不同消毒剂对北苍术种子萌发特性及生长的影响
2022-04-09孙文松张利超
温 健,孙文松*,张利超
(1.辽宁省经济作物研究所,辽宁 辽阳 111000;2.承德市中药材绿色生态种植技术服务中心,河北 承德 067000)
北苍术(Atractylodes chinensis(DC.)Koidz.)[1]为菊科北苍术属多年生草本植物,在辽宁广泛分布[2]。北苍术干燥根茎入药,具有燥湿健脾、祛风、散寒、明目等功效[3]。北苍术作为多种中药的主要成分,在防治非典、甲流重大流行病防控中起到重要作用。在2020年新冠病毒诊疗方案第六版中,苍术被确定为防治指导用药[4],近期苍术用量迅速增加,价格市场稳中有升。近年来随着北苍术的严重破坏,其野生资源日益枯竭,储量严重减少,资源总量迅速减少[5-6]。种子繁殖是苍术标准化种植的主要繁殖方式[7],而北苍术种子种苗质量是北苍术标准化种植的基础。朴锦、郑金双等[8-9]研究表明北苍术种子萌发时间较长,造成污染率高,同时在生产中播种量加大,种子带菌造成种子发芽后病害发生,因此,播种前对种子进行消毒是解决这一问题的有效方法[10]。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 试验地点。试验在辽宁省经济作物研究所实验室内进行。
1.1.2 试验品种。辽宁省经济作物研究所药用植物资源保存圃于2019年10月10日采收的北苍术种子,采收阴干后储存于本单位-4℃冷库,备用。
1.2 方法
1.2.1 试验设计。2020年3月13日,将C2H6O、NaClO、CuSO4[7]分别配制1%、2%、5%、10%溶液。用不同消毒剂处理种子20 min 后,立即流水冲洗1 h,晾干后分别放入铺有灭菌滤纸的培养皿内,加盖,贴标签,每处理50 粒种子,3 次重复,置于20℃的恒温培养箱培养,以清水为对照(CK)。从种子处理的第2 天起统计萌发数量[11]。
1.2.2 数据收集与统计分析。数据利用Excle 和DPS7.0 进行作图分析。
1.3 计算公式
发芽率(Gr)=发芽种子数/供试种子数×100%
发芽势(GE)=发芽最多1 d 的发芽种子数/供试种子总数×100%
简易活力指数(Vt)=S×Gr[S 为种子发芽苗平均高度(cm)]
2 结果与分析
2.1 不同浓度C2H6O 对北苍术种子萌发特性及生长的影响
2.1.1 不同浓度C2H6O 对北苍术种子发芽的影响。从表1可以看出,不同浓度C2H6O 处理下北苍术种子发芽率、发芽势均极显著(P<0.01)高于对照。C2H6O 浓度为2%时,北苍术种子发芽率、发芽势达到最高。
表1 不同浓度C2H6O 对北苍术种子萌发的影响
2.1.2 不同浓度C2H6O 对北苍术生长的影响。从表2 可以看出,2%、5% C2H6O 处理北苍术出苗率极显著高于对照。2%、5%C2H6O 处理北苍术苗高比对照有所增加,但差异不显著;在简易活力指数方面,不同浓度C2H6O 处理后与对照均差异显著(P<0.05),5%浓度处理下简易活力指数最高。
表2 不同浓度C2H6O 对北苍术生长的影响
2.2 不同浓度NaClO 对北苍术种子萌发特性及生长的影响
2.2.1 不同浓度NaClO 对北苍术种子发芽的影响。从表3可以看出,2%、5%、10%NaClO 处理后的北苍术种子发芽率极显著高于对照;在2% NaClO 处理下,北苍术种子6 d 发芽势达到最高,与对照相比差异极显著(P<0.01),经过Na-ClO 处理的种子发芽势都极显著高于对照(P<0.01)。
表3 不同浓度NaClO 对北苍术种子萌发的影响
