種子引發(fā)對鹽堿地夏枯草出苗質(zhì)量的影響

朱文彬 王長林

摘要：為探討夏枯草種子預(yù)處理方法，提供蘇北鹽堿地引種夏枯草的理論參考。分別運(yùn)用不同濃度的PEG、GA3和復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4對夏枯草種子進(jìn)行引發(fā)處理，田間考察夏枯草種子在鹽堿地的出苗質(zhì)量。結(jié)果顯示，3種引發(fā)處理對夏枯草種子在鹽堿地中出苗質(zhì)量均有顯著性提高作用；400～550 mg/L GA3引發(fā)的夏枯草種子出苗率和出苗勢最高；1.5%～2.0%復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)的夏枯草種子出苗整齊度最好；400～550 mg/L GA3引發(fā)的夏枯草幼苗生物量最大；1.5%～2.0%復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)的夏枯草根冠比最大。因此，種子引發(fā)顯著提高了鹽堿地夏枯草出苗質(zhì)量，以400～550 mg/L GA3引發(fā)效果最佳。

關(guān)鍵詞：夏枯草；種子引發(fā)；鹽堿地；出苗質(zhì)量

中圖分類號： S567.23+9.04文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號：1002-1302（2017）04-0106-03

夏枯草（Prunella vulgaris L.）為唇形科夏枯草屬多年生草本植物，以干燥果穗入藥，具有清火、明目、散結(jié)、消腫的功能[1]。現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，夏枯草主要具有抗腫瘤、抗炎、抗菌、抗病毒、降血壓、降血糖、調(diào)節(jié)免疫、保肝等藥理作用[2-4]。夏枯草已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥衛(wèi)生和食品飲料行業(yè)[5]，其基原主要來自于人工栽培，主產(chǎn)于安徽、湖北、河南等省。江蘇省蘇北沿海地區(qū)有中藥材種植傳統(tǒng)，主要以藥用菊花為主，是我國藥用菊花的生產(chǎn)中心。夏枯草自然分布廣泛，蘇北沿海地區(qū)具有種植夏枯草的生態(tài)條件，是夏枯草自然分布區(qū)之一，且夏枯草屬于冬性作物，種植時間與藥用菊花互補(bǔ)，可與藥用菊花連茬。蘇北沿海地區(qū)引種夏枯草不僅可以豐富當(dāng)?shù)氐乃幉姆N類，而且增加了菊花地的生物多樣性，對克服藥用菊花連作障礙有潛在的促進(jìn)作用。但蘇北沿海地區(qū)土地鹽堿化嚴(yán)重，夏枯草在鹽堿地引種栽培尚未有先例，相應(yīng)的種植技術(shù)也未見報導(dǎo)。夏枯草人工栽培歷史較短，馴化程度不高，播種出苗是引種夏枯草首要解決的關(guān)鍵。已有較多的研究探討了夏枯草種子的預(yù)處理技術(shù)，對提高夏枯草在逆境條件下發(fā)芽能力有很好的參考價值，但所有研究結(jié)果均是由室內(nèi)條件下的發(fā)芽試驗(yàn)所得[6-9]，未能在田間條件下得以驗(yàn)證。本研究在已有的夏枯草種子引發(fā)研究基礎(chǔ)上，分析種子引發(fā)處理對夏枯草在鹽堿地中出苗質(zhì)量的影響，探討適于蘇北沿海地區(qū)引種夏枯草的種子引發(fā)技術(shù)，為蘇北沿海地區(qū)引種夏枯草提供理論參考。

1材料與方法

1.1供試材料

夏枯草種子于2014年8月購于安徽省亳州藥材市場，為2014年6月采收的當(dāng)年種子。由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)王長林副教授鑒定為夏枯草（Prunella vulgaris L.）種子。種子經(jīng)風(fēng)干篩選后，取粒大飽滿、無雜質(zhì)、大小基本均勻的種子供試驗(yàn)使用，測得凈度為100%，千粒質(zhì)量為0.723 g。

赤霉素（GA3，國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）；聚乙二醇（PEG-6000，南通海天源化工有限公司）；NaCl、KNO3、KH2PO4均為分析純。

1.2種子引發(fā)處理

PEG設(shè)10%、20%、30%、40%共4個處理；GA3設(shè)100、250、400、550 mg/L共4個處理；復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4設(shè) 0.5%、1.0%、1.5%、2.0%共4個處理。將夏枯草種子浸于一定量液體引發(fā)劑之中，以清水浸種為對照，處理24 h后取出夏枯草種子，清水沖洗3次，室溫晾干，貯藏備用。

