許家春
(黑龍江省第一森林調查規劃設計院,黑龍江牡丹江157010 )
高山紅景天(Rhodiolasachalinensis)又名臥莖紅景天、紅景天和庫頁紅景天,為景天科紅景天屬多年生草本植物[1]。高山紅景天的全株均能入藥,以根和根莖的為主要入藥部位,具有抗缺氧、抗寒冷、抗輻射、抗疲勞、抗衰老、抗病毒等功效,是東北珍稀的藥用植物之一,也是極具開發應用前景的新興環境適應藥物,對高輻射從業人員、強腦力勞動者等人群具有滋補保健作用[2-4]。高山紅景天在我省的海林、尚志等地及吉林的長白山地區分布較多,多生長在海拔較高的山區。對其研究主要集中在生物學特征和栽培技術[5-6],繁殖方法主要為種子繁殖,但其種子發芽率較低,本文為解決這一問題,研究了不同植物生長調節劑對高山紅景天種子萌發的影響,旨在提高其種子發芽率,為其大面積栽培提供優質苗木。
試驗所用高山紅景天種子采自黑龍江省大海林林業局雙峰林場。選擇種子成熟充分、籽粒飽滿,活力正常的種子進行發芽試驗。
種子用0.5%高錳酸鉀溶液消毒5min后,清水沖洗干凈,然后用不同濃度赤霉素(GA3)和吲哚丁酸(IBA)浸泡20min,GA3濃度設置為100、200、400、600mg/L 4個處理,IBA濃度設置為50、100、200、300mg/L 4個處理,以清水浸泡為對照;處理后的種子再用蒸餾水沖洗3~4次,然后平鋪于放有3層濾紙的培養皿中,每個處理100粒種子,重復3次。然后將培養皿放入25℃(晝)/16℃(夜)光照培養箱中進行培養,并保持種子濕潤。每天觀測種子萌發情況,記錄發芽粒數,計算發芽率和發芽勢。所測數據采用Excel和SPSS19.0統計軟件進行處理和分析。
由圖1可知,赤霉素處理對高山紅景天種子萌發有著顯著地影響。不同濃度赤霉素處理均不同程度地提高了高山紅景天種子的發芽率和發芽勢。赤霉素處理的發芽率范圍在30.28%~62.41%,其中400mg/L處理的發芽率最大,約為對照的3.8倍,其次為200mg/L和600mg/L處理,與對照相比分別多157.8%和153.6%,而100mg/L處理的最小,約為對照的1.8倍。赤霉素各處理的發芽勢也顯著高于對照,發芽勢范圍在15.47%~48.24%,各處理大小依次為400mg/L>600 mg/L>200 mg/L>100 mg/L,與對照相比,分別比對照高484.73%、265.82%、246.91%和87.52%。從赤霉素的濃度大小來看,以400 mg/L濃度處理的發芽率和發芽勢最大,較低濃度的赤霉素處理對高山紅景天種子萌發的促進效果較小,隨著濃度的增加,促進效果增大,于400 mg/L濃度時達到最大值,之后隨著濃度的增加,促進效果降低。方差分析結果表明,不同濃度赤霉素處理對高山紅景天種子發芽率和發芽勢的影響達到極顯著差異。

表1 GA3處理對高山紅景天種子萌發的影響
注:同列數據后大小寫英文字母分別表示在1%、5%水平的差異顯著性。
從圖1中可以看出,IBA處理對高山紅景天種子的發芽率及發芽勢也有著明顯地影響。使用IBA處理后其發芽率明顯高于對照,發芽率在35.24%~55.48%,其中以100mg/L IBA處理的發芽率最大,為對照的3.4倍,其次為50mg/L處理,約為對照的2.5倍;再次為200mg/L和300mg/L,分別為對照的2.3和2.1倍。IBA處理也明顯地提高了高山紅景天種子的發芽勢,發芽勢范圍為15.45%~36.84%。發芽勢也以100mg/L處理的最大,高達36.84%,約為對照的4.5倍;其次為50mg/L,為對照的3.3倍,而200mg/L和300mg/L處理,約為對照的1.9~2.0倍。經方差分析和多重比較表明,不同濃度IBA處理間高山紅景天種子的發芽率和發芽勢存在極顯著性地差異(P=0.003﹤0.01和P=0.007﹤0.05)。

圖1 IBA處理對高山紅景天種子萌發的影響
高山紅景天自然分布的環境條件惡劣,自然更新能力差,研究高山紅景天的人工繁殖,是保護及開發利用這一資源的當務之急。高山紅景天多以種子繁殖,但其種子自然發芽率較低,本文采用不同植物生長調節劑處理高山紅景天種子,以打破其休眠,促進其萌發。結果表明,赤霉素和吲哚丁酸處理均能顯著地提高高山紅景天種子的發芽率和發芽勢,以赤霉素處理的促進效果最為明顯,赤霉素以400mg/L處理的發芽率和發芽勢最大,IBA以100mg/L處理的最大,說明較低或較高的赤霉素濃度對高山紅景天種子萌發的促進作用較小,以400mg/L濃度最為適宜;而較低濃度的IBA處理能顯著地提高其種子的發芽率,較高濃度反而促進效果不佳,以100mg/L IBA處理最為適宜。不同濃度赤霉素和IBA處理間高山紅景天種子的發芽率和發芽勢存在極顯著性地差異。因此,在高山紅景天大面積種子繁殖時,可采用適宜濃度的赤霉素、吲哚丁酸等植物生長調節劑處理種子,以促進其萌發,培育出優質壯苗。