2.2.2 不同浓度NaClO 对北苍术生长的影响。从表4 可以看出,2%、5%、10%NaClO 处理北苍术出苗率极显著(P<0.01)高于对照;2% NaClO 处理北苍术苗高极显著(P<0.01)高于对照同其他处理。在简易活力指数方面,1%、10%NaClO处理种子简易活力指数极显著低于对照,5% NaClO 处理种子简易活力指数与对照持平,2% NaClO 处理种子简易活力指数达到71.2%,极显著高于对照(P<0.01)。
表4 不同浓度NaClO 对北苍术生长的影响
2.3 不同浓度CuSO4对北苍术种子萌发特性及生长的影响
2.3.1 不同浓度CuSO4对北苍术种子发芽的影响。从表5可以看出,不同浓度CuSO4处理下北苍术种子发芽率差异极显著(P<0.01)。发芽率的最大值出现在2%CuSO4处理下,5% CuSO4和10% CuSO4处理北苍术种子的发芽率略低于2%处理,但是极显著高于对照。1%、2%、5%、10%CuSO4处理北苍术种子发芽势均极显著高于对照(P<0.01)。
表5 不同浓度CuSO4 对北苍术种子萌发的影响
2.3.2 不同浓度CuSO4对北苍术种子生长的影响。从表6可以看出,不同浓度CuSO4对北苍术种子出苗率、苗高、简易活力指数影响显著。2%CuSO4处理北苍术种子出苗率、苗高、简易活力指数均达到了最大值,且极显著高于其他处理和对照(P<0.01);1%CuSO4和5% CuSO4处理种子出苗率不相上下,苗高和简易活力指数有显著差异(P<0.05),当CuSO4浓度达到10%,苍术苗的生长状态低于对照。
表6 不同浓度CuSO4 处理对北苍术生长的影响
3 结论与讨论
3.1 经过C2H6O 处理,苍术种子发芽率有所提升。梁明勤等用C2H6O处理香椿种子可以提升种子的发芽率[12];彭健等用5%C2H6O处理非洲狗尾草种子,发芽率显著高于对照[9];该研究结果表明2%~5% C2H6O溶液处理北苍术种子可以提升种子的发芽率、出苗率,对苗高具有一定促进作用。
3.2 经过NaClO 处理,很多植物种子萌发和生长都得到了促进。彭健等对非洲狗尾草种子开展研究表明,5%NaClO处理可以提升种子发芽率及发芽指数[13];苏银铃等研究表明,NaClO 处理野生茄子对托鲁巴姆种子发芽率、发芽指数有促进作用[14];禄亚洲等对西藏龙胆种子进行2%NaClO 处理,发芽率显著提升[15];谢翔等研究表明6%NaClO 处理促进冰菜种子的萌发率及幼苗生长[16];张玉等研究表明,1∶50084 消毒液处理菊苣品种‘冠军’种子发芽率达到60.24%,显著高于清水对照;周峰等对毕氏海蓬子研究表明,20%84消毒液对提升种子发芽率和降低种子污染率有较好效果[17];该研究结果表明用2%~5% NaClO 处理北苍术种子,可以提升种子的发芽率、出苗率、简易发芽指数及提升苗高。
3.3 经过CuSO4溶液浸泡植物种子,植物的萌发和生长都得到不同程度的提高。晏家祥等研究表明1.5%CuSO4溶液浸泡毛红椿种子能提高种子的发芽活力[18];李忠光等通过对小桐子种子萌发和幼苗生长研究表明,CuSO4消毒不仅消毒效果较好,而且能够提升种子发芽率、发芽指数,且对幼苗生长无明显的抑制作用[19];罗会英等研究表明对紫金龙种子用1%CuSO4处理后,发芽率较对照有所提升;高雨玲等研究表明1%CuSO4处理木棉种子,能有效提高种子发芽率[20]。
3.4 该研究表明,2% CuSO4处理北苍术种子对提升种子发芽率、出苗率、简易发芽指数有显著的促进作用。在北苍术育苗生产中可以用2%~5% NaClO 或2% CuSO4处理种子20 min,然后用流水清洗1 h,此前处理可以提高种子发芽率和出苗率,并充分提升种苗质量。