濒危植物厚朴种子萌发特性研究

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
[ 收稿日期 ] 2009-06-24 [ 基金项目 ] 国家科技部公益性林业专项 (200704022) [ 通信作者 ] *杨志玲 , Tel:(0571)63100410, E-mail:zlyang0002@
性的研究既能帮助了解厚朴的生长发育规律 , 同时 为分析濒危的原因提供科学依据 。 1 材料
[ 关键词 ] 濒危植物 ;厚朴 ;种子 ;萌发特性 ;光照 ;温度
种子是植物生活史中的一个重要ห้องสมุดไป่ตู้节 , 是新生 命开始的幼小植物体和进行有性生殖最重要器官之 一 , 是联系上下代植物体的纽带 , 关系到种群未来的 命运[ 1-2] 。 而从种子到幼苗阶段是植物种群生活史 中亏损最严重的时期之一 , 也是植物更新过程中的 薄弱环节 , 即种子萌发阶段是植物对环境胁迫抵抗 力最弱的时期 , 任何不利于种子萌发因素的存在都 会直接影响到植物种群新个体的产生与补充 , 影响 到种群的稳定性 [ 3-4] 。
图 1 温度对厚朴种子萌发的影响
不同温度下厚朴种子的发芽率 , 见图 1。表明不 同恒温及变温处理下 , 对种子的发芽率存在极显著差 异 (P<0.01)。厚朴种子在 20 ~ 35 ℃均能萌发 , 在恒 温处理下 , 发芽率依次为 25 ℃ >30 ℃ >20 ℃ >35 ℃, 发 芽 率分 别 为 59.2%, 54.6%, 38.3%, 28.3%。 变温处理下 , 20/30 ℃发芽 率最高 , 为 65%, 其次是 20/25 ℃条件下的发芽率 , 为 48.3%, 20/35 ℃变温处 理下发芽率最低 35.4%。 LSD检验表明 , 种子的最适 发芽温度为 20/30 ℃变温 , 恒温为 25, 30 ℃。
VoFl. eb3r5u,arI ys,su2e0 104
为 16 h, 高温 8 h。在室温下 , 种子用蒸馏水浸泡 1 h 后 , 将沉在水下层的成熟种子选出 , 随后用 0.1%的 高锰酸钾溶液浸泡 10 min, 清水反复冲洗干净后再 用蒸馏水浸泡 48 h后供试验用 。 2.3 土壤水分对种子萌发的影响
试验采用 2因子完全随机区组设计 。光照设置 为 2水平 :有光和无光 。 温度设置有恒温与变温 , 恒 温设 4 个 水平 :20, 25, 30, 35 ℃;变 温 有 20/25, 20/30, 20/35 ℃ 3个水平 , 其中变 温处理中低温均
· 419·
第 35卷第 4 期 2010 年 2月
温度和光照因子对种子萌发作用的方差分析结 果见表 1。温度和光照对厚朴种子的发芽都有显著 性影响 。 表明厚朴种子萌发过程是受温度和光照 2 种生态因子影 响的 。 在不同 温度梯度和光 照条件 下 , 种子的萌发情况有显著差异 。 但是温度和光照 对种子发芽率的协同作用并不显著 。
表 1 2种生态因子的交互作用对厚朴种子 发芽率差异显著性检验
图 2 土壤含水量对厚朴种子萌发的影 响
3.4 不同水温浸种对种子萌发的影响 方差分析表明 , 采用不同的水温浸种 , 对种子的
发芽率存在极显著差异 (P<0.01)。 热水浸泡种子 可以增加种皮透水性 , 促进种子吸水膨胀 , 有效降低 硬实率 , 从而提高种子的发芽率 。 室温水浸种发芽 率为 61.3%。 40, 60 ℃浸种 , 最终厚朴种子的发芽 率分别为 63.5%, 65.0%, LSD分析表明 , 40, 60 ℃ 浸种 , 对种子的发芽率没有显著差异 。 在 80, 90 ℃ 下浸种 , 种子最终发芽率分别为 26.7%, 21.7%, 浸 种处理水温过高容易导致种子活力降低及种子内的 蛋白质变性而影响种子发芽 。 80, 90 ℃处理虽能有 效地降低硬实率 , 但是浸种后大部分种子丧失活力 。 所以该温度不宜作为种子浸种温度 , 会严重降低种 子的发芽率 。水温在 60 ℃下浸种 , 厚朴种子的发芽 率最高 , 与对照相比存在显著差异 , 说明厚朴种子在
