不同基質對華重樓種子萌發及幼苗生長的影響

王鵬程 楊正容 孫長城 胡佑峰 應月 孫紅緒

摘? ? 要：為探究華重樓種子萌發最適宜土壤基質及最佳幼苗生長土壤環境，本研究采用黃壤土、育苗專用基質、黃壤土+農家肥、黃壤土+河沙+農家肥、黃壤土+珍珠巖+農家肥、黃壤土+腐殖土等6種基質對華重樓種子發芽和幼苗生長狀況進行測定分析。結果表明，華重樓出苗差異顯著;苗高、莖粗、根鮮重、莖鮮重和葉鮮重當年差異不顯著，第2年差異顯著。利用主成分分析法對其進行綜合評價，基質F得分最高，基質A得分最低。通過理化性質分析，認為選用PH中性、腐殖質含量高、營養豐富疏松的基質進行華重樓育苗比較理想。

關鍵詞：華重樓;基質;出苗率;幼苗生長

中圖分類號：S567.23? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2022.04.004

Effects of Different Soil Matrix on the Seed Germination and Seedling Growth of Paris polyphylla Smith var. chinensis（Franch.）Hara

WANG Pengcheng1， YANG Zhengrong2， SUN Changcheng3，HU Youfeng1，Ying Yue1，SUN Hongxu1

（1.Hubei Three Gorges Polytechnic，Yichang，Hubei 443000， China; 2.Agricultural Bureau of Wufeng County，Wufeng，Hubei 443400， China;3.Agricultural Technological Service Center of Xiakoutownship，Xingshan，Hubei 443701， China）

Abstract： To study the optimal soil substrate for seed germination and? soil environment for seedling growth of Paris polyphylla Smith var. chinensis， a research? was conducted to compare the effect of six combinations of soil matrices by testing its sprouting and growth status.? The six combinations of soil matrices included yellow soil matrix， dedicated matrix， yellow soil-farmyard manure matrix， yellow soil-river sand-farmyard manure matrix， yellow soil-perlite-farmyard manure matrix， and yellow soil-humus matrix. The results showed significant differences in seedling emergence. In addition， the result showed an unsignificant difference in seedling height， ground diameter， fresh root weight， fresh stem weight and fresh leaf weight in the first year but a significant difference in the next year. The result was comprehensively evaluated by using PCA， the matrix F scored the highest， and the matrix A scored the lowest. Through the analysis of physical and chemical properties， it was concluded that the optimal matrix was considered as a pH neutral， humus rich， nutritional and structurally loose matrix.

Key words： Paris polyphylla Smith var. chinensis; matrix; seedling emergence rate; seedling growth

野生華重樓（Paris polyphylla Smith var. chinensis）在鄂西南通常分布于海拔800 m以上的山林中，當地人稱為海螺七，是土家族、苗族治療毒蟲咬傷的配方藥，也是2000年版《中華人民共和國藥典》收載的兩種重樓藥材基原植物之一。數量稀少，十分珍貴，一直深受國內外廣泛關注。近年來，隨著市場對重樓需求量的大幅增加，價格逐年攀升，華重樓野生種質資源遭到無序開采，已瀕滅絕。為了緩解供需矛盾，提高經濟效益，開展人工栽培對華重樓種質資源保護和合理利用具有十分重要意義。

