不同温度对红砂种子活力的影响

吴 滨 王 立

（甘肃农业大学林学院，甘肃 兰州 730070）

红砂（Reaumurica soongorica），属柽柳科（Tamaricaceae）红砂属（Reaumuria L.），别名琵琶柴［1］，高80 cm，多数小枝呈曲拐状，当年生枝肉质棕红色，老枝灰褐色或淡棕色。叶细小，短圆柱形，长2～4 mm，叶表面常具灰白色盐霜，角质层极厚，气孔数很少，表面积极小且下陷很深。种子为蒴果，全面被淡褐色长毛，具蜡层质［2，3］。红砂属植物起源于第三纪，是包括亚洲中部在内的“古地中海区系”沿岸地域的代表种之一［3］，全世界约有12 种，我国有4种2个变种［4］。

红砂喜光、耐盐、耐寒、耐干旱、耐瘠薄、抗盐碱及抗风沙，同时具有改良土壤、维持生态平衡等作用［5］，是防止干旱土地荒漠化的重要生物屏障［6-8］。我国西北地区荒漠，经常将红砂作为防风固沙树种和药用饲用植物［9，10］。

研究表明，温度较低时，红砂种子即可发芽，但速度缓慢，所需时间较长，在最适温度下种子能快速发芽，20～30 ℃为适宜的发芽温度，但发芽速度依次减弱；在18 ℃低温逆境条件下，种子活力明显降低，尤其是低活力水平的毛子，受低温影响更大，发芽势和发芽率均明显降低；在最适温度范围内，温度有增加苗高和根长的作用；30 ℃有利于幼苗生长，20～30 ℃变温有利于幼根生长［11-13］。

Harrington 等曾指出，在含水量为5%～14%时，种子寿命随着含水量的增加而逐渐缩短［14］。Ellis等早期研究表明，降低种子含水量，种子可在较高温度下贮藏，其效果与较高含水量、低温贮藏相同，贮藏温度是影响种子活力的一个关键因素［15］。研究发现，温度与种子寿命的关系规律为：0～50 ℃，温度每上升5 ℃，种子寿命会缩短1/2［16］。

目前，对于红砂的研究集中在繁殖特性、种子萌发特性、种子萌发对盐胁迫或干旱的响应机制等方面［17］，有关温度对红砂种子活力影响的研究甚少。本文主要结合试验探讨不同温度对红砂种子活力的影响，以便提高红砂种子培育效率。

1 材料与方法

1.1 材料来源

供试红砂种子于2016 年7 月采自甘肃省武威市（地处N 38°44′、E 103°10′，海拔1 343 m）。种子采回后于室外晒干，除去种壳，选取健壮饱满、无损伤和无虫害的种子置于纸袋中封口备用。

1.2 试验方法与内容

1.2.1 种子处理。将各个袋中的种子置于烘箱，分别在不同温度和时间下处理。处理之后挑选大小、饱满度基本一致的种子，用10%次氯酸钠溶液浸泡种子30 min，用蒸馏水在流水条件下冲洗五六次，直到没有次氯酸钠溶液的气味。

1.2.2 试验过程。种子经高温、浸种、消毒、冲洗后，均匀排放在铺有2层滤纸、直径为90 mm的培养皿中（培养皿预先消毒，用黑色记号笔在培养皿底部做标记，防止混淆），每个培养皿中摆放100 粒种子［4］。种子处理温度分别为25、30、35、40、45、50、55、60、65 ℃和70 ℃，处理时间分别为24、48、72 h，以及对照组CK（未做温度处理），每个温度设置3个重复。将装有种子的培养皿放置在实验室实验台上，在室温25 ℃下观察发芽情况（种子萌发以胚根突破种皮为标准）。每天按时观察并用滴管补充足量水分（蒸馏水），以浸润滤纸为标准，每隔48 h更换一次滤纸，保持苗床干净，防止种子发霉。观察种子发芽间隔为24 h，安置发芽当天为第1 天，每天按时观察并统计记录种子发芽数量，连续3 d没有种子发芽时结束发芽试验。

表1 不同温度对红砂种子发芽势的影响

2 结果与分析

2.1 不同温度对红砂种子发芽率的影响

由图1 可知，在25 ℃（常温组）和30 ℃下，不同时间处理的发芽率变化不大；30 ℃下处理72 h的发芽率略高于25 ℃下不同时间处理以及30 ℃下24、48 h 处理；在35 ℃下，随着处理时间的延长，发芽率呈上升趋势；在40 ℃下，随着处理时间的延长，发芽率呈降低趋势，处理48 h 和处理72 h 发芽率差异不大，40 ℃下处理24 h 发芽率最高，为75.3%；50、55、60、65 ℃和70 ℃下处理72 h发芽率均低于常温处理。

由此得出，在40 ℃温度环境下，红砂发芽率最高，可能是这个温度范围内种子体内的酶活性最高，有助于提高发芽率；当温度高于或低于40 ℃时，种子体内的酶活性降低，发芽率随之下降。

2.2 不同温度对红砂种子发芽势的影响

通过对比各处理时间均值发现，处理24 h 的平均发芽势为49%；处理48 h 和72 h 的平均发芽率为45%。结果表明，处理24 h与常温处理（50%）发芽势变化不大，处理48 h与处理72 h没有变化，均为45%。

通过对比各处理温度均值发现，30 ℃的平均发芽率为36.78%，35 ℃的平均发芽率为43.45%，40 ℃的平均发芽率为57.44%，45 ℃的平均发芽率为44.22%，50 ℃的平均发芽率为44.89%，55 ℃的平均发芽率为47.78%，60 ℃的平均发芽率为39.44%，65 ℃的平均发芽率为50.33%，70 ℃的平均发芽率为47%（见表1）。在40 ℃下，红砂种子发芽势最高，为57.44%。总体来看，随着温度的升高，红砂种子的发芽势呈现先增后减的趋势。

2.3 不同温度对红砂种子发芽时间的影响

如表2所示，在25 ℃下，处理24、48、72 h的发芽时间均为9 d；在24 h 处理下，除25 ℃和70 ℃发芽时间为9 d外，其他均为10 d；在48 h处理下，平均发芽时间为10 d，其中60 ℃为13 d；在72 h 处理下，平均发芽时间为10 d，其中35、55 ℃为12 d。总体来看，在不同时间处理下，平均发芽时间没有变化，均为10 d；在不同温度处理下，随着温度的升高，发芽时间呈现出先增后减的趋势，差距为一两天。这表明不同温度、不同处理时间对发芽时间的影响不大。

表2 不同温度对红砂种子发芽时间的影响

3 结论

试验结果表明，红砂种子发芽率随着处理温度的升高，在25～40 ℃呈上升趋势，50～70 ℃与常温组25 ℃相比呈下降趋势，总体表现为先增后减。随着温度的变化，红砂种子的发芽势没有显著变化。随着时间的延长，红砂种子的发芽势呈降低趋势。在高温条件下，活力低的种子会失活，活力高的种子随着温度的增加而活力会降低。随着处理温度的升高，发芽势呈先增后减的趋势，在40 ℃时达到最高。不同温度对发芽时间的影响不大，在不同处理时间下，平均发芽时间没有变化，均为10 d。