萌发所 需的土壤 采用河沙 土样, 含水量设 10%, 15%, 20%, 25%, 30% 5 个 水 平 , 实 验 于 25 ℃、光照条件人工气候箱中进行萌发 。 每个培养皿 各取干的基质 100 g, 按实验设置分别加入相应质量 的水 , 每天称重以保持河沙含水量稳定 。 2.4 不同水温浸种对种子萌发的影响
利用上述的研究结果 , 即在 25 ℃光照处理下 , 滤纸为发芽床和河沙为发芽床 , 含水量为 25%处理 下进行比较 。
以上种子萌发 (除土壤含水量处理外 )均采用 培养皿纸上置床法 , 即在普通培养皿上铺上 2 层定 性滤纸 , 作为发芽床 , 之后将培养皿置于 RTOP多段 编程智能人工气候箱中进行萌发 。每个培养皿随意 放置 40粒种子 , 每处理 3 次重复 。每天上午 9时取 出观测 , 以长出 1 mm为发芽 , 统计发芽种子的数目 并加水 , 滤纸始终保持湿润 。 连续 5 d没有种子发 芽即视为发芽结束 。
[ 摘要 ] 目的 :找出厚朴种子发芽的最佳基本适宜条件 , 从而为厚 朴的规 范化栽 培提供 一定的 依据 。 方法 :通过 室内模 拟试验 , 采用光照 、温度 、土壤含水量 、不 同水温浸种处理 研究了 不同处 理对厚朴 种子发 芽率的 影响 。 结 果与结 论 :光 照和黑 暗处理的种子发芽率 有显著差异 , 种子萌发表现为光敏性 。 在 20 ~ 35 ℃, 厚 朴种子都 能萌发 , 但萌发适 宜温度 为 25, 30 ℃ , 在此温度下的发芽率 分别为 59.2%, 54.6%, 最适温度为 30/20 ℃变温 , 最大发 芽率为 65%。 种子萌 发最适宜 土壤含 水量为 25%, 发芽率为 66.7%, 萌发的适宜含水量在 20% ~ 25%。 为改善种皮透水性 , 分别用 40, 60, 80, 90 ℃的 温水浸种 10 min, 60 ℃温水浸种效果最好 , 并能有效 地降 低硬 实率 。 水温 过高 会使 种子 发芽 率受 抑制 。 不同 发芽 基质 对种 子的 发芽 率有 显著 影响 。
处理所用的水温分别为室温 (CK), 40, 60, 80, 90 ℃;将盛 300 mL蒸馏水的烧杯置于水浴锅内加 热至所需温度后将已消毒种子放入烧杯中 , 保持相 应的温度 10 min后 , 取出烧杯并立即倒掉热水 , 加 入凉水使水温迅速下降至室温 。试验于 25 ℃、光照 条件人工气候箱中进行萌发 。 2.5 不同发芽基质对种子萌发的影响
发 芽 率 =全 部 发 芽 种 子 粒 数 /供 测 定 的 种 子 粒 数 ×
10 0%。
2.6 数据分析 以光照和温度为自变量 , 以种子发芽率为因变
量对实验结果进行 2因子方差分析 , 并对土壤含水 量及水温浸种进行单因素方差分析 。 探讨各因子对 种子萌发的作用及因子间的相互作用 。以上分析运 用 SPSS13.0软件进行 。 3 结果与分析 3.1 种子基本特征
第 35卷第 4 期 2010 年 2月
VoFl. eb3r5u,arI ys,su2e0 104
濒危植物厚朴种子萌发特性研究
舒枭 1, 2 , 杨志玲1* , 段红平 2 , 杨旭 1 , 于华会 1
(1.中国林业科学研究院 亚热带林业研究所 , 浙江 富阳 311400; 2.云南农业大学 资源与环境学院 , 云南 昆明 650102)
第 35卷第 4 期 2010 年 2月
VoFl. eb3r5u,arI ys,su2e0 104
3.3 土壤含水量对种子萌发的影响 土壤含水 量对厚朴种子的发芽率有显著影响
(P<0.01)。 种子发芽 率在土壤含水 量为 10% ~ 25%土壤含水量越高 , 发芽率越高 , 而土壤含水量在 20% ~ 25%对种子萌发没有太大影响 , 但是当土壤 含水量超过 25%时 , 种子发芽率开始下降 。 当土壤 含水量为 10%时 , 种子发芽率为 30.8%。土壤含水 量上升到 20%时 , 种子发芽率增加到 50.8%, 而土 壤含水量上升 到 25%以 上时 , 种子 发芽率 增加到 66.7%, 此后的增加幅度不大 , 并且还有所下降 。这 可能是由于含水过多 , 土壤透气条件受到影响 , 种子 的呼吸作用受到抑制 , 其发芽率受到影响 。 进一步 的 LSD检验表明 , 种子 最适 萌发土 壤含水 量为在 20% ~ 25%, 见图 2。 相关与回归分析表明 , 发芽率 (Y)与 土 壤 含 水 量 (X)的 相 关 方 程 为 Y = -4.916 7X2 +36.083X-3.866 7, r=0.94据此 , 可 以按上述公式算得发芽率最大时土壤含水量 , 以为 后期的场圃发芽提供理论依据 。
