韓君 林雄平 邱麗花 林文 戴錦妍 余巧榕 張春敏

摘要 [目的]研究南五味子種子萌發(fā)的最佳條件。[方法]采用種子破皮處理、不同溫度浸種以及不同的土壤對比，對南五味子進行了種子育苗觀察及苗木的早期生長測量。[結(jié)果]南五味子育苗萌發(fā)率最高的基質(zhì)為黑色田園土，其萌發(fā)率可達60%，其平均生長速度為0.34 cm/d。種子破皮處理有助于提高萌發(fā)率，其萌發(fā)率可提高1.36倍。20 ℃水溫浸泡20 min后的南五味子種子萌發(fā)率最高，可達76.67%。[結(jié)論]南五味子可采用種子破皮和20 ℃水溫浸泡20 min，并采用黑色田園土作為基質(zhì)來進行育苗，能提高其萌發(fā)率。

關(guān)鍵詞 南五味子；育種；破皮；浸種；萌發(fā)率

中圖分類號 S567文獻標(biāo)識碼 A文章編號 0517-6611（2018）01-0061-03

Abstract [Objective] The research aimed to study the optimum conditions for the germination of Kadsura longipedunculata seeds.[Method]The seedling of Kadsura longipedunculata was observed by seed breaking treatment， seed soaking at different temperatures and different soils. The early growth of seedlings was measured.[Result]The results showed that the highest germination rate of Kadsura longipedunculata seedlings was black pastoral soil，the highest seed germination rate was 60% and the average growth rate was 0.34 cm/d.The seed breaking treatment was helpful to improve the germination rate， the germination rate could be increased by 1.36 times.The seed germination rate of Kadsura longipedunculata was the highest after soaking at 20 ℃ for 20 min， reaching 76.67%.[Conclusion]The germination rate of Kadsura longipedunculata could improve though the seed breaking treatment and 20 ℃ water temperature soaking for 20 min in black pastoral soil.

Key words Kadsura longipedunculata Finet et Gagnep.；Breeding；Seed breaking；Seed soaking；Germination rate

南五味子（ Kadsura longipedunculata Finet et Gagnep.），主要分布于華中、華南和西南[1]，可作為觀花、觀果、觀葉的常綠藤本植物，是一種重要的園林綠化植物，同時其果實甘甜可口，富含維生素C、維生素E及多種微量元素，可作為天然的野生水果[2]。南五味子根、莖、葉、果均入藥，具有抗菌、抗氧化、行氣活血、消腫斂肺、祛風(fēng)消腫殺蟲的功效[3-6]。南五味子作為藥、食、觀賞兼用資源，開發(fā)前景極為廣闊?，F(xiàn)今野生南五味子人為破壞較為嚴(yán)重，導(dǎo)致資源匱乏。該試驗構(gòu)建了3組對照（不同土壤基質(zhì)、破皮處理、不同溫度浸泡），進行南五味子的育苗試驗以及苗的生長檢測，研究南五味子種子萌發(fā)的最佳條件，以期為后續(xù)的南五味子大規(guī)模的繁育以及豐富種質(zhì)資源庫奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地位于福建省寧德市寧德師范學(xué)院新校區(qū)（26°64′07″N、119°53′43″E），屬中亞熱帶季風(fēng)氣候，春夏多雨，秋冬涼干，早晚溫差大。常年平均的年降水量約1 952 mm；年平均氣溫20 ℃。

1.2 材料

南五味子于2016年11月份采自屏南縣安溪村，選取枝繁葉茂、結(jié)果率高的母株，從中挑選果大粒熟的聚合果進行收集。將采集的聚合果去果皮、去果肉、清洗后種子擦干，封袋在陰涼環(huán)境下常溫保存?zhèn)溆?。種子的百粒重為（2.80±0.15）g，含水率為6%±0.6%，直徑為（1.89±0.08）mm。選取的種子重量、含水率、直徑均相近，外觀也基本一致，在很大程度上保證了后續(xù)育種試驗的合理性與一致性。

1.3 試驗設(shè)計與方法

1.3.1 種子的處理。

種子用0.05%的殺真菌劑（日產(chǎn)Phygon）進行表面滅菌。在正式試驗開始前，挑選出健康、飽滿、表面完整無缺口的種子進行試驗，種子的萌發(fā)試驗每組30粒。將種子置于直徑為15 cm經(jīng)過滅菌消毒的花盆中培養(yǎng)。種子的萌發(fā)以胚根的出現(xiàn)為標(biāo)志。萌發(fā)過程中固定每日10：00檢測1次，根據(jù)具體試驗要求在不同時間內(nèi)檢測其萌發(fā)差異程度，并通過0.05水平上單因子方差（One Way ANOVA）檢驗。

