植物生長調節劑對濕地蘆葦種子萌發的影響

周超

摘要[目的]研究植物生長調節劑對濕地蘆葦種子萌發的影響。[方法]采用赤·吲乙·蕓可濕性粉劑（VITACAT）處理濕地蘆葦種子，研究其對濕地蘆葦種子發芽的影響。[結果]VITACAT提高了濕地蘆葦種子的發芽率，經一維方差分析6種濃度（0、65、130、260、520、1 040 μg/L）處理下的蘆葦種子，濃度最高時的萌發率和發芽勢分別為76%和62%，濃度最低時萌發率和發芽勢分別為61%和49%，且每一處理濃度的蘆葦種子發芽率和發芽勢都比對照高。隨著VITACAT處理濃度的增加，蘆葦胚芽長度呈先增加后減小的趨勢，而胚根長度逐漸減小。[結論]VITACAT處理蘆葦種子可提高其種子的萌發率和發芽勢。

關鍵詞植物生長調節劑；蘆葦；發芽率；影響

中圖分類號S482.8文獻標識碼

A文章編號0517-6611（2018）28-0068-03

Effects of Plant Growth Regulators on Seed Germination of Wetland Reed

ZHOU Chao（Nanjing Zhongke Water Treatment Co.， Ltd.，Nanjing，Jiangsu 210046）

Abstract[Objective] The research aimed to study the effects of plant growth regulators on the germination of wetland reed seeds.[Method]The wetland reed seeds were treated by Vitacat to study the effects of the seed germination of wetland reed.[Result]VITACAT improved the germination rate of wetland reed seeds，reed seed germination under 0，65，130，260，520，1040 μg/L six kinds of concentrations was analyzed by One Way ANOVA.The germination rate and germination potential at the highest concentration were 76% and 62%， respectively.The germination rate and germination potential at the lowest concentration were 61% and 49%， respectively.And the germination rate and germination potential of reed seeds at each treatment concentration were higher than the control.With the increase of VITACAT treatment concentration， the length of reed germ increased first and then decreased， while the length of radicle gradually decreased.[Conclusion]VITACAT treatment of reed seeds can increase the germination rate and germination potential of its seeds.

Key wordsPlant growth regulator；Reed；Germination rate；Effect

蘆葦（Phragmites australis）是典型的濕地植物，其分布廣泛，具有良好的適應性。蘆葦在濕地中不僅是生態景觀，還具有調節局部氣候、吸收水體營養物質、降解有機物質、吸收重金屬、凈化水質等方面作用[1-5]。蘆葦作為濕地植被的重要建群種，還為濕地生物提高了棲息環境。近年來，受城市化過程和氣候變化影響，濕地生態系統因缺水和污染而面積萎縮和功能退化[6-7]。植物修復是濕地生態系統恢復過程中一種既經濟高效又無污染的方法。蘆葦是濕地植被修復中最常應用的植物之一，但自然條件下蘆葦種子萌發率較低[8]。蘆葦有性繁殖因種子小，播種質量不高，缺苗、出苗不齊影響生產的效益。然而，植物生長調節劑可以打破種子的休眠，提高種子的萌發率，促進植株的生長發育。植物生長調節劑是人工合成的對植物生長發育有調節作用的化學物質和從生物中提取的天然植物激素，與植物具有親和力，對植物安全性好[9]。通過植物生長調節劑對濕地蘆葦種子的處理，可打破種子休眠，破壞妨礙種子萌發的活性物質，有助于種子的吸水萌發[10-11]。在濕地恢復中有性繁殖的方法簡單易操作，經濟成本低，也解決了采集根莖進行繁殖的困難，并且種子繁殖保留了蘆葦的野生性狀，有利于蘆葦種群多樣性的發展[12]。筆者研究植物生長調節劑對蘆葦種子萌發的影響，旨在為人工利用蘆葦有性繁殖的方式加速濕地恢復和重建的過程提供技術支持。

1材料與方法

1.1材料

供試蘆葦種子由盤錦市濕地科學研究所提供；供試藥劑赤·吲乙·蕓苔可濕性粉劑（VITACAT）為市售；主要成分為赤霉酸、吲哚乙酸和蕓苔素內酯，由北京誠禾佳信咨詢服務有限公司生產。

