李彩青，馬明呈，韋梅琴

(青海大學(xué)，青海 西寧 810016)

華山松(Pinusarmandii)，是松科松屬，單維管束五針?biāo)山M中的常綠喬木，是我國特有的鄉(xiāng)土針葉樹種[1]，對環(huán)境有較強(qiáng)的適應(yīng)性，在我國分布范圍較廣，是西部造林的主要樹種之一。華山松利用價值高，生長快、冠形優(yōu)美且對二氧化硫及氟化氫有強(qiáng)的抗性，是目前綠化市場需求日益增加的樹種。除此之外華山松松塔[2]、松籽[3-6]、松脂[7]、花粉[8]都有很高的藥用價值。在自然條件下，華山松主要以種子進(jìn)行繁殖，但是種皮堅硬、密度大透水性差，所以其萌發(fā)較難。打破休眠、提高發(fā)芽率是華山松播種育苗中需要解決的問題。

植物生長調(diào)節(jié)劑與植物激素具有相似生理和生物學(xué)效應(yīng)，其可以促進(jìn)或控制植物生長發(fā)育。通過植物生長調(diào)節(jié)劑處理可打破休眠、縮短育種周期和加快苗木繁殖速度和效率[9]。用植物生長調(diào)節(jié)劑處理種子因技術(shù)簡單、少量高效、安全而被廣泛應(yīng)用[10]。生長調(diào)節(jié)劑的使用也有相應(yīng)的要求，只有適量合理的使用才可促進(jìn)植物種子萌發(fā)[11-14]。

由于不同植物對不同濃度的生長調(diào)節(jié)劑的敏感程度有差異，為選擇合適的植物生長調(diào)節(jié)劑及濃度，本研究選用萘乙酸、赤霉素、吲哚丁酸，設(shè)置不同濃度梯度對華山松種子進(jìn)行浸種處理，以探究適合促進(jìn)華山松種子萌發(fā)的生長調(diào)節(jié)劑種類及濃度，為促進(jìn)華山松種子萌發(fā)提供參考。

1.1 試驗材料

供試的華山松種子購于甘肅省清水縣，選擇籽粒飽滿、大小均勻一致、光澤正常、無病蟲害的種子進(jìn)行試驗，所用華山松種子千粒重274.058g。供試的植物生長調(diào)節(jié)劑有赤霉素、萘乙酸、吲哚丁酸，均來自國藥化學(xué)試劑有限公司，分別按照試驗要求配制成相應(yīng)的濃度。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設(shè)計

試驗共設(shè)10個處理，即為赤霉素(A)、萘乙酸(B)、吲哚丁酸(C)3種不同植物生長調(diào)節(jié)劑分別設(shè)置3個不同的濃度水平，以等量的清水浸泡種子處理作為對照(CK)，試驗設(shè)計見表1。

表1 植物生長調(diào)節(jié)劑及濃度設(shè)置表

1.2.2 種子的處理方法

選取顆粒飽滿、大小相對均勻的華山松種子進(jìn)行試驗。先將種子用清水洗凈，后在45℃恒溫水中浸泡2h，然后用0.1%的氯化汞消毒10min，去離子水沖洗3-5次，吸干種子表面水分，用不同種類及濃度的植物生長調(diào)節(jié)劑以及清水分別浸種15h，再用蒸餾水沖洗3次，均勻排列在滅過菌的培養(yǎng)皿(直徑9cm，內(nèi)部墊上2層濾紙)中，在黑暗條件下，恒溫25℃培養(yǎng)，直到發(fā)芽結(jié)束。每個處理安排30粒，進(jìn)行3次重復(fù)。按時觀察記錄種子的萌發(fā)情況，當(dāng)種子萌發(fā)胚芽長達(dá)到種子長度的一半視為萌發(fā)。發(fā)芽試驗進(jìn)行期間定期滴加蒸餾水，保持發(fā)芽環(huán)境濕潤，防止水分不足影響種子萌發(fā)。

1.2.3 調(diào)查指標(biāo)及方法

每天同一時間觀察并記載種子發(fā)芽的情況，當(dāng)天發(fā)芽個數(shù)最多時計算發(fā)芽勢，發(fā)芽試驗結(jié)束后計算種子發(fā)芽率，具體公式如下。

發(fā)芽指數(shù)：GI=∑Gt/Dt(Gt：在t時間內(nèi)發(fā)芽數(shù)，Dt：為相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù))

發(fā)芽率=(發(fā)芽結(jié)束時總發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù))×100%