1.3田間播種試驗(yàn)

田間試驗(yàn)小區(qū)設(shè)于江蘇省射陽縣洋馬鎮(zhèn)藥材村，土壤性質(zhì)為鹽堿土，于2014年9月15日播種。小區(qū)面積為1.5 m×2 m，隨機(jī)區(qū)組排列，各處理3次重復(fù)，共39個小區(qū)，小區(qū)四周保護(hù)行寬2 m。播種前按60 kg/hm2施入三元復(fù)合肥（總養(yǎng)分45%，N、P2O5、K2O含量各15%）作基肥，澆透水，表土干后播種，每小區(qū)播種量5 g，拌細(xì)土均勻撒播，播后耙勻表土，使夏枯草種子落實(shí)于土壤，稍作鎮(zhèn)壓。

1.4出苗質(zhì)量考察

以夏枯草2片子葉完全出土為出苗標(biāo)準(zhǔn)，于出苗期間3 d觀察記錄1次出苗數(shù)，直至播種后60 d，最后統(tǒng)計出苗率和出苗勢。播種后60 d，于各小區(qū)取有代表性的夏枯草幼苗30株，洗凈泥土，將地上莖葉和地下根系分開，分別烘干稱質(zhì)量，計算出平均單株地上部分干質(zhì)量、地下部分干質(zhì)量及根冠比。

出苗率=（小區(qū)總出苗數(shù)×千粒質(zhì)量/小區(qū)播種量）×100%；

出苗勢=（出苗高峰期的出苗數(shù)×千粒質(zhì)量/小區(qū)播種量）×100%。

2結(jié)果與分析

2.1PEG引發(fā)對鹽堿地夏枯草出苗質(zhì)量的影響

由表1可知，經(jīng)PEG引發(fā)處理后，夏枯草種子在鹽堿地中出苗質(zhì)量有顯著提高。20%～40% PEG引發(fā)處理的夏枯草種子出苗率和出苗勢均達(dá)到最高水平，其中以20% PEG引發(fā)的效果最佳，出苗率達(dá)到最大值45.21%；從出苗勢與出苗率的比值可見，[JP2]經(jīng)PEG引發(fā)處理后，夏枯草種子出苗的整齊度均有顯著性提高，以30% PEG引發(fā)的效果最佳，出苗勢/出苗率的比值達(dá)到73.14%；PEG引發(fā)處理夏枯草種子，對夏枯草幼苗生長也有顯著促進(jìn)作用，根系干質(zhì)量和莖葉干質(zhì)量均有顯著增加，幼苗生物量以30% PEG引發(fā)處理的夏枯草最大，達(dá)到0.33 g，其次是20% PEG引發(fā)處理的夏枯草，幼苗生物量達(dá)到0.30 g；根冠比的計算結(jié)果表明，PEG引發(fā)處理對夏枯草幼苗生長的促進(jìn)作用主要體現(xiàn)于顯著促進(jìn)了根系的生長。[JP]

2.2GA3引發(fā)對鹽堿地夏枯草出苗質(zhì)量的影響

由表2可知，經(jīng)GA3引發(fā)處理后，夏枯草種子在鹽堿地中出苗質(zhì)量有顯著提高。400～550 mg/L GA3引發(fā)處理的夏枯草種子出苗率達(dá)到最高水平，550 mg/L GA3引發(fā)處理的夏枯草種子出苗率達(dá)到最大值45.36%；250～550 mg/L GA3引發(fā)處理的夏枯草種子出苗勢達(dá)到最高水平，其中400 mg/L GA3引發(fā)處理的夏枯草種子出苗勢達(dá)到最大值35.62%；250～550 mg/L GA3引發(fā)處理的夏枯草種子出苗整齊度也處于最高水平，其中以250 mg/L GA3引發(fā)處理的夏枯草種子出苗整齊度最高，出苗勢/出苗率的比值達(dá)到79.99%；同PEG引發(fā)處理的結(jié)果相似，GA3引發(fā)處理夏枯草種子，對夏枯草幼苗生長也有顯著的促進(jìn)作用，根系干質(zhì)量和莖葉干質(zhì)量均有顯著增加，幼苗生物量以400 mg/L GA3引發(fā)處理的夏枯草最大，達(dá)到0.35 g，其次是550 mg/L GA3引發(fā)處理的夏枯草，幼苗生物量達(dá)到0.34 g；根冠比的計算結(jié)果亦表明，GA3引發(fā)處理對夏枯草幼苗生長的促進(jìn)作用主要體現(xiàn)于顯著促進(jìn)了根系的生長。

