大興安嶺地區山丹種子萌發研究

從建華,王黑子來,劉 微

(1.大興安嶺地區農業林業科學研究院，黑龍江 加格達奇 165000;2.大興安嶺職業學院，黑龍江 加格達奇 165000)

山丹(拉丁學名：LiliumpumilumDC.)，又名細葉百合，是多年生草本百合科百合屬植物。鱗莖，顏色潔白，卵形或圓錐形，高2.5～4.5cm，直徑2～3cm；葉條形或線形，散生，長3.5-9cm，寬1.5～3mm；花單生，色澤鮮紅，通常花瓣沒有斑點，花被片反卷，蒴果矩圓形，長2 cm，寬1.2～1.8 cm。花期7-8月，果期9-10月[1]。

野生山丹主要分布于東北、內蒙、河北等北方地區海拔700m以上的向陽山坡、丘陵、草地、灌木叢中或林間空地，多散生。喜土層深厚、疏松、肥沃、濕潤、排水良好的砂質壤土或腐殖土[2]。在半陰半陽、微酸性土質的斜坡上及陰坡開闊地生長良好。偏堿性及過于粘重、低洼易積水之地、林地郁閉度高的地方生長不良[3]。山丹花色美麗嬌艷，具有良好的觀賞價值。山丹抗寒性很強、種質資源優良，是培育抗寒耐旱百合品種的重要野生植物資源。山丹鱗莖富含蛋白質、脂肪、淀粉、生物堿、鈣、磷、鐵等成分，可用來煲湯、煮粥，具有滋陰、潤肺、止咳作用[4]，是上好的滋補佳品。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

2018年秋季分別采集黑龍江加格達奇周邊野生山丹種子、苗圃人工栽培繁育的1年生山丹種子及苗圃人工栽培繁育的2年生山丹種子，挑選品質良好的種子作為本次萌發試驗材料。

1.2 試驗方法

1.2.1 種子處理及試驗時間

在相同的環境條件下對2018年采集的野生山丹種子、人工栽培1年生山丹種子及人工栽培2年生山丹種子進行篩選晾干處理，挑選部分種子晾干后低溫暗室儲藏，用于種子儲藏一年后的萌發試驗。種子采集時間為2018年9月下旬，萌發試驗時間分別為2018年10月中旬和2019年9月上旬(種子儲藏一年后的萌發試驗。)

1.2.2 種子萌發培養環境

在培養皿中放入2張濾紙浸水作為基質對試驗種子進行萌發試驗，萌發過程中始終保持培養皿濕度，萌發試驗全程都在人工光照培養箱中進行。發芽標準為胚根露出種皮1～ 2mm，觀測記錄種子開始萌發時間，發芽數及萌發完畢時間。計算發芽率，發芽率計算方法為發芽率(%)=萌發種子數/試驗用種子總數×100[5]。

1.2.3 在不同培養溫度下種子的萌發試驗

在遮光情況下，分別以15℃、20℃、25℃三個培養溫度對山丹種子進行培養，觀察記錄萌發狀況，每組萌發種子用量為60粒，每組萌發進行3次重復取平均值。

1.2.4 種子不同光照萌發試驗

在固定溫度(本次試驗為23℃)24h光照條件下,分別選擇光強10μmol光子/m2·s、20μmol光子/m2·s、35μmol光子/m2·s進行不同光照條件下的山丹種子萌發試驗，每組萌發種子用量為60粒，每組萌發進行3次重復取平均值。

2 結果與分析

2.1 1年生山丹當年種子的萌發結果

1年生山丹種子萌發情況見表1。在遮光情況下,三種不同的培養溫度15℃、20℃、25℃條件下，1年生山丹開始萌發的時間分別為9d、5d、6d；萌發結束時間分別為48d、12d、18d；發芽率分別為31%、90%、39%；由此可以看出,在遮光情況下,培養溫度在20℃左右時種子萌發率高,達到90%，萌發完全的時間最短,用時 12d。培養溫度過高或者過低都會嚴重影響山丹種子的萌發率和萌發時間。在室溫環境下, 在三種不同的光照強度10μmol光子/m2·s、20μmol光子/m2·s、35μmol光子/m2·s處理下，1年生山丹種子開始萌發的時間、萌發結束時間及發芽率都非常接近，其中10μmol光子/m2·s光照強度下，1年生山丹種子開始萌發的時間和萌發結束時間較短，且發芽率最高，隨著光照強度的增大，發芽率呈現降低的趨勢。