1.3.2 試驗設(shè)計。試驗分為3組：①A組試驗探究不同土壤對萌發(fā)的影響，將挑選出的南五味子種子隨機平均分為3組，A0、A1、A2分別對應(yīng)的土壤是黑色田園土、黃土、砂土，每組30粒健康種子。②B組試驗探究種子是否破皮對萌發(fā)的影響，將挑選出的南五味子種子隨機平均分為2組（B0不做破皮處理，B1做破皮處理），每組30粒健康種子。③C組試驗探究種子在不同溫度水中浸泡后對萌發(fā)的影響，將挑選出的南五味子種子隨機平均分為4組，每組30粒健康種子。C0、C1、C2、C3分別進行以下處理：種子不進行浸泡處理、常溫水中浸泡20 min、40 ℃水中浸泡20 min、60 ℃水中浸泡20 min。

各組按照以上處理后，于2017年3月25日進行播種。播種的主要流程為：①將試驗用花盆進行清洗消毒；②依據(jù)不同的對照組設(shè)定放入不同土壤至離盆口處約5cm處；③均勻放入30粒健康種子，并覆蓋1 cm左右土壤；④搭建簡易遮陽棚。最后將3個試驗所用樣品置于相同地點進行培育，定時澆水除草。

1.3.3 管理。

播種后要保持足夠的土壤水分，多雨季節(jié)要注意排水。高溫干旱天氣堅持每天澆水，切忌陽光直射。平時遮陽要做到早上蓋、晚上揭，晴天蓋、陰雨天揭。蔭棚內(nèi)的溫度要求保持在20～25 ℃。

1.4 測定指標(biāo)與方法

自播種日起，每日觀察萌芽種子數(shù)量，并記錄，待有種子萌芽后，選取健康正常生長的種子2粒，每日固定于10：00測量這2粒種子的萌芽高度，注意保持根的完整，用游標(biāo)卡尺測量其芽高。

南五味子種子質(zhì)量檢驗嚴(yán)格按照GB2772—1999中的規(guī)定進行，分別測定種子的凈度、千粒重、含水率、生活力、萌發(fā)率及萌發(fā)勢。

1.4.1 種子百粒重的測定。隨機挑選出100粒種子分為一組，將其置于校準(zhǔn)過的天平上，記錄數(shù)據(jù)。隨后再次隨機挑選100粒種子稱量，共重復(fù)8次。使用SPSS分析8組數(shù)據(jù)的平均值與標(biāo)準(zhǔn)差方差等。變異系數(shù)不超過4.0就認為數(shù)據(jù)準(zhǔn)確。

1.4.2 種子含水率的測定。采用105 ℃恒重法，把分取的種子放入預(yù)先烘至恒重的稱量瓶內(nèi)，用分析天平準(zhǔn)確稱重，然后打開瓶蓋搭在稱量瓶旁邊，置于烘箱內(nèi)調(diào)至105 ℃，烘至恒重，再蓋好瓶蓋，放入干燥器內(nèi)冷卻至室溫后準(zhǔn)確稱重，2次重復(fù)，且差距不超過0.5%。種子含水率=（試樣烘干前質(zhì)量-試樣烘干后質(zhì)量）/試樣烘干前質(zhì)量×100%。

1.4.3 種子萌發(fā)率及萌發(fā)指數(shù)的測定。將以上9種處理各取30粒，2次重復(fù)。按照國標(biāo)分別統(tǒng)計正常萌發(fā)數(shù)量、異狀萌發(fā)數(shù)量及腐壞數(shù)量。萌發(fā)指數(shù)（ Gi）的計算公式為：Gi=∑Gt/Dt。其中，Gt為在時間t時的萌發(fā)數(shù)，Dt為萌發(fā)日數(shù)。

1.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

萌發(fā)結(jié)果以百分率±標(biāo)準(zhǔn)誤差表示，其他指標(biāo)以平均值表示，并用SPSS進行均值比較獨立樣本T分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 南五味子在不同土壤中的萌發(fā)情況

由圖1a可知，A0截止試驗結(jié)束萌發(fā)率為60.00%，A1最終萌發(fā)率為3.33%，A2最終萌發(fā)率為10.00%。A0的最早萌發(fā)時間為播種后第10天（4月3日），并在播種后第16天（4月9日）萌發(fā)率達到33.33%，隨后在第17天（4月10日）萌發(fā)率達到50.00%；A1的最早萌發(fā)時間為播種后第20天（4月13日），且一直持續(xù)到試驗結(jié)束萌發(fā)數(shù)量依舊保持為1粒；A2的最早萌發(fā)時間為播種后第18天（4月11日），直到試驗結(jié)束也沒有突破33.33%萌發(fā)率。