1.2方法

將大小均勻、籽粒飽滿的成熟蘆葦種子放在30%的H2O2中浸泡10 min，用去離子水洗凈，置于洗凈滅菌、墊有兩層濾紙100 mm口徑的培養皿中，依據生態毒理試驗設計原理[13]，將VITACAT分別設定為0（CK）、65 μg/L（T1）、130 μg/L（T2）、260 μg/L（T3）、520 μg/L（T4）、1 040 μg/L（T5）6個濃度梯度處理，每個處理25粒種子，每處理重復3次。置于25 ℃恒溫和80%濕度的培養箱中培養，以胚根突破種皮為發芽標準，每天記錄發芽的種子數，對各處理的發芽率、發芽勢、發芽指數及活力指數等結果進行統計分析。計算公式如下：

發芽率=發芽樣品總數/供檢樣品總數×100%

發芽勢（G1）=正常發芽種子的粒數（種子發芽達到高峰時）/供檢樣品總數×100%

發芽指數（GI）=∑（Gt/Dt）

活力指數（VI）=S×GI

式中，Gt為在t日的發芽率，Dt為相應的發芽日數；S為苗長度（cm）。

2結果與分析

2.1VITACAT對蘆葦種子發芽率的影響

從圖1可看出，不同濃度赤·吲乙·蕓苔（VITACAT）對蘆葦種子的萌發具有一定的促進作用。蘆葦種子在0、65、130、260、520、1 040 μg/L 濃度處理下均有萌發，處理后2 d各個濃度均無發芽，第3天均開始發芽，3～5 d是蘆葦種子萌發的高峰期；蘆葦種子的萌發期大約在10 d左右。圖2顯示，各濃度VITACAT處理對種子發芽率都有顯著性影響（P<0.05）；隨VITACAT處理濃度的增加，蘆葦種子的發芽率逐漸增大。高濃度（1 040 μg/L）和低濃度（65 μg/L）處理比對照組處理發芽率分別高27%和12%。

2.2VITACAT對蘆葦種子發芽勢和發芽指數的影響從圖3可看出，隨VITACAT濃度的增大，蘆葦種子發芽勢不斷增大，各濃度處理均加速了蘆葦種子的萌發，T1（65 μg/L）和T2（130 μg/L）濃度處理與對照處理沒有顯著性差異，分別比對照處理高8%和14%；T3（260 μg/L）、T4（520 μg/L）和T5（1 040 μg/L）濃度處理與對照處理有顯著差異，分別比對照處理高16%、18%和20%。但VITACAT處理對蘆葦種子的發芽指數并沒有顯著影響（P>0.05）。

2.3VITACAT對蘆葦種子活力指數的影響

由圖4可知，蘆葦種子的活力指數表現出隨 VITACAT濃度的增加

下蘆葦種子的活力指數最高，說明260 μg/L具有較高的發芽能力，但各濃度的VITACAT處理對蘆葦種子活力指數的影響并未達到顯著水平（P>0.05）。

2.4VITACAT對蘆葦種子根芽的影響

由表1可知，蘆葦

種子的胚芽長度隨VITACAT濃度的增加，呈先逐漸增大后又減小的趨勢。在260 μg/L濃度處理（T3）下，蘆葦種子的

胚芽長度最長，比對照處理增加了0.38 cm；而1 040 μg/L濃度處理（T5）的蘆葦種子胚芽最短，比對照處理減少了0.75 cm。

隨VITACAT濃度的增加而蘆葦種子的胚根長度逐漸減小，65 μg/L 濃度處理（T1）比對照濃度處理（CK）增加了0.03 cm，其他濃度處理下分別減少了0.20、0.45、0.40、0.76 cm。

3結論與討論

發芽率、發芽勢、發芽指數和活力指數都是反映種子質量和活力的指標，發芽勢反映種子發芽的快慢和整齊度，發芽指數和活力指數是種子在整個發芽期間的綜合活力。VITACAT中主要包括赤霉酸、吲哚乙酸和蕓苔素內酯3種植物內源激素[14-19]。該研究采用VITACAT對蘆葦種子進行試驗處理，結果發現，蘆葦種子高峰期在3～5 d，萌發期在10 d左右；與對照處理相比，VITACAT處理提高了蘆葦種子萌發率，也加快了蘆葦種子的萌發速度。低濃度VITACAT會提高蘆葦種子活力指數，高濃度（大于260 μg/L） 則會產生抑制。這與植物激素高濃度抑制生長、低濃度促進生長的特性相吻合[20-21]。VITACAT處理蘆葦種子，隨處理濃度的增加，胚芽長度先增長后減小，胚根呈減小趨勢?？梢?，VITACAT處理蘆葦種子可提高其種子的萌發率和發芽勢，為恢復和重建濕地蘆葦植被提供了理論依據。

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