2類萬壽菊品種種子萌發及幼苗生長特性分析

史金寶 安曉芹 孫佳明 孫永民

摘 要：以莎車縣色素萬壽菊主栽品種美國5號為對照，比較4個觀賞品種及4個色素新品種田間播種出苗及幼苗生長狀況，為2類萬壽菊的品種更新及新種質篩選提供參考。結果表明：4個觀賞品種間出苗勢、出苗指數均存在顯著差異，其中印卡Ⅱ與安提瓜的出苗勢、出苗指數及移栽成活率均顯著或極顯著高于奇跡Ⅱ與泰山，但出苗率則極顯著低于后二者，分別為75.0%、67.5%，移栽時，各觀賞品種根長以泰山最長，達5.98 cm，奇跡Ⅱ的冠幅、株高均極顯著高于其他品種，葉面積也較大，安提瓜的冠幅、株高、葉綠素相對含量則均極顯著低于其他品種，印卡Ⅱ與泰山的一級分枝數及葉數均極顯著高于其他兩品種;5個色素品種中佳禾A1、蒙雜1號出苗勢均極顯著高于其他品種，且蒙雜1號的出苗指數極顯著高于其他品種，出苗率以佳禾A2最高，為82.5%，移栽成活率以美國5號最高，為81.3%，移栽時，赤菊圣火根長、冠幅、株高、葉綠素含量均極顯著高于其余品種，且其一級分枝數、葉數也較多，佳禾A2幼苗生長相對較弱。2類萬壽菊相比，觀賞品種的出苗指數、出苗率、移栽成活率整體較高，根較長，莖較粗，葉數較多，而色素品種幼苗的冠幅較大，株高較高。

關鍵詞：萬壽菊;種子萌發;幼苗生長;品種比較

中圖分類號：S 681.9 ??文獻標志碼：A ??文章編號：0253-2301（2022）02-0026-06

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2022.02.005

Analysis of Seed Germination and Seedling Growth Characteristicsof Two Types of Tagetes Erecta

SHI Jin-bao1， AN Xiao-qin1*， SUN Jia-ming1， SUN Yong-min2

（1. College of Forestry and Landscape Architecture， Xinjiang Agricultural University，

Urumqi， Xinjiang 830052， China; 2. The Flower Industry Management Center of

Xinjiang Uyghur Autonomous Region， Urumqi， Xinjiang 830052， China）

Abstract： By taking American No.5， the main variety of pigment marigold in Shache County as the control group， the seedling emergence and seedling growth of four ornamental varieties and four new varieties of pigment were compared in the field， thus to provide reference for the variety renewal and new germplasm screening of the two types of Tagetes erecta. The results showed that there were significant differences in the seedling emergence potential and seedling emergence index among the four ornamental varieties， among which the seedling emergence potential， the seedling emergence index and the transplanting survival rate of Inka Ⅱ and Antigua were significantly higher than those of Qiji Ⅱ and Taishan， but the seedling emergence rate was extremely significantly lower than those of the latter two， which were 75.0% and 67.5%， respectively. When transplanting， the root length of each ornamental variety was the longest in Taishan， reaching 5.98 cm. The crown width and plant height of Qiji Ⅱ were significantly higher than those of other varieties， and the leaf area was also larger. The crown width， plant height and relative chlorophyll content of Antigua were significantly lower than those of other varieties. The first-order branch number and leaf number of Inka Ⅱ and Taishan were significantly higher than those of the other two varieties. Among the five varieties of pigment， the seedling emergence potential of Jiahe A1 and Mengza No.1 was significantly higher than that of other varieties， and the seedling emergence index of Mengza No.1 was significantly higher than that of other varieties. The emergence rate of Jiahe A2 was the highest， which was 82.5%. The transplanting survival rate of American No.5 was the highest， which was 81.3%. When transplanting， the root length， crown width， plant height， and chlorophyll content of Chiju Shenghuo were significantly higher than those of other varieties， and the number of first-order branches and leaves was also more， while the seedling growth of Jiahe A2 was relatively weak. Compared with the two kinds of Tagetes erecta， the seedling emergence index， seedling emergence rate and transplanting survival rate of ornamental varieties were higher on the whole， with longer roots， thicker stems and more leaves. However， the crown width and plant height of pigment varieties were larger and higher.

