赤霉素濃度和浸泡時間對暴馬丁香種子萌發(fā)的影響

宋麗琴

(忻州市忻府區(qū)秀容國有林場，山西 忻州 034000)

暴馬丁香(Syringareticulatavar.amurensis)是木犀科丁香屬落葉灌木或小喬木，又稱白丁香、暴馬丁子等。原產(chǎn)于中國，廣泛分布于東北、西北、華北等地，朝鮮、日本、俄羅斯等國家也有分布。該樹種喜光，也能耐陰，耐寒、耐旱、耐瘠薄，可生長于山坡灌叢或林邊、草地、溝邊。暴馬丁香樹高4～10 m，樹形優(yōu)美，春末夏初花繁葉茂，花香濃郁，是理想的景觀樹種，具有觀賞、藥用、建材、園林、飲用等經(jīng)濟價值[1]。

暴馬丁香栽培上多采用播種繁殖，但其種子具有深休眠的特性，發(fā)芽率低。因此播種前需要對種子進行處理，常用低溫砂藏或切開種子離體培養(yǎng)等以提高其發(fā)芽率，但這兩種方法中前者處理時間長，后者操作煩瑣，實際生產(chǎn)推廣應用中均有困難[2]。

研究表明合適濃度的赤霉素有打破種子休眠、促進植株生長的作用，已廣泛應用于多種植物中以促進其種子萌發(fā)[3]，但赤霉素濃度及其與浸泡時間二因素及其相互作用對暴馬丁香種子萌發(fā)的影響尚缺乏研究，因此本試驗研究了不同赤霉素濃度及浸泡時間對暴馬丁香種子萌發(fā)的影響，以期為暴馬丁香種子快速打破休眠、加快苗木繁育效率提供一定的依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地為忻州市忻府區(qū)抗逆性樹種繁育試驗基地。位于山西省北中部，38°13′—38°41′ N，112°17′—112°58′ E，無霜期平均167.1 d,年平均降水量為462.5 mm，年平均氣溫：平川區(qū)8 ℃以上，丘陵區(qū)5～8 ℃，山區(qū)5 ℃以下。基地面積約25 km2，主要樹種包括油松、樟子松、楊樹、衛(wèi)矛、丁香、花灌木等。

1.2 試驗材料

暴馬丁香種子于2018年9月采集于忻州市忻府區(qū)抗逆性樹種繁育試驗基地優(yōu)良母株上當年成熟的種子，選取健康飽滿、籽粒均勻的種子晾干后放于4 ℃冰箱保存。赤霉素(GA3)購于上海萌芽生物科技生物有限公司，為分析純結晶粉，1 g·袋-1。

1.3 試驗方法

暴馬丁香種子從冰箱取出后，先分成100粒/份，作為一個處理的試材。GA3濃度設置為0 mg·L-1(CK)、100 mg·L-1(A1)、200 mg·L-1(A2)、400 mg·L-1(A3)4個水平，浸泡時間設置為12 h(B1)、24 h(B2)和48 h(B3)3個水平，試驗共計12個處理，每個處理重復3次。即將分好的暴馬丁香種子在0、100、200和400 mg·L-1(A3)4個不同的GA3濃度下分別浸泡12、24和48 h。達到浸泡時間后，將不同處理下的暴馬丁香種子分別用去離子水沖洗3次，然后放入鋪有濕紗布的培養(yǎng)皿中，統(tǒng)一置于25 ℃恒溫培養(yǎng)箱中進行種子萌發(fā)試驗。

1.4 測定指標

用發(fā)芽率和發(fā)芽勢來統(tǒng)計種子的萌發(fā)情況，以胚根突破種皮長度達2 mm為發(fā)芽開始，當連續(xù)3天無種子萌發(fā)時視為發(fā)芽終止，每天統(tǒng)計記錄暴馬丁香種子的萌發(fā)情況。其中

