穗花马先蒿种子发芽试验研究

穗花马先蒿种子发芽试验研究

马先生在北京有六种和六种。穗花马先蒿(PedicularisspicataPall.)属玄参科一年生草本植物,其花形奇特,具有很高的观赏价值。由于穗花马先蒿分布于海拔1300～2700m的山坡草地、林缘草甸,在北京平原地区能否通过种子进行繁殖是其园林推广应用的关键。笔者于2007年4月至2008年6月在北京农业职业学院实训中心对穗花马先蒿种子进行了发芽试验,以探索其发芽的方法,为指导生产提供了依据。1材料和方法1.1试验材料为2007年10月在北京百花山采集到的穗花马先蒿种子。1.2学习方法1.2.1不同浓度hso4浓液对育苗的影响选取颗粒饱满的穗花马先蒿种子,设置2%、4%、6%、8%、10%5种不同浓度的H2SO4(浓)溶液,每种浓度分别浸泡1、2、3、4min,然后用蒸馏水反复冲洗,播种于装有基质的育苗盘中,并覆上地膜培养,测定发芽率。3次重复,每个重复200粒种子。1.2.2水处理1.2.2.种子发芽率观察将穗花马先蒿种子分别浸泡在10、20、40、50、60℃的水中,边倒种子边搅拌,观察温度变化并不断加冰块或热水保持相应温度10min,自然冷却,24h后捞出冲洗干净,直接播种于育苗盘中,并覆上地膜培养,每天观察测定发芽率。3次重复,每个重复100粒种子。1.2.2.种子发芽率试验在20℃的水温条件下,分别浸种12、24、36、48、60h,每日换水2次,达到浸种时间后取出种子直接播种于育苗盘中,测定发芽率。3次重复,每个重复100粒种子。1.2.3温度对发芽率的影响将穗花马先蒿种子在-1～5℃低温条件下用湿沙层积,分别放置30、60、90d后在25℃恒温条件下培养,测定发芽率。湿沙以手握成团,松手即散为最佳。1.3种子盘和培养盘的制备①育苗盘的选用。试验所用的育苗盘规格为25cm×40cm,内有2cm×2cm×2cm的播种穴120个。育苗盘全部用0.5%的高锰酸钾溶液进行消毒。②营养土的配制及消毒。将草炭、蛭石、河沙按照1∶1∶2的比例混合均匀,用5%的绿亨1号溶液喷雾搅拌,然后填装在消过毒的育苗盘中,并填满压实,再用喷壶浇透。③播种。将经H2SO4(浓)、水浸、层积处理过的种子播种在育苗盘的播种穴中,每穴2粒。以不做任何处理的种子100粒(50穴)作为对照。④覆土。种子全部点播完后,覆盖一层2mm厚的营养土。⑤播后管理。播种后喷1次水,并覆上地膜。以后依营养土墒情及时补水。将育苗盘放在光照充足、温度为15℃且相对湿度为70%～80%的发芽箱中培养。每日观察及记录种子发芽数,统计发芽率。2结果与分析2.1穗花马先蒿种子发芽率试验由图1可见,H2SO4(浓)溶液浸种对种子去除抑制物、软化种皮等有明显的促进作用,从而提高种子的发芽率。但由于穗花马先蒿种子细小,故不能用浓度很高的H2SO4(浓)溶液处理,且H2SO4(浓)溶液浸种时间不能过长,否则会造成种子死亡。试验表明,随着H2SO4(浓)浓度的增加,发芽率逐渐降低;同一浓度随浸泡时间的延长,发芽率相应降低,呈典型线性关系。2.2水景处理对穗花马先艾种子发芽率的影响2.2.1温度对种子发芽率的影响通常温水具有加速种皮软化、促进种子萌发的作用。由图2可见,穗花马先蒿种子在常温(20℃)水浸处理下发芽率最高,与10～50℃水浸处理差异不大。但在50～60℃水浸处理下种子发芽率下降较大(37%)。当水浸温度达70℃时,种子发芽率为0。因此穗花马先蒿在播种前可以进行浸种处理,以常温最好。2.2.2浸水发芽率对发芽率的影响图3显示,浸水时间与穗花马先蒿种子发芽率呈正态相关。浸水24h的发芽率最高达73%,当浸水超过60h时,发芽率明显降低。因此,水浸处理穗花马先蒿种子催芽时,浸水时间以24h为宜。2.3种子发芽率的提高图4显示,穗花马先蒿种子经30～90d的低温层积处理后,种子的发芽率明显提高。层积处理60～90d后,发芽率提高到85%～86%。因此,层积处理穗花马先蒿种子时,以60～90d为宜。3使用hso4浓处理穗花马先蒿种子发芽率在北京百花山种子采集地,10月份种子成熟后有大量种子自然脱落,第2年春季便有大量种子自然萌发,成片生长,且长势良好,由此可见它在原产地具有自播现象。2008年3、10月分别进行了2次发芽试验,结果表明春季播种发芽情况优于秋季。笔者认为温度、光照、水分等环境条件以及种子内部发育程度都对发芽率有一定的影响,究竟哪一因素起主导作用仍需进一步研究。H2SO4(浓)具有很强的腐蚀性,在稀释过程中会放出热量,腐蚀与温度共同对种子的萌发起作用,但穗花马先蒿种子比较细,种皮较薄,由于浸种时间不便控制,容易出现浸种过久而致使种子腐烂死亡的现象。因此利用H2SO4(浓)处理穗花马先蒿种子的发芽率并不理想。建议尽量不使用H2SO4(浓)处理穗花马先蒿种子。水浸处理对穗花马先蒿种子发芽率影响较大。在常温(20℃)水浸24h处理下发芽率达73%,因此可以在生产中推广应用。穗花马先蒿果熟期是9月下旬至10月中旬。果实达到形态成熟时,种子外露脱落。此时种胚尚未发育完全,处于休眠状态,采用层积处理的方法,促进种子内部物质的转化,有效地打破了种子休眠,具有促进种子萌发的作用,从而提高了种子发芽率。这被许多学者研究所