華重樓具有特殊的生物學特性。首先是胚具有二次休眠特性[1]，用種子育苗，自然情況下需要2年才能出苗;其次是植物形態變化大。實生苗剛出土時只有一片葉，頂生，心形;地上幼莖淡綠色。華重樓葉片數量通常隨生長時間增加而增加。2年生的幼苗也只有一片頂生心形葉，與上年相比，形態變化不大。第3年幼苗通常就有2～3片葉，葉形變化非常大，為長圓狀披針形或倒披針形葉，輪生莖頂;地上莖開始呈紫紅色，第4年長出的幼苗具有3～6片長圓狀披針形或倒披針形，第5年長出的幼苗具有4～7片葉。第6年開始開花結果，葉片5～8片輪生莖頂。花芽原基向上生長，形成一朵（枝）花，花梗較長似莖。由于葉片通常5～8片，因此又稱為七葉一枝花。又因為外輪花被片葉片狀，輪生，與下層葉片一體，整株植物看上去像有二三層，故又叫重樓[2]。華重樓幼苗在苗床生長時間長，通常3年才形成小米至綠豆大小的根狀莖，此時才可移栽，因此育苗基質優劣顯得十分重要。為了更好地開展華重樓種質資源保護和合理開發利用工作，本研究以華重樓種子為試驗材料，運用不同基質開展育苗試驗，跟蹤華重樓種子發芽與1葉期幼苗生長動態，分析了不同基質對華重樓出苗及幼苗生長影響，以期篩選出比較適合的育苗基質，為更好地進行華重樓繁育、栽培和推廣提供參考依據。

1 材料和方法

1.1 材料

飽滿健康新鮮成熟的華重樓種子和PVC花盆（底徑20.5 cm，上口徑25.5 cm，高17.3 cm，盆底有排水孔）。

1.2 方法

試驗設在五峰縣長樂坪鎮蘇家河村，東經110°77′，北緯30°16′，海拔1 150 m。氣候特點冬寒夏涼，氣溫夏季平均22.95 ℃，年平均12.8 ℃。降水量1 650 mm，相對濕度86%，無霜期220 d。

用黑色遮陽網搭建遮陰棚，用照度計（GL2-C型，浙江托普云農科技股份有限公司）測量光照強度，按遮陰棚內光照強度與全光照下光照強度的百分比計算透光率，遮陰棚內透光率為63.1%;采用單因素試驗設計。黃壤土來自試驗田，河沙來自當地建筑工地，育苗專用基質和珍珠巖從市場購買，農家肥由農戶自己堆漚，腐殖土從山林中取得。根據基質種類和配比設置6種處理，分別為A：黃壤土;B：育苗專用基質;C：黃壤土+農家肥;D：黃壤土+河沙+農家肥;E：黃壤土+珍珠巖+農家肥;F：黃壤土+腐殖土。混勻后采用連兆煌[3]方法測定基質容重;采用電位法測定pH值[4]（土水體積比1∶2.5）;采用重鉻酸鉀容量法—稀釋熱法測定土壤有機質含量;采用堿解擴散法測定堿解氮含量;采用0.03 mol·L-1 NH4F-0.025 mol·L-1 HCl浸提-鉬銻抗比色法測定有效磷含量;采用醋酸銨-火焰光度法測定速效鉀含量，各指標測定均重復測3次。基質理化性質見表1。用惡霉靈進行殺菌處理。

2014年8月10日采8年生植株飽滿健康成熟種子洗去紅色外種皮進行播種，為便于研究，分苗床播種和花盆播種。苗床播種采用小區設計，自制打孔器打孔點播，每穴1粒，株行距5×10 cm;花盆輻射狀播種，每盆播種5粒，出苗后每盆保留3株。播種后掩土覆蓋，厚度2～3 cm，為防止雨滴沖擊和雜草生長，上面覆蓋一層枯樹葉，厚2～3 cm。無論苗床播種還是花盆播種，每種基質均設3次重復。

1.2.1 統計出苗率 2016年6月統計苗床育苗出苗量。計算公式如下：

出苗率=×100%

1.2.2 測定生物量 隨機選取不同處理的苗床苗30株自2016年2月22日起連續兩年定期定株用數顯游標卡尺觀測苗高、莖粗（近地面處），6月開始倒苗時結束觀測;同時隨機取不同處理盆栽苗各30株，帶土整體取出，用流水慢慢沖洗，確保根系完整。用濾紙吸干水分，統計幼根數量。最后一次觀測用分析天平稱量各樣品根、莖、葉鮮重。