Key words： Tagetes erecta; Seed germination; Seedling growth; Variety comparison

萬壽菊Tagetes erecta L.為菊科萬壽菊屬一年生草本花卉，原產墨西哥、美國熱帶高原氣候下的高山地區，其花大色艷，花期長，抗性強，花瓣中富含天然色素葉黃素，兼具觀賞與色素提取價值，根據用途可分為觀賞萬壽菊和色素萬壽菊[1]。我國自20世紀80年代開始引進萬壽菊后，盆花種植規?；l展快速，現廣泛應用于各地園林中。色素萬壽菊中提取的葉黃素營養豐富，產品色澤鮮艷、著色力強，廣泛應用于食品、醫藥、化妝品、飼料加工等行業，國內外市場需求量巨大[2-4]。20世紀90年代，甘肅地區對萬壽菊進行了適應性、豐產性鑒定試驗，隨后萬壽菊作為庭院綠化、天然食用色素植物在河西走廊進行大面積栽植[5]。

新疆喀什地區莎車縣自2012年開始采取“公司+收購站+農戶”的訂單模式發展色素萬壽菊種植與加工產業，至2020年莎車縣種植面積超過1萬hm2，作為全國最大的色素萬壽菊種植基地，其生產的葉黃素產品遠銷到南美洲、歐洲及東南亞等地，色素萬壽菊種植已成為當地農民收入的重要來源[6]。但由于長期使用化肥以及連年種植單一品種，品種退化現象逐漸顯現，與國內其他產區同樣呈現生長后期病蟲害發生日益嚴重的趨勢[7-10]，色素萬壽菊產量和品質都受到不同程度的影響，亟須推進新品種引進及優質新種質培育工作。國內對色素萬壽菊專用品種的育種研究主要在引種與常規育種方面[11]，除引入國外的色素新品種外，張永強等[12]利用植株高大、產花量高的雄性半不育觀賞萬壽菊作親本與色素萬壽菊雜交，獲得了花產量及色素含量均較高的F1種子，提高了色素萬壽菊育種的工作效率。

我國北方地區萬壽菊栽培均采用春季設施育苗，露地移栽定植的方式進行園林應用或大田生產，播種繁殖是萬壽菊規?；缟a以及新品種引進的主要途徑，種子萌發及幼苗階段的生長對物種的建立有著非常重要的生物學意義[13]，其中環境因素對種子萌發及幼苗生長起著關鍵作用[14]。莎車地區氣候干旱少雨，春季多風沙，并且倒春寒天氣頻發，萬壽菊種子萌發及幼苗生長環節常常需要面對缺水干旱、低溫危害等諸多不利環境條件的考驗，導致種子萌發率及移栽成活率降低，缺株現象時有發生，生產中需要多次補苗，這不僅會大幅增加勞動強度與生產成本，亦會影響萬壽菊種苗的一致性以及成苗的品質與產量，因此萬壽菊新品種的引種工作中，適應性強、發芽率高、幼苗生長健壯、耐移栽可作為優良品種評價的重要標準之一。本研究觀測比較4個觀賞萬壽菊品種及5個色素萬壽菊品種間在莎車地區種子萌發及幼苗的生長特性，初步篩選出適宜當地氣候環境的觀賞與色素萬壽菊新品種，以期為萬壽菊抗性育種材料、高產優質品種的篩選提供幫助。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

4個觀賞萬壽菊品種奇跡Ⅱ、印卡Ⅱ、泰山、安提瓜，花色均為橘黃色，種子購自美國泛美公司;5個色素萬壽菊品種佳禾A1、佳禾A2、蒙雜1號、赤菊圣火、美國5號，種子均由內蒙古赤峰色素萬壽菊育種公司提供。供試種子均為2019年生產，選擇顆粒飽滿、無病蟲害種子，于2020年6月在晨光生物科技集團莎車有限公司育苗基地進行播種。葉面肥采用莎車晨曉農業科技有限公司生產的晨曉生物肽肥（微生物菌劑），有效活菌數≥2億個·mL-1，有機質（C）≥100 g·L-1，活性鈣、鎂≥10 g·L-1，活性多肽、鐵、硼、鋅、鉬≥5 g·L-1。