厚朴为 木兰 科植物 , 药 用 厚朴 主要 包括 厚朴 MagnoliaofficinalisRehd.etWils.和凹叶厚朴 M.officinalisRehd.etWils.var.bilobaRehd.etWils., 为国 家 Ⅱ级重点保护野生植物 [ 5-6] 。分布在陕西 、甘肃 、 四川 、贵州 、湖北 、湖南 、广西等省 。垂直分布在海拔 500 ~ 1 500 m。 厚朴的主要药用成分为厚朴酚 、和 厚朴酚及 β-桉叶油醇等 , 其具消痰 、下气除满之功 效 , 用于湿滞伤中 、脱痞吐泻 、食积气滞 、腹胀便秘 、 痰饮喘咳等 [ 7-8] 。由于人为砍伐 、破坏厚朴所处的生 境等种种原因 , 使这一物种资源急剧减少 , 分布面积 越来越小 。 野生植株 , 已极少见 。 国内外对厚朴种 子萌发特性的研究极少 。 本实验对厚朴种子萌发特
变异来源 平方和
区组间 14.583 3 光照 609.523 8 温度 6 534.226 光照 ×温度 134.226 2
自由度 均方
F
P
2
7.291 7 0.323 8 0.726 2
1 609.523 8 27.070 7 0.000 1
6 1 089.038 48.367 2 0.000 1
6 22.371 0 0.993 6 0.450 2
进一步分析 , 在光照下厚朴种子的平均发芽率 为 50.8%, 在全黑暗下为 43.2%, 厚朴种子在光照 和黑暗下的发芽率存在极显著差异 (P<0.01), 由 此说明光照对于厚朴种子的萌发是必要条件 , 种子 对光有敏感性 , 属于光敏性种子 , 即适当的光照有利 于种子的发芽 。
表12种生态因子的交互作用对厚朴种子发芽率差异显著性检验变异来源平方和自由度均方fp区组间1458332729170323807262光照609523827070700001温度65342266108903848367200001光照温度134226262237100993604502进一步分析在光照下厚朴种子的平均发芽率为508在全黑暗下为432厚朴种子在光照和黑暗下的发芽率存在极显著差异p001由此说明光照对于厚朴种子的萌发是必要条件种子对光有敏感性属于光敏性种子即适当的光照有利于种子的发芽
本实验用的厚朴种子于 2008年 11月采自于四 川宝兴县 (北纬 30°34′, 东经 102°35′), 种子从球果 上分离后洗去外种皮并储存在 4 ℃下备用 。 厚朴种 子由中国林业科学院亚热带林业研究所药用植物课
题组杨志玲副研究员鉴定 。 2 方法 2.1 种子的基本特征观测 2.1.1 种子净度的测定 厚朴种子用重量法取样 4份 , 每份 100.0 g, 去掉杂质和废种子后 , 剩余洁净 种子的质量占样品总质量的百分率 。 2.1.2 种子的形态 、千粒重及含水量测定 从种子 中随机选取 50粒 , 用电子游标卡尺分别测定种子长 、 种子宽 、种子厚 , 以种子纵轴为其长 , 以腹面横向最大 宽度为其宽 , 以腹面与背面的最大距离为其厚 , 测量 单位为精确到小数点后 2 位 。 种子千粒重以十字对 角线法取样 , 重复 3次 。 从净度分析的种子中随机取 50粒种子分别侧其鲜重和干重 , 并按公式 (鲜重 -干 重 )×100%/鲜重计算种子含水量 , 重复 3次 。 2.2 光照与温度对种子萌发的影响
厚朴种子阔卵形 , 种子长 9.25 ~ 12.87 mm, 种 子宽 6.09 ~ 10.93 mm, 种子厚 3.96 ~ 5.75 mm, 内 种皮坚硬 , 黑色两面有浅的裂纹 , 中间有深的裂纹 ,
· 420·
外种皮红色 , 革质 , 种仁油质 , 平均长 11.32 mm, 宽 8.78 mm。种子净度为 95.2%, 千粒重 183.3 g, 含 水量 9.63%。 3.2 光照温度对种子萌发的总体影响
相关文档
最新文档