1.3 數據處理

用Excel 2010和SPSS 26統計軟件進行數據整理和方差分析，用Origin2021作圖。

2 結果與分析

2.1 不同基質配比對華重樓種子出苗影響

由表2可知，自然狀態下不同基質出苗都需要500 d以上，出苗最早的是基質E，出苗日期為2016年1月8日，出苗需要517 d;出苗最遲的是基質B，出苗日期為2016年1月20日，出苗需要529 d。不同基質之間出苗率最高的是基質B，出苗率83.33%;出苗率最低的為基質A，出苗率為74.33%。基質間出苗率由高到低依次為B>E>F>D>C>A。方差分析顯示，不同處理間出苗差異顯著（P=0.039<0.05），說明基質對華重樓出苗影響顯著。采用鄧肯（DunCan）法進行多重比較，發現基質A與基質B、C、D、E、F之間出苗效果差異顯著，而基質B、C、D、E、F之間出苗效果差異不顯著。基質A為試驗田土壤，說明直接把華重樓種子播種在土壤里出苗效果不佳。

2.2 不同基質配比對華重樓幼苗生長的影響

2.2.1 對苗高的影響 從圖1看出，1年生幼苗和2年生幼苗生長曲線不同。對1年生幼苗高生長進行分析，發現不同月份之間高生長量不一致。2-3月，生長速度最慢的是A，平均長高了0.802 cm，生長最快的是F，平均長高了1.3 cm; 3-4月，生長最慢的是C，平均長高了1.158 cm，生長最快的是D，平均長高了1.762 cm;4-5月，生長最慢的是A，平均長高了2.436 cm，生長最快的是B，平均長高了5.308 cm;5-6月，生長最慢的是A，平均長高了1.249 cm，生長最快的是F，平均長高了2.187 cm，1年生幼苗苗高從高到矮依次為F>E>C>B>D>A。對苗高進行統計分析，差異不顯著（P=0.988）。由此表明，1年生華重樓幼苗基質對高生長影響不明顯。

對2年生苗高進行分析，2-3月，生長速度最慢的是B，平均長高了0.744 cm，生長最快的是F，平均長高了0.857 cm;3-4月，生長最慢的是A，平均長高了0.769 cm，生長最快的是B，平均長高了0.824 cm;4-5月，生長最慢的是C，平均長高了0.826 cm，生長最快的是E，平均長高了0.973 cm;5-6月，生長最慢的是D，平均長高了0.673 cm，生長最快的是F，平均長高了0.931 cm。2年生幼苗苗高從高到矮依次為F>B>E>D>C>A。對苗高進行統計分析，差異顯著（P=0.017）。由此表明，2年生華重樓幼苗基質對高生長影響明顯。

2.2.2 對莖粗的影響 莖是植物體重要的營養器官，莖的高矮、粗細與分枝情況一直被當作評價植物長勢的重要形態指標。從圖2可以看出，華重樓幼莖隨著時間推移也在緩慢增粗。1年生莖2月最粗的為E，0.093 cm，最細的為C，0.089 cm;3月最粗的為B和E，0.097 cm，最細的為F，0.093 cm;4月最粗的為E，0.1 cm，最細的為C和F，0.096 cm;5月最粗的為E，0.104 cm，最細的為D和F，0.099 cm;6月最粗的為E，0.109 cm，最細的為D，0.103 cm。莖由粗到細依次為E>C>A>B>F>D。2年生莖是重新萌發的，2月最粗的為F，0.156 cm，最細的為A，0.136 cm;3月最粗的為F，0.163 cm，最細的為A，0.137 cm;4月最粗的為F，0.167 cm，最細的為A，0.143 cm;5月最粗的為F，0.181 cm，最細的為A，0.152 cm;6月最粗的為F，0.193 cm，最細的為A，0.157 cm;由粗到細依次為F>D>C>B>E>A。測量得知，2年生華重樓幼莖出土時平均較1年生莖粗。方差分析顯示，1年生華重樓莖各處理間差異不顯著（P>0.05），同一處理不同月份莖粗差異也不顯著;對2年生華重樓幼莖進行分析，發現各處理之間開始差異不顯著，隨著生長的進行，5月份以后各處理之間差異逐漸顯著（表3）。采用鄧肯（DunCan）法進行多重比較，發現A與B、C、D、E、F之間差異顯著，而B、C、D、E、F之間差異不顯著。由此說明，基質對莖粗生長有影響。