1.2 試驗方法

1.2.1 苗床播種 試驗于2020年6月在晨光生物科技集團莎車有限公司育苗基地進行，試驗采用隨機區組設計，苗床規格為長2.5 m，寬1.5 m，面積為3.75 m2，共設9個小區，每小區播1個品種，每個品種點播60粒種子，5次重復，播種密度為720?！-2，播種前在苗床上平鋪3 cm厚育苗基質，澆水水浸濕地面30 cm以下，播種后苗床覆膜保濕。

1.2.2 播種后管理 播種3 d時膜上扎孔噴水保濕，發芽80%時揭膜灑水，之后每天灑水1次，苗出齊后2 d灑1次水，長出1對真葉后3 d灑1次水;苗高10 cm以上5 d灑1次水。播種后第25 d（苗高15 cm）追施葉面肥1次，1周后再追施1次。

1.2.3 移栽大田 幼苗3～4片真葉時進行移栽，定植于莎車縣烏達力克鄉進行田間管理。

1.3 指標測定

播種后每日定時觀察統計種子發芽數，計算種子發芽勢、發芽率、發芽指數。各項指標計算公式如下：

發芽勢（%）=（第3 d發芽種子數/供試種子數）×100;

發芽率（%）=（第7 d發芽種子數/供試種子數）×100;

發芽指數=∑第n天發芽種子數/相應發芽天數。

移栽定植前各品種隨機選取10株幼苗統計一級分枝數、葉數，測量根長、莖粗、株高、冠幅、葉長、葉寬、葉綠素相對含量（SPAD）。

移栽后7 d對成活率進行統計，公式如下：

移栽成活率（%）=（幼苗成活數/移栽幼苗數）×100。

1.4 數據分析

試驗數據采用Microsoft Excel及SPSS 25.0軟件統計和分析。

2 結果與分析

2.1 種子萌發及移栽成活狀況比較

由表1可知，4個觀賞品種間發芽勢差異極顯著，其中印卡Ⅱ的發芽勢與發芽指數分別為42.5%、13.47，均極顯著高于其余品種，但其發芽率較低，僅高于安提瓜，為75.0%，極顯著低于奇跡Ⅱ（96.7%）與泰山（95.0%），移栽成活率較高的為安提瓜（96.3%）、印卡Ⅱ（94.0%），二者均極顯著高于其余品種。5個色素品種中佳禾A1、蒙雜1號的發芽勢依次為28.3%、27.2%，極顯著高于其他3個品種，但佳禾A1的發芽率極顯著低于其他4個品種，僅為65.6%，佳禾A2的發芽勢最低，但其發芽率顯著或極顯著高于其余品種，為82.5%，發芽指數則以蒙雜1號最高，達13.17，極顯著高于其余各品種，幼苗移栽后，品種間成活率差異極顯著，以美國5號最高，達81.3%，佳禾A2最低，僅為52.7%;2種類型的萬壽菊品種間進行綜合比較，觀賞品種的平均發芽指數（11.79）高于色素品種（11.25），觀賞品種的移栽成活率（85.7%～96.3%）整體高于色素品種（52.7%～81.3%），觀賞品種（83.6%）的平均發芽率高于色素品種（75.2%）。

