溫度對茼蒿種子萌發及相關生理特性的影響*

張愛冬 黃倩茹，2 吳雪霞 孔令娟 沈海斌 李建勇**

（1.上海市農業科學院園藝研究所，上海 奉賢201403；2.上海師范大學生命科學學院，上海 徐匯200234；3.上海市農業技術推廣中心，上海 閔行201100）

茼蒿（Chrysanthemum coronariumL.）別名蓬蒿、春菊、蒿菜、義菜（鵝菜），為菊科茼蒿屬（Chrysanthemum）一年生或二年生草本植物，原產我國及地中海地區，在我國已有1 000多年的栽培歷史[1]。茼蒿屬半耐寒性植物，喜濕冷，生長適溫18～20℃，29℃以上生長不良，12℃以下生長緩慢，可耐短時0℃左右低溫[2]。

農業生產中，培育壯苗是獲得優質高產的關鍵環節之一。溫度影響種子的發芽率、發芽勢、發芽指數和發芽活力[3～5]，是影響種子萌發和種苗質量的重要因素[6]。本試驗研究了不同溫度對茼蒿種子萌發及相關生理特性的影響，為茼蒿種子萌發選擇最佳溫度提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試茼蒿品種為滿香光桿茼蒿，種子由北京思貝奇種子有限公司提供。

1.2 試驗方法

試驗設在上海市農業科學院園藝研究所。2021年2月1日選飽滿、大小均勻的茼蒿種子用0.8%KNO3溶液浸泡24 h后，用濾紙吸干水分，將其放在鋪有2層濾紙的培養皿中，每個培養皿放100粒種子，然后將培養皿放入恒溫箱催芽。試驗設恒溫箱10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃，共5個處理，每個處理3次重復。連續10 d檢查出芽情況，記錄每天的發芽數量，并給種子補充水分。

1.3 測定指標

按國家種子質量檢驗標準（GB/T 3 543.4-1995），茼蒿種子的發芽勢于處理后第4 d測定，發芽率于處理后第10 d統計[7]；測量形態指標即主根長度（植株根頸部到主莖頂部之間的距離），取芽苗稱重；測定生理指標，即丙二醛（MDA）含量、脯氨酸含量和可溶性糖含量。

發芽勢（%）=（前4 d內正常的發芽種子數/供試種子數）×100

發芽率（%）=（前10 d內正常的發芽種子數/供試種子數）×100

2 結果與分析

2.1 不同溫度對茼蒿種子發芽勢、發芽率的影響

不同溫度對茼蒿種子發芽勢、發芽率的影響見表1。

表1 各處理茼蒿種子的發芽勢和發芽率

由表1可知，20℃處理茼蒿種子的發芽勢和發芽率均顯著高于其他處理，其發芽勢和發芽率分別為80.88%、86.35%，其次為15℃、25℃、10℃處理，30℃、35℃處理種子的發芽勢和發芽率較低。

2.2 不同溫度對茼蒿芽苗生長的影響

不同溫度對茼蒿芽苗生長的影響見圖1、表2。

圖1 各處理茼蒿芽苗的生長情況

表2 各處理茼蒿芽苗的主根長度和植株鮮重

由圖1可知，35℃處理的茼蒿芽苗長勢弱，10℃處理的芽苗頂部剛脫落黑色種皮，30℃和25℃處理的芽苗子葉發綠、長勢健壯，20℃和15℃處理的芽苗子葉發黃。

由表2可知，20℃處理的茼蒿芽苗主根最長、植株最重，均顯著高于其他處理，其次為15℃和25℃處理，30℃處理的芽苗主根最短、植株最輕。

2.3 不同溫度對茼蒿芽苗生理特性的影響

不同溫度對茼蒿芽苗生理特性的影響見表3。

由表3可知，30℃處理茼蒿芽苗的MDA、脯氨酸和可溶性糖含量最高，顯著高于其他處理；20℃處理茼蒿芽苗的MDA、脯氨酸和可溶性糖含量均最低，顯著低于15℃處理和25℃處理；25℃處理茼蒿芽苗的MDA含量較15℃處理無顯著差異，但脯氨酸含量和可溶性糖含量顯著高于15℃處理。

表3 各處理茼蒿芽苗MDA、脯氨酸和可溶性糖的含量

3 討論

3.1 不同溫度對茼蒿種子萌發和芽苗生長的影響

低溫和高溫均會抑制農作物種子的萌發，降低其發芽勢和發芽率，表現為主根短小、芽苗長勢弱[8]。本試驗結果表明，20℃處理茼蒿種子的發芽勢、發芽率、主根長度和植株鮮重均顯著高于其他處理，其次為15℃處理和25℃處理；30℃處理和25℃處理的芽苗子葉發綠，20℃處理和15℃處理的芽苗子葉發黃，35℃處理的芽苗長勢弱，10℃處理的芽苗頂部剛脫落種皮。綜上所述，15～25℃溫度范圍較適合茼蒿種子發芽和幼苗生長，溫度過高和過低均不利于種子發芽和生物量增長。孫雨晴等[8]研究發現，茼蒿植株適宜的生長溫度范圍為20～25℃，雖在15～30℃條件下茼蒿能生長，但20～25℃條件下植株生長速度最快。

3.2 不同溫度對茼蒿芽苗抗逆生理的影響

吳雪霞等[9]研究發現，溫度脅迫（低溫和高溫）下茄子幼苗植物細胞發生脂過氧化作用，其MDA含量顯著增加，脯氨酸和可溶性糖含量大量積累。本試驗研究表明，在20～30℃范圍內，隨著溫度的降低茼蒿芽苗的MDA、脯氨酸和可溶性糖含量呈現下降趨勢，當溫度低于20℃時，以上3個指標的含量開始升高。因此，20～25℃溫度有利于提高茼蒿芽苗的抗逆性，更適宜茼蒿種子的萌發。

4 小結

不同溫度影響茼蒿種子的萌發，過高或過低均不利于其發芽。催芽溫度超過25℃時，茼蒿種子的發芽率、主根長度和植株鮮重顯著降低；低于15℃時芽苗發黃、長勢較弱、抗性較差。由此可見，15～25℃為茼蒿種子較適宜的萌發溫度。