2.2.3 對生根的影響 根生長在地下，只能取樣觀察，每次取樣可能存在個體間差異，但樣本反映根數量變化的趨勢不會變。從圖3可以看出，無論哪種基質育出的幼苗，均隨著幼苗生長側根不斷長出。生長時間越長，長出的幼根越多。從取樣觀測結果看，不同處理之間發根數量不同。例如2016年2月觀測發根最多的是E和F，平均2.7條·株-1;發根最少的是B，平均2.4條·株-1;發根數量由多到少依次為E和F>C>A和D>B。6月觀測，發根數量最多的是F，平均4.2條·株-1;發根最少的是A和C，平均2.4條·株-1;發根數量由多到少依次為F>D>B>E>A和C。2017年2月觀測，發根數量最多的是F，平均4.5條·株-1;發根最少的是A，平均4條·株-1;發根數量由多到少依次為F>E>B和D>C>A。6月觀測，發根數量最少的是A，平均5.4條·株-1;發根最多的是C和D，平均5.9條·株-1;發根數量由多到少依次為C和D>B和F>E>A。方差分析表明，同一處理不同月份之間生根數量差異顯著（表4）。不同處理之間生根數量差異不顯著（P=0.917）。

2.2.4 對根莖葉鮮重的影響? ? 表5為不同基質華重樓一年生幼苗各生物量指標的統計分析結果。從表5可以看出2016年根鮮重最重的為F，0.424 g·株-1，最輕的為D，0.396 g·株-1，由重到輕依次排序為F>B>E>C>A>D，方差分析顯示，根鮮重之間差異不顯著（P<0.05）。2017年根鮮重最重的為F，0.893 g·株-1，最輕的為A，0.693 g·株-1，由重到輕依次排序為F>B>C>E>D>A，方差分析顯示，根鮮重之間差異極顯著，表明基質對根生長影響明顯。

2016年莖鮮重最重的為E，0.761 g·株-1，最輕的為A，0.703 g·株-1，由重到輕依次排序為E>F>B>D>C>A，方差分析結果顯示差異不顯著（P<0.05）。2017年莖鮮重最重的為C，1.313 g·株-1，最輕的為A，0.931 g·株-1，由重到輕依次排序為C>F>B>D>E>A，方差分析結果顯示，差異極顯著，表明基質對莖生長影響明顯。

2016年葉鮮重最重的為C和E，0.81 g·株-1，最輕的為A，0.754 g·株-1，由重到輕依次排序為E和C>F>B>D>A，方差分析結果顯示，差異不顯著（P<0.05）。2017年葉鮮重最重的為F，1.711 g·株-1，最輕的為A，1.119 g·株-1，由重到輕依次排序為F>E>D>C>B>A，方差分析結果顯示，差異極顯著，表明基質對葉生長影響明顯。

2.3 不同基質配比的綜合評價

從上面研究可知，基質明顯影響華重樓出苗率、苗高、莖粗、根鮮重、莖鮮生、葉鮮重。為了比較基質優劣，筆者利用主成分分析法對其進行綜合評價，基質綜合得分由高到低依次為F>B>D>C>E>A。根據基質理化性質分析結果，表明黃壤土中混施腐殖土、pH值呈中性有利于華重樓育苗和幼苗培育。