2.3復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)對鹽堿地夏枯草出苗質(zhì)量的影響[HT]

由表3可知，經(jīng)復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)處理后，夏枯草種子在鹽堿地中出苗質(zhì)量有顯著提高。1.5%～2.0%復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)處理的夏枯草種子出苗率和出苗勢均達(dá)到最高水平，1.5%復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)處理的夏枯草種子出苗率和出苗勢均達(dá)到最大值，分別為 42.73%、34.25%；夏枯草種子出苗整齊度有隨復(fù)合鹽 KNO3-KH2PO4 濃度升高而增高的趨勢， 1.0%～2.0%復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)處理的夏枯草種子出苗整齊度處于最高水平，其中以2.0%復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)處理的

夏枯草種子出苗整齊度最高，出苗勢/出苗率的比值達(dá)到 81.84%；同PEG和GA3引發(fā)處理的結(jié)果相似，復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)處理夏枯草種子，對夏枯草幼苗生長也有顯著的促進(jìn)作用，根系干質(zhì)量和莖葉干質(zhì)量均有顯著增加，幼苗生物量以2.0%復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)處理的夏枯草最大，達(dá)到0.34 g，其次是1.5%復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)處理的夏枯草，幼苗生物量達(dá)到0.33 g；根冠比的計算結(jié)果亦表明，復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)處理對夏枯草幼苗生長的促進(jìn)作用同樣主要體現(xiàn)于顯著促進(jìn)了根系的生長，且有隨復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4濃度升高而增大的趨勢。

3討論

夏枯草種子在室內(nèi)條件下發(fā)芽率大多在60%以上，質(zhì)量好的夏枯草種子發(fā)芽率在88%以上[10-11]。本研究所用的夏枯草種子為當(dāng)年的新種子，凈度和千粒質(zhì)量均符合郭巧生等制訂的一級種子標(biāo)準(zhǔn)[10]，但田間出苗率在相同的考察周期內(nèi)均在50%以下，表明蘇北鹽堿地對夏枯草田間出苗有明顯的抑制作用。因此，蘇北沿海地區(qū)引種夏枯草除需適當(dāng)增加播種量之外，在播種前，進(jìn)行夏枯草種子引發(fā)處理，提高種子在逆境條件下的發(fā)芽能力，是蘇北沿海地區(qū)成功引種夏枯草的必要技術(shù)措施。

夏枯草種子發(fā)芽啟動慢，發(fā)芽周期長，入冬前陸續(xù)出苗，甚至部分種子在第2年春季溫度適宜時繼續(xù)出苗，但第2年出苗的夏枯草對水肥的競爭力弱，不能構(gòu)成產(chǎn)量，故本研究于入冬前以播種后60 d的周期進(jìn)行夏枯草田間出苗質(zhì)量考察。研究結(jié)果表明，運(yùn)用PEG、GA3和KNO3-KH2PO4復(fù)合鹽3種引發(fā)劑對夏枯草種子進(jìn)行引發(fā)處理，均能顯著提高夏枯草種子在蘇北鹽堿地中的出苗質(zhì)量。400～550 mg/L GA3引發(fā)處理對提高夏枯草種子出苗率的作用最佳，出苗率比對照高約40%。采用屠彩蕓等考察唐古特白刺出苗勢的方法，以夏枯草出苗高峰期20 d內(nèi)的出苗數(shù)統(tǒng)計了夏枯草出苗勢，各引發(fā)處理也以400～550 mg/L GA3引發(fā)的效果最佳，出苗勢比對照高90%以上[12]。由出苗勢/出苗率的比值可以看出，250～550 mg/L GA3和1.5%～2.0%復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)處理對蘇北鹽堿地夏枯草種子出苗整齊度和幼苗生長的促進(jìn)作用最為顯著，特別是1.5%～2.0%復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)處理最為顯著地促進(jìn)了夏枯草幼苗期根系的生長。

綜合以上分析，蘇北沿海地區(qū)引種夏枯草，種子引發(fā)以400～550 mg/L GA3引發(fā)效果最佳，無機(jī)鹽以1.5%～2.0%復(fù)合鹽KNO3-KH2PO4引發(fā)效果最佳。

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