發(fā)芽勢=(第n天發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù))×100%

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS17.0及Excel2010對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計、方差分析及顯著性檢驗。

2.1 華山松種子發(fā)芽過程

如圖1，華山松種子發(fā)芽試驗中，第3d種殼開裂，第6d種子露白，第8d起莖開始生長，最后針葉生長直至種殼完全脫落，針葉開始伸長生長。

圖1 華山松種子發(fā)芽過程圖

2.2 赤霉素對華山松種子萌發(fā)的影響

適宜濃度的赤霉素能夠通過激活和控制植物的基因、蛋白質(zhì)合成、酶的分泌、加速植物的代謝反應(yīng)來影響植物的生理生化，進(jìn)而調(diào)控種子萌發(fā)。由圖2可知，A2處理下華山松種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)均為最高，與CK相比分別提高了15.55%、12.22%和3.41%，且A2處理的發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)與其它處理相比均存在顯著性差異(P<0.05)。赤霉素濃度在0-150mg/L內(nèi)對華山松種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)都具有促進(jìn)作用，且濃度越高促進(jìn)作用越大；
但當(dāng)赤霉素濃超過150mg/L后對華山松種子的萌發(fā)有抑制作用，發(fā)芽率、發(fā)芽勢及發(fā)芽指數(shù)等均減小。

圖2 不同濃度赤霉素處理下的華山松種子萌發(fā)指標(biāo)

2.3 萘乙酸對華山松種子萌發(fā)的影響

由圖3可知，處理B2華山松種子萌發(fā)的促進(jìn)效果最佳，處理B2的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)與CK相比提高了18.88%、15.56%和6.3%，且該處理下的發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)與其它處理相比均存在顯著性差異。萘乙酸濃度在0-60mg/L對華山松種子的萌發(fā)具有促進(jìn)作用，且隨著濃度的增加促進(jìn)效果也會提高，但當(dāng)濃度超過60mg/L時會對種子萌發(fā)有抑制作用。

圖3 不同濃度萘乙酸處理下的華山松種子萌發(fā)指標(biāo)

2.4 吲哚丁酸對華山松種子萌發(fā)的影響

由圖4可知，所有處理的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)表現(xiàn)出隨濃度的增加先降低后增加的變化規(guī)律。C3處理下各指標(biāo)均為最大，相較于CK，發(fā)芽率提高了7.77%，發(fā)芽勢提高了10%，并且該處理的種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢與處理CK、處理C2相比均存在顯著性差異(P<0.05)。

圖4 不同濃度吲哚丁酸處理下的華山松種子萌發(fā)指標(biāo)

2.5 三種激素對華山松種子萌發(fā)的影響比較

處理B2的(萘乙酸60mg/L)華山松種子各萌發(fā)指標(biāo)均為最高，在發(fā)芽試驗過程中觀察到，B2處理最先開始發(fā)芽，比其它處理至少提前2d進(jìn)入發(fā)芽期。除B2處理外，對華山松種子萌發(fā)促進(jìn)效果較好的處理為A2。

植物種子自身的激素水平和萌發(fā)所處環(huán)境共同調(diào)節(jié)種子的萌發(fā)與休眠情況[15]，在不同的激素水平下植物種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)等會發(fā)生相應(yīng)的變化，只有在合適的濃度下才能促進(jìn)種子萌發(fā)，濃度過高或低于最適濃度均會抑制種子的萌發(fā)[16]。華山松種子種皮厚而堅硬、吸脹率低導(dǎo)致種子萌發(fā)率低，而激素能有效改善種子種皮通透性和吸脹率，激活種胚細(xì)胞使種子萌芽[17]。

赤霉素、萘乙酸、吲哚丁酸是很活潑的植物激素，通過促進(jìn)細(xì)胞分裂形成新根，是應(yīng)用廣泛且高效的促根劑。赤霉素的主要作用是促進(jìn)細(xì)胞的伸長與分裂，可打破植物種子的休眠，催化種子內(nèi)部貯藏物質(zhì)降解，以供胚的生長發(fā)育[18]。本試驗結(jié)果表明，適宜濃度的赤霉素對華山松種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)起到促進(jìn)作用，150mg/L赤霉素溶液處理華山松的各萌發(fā)指標(biāo)均達(dá)到最大值，但是當(dāng)赤霉素濃度為300mg/L時華山松種子萌發(fā)的各項指標(biāo)與對照相比均有下降，說明赤霉素濃度過高會抑制華山松種子萌發(fā)。在翅堿蓬[11]、杉木[19]、偃松[20]等植物種子萌發(fā)研究中，100mg/L赤霉素對種子萌發(fā)的促進(jìn)效果最好，但是在素心臘梅[21]、杜鵑[22]等植物的發(fā)芽試驗中最適濃度又各不相同。

