不同种源油茶种子特征及萌发特性研究
2022-02-11张俊丽李彤丰吴惠民林剑波刘和平
张俊丽,李彤丰,吴惠民,林剑波*,刘和平
(阳江职业技术学院,广东阳江 529500)
油茶(Camellia oleifera)是山茶科山茶属植物,是我国特有木本油料树种,经济价值极高,在我国南方广泛种植[1]。近年来,相关学者在油茶良种选育、高效栽培技术等方面开展了大量研究,油茶芽苗砧嫁接育苗是当前培育油茶优良种苗的主要途径[2]。但油茶芽砧出土时间常与南北穗芽半木质化时间不相同,从而影响了油茶芽砧良种嫁接苗的培育[3-4]。种子是植物繁衍的重要基础,其质量优劣直接影响植物产量和质量[5-6]。种子的长宽、千粒质量等表型指标在一定程度上反映种子质量优劣[7]。本试验以不同种源的红花油茶、白花油茶、普通油茶种子为试验材料,研究了种子纵径、横径、百粒重等表型指标及种子净度、种子含水率、浸泡处理对种子萌发、种子长势的影响,以期为今后油茶苗木快繁提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验所用6 个样品油茶种子均为阳江职业技术学院中央财政支持的实训基地保存收集的资源,分别为样品1:A 园艺公司的红花油茶;样品2:A 园艺公司的白花油茶;样品3:A 园艺公司的普通油茶;样品4:B园艺公司的白花油茶;样品5:B 园艺公司的红花油茶;样品6:C 园艺公司的红花油茶。
1.2 试验方法
1.2.1 种子表型指标测定方法。所有试验均参照闫永庆[8]的方法。每个样品随机挑选90 粒种子,每个处理30 粒,重复3 次,用游标卡尺分别测量记录种子的横径和纵径,最后计算出种子横径和纵径的平均值与标准差。
每个样品随机挑选300 粒种子,每个处理100 粒,重复3 次,用百分之一电子天平称量种子质量并记录,最后计算出每种油茶种子百粒质量平均值与标准差。
1.2.2 种子净度测定方法。每个样品随机挑选90 粒种子,每个处理30 粒,重复3 次,测纯净种子重、废弃种子重、夹杂物重等种子净度指标,计算种子净度。净度(%)=纯净种子重/(纯净种子种+废弃种子重+夹杂物重)×100。
1.2.3 种子含水率测定方法。每个样品随机挑选30 粒种子,每个处理10 粒,重复3 次。称取种子重量后,置于预先烘至恒重的样品盒中,于103±2℃下在恒温鼓风干燥箱内烘4h 后,立即置于干燥器中冷却至室温后称重,根据烘干后失去的重量计算种子水分百分率。种子水分(%)=[(试样烘前重(g)-试样烘后重(g)/试样烘前重(g)]×100。
1.2.4 种子发芽率及长势测定。每个样品随机挑选90粒种子,每个处理30 粒,重复3 次,观察并记录种子初次萌发时间,并于播种后第50d、70d、100d 分别观察并记录种子发芽数,并测量幼苗长势。长势的测定以最高3 株苗高平均值为准。
1.2.5 浸泡处理发芽率及种子长势的影响。随机选取6个试验样品各180 粒种子,分别进行浸泡24h 和不浸泡2 个处理,每个处理30 粒种子,重复3 次。100d 分别观察并记录种子发芽数,并测量幼苗长势。长势的测定以最高3 株幼苗高平均值为准。
1.3 数据分析
使用Excel 2016 对获得的试验数据进行汇总,计算平均值和标准差等,绘制试验表格。采用SPSS 25.0软件进行相关性分析。
2 结果与分析
2.1 种子表型比较
供试6 个样品的种子纵横径、百粒重等表型性状测定结果表明(见表1),样品6 种子纵径、百粒重显著高于其他样品,种子饱满,质量最好。样品2 和样品1次之,样品3、品种4、样品5 种子质量较差。
表1 种子表型指标
2.2 种子净度
由表2 可知,6 个供试样品种子净度高低依次为:样品6>样品1>样品3>样品4>样品5>样品2。以样品6 种子净度最高,为99.36%,显著高于其他样品;且3 次重复变异较小,种子杂质及坏种较少。
表2 种子净度
2.3 种子含水率
由表3 可知,6 个样品种子含水率均较低,其中以样品6 种子含水率最高,仅为14.55%。样品3、样品5、样品2、样品1、样品4 种子含水量分别为12.13%、11.37%、11.30%、11.16%、11.04%。
表3 种子含水率
2.4 种子发芽率与种子长势的比较
由表4 可知,播种35d 后,样品2 种子开始萌发,播种40d 后,样品1 开始发芽,播种42d 后,样品6 种子开始发芽。播种后100d,样品3 仅有1 株发芽,样品4、样品5 均未发芽。从表4、表5 可知,样品6 平均发芽率最高,达83.33%,尽管幼苗前期生长较慢,但后期生长迅速,播种100d 后,最高3 株幼苗平均高度最高为103mm,苗高87~140mm。样品2 种子发芽时间最早,平均发芽率为51.11%,最高3 株幼苗平均高度最高为101mm,仅次于样品6。样品1 种子的平均发芽率稍低,为42.22%。观察各样品幼苗长势发现,样品1 和样品2 在幼苗发育早期长势较强,后期长势相对减弱。
表4 种子发芽时间及发芽率的比较
表5 种子长势情况比较 单位:mm
2.5 种子相关性状与种子发芽率
根据种子净度、百粒种、种子横径、纵径、含水率、平均发芽率6 项指标的测定结果,求出各指标间相关系数。由表6 可知,种子净度、百粒种、种子横径、纵径、含水率与种子平均发芽率正相关,其中百粒种、种子纵径与横径大小对种子发芽率有显著影响,即种子越饱满,百粒重越重,发芽率越高。此外,种子纵径与百粒重呈显著正相关,即种子纵径越大,种子百粒重越重。
表6 种子相关性状与种子发芽率
2.6 浸泡对种子发芽率及种子长势的比较
由表7 可知,浸泡处理能显著提高样品的发芽率。与未浸泡种子相比,样品1、样品2、样品6 的种子发芽率分别提高30.78%、14.29%、6.84%,且种子长势更好。
表7 浸泡处理对种子发芽率及长势的影响
3 讨论与结论
种子萌发是植物繁衍和生存的重要决定因素,其大小、质量作为种子饱满程度的量化指标,是直观判断种子质量的标准之一。种子含水量是种子质量评定的另一重要指标,是影响种子安全贮藏的重要因素。一般来说,同种植物种子千粒重越重,种子越饱满,种子的纵、横径越大,种子的发育情况则相对越好[9]。本研究发现,百粒重、种子横径、纵径、种子净度、含水率与种子发芽率呈正相关,其中百粒重、种子纵径与横径大小对种子发芽率有显著影响。本试验6 个样品中,样品6(即C 园艺公司的红花油茶)种子各项指标表现最优,种子质量最好,发芽率最高。而样品4、样品5 均不发芽,样品3 仅有1 株发芽,原因可能是样品存在许多腐烂种子、空粒种子等,种子质量差,属陈旧种子。