由圖1b可知，A0于播種后第10天（4月3日）10：00發(fā)現(xiàn)其已經(jīng)萌芽，萌芽數(shù)量2粒，初始芽高分別為1.3、1.5 cm，后續(xù)固定選取這2粒種子每日固定于10：00測量其芽高，最終其芽高分別為4.1、4.2 cm；A1于播種后第20天萌芽，萌芽數(shù)量1粒，初始芽高為0.1 cm，最終芽高為0.3 cm；A2于播種后第18天（4月11日）萌芽，萌芽數(shù)量1粒，初始芽高為0.5 cm，并于次日（4月12日）發(fā)現(xiàn)萌芽數(shù)量提高為2粒，第2粒萌芽種子的初始芽高為0.3 cm，故后續(xù)選取最早萌芽的2粒種子測量其芽高，最終這2粒種子的芽高分別為1.7、0.8 cm。

綜合分析圖1可知，在黑色田園土與砂土、黃土三者的對比中發(fā)現(xiàn)，南五味子種子最適宜的萌發(fā)土壤為黑色田園土，其萌發(fā)率可達60%，且平均生長速度達到0.34 cm/d。在黑色田園土中培育，無論是萌發(fā)率還是萌芽高度都是三者中最高的?？赡茉驗楹谏飯@土土質(zhì)疏松、保水能力強、土壤營養(yǎng)豐富、有機物含量高，有利于南五味子種子的培育；黃土雖然營養(yǎng)成分較多，然而其土質(zhì)過于堅硬，使得南五味子種子無法沖破種皮，抑制了其萌發(fā)；但砂土保水能力較弱，無法保障南五味子種子萌發(fā)所需水分。

2.2 種子是否破皮對萌發(fā)的影響

由圖2a可知。B0截止試驗結(jié)束萌發(fā)率為46.67%，B1最終萌發(fā)率為63.33%。B0的最早萌發(fā)時間為播種后第10天（4月3日），并在播種后第16天（4月9日）萌發(fā)率達到33.33%；B1的最早萌發(fā)時間為播種后第11天（4月4日），并在播種后第16天（4月9日）萌發(fā)率達到33.33%。值得注意的是，在4月12日前，未破皮種子的萌發(fā)率均高于破皮種子，然而在4月12日后，未破皮種子的萌發(fā)率超過破皮種子萌發(fā)率。

由圖2b可知，B0于播種后第10天（4月3日）10：00發(fā)現(xiàn)其已經(jīng)萌芽，萌芽數(shù)量2粒，初始芽高分別為0.6、0.7 cm，后續(xù)固定測量這2粒種子，最終其芽高分別為5.1、6.5 cm；B1于播種后第11天（4月4日）萌芽，萌芽數(shù)量1粒，初始芽高為0.8 cm，并于次日（4月5日）發(fā)現(xiàn)萌芽數(shù)量提高為2粒，第2粒萌芽種子的初始芽高為1.0 cm，故后續(xù)選取最早萌芽的2粒種子測量其芽高，最終這2粒種子的芽高分別為5.2、6.6 cm。

綜合分析圖2可知，從最終萌發(fā)率來看，破皮后南五味子種子的最終萌發(fā)率是高于未破皮種子的，同比提高1.36倍；從芽高來看，兩者在第17天（4月10日）后芽高都基本一致，沒有明顯差異?？赡茉蛟谟?，將南五味子種子破皮后大部分種子能更好地沖破種皮，尤其是那些萌發(fā)能力較弱的種子，在人工破皮后能夠更容易地沖破種皮，提高萌發(fā)率。

2.3 不同水溫浸泡對萌發(fā)的影響

由圖3a可知，C0截止試驗結(jié)束萌發(fā)率為60.00%，C1最終萌發(fā)率為76.67%，C2最終萌發(fā)率為46.67%，C3最終萌發(fā)率為60.00%。C0的最早萌發(fā)時間為播種后第10天（4月3日），并在播種后第16天（4月9日）萌發(fā)率達到33.33%，隨后在第17天（4月10日）萌發(fā)率達到50.00%；C1的最早萌發(fā)時間為播種后第11天（4月4日），并在播種后第16天（4月9日）萌發(fā)率達到33.33%，隨后在第17天（4月10日）萌發(fā)率達到50.00%，接著在第19天（4月12日）萌發(fā)率達到了66.67%；C2的最早萌發(fā)時間為播種后第10天（4月3日），并在播種后第17天（4月10日）萌發(fā)率達到33.33%；C3的最早萌發(fā)時間為播種后第10天（4月3日），并在播種后第16天（4月9日）萌發(fā)率達到33.33%，隨后在第17天（4月10日）達到33.33%達到50.00%。