發(fā)芽率=全部發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%；

發(fā)芽勢=10 d發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%。

2 結果與分析

2.1 不同GA3濃度和浸泡時間對暴馬丁香種子發(fā)芽勢的影響

由圖1可以看出，相同的GA3浸泡時間下，在0～400 mg·L-1范圍內隨著GA3濃度的增加暴馬丁香種子的發(fā)芽勢呈現(xiàn)出先增高后降低的趨勢，以200 mg·L-1濃度下暴馬丁香種子的發(fā)芽勢最高；除清水浸泡的CK組外，在相同的GA3濃度處理下，隨著浸泡時間的增加暴馬丁香種子的發(fā)芽勢同樣呈現(xiàn)出先增高后降低的趨勢，以浸泡24 h的暴馬丁香種子的發(fā)芽勢最高。整體而言，以A2B2的處理組合下暴馬丁香種子的發(fā)芽勢最高，為49.33%，顯著高于其他處理。A2B2較發(fā)芽勢最低的CKB1處理中暴馬丁香種子的發(fā)芽勢提高了208.33%，而沒有GA3處理的對照組中浸泡48 h的處理要比浸泡24 h的處理發(fā)芽勢高。

圖1不同GA3濃度及浸泡時間下暴馬丁香種子的發(fā)芽勢

2.2 不同GA3濃度和浸泡時間對暴馬丁香種子發(fā)芽率的影響

由圖2可以看出，不同GA3濃度及浸泡時間處理下，暴馬丁香種子的發(fā)芽率呈現(xiàn)出與發(fā)芽勢相同的趨勢，即在相同的浸泡時間下，隨著GA3濃度的增加暴馬丁香種子的發(fā)芽率先增高后降低；除清水浸泡的CK組外，在相同的GA3濃度處理下，隨著浸泡時間的增加暴馬丁香種子的發(fā)芽勢也是先增高后降低。且隨著GA3濃度的增加，浸泡時間48 h的處理發(fā)芽率會較浸泡12 h的處理低。發(fā)芽率同樣以A2B2的處理組合下最高，為67.67%，顯著高于其他處理，較CKB2處理組提高了14.04%；以CKB1處理下暴馬丁香種子的發(fā)芽率最低，僅為27.67%，顯著低于其他處理，較發(fā)芽率最高的處理低了59.11%，而沒有GA3處理的CK對照組，浸泡48 h與浸泡24 h的處理下發(fā)芽率差異不顯著。

圖2不同GA3濃度及浸泡時間下暴馬丁香種子的發(fā)芽率

3 結論與討論

種子的萌發(fā)受其自身特性及外部環(huán)境的共同影響，暴馬丁香種子具有一定的休眠特性，打破休眠是暴馬丁香種子萌發(fā)的前提條件[4]。赤霉素作為一種重要的植物激素，具有低濃度促進、高濃度抑制的特點[5]。本試驗結果表明，GA3濃度和浸泡時間對暴馬丁香種子萌發(fā)的發(fā)芽勢和發(fā)芽率均具有顯著影響，以A2B2處理組合效果最佳，即赤霉素的濃度為200 mg·L-1、浸泡24 h暴馬丁香種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率最高，分別為49.33%和67.67%。在相同的浸泡時間下，暴馬丁香種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率并不是隨著GA3濃度的增加一直增加的，發(fā)芽勢和發(fā)芽率均以GA3濃度為200 mg·L-1最高，實際生產(chǎn)過程中，可推薦200 mg·L-1的GA3處理濃度作為打破暴馬丁香種子休眠，促進其萌發(fā)的理想濃度；在相同的GA3處理濃度下，暴馬丁香種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率也不是隨著浸泡時間的增加一直增加，均以浸泡24 h時最高，實際生產(chǎn)過程中，暴馬丁香種子的GA3浸泡理想時間為24 h。從以上分析可以看出，赤霉素濃度為200 mg·L-1、浸泡時間為24 h時，暴馬丁香種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率最高。值得提出的是，GA3的濃度和浸泡時間的交互作用對暴馬丁香種子的萌發(fā)具有顯著影響，且在不同浸泡時間下，赤霉素濃度對暴馬丁香種子萌發(fā)的影響程度不同，在實際生產(chǎn)過程中要考慮GA3濃度在不同浸泡時間下對暴馬丁香種子萌發(fā)的影響。