2.2 幼苗生長特性比較

2.2.1 幼苗根與莖的生長狀況比較 由表2可知， 4個觀賞品種間幼苗的根長、株高均表現為差異極顯著，其中泰山的根最長，達5.98 cm，印卡Ⅱ最短，為4.27 cm;株高以奇跡Ⅱ最高，達17.17 cm，安提瓜最矮，為9.67 cm;冠幅以奇跡最大，達14.17 cm，安提瓜最小，為10.00 cm，與其余品種間差異極顯著;莖粗僅印卡Ⅱ（16.31 cm）與泰山（18.78 cm）差異極顯著，其余品種間差異不顯著;此外，二者的一級分枝數無顯著性差異，但均極顯著高于奇跡Ⅱ、安提瓜。5個色素品種間株高差異極顯著，莖粗差異不顯著，其中赤菊圣火根長為5.82 cm，冠幅為15.00 cm，株高為26.17 cm，3個指標均極顯著高于其余4個品種，一級分枝數與美國5號最高，均為6.00個，極顯著高于佳禾A1、佳禾A2。

2類萬壽菊品種間進行綜合比較，觀賞品種幼苗的平均根長（5.21 cm）長于色素品種（4.63 cm），平均莖粗（17.54 cm）粗于色素品種（15.96 cm），但色素品種的冠幅整體較大，株高（19.50～26.17 cm）也遠遠高于觀賞品種（9.67～17.17 cm），一級分枝數則因品種而異。

2.2.2 幼苗葉片生長狀況比較 由表3可知，4個觀賞品種中僅安提瓜幼苗的葉長（2.42 cm）顯著短于奇跡Ⅱ、泰山，其余處理間差異不顯著;印卡Ⅱ與泰山葉較窄，均為0.47 cm，極顯著窄于奇跡Ⅱ（0.63 cm）、安提瓜（0.62 cm）;葉數則以印卡Ⅱ最多，達6.50對，泰山次之，為6.00對，二者間差異不顯著但顯著高于奇跡Ⅱ（5.00對）與安提瓜（4.50對）;品種間葉綠素相對含量（SPAD值）差異極顯著，印卡Ⅱ最高，達104.93，安提瓜最低，為74.10。5個色素品種的葉長無顯著性差異，以佳禾A1葉最寬，達0.67 cm，極顯著寬于其余4個品種，赤菊圣火與美國5號葉數最多，均為6.00對，極顯著多于其余3個品種，佳禾A2葉數最少，為4.00對，與其余處理間差異極顯著，品種間葉綠素（SPAD值）相對含量差異顯著，其中赤菊圣火最高，達103.00，佳禾A2最低，為89.67。

2類萬壽菊幼苗葉片生長狀況整體相比，葉長、葉寬、葉綠素相對含量未見規律性變化，觀賞品種平均葉數（5.50對）多于色素品種（5.30對）。

3 討論與結論

萬壽菊為典型的一年生花卉，無論是園林應用還是作為色素原料進行大田栽培，均采用早春設施內播種育苗，待露地溫度適宜時移栽定植的方式進行種植。新疆地區春季風沙大，倒春寒頻發的氣候特點對于萬壽菊的春播育苗以及移栽定植會產生較大影響，特別是新品種引種時，播種適應范圍廣、幼苗生活力強的品種可以確保幼苗成活率，保障植物生理與形態建成，而品種引進在一定程度上遵循著引種馴化的規律，不同品種[15]、基因型[16]、花色群體[17]種子生活力對環境的適應能力有所不同，種子萌發是植物生命周期的起點也是其對環境因子最敏感的時期，其萌發特性是種子生命力和幼苗長勢的重要表征指標[18]。

本研究結果表明，觀賞萬壽菊各品種移栽成活狀況均優于色素萬壽菊品種，適應能力強，這可能與4個觀賞萬壽菊品種的平均根長、莖粗均高于色素萬壽菊品種有關，其中發芽快且發芽整齊度高的觀賞品種印卡Ⅱ、安提瓜的幼苗移栽成活狀況亦優于其余品種，但二者發芽率不高，5個色素品種中佳禾A1、蒙雜1號同樣表現為發芽較快也較為整齊，移栽成活率較高，但發芽率不高，其原因及提高種子萌發率的方法有待進一步研究。文峰[19]針對色素萬壽菊雜交品種的產量及其農藝性狀的灰色關聯度分析結果表明莖粗是影響產量的主要因素之一，奇跡Ⅱ、泰山、安提瓜幼苗的莖粗均顯著粗于主栽品種美國5號，進一步挖掘其用作色素萬壽菊育種材料的潛能。此外，幼苗階段，色素萬壽菊各品種的冠幅、株高即表現出遠高于觀賞萬壽菊品種的特性，從應用角度考慮，成株的色素萬壽菊與多數一年生花卉相比，株型較大，葉片數量多，花色橙紅，故除作色素提取原料栽植外可兼具觀賞價值，可作為一年生花卉的中高株型種類應用于園林。