由圖3b可知，C0于播種后第10天（4月3日）萌芽，萌芽數(shù)量2粒，初始芽高分別為1.3、1.5 cm，后續(xù)固定選取這2粒種子測量其芽高，最終其芽高分別為4.1、4.2 cm；C1于播種后第11天（4月4日）萌芽，萌芽數(shù)量3粒，選取其中長勢好的2粒測量其初始芽高分別為1.1、1.5 cm，最終芽高分別為3.7、4.1 cm；C2于播種后第10天（4月11日）萌芽，萌芽數(shù)量2粒，測量其初始芽高分別為1.7、2.5 cm，最終芽高分別為3.4、3.7 cm；C3于播種后第10天（4月3日）萌芽，萌芽數(shù)量5粒，選取其中長勢好的2粒測量其初始芽高分別為1.3、1.4 cm，后續(xù)固定選取這2粒種子測量其芽高，最終其芽高分別為3.3、5.1 cm；

綜合分析圖3可知，南五味子種子在不同水溫中浸泡對種子的萌發(fā)率影響較大，然而其對芽高的影響不大。其中在20 ℃水溫浸泡后萌發(fā)率最高，達76.67%，在40 ℃水溫浸泡后萌發(fā)率最低，僅有46.67%?？赡茉蛟谟趯⒎N子浸泡后可以軟化其外種皮，有利于種子沖破種皮，然而其對萌芽的生長并沒有表現(xiàn)出明顯的促進作用。

3 討論與結(jié)論

種子的最適萌發(fā)溫度與其他條件也有密切關(guān)系，如植物的種屬、當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境、地質(zhì)條件等。南五味子種子萌發(fā)的早晚對于幼苗的生長有極大的影響，過早的萌發(fā)會使得幼苗生長時外界溫度還較低，降低成活率；而過晚的萌發(fā)將會影響幼苗的生長速度，不利于自身遺傳基因的保存。值得注意的是，鐘泰林等[6]觀察到南五味子種子萌發(fā)的適宜溫度為25 ℃，甚至在60 ℃時，仍有54%的萌發(fā)率。但是該試驗中60 ℃浸泡后的種子萌發(fā)率和萌芽增速均受到了極大的抑制，遠沒有達到54%的萌發(fā)率。

不同的土壤對種子的萌發(fā)影響巨大，野生南五味子常見于土質(zhì)疏松、地勢平坦、土壤濕潤地區(qū)[1]。恰好該試驗所采用的黑色田園土較為符合該要求，故在A對照組試驗中，黑色田園土中培育的南五味子種子萌發(fā)率最高，且其萌芽的長勢也相對較好。而在野生環(huán)境中，沒有在黃土或者砂土中發(fā)現(xiàn)南五味子植株，說明南五味子并不適應(yīng)于黃土或者砂土的環(huán)境。

種子是否破皮也會對種子的萌發(fā)產(chǎn)生影響，然而大部分的種子在適宜的條件下均可以自發(fā)的沖破種皮萌芽，僅有少數(shù)活力有限的種子需要通過人工破皮才可以保障其萌發(fā)。對于育種而言，這部分無法自身萌發(fā)的種子育種價值較低，因此在實際的南五味子育種過程中很少見到對種子進行破皮處理的現(xiàn)象?？墒?，對于一些萌發(fā)較為困難或者需要人工加速其破皮的物種如林木種子[7]而言，人工破皮是一種十分簡便有效的方法。

浸種處理可以提高種子發(fā)芽速度，減少種子在土壤中的吸水時間，但是如果浸種水溫過高、種子浸泡時間過長或吸水過多卻會損傷種子細胞，使種子活力下降[8]。該試驗有一個值得注意的結(jié)果，即40 ℃水溫浸泡20 min后其萌發(fā)率與萌芽高度均受到明顯抑制，可能是因為試驗誤差造成，應(yīng)該重復(fù)試驗以驗證此次試驗結(jié)果。該試驗浸泡時間是參考張金香等[9]油松浸種處理相關(guān)研究后設(shè)定的，由于試驗室和環(huán)境條件有限，因此可能會與實際生產(chǎn)有一定差距。

參考文獻

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