表1 1年生山丹當年種子的萌發結果Tab.1 Seed Germination Results of 1-Year-Old Mandarin Tree

2.2 2年生山丹當年種子萌發結果

2年生山丹種子萌發情況見表2。在遮光情況下,三種不同的培養溫度15℃、20℃、25℃條件下，2年生山丹開始萌發的時間分別為9d、7d、8d；萌發結束時間分別為46d、12d、16d；發芽率分別為56%、88%、51%；同樣可以看出在遮光情況下, 20℃左右的培養溫度是山丹種子萌發的最佳溫度。在室溫環境下,2年生山丹種子經過三種不同的光照強度10μmol光子/m2·s、20μmol光子/m2·s、35μmol光子/m2·s處理，結果表明10μmol光子/m2·s是最佳光照強度，在種子萌發是可以適當進行低強度光照處理。

表2 2年生山丹當年種子萌發結果Tab.2 Seed Germination Results of 2-Year-Old Mandarin Tree

2.3 野生山丹當年種子萌發結果

野生山丹當年種子萌發情況見表3，在遮光情況下,三種不同的培養溫度15℃、20℃、25℃條件下，野生山丹開始萌發的時間分別為6d、5d、7d；萌發結束時間分別為52d、14d、25d；發芽率分別為45%、83%、76%； 20℃左右的培養溫度依然是山丹種子萌發的最佳溫度。在室溫環境下, 在三種不同的光照強度10μmol光子/m2·s、20μmol光子/m2·s、35μmol光子/m2·s處理下，野生山丹種子開始萌發的時間、萌發結束時間及發芽率沒有顯著差別。野生山丹當年生種子相對人工培育的山丹當年生種子，整體萌發結束時間用時較長。

表3 野生山丹當年種子萌發結果Tab.3 Seed Germination Results of Wild Mandala

2.4 山丹種子貯藏一年后的萌發結果

山丹種子貯藏一年后的萌發結果見表4。從表中看出,在遮光情況下, 開始萌發的時間和萌發結束時間相對當年山丹種子都有明顯的增加，整體發芽率比當年山丹種子低，說明長時間儲藏將降低山丹種子活性，隨著培養溫度的升高，貯藏一年后的山丹種子發芽率逐漸升高，25℃遮光情況下發芽率最高，達到63%，說明較高的培養溫度有利于貯藏一年后的山丹種子萌發。固定溫度，10μmol光子/m2·s弱光下,種子萌發所需時間較短,萌發率最高。隨著光強增大,萌發率逐漸下降。

表4 山丹種子貯藏一年后的萌發結果Tab.4 Germination Results of Mandshurica Seeds after One Year of Storage

3 結果與討論

1)在遮光情況下，20℃恒溫時,各處理組山丹種子萌發率最大,除儲藏一年的山丹種子外，其他組發芽率均超過85%。光照對山丹種子的萌發有一定抑制作用,萌發率比避光有所降低,大約降低10%左右;

2)強度較弱的光照(10、20μmol光子/m2·s)對山丹種子的萌發有一定促進作用, 尤其是能夠有效地縮短陳種子萌發完全所需的時間，隨著光照強度的增加，山丹種子萌發率隨之降低，說明強光照對山丹種子萌發有抑制作用;

3)長時間儲藏將降低山丹種子活性，隨著培養溫度的升高，貯藏一年后的山丹種子發芽率逐漸升高，25℃遮光條件下發芽率最高，達到63%，說明較高的培養溫度有利于貯藏一年后的山丹種子萌發。