2種類型萬壽菊不同品種間種子萌發及幼苗生長狀況存在一定差異，與色素品種相比，觀賞品種種子萌發較快，種子萌發率較高，幼苗根較長，莖較粗，葉片數量較多，移栽更易成活，色素品種幼苗的冠與株高幅生長較快。觀賞品種奇跡Ⅱ、泰山與色素品種赤菊圣火的種子萌發及幼苗生長相關性狀綜合表現較為理想，適宜當地環境，但需進一步研究促進這3個品種種子萌發的方法，解決赤菊圣火移栽成活率低的問題。

參考文獻：

[1]林登貴，曾麗，王鵬，等.萬壽菊研究現狀及發展趨勢[J].上海農業學報，2014，30（6）：145-149.

[2]余召輝，趙宗仁，李賀，等.葉黃素的藥理作用[J].吉林醫藥學院學報，2017，38（1）：58-60.

[3]王麗，王新雨，胡明月.萬壽菊花中葉黃素的提取方法及其藥理作用研究進展[J].中國民族民間醫藥，2013，22（6）：28，30.

[4]曾胡龍，程宗佳，趙典惠，等.天然葉黃素及其在水產飼料中的應用[J].飼料博覽，2021（3）：27-31.

[5]張繼沖，續九如，李損榮，等.萬壽菊的研究進展[J].西南園藝，2005，33（5）：17-20.

[6]于廣寧.晨光生物：創新六步走 打造中國紅[J].河北農業，2020（8）：69-71.

[7]桂希華，馬瓊仙，王維剛.不同藥劑對萬壽菊褐斑病防治試驗[J].云南農業科技，2011（5）：54-56.

[8]陳東亮，李明遠，程曦，等.北京萬壽菊灰霉病病原菌分離鑒定[J].中國植保導刊，2018，38（4）：11-16.

[9]楊蕊芝.萬壽菊枯萎病病原菌初步鑒定[J].內蒙古農業科技，2013（3）：89.

[10]賈蘭虹，張雪巖，呂桂菊.色素萬壽菊開花光周期調控規避病害增產效果研究[J].北方園藝，2014（17）：83-86.

[11]李娜，王平，吳志剛，等.色素萬壽菊研究現狀及發展前景[J].北方園藝，2010（10）：228-231.

[12]張永強，劉錦榮.色素萬壽菊雜交育種后代的性狀表現[J].中國種業，2008（7）：47-48.

[13]SULTAN S E.Phenotypic plasticity for plant development， function and life history[J].TrendsPlant Sci，2000，5：503-548.

[14]TANVEER A， TASNEEM M， KHALIQ A，et al.Influence of seed size and ecological factors on the germination and emergence of field bindweed （Convolvulus arvensis）[J].Planta Daninha， 2013， 31（1）：39-51.

[15]杜連彩，符光堯，楊愛君，等.NaCl對2種文冠果種子萌發和幼苗生長的影響[J].種子，2020，39（4）：115-117.

[16]王銳，鄭衛東，劉端梅，等.不同基因型油菜種子萌發及幼苗生長特性研究[J].中國農業科技導報，2019，21（4）：25-34.

[17]周兵，閆小紅，肖宜安，等.不同花色紫茉莉種子萌發及幼苗生長特性研究[J].種子，2013，32（9）：13-16.

[18]張玥，石鳳翎，趙海霞.EMS處理對無芒雀麥種子萌發的研究[J].種子，2018，37（12）：70-72.

[19]文峰.色素萬壽菊不同品種主要農藝性狀的灰色關聯度分析[J].內蒙古農業科技，2013（2）：45-46.

（責任編輯：柯文輝）