3 結果與討論

3.1 不同基質配比對華重樓種子育苗的影響

水分、溫度和氧氣是影響種子萌發的三大外界因素。只有水分適量、溫度適宜、氧氣充足種子才能萌發。近年來越來越多的研究證明育苗基質對種子萌發影響也十分顯著[5-7]，不同基質因其酸堿度、保水性、保溫性、透氣性和養分含量的差異對植物種子萌發及幼苗生長存在顯著影響[8]，因此育苗基質成為影響種子萌發的又一外界因素。本次利用6種不同基質配方研究華重樓種子萌發，發現在水分、溫度和氧氣全滿足的條件下出苗率仍存在顯著差異，說明基質確實對華重樓種子育苗有顯著影響。

3.2 不同基質配比對華重樓幼苗營養生長的影響

基質是幼苗生長的介質，理化性質通過影響基質的水分、養分吸附性能和空氣含量從而影響水分、養分的供給、吸收和運輸[5]。已有相關研究表明，不同的栽培基質對白合的籽球生長[9]、杜鵑花實生苗形態建成[10]等均有顯著影響。本次試驗通過對6種不同基質育出的華重樓幼苗進行了2年觀測，發現不同基質之間出苗率不同，差異達顯著水平;苗高、莖粗、根鮮重、莖鮮重和葉鮮重1年生差異不顯著，第2年差異顯著。其原因可能與第1年營養主要來源于種子、第2年營養主要通過基質提供養分進行光合作用獲得有關。由于基質供給養分能力不同，隨著生長時間延長，差異會逐漸顯現并越來越明顯。從外觀看，1年生的幼苗外觀確實差別不明顯，第2年差別就顯露出來，有的基質培育出的幼苗細弱苗多，葉小而薄;有的則莖桿壯實，葉大葉厚。因此基于華重樓的特殊性，利用種子育苗時一定要充分重視育苗基質的選用。通過分析6種基質的理化性質，發現基質A呈微酸性，養分含量較低，育出的幼苗長勢不理想;而基質F呈中性、營養豐富、長出的幼苗飽滿健壯。因此認為選用pH中性、腐殖質含量高、營養豐富的疏松基質作為華重樓育苗基質比較理想。

參考文獻：

[1] 張旺凡， 沈素貞， 梁文斌， 等. 七葉一枝花種子萌發特性研究[J]. 中國野生植物資源， 2013， 32（5）： 16-20.

[2] 黃勝白， 陳重明. 蚤休知拳參的本草考證[J]. 江蘇醫藥（中醫分冊）， 1978（1）： 48-51.

[3] 連兆煌. 無土栽培原理與技術[M]. 北京： 中國農業出版社， 1994： 73.

[4] 李海玲. 土壤pH值的測定——電位法[J]. 農業科技與信息， 2011（13）： 47-48.

[5] 熊月明， 張艷芳， 劉友接， 等. 不同基質配方對番木瓜種子發芽及幼苗生長的影響[J]. 華僑大學學報（自然科學版）， 2021， 42（1）： 78-82.

[6] 吳顯芝， 文德相， 莫進唯. 不同基質對麥冬種子萌發及幼苗生長的影響[J]. 凱里學院學報， 2017， 35（6）： 50-53.

[7] 鄭嘉誠， 李永霞， 楊小林. 不同基質對江孜沙棘萌發及幼苗生長的影響[J]. 種子， 2019， 38（8）： 83-85.

[8] 崔瑤， 張青瑞， 施衛省. 育苗基質對紫云英種子萌發成苗的影響[J]. 土壤與作物， 2016， 5（1）： 36-41.

[9] 郭宇龍， 張延龍， 司國臣， 等. 不同基質及施肥對百合籽球生長的影響[J]. 中國土壤與肥料， 2013（3）： 58-63.

[10] 李炎林， 舍佐棣， 陳己任， 等. 不同基質和覆蓋處理對杜鵑種子萌芽及成苗的影響[J]. 經濟林研究， 2017， 35（2）： 116-120.