萘乙酸是一種重要的植物生長素類似物，被廣泛運(yùn)用于植物的扦插繁殖中，經(jīng)過查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，萘乙酸有促進(jìn)草坪白三葉種子萌發(fā)、提高根芽比的作用[23]；
萘乙酸浸種處理的閩楠種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)等各萌發(fā)指標(biāo)均高于對照組和其它處理組[24]；
在對杉木的研究中也發(fā)現(xiàn)適宜濃度的萘乙酸對發(fā)芽率、發(fā)芽勢及發(fā)芽指數(shù)都有提高作用[25]。本試驗研究結(jié)果顯示，適宜濃度的萘乙酸對華山松種子萌發(fā)有顯著的提高作用，且在試驗過程中萘乙酸60mg/L處理下的華山松種子較其它處理及對照組至少提前2d開始發(fā)芽，說明適宜濃度萘乙酸可以促使種子提前萌發(fā)。在其它植物種子萌發(fā)的研究中，最適濃度各有不同，如高濃度300mg/L(黑果枸杞)[26]、150mg/L(南蛇藤)[27]和低濃度40mg/L[28](杜若)、25mg/L(羅勒)[29]。且相關(guān)研究中發(fā)現(xiàn)，同一濃度不同浸種時間對植物種子的萌發(fā)影響也有差異。

吲哚丁酸可促進(jìn)細(xì)胞分裂與生長，誘導(dǎo)形成不定根。常用于木本和草本植物的浸根移栽，硬枝扦插，能加速根的生長，提高植物生根率，也可用于植物種子提高發(fā)芽率和成活率。根據(jù)查閱的大量文獻(xiàn)顯示，吲哚丁酸應(yīng)用于植物扦插的試驗較多，但也有部分試驗進(jìn)行了吲哚丁酸對植物種子萌發(fā)的研究，且試驗的結(jié)果各有不同，吲哚丁酸對垂果亞麻種子萌發(fā)具有較強(qiáng)的抑制作用，即使?jié)舛葍H為50mg/L，也能完全抑制其種子的萌發(fā)[30]；
但是250mg/L吲哚丁酸處理下的薄殼山核桃萌發(fā)率達(dá)到了93.3%，比對照組提高了31.3%[31]；
吲哚丁酸在50-300mg/L濃度范圍內(nèi)都能提高杉木種子的萌發(fā)率，且100mg/L處理1h萌發(fā)效果最佳[32]。隨著吲哚丁酸濃度的升高，種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢及均表現(xiàn)出先降低再升高的趨勢[33]。

綜上所述，適宜濃度的赤霉素、萘乙酸及吲哚丁酸均對華山松種子萌發(fā)有促進(jìn)作用，就本試驗結(jié)果而言60mg/L的萘乙酸效果最佳，其次為150mg/L赤霉素。

猜你喜歡萘乙酸華山松吲哚華山松主要病蟲害綜合治理探究科海故事博覽(2022年28期)2022-11-25不同生根促進(jìn)劑對玉樹水培誘導(dǎo)的影響現(xiàn)代農(nóng)村科技(2022年9期)2022-08-16小隴山林區(qū)華山松大小蠹防治方法鄉(xiāng)村科技(2021年19期)2021-12-16吲哚美辛腸溶Eudragit L 100-55聚合物納米粒的制備山東第一醫(yī)科大學(xué)(山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院)學(xué)報(2021年7期)2021-10-13HPV16E6與吲哚胺2，3-二氧化酶在宮頸病變組織中的表達(dá)昆明醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(2020年12期)2021-01-26吲哚骨架7位的羥基化研究人物畫報(2020年29期)2020-03-14金屬催化下吲哚7位的修飾人物畫報(2020年36期)2020-03-13乙酸溶液濃度對提高迎春硬枝扦插生根規(guī)律的影響現(xiàn)代園藝(2020年3期)2020-03-05華山松大小蠹的一種高效引誘劑中國森林病蟲(2020年1期)2020-01-18華山松病蟲害防治技術(shù)解析現(xiàn)代園藝(2018年10期)2018-01-18

推薦訪問:華山 調(diào)節(jié)劑 萌發(fā)