不同育苗措施对茅苍术种子萌发及幼苗生长的影响

2017-01-16 08:53张红瑞周执西高致明
浙江农业科学 2017年1期
关键词:根冠苍术出苗率

姚 珊,张红瑞,周执西,高致明

(河南农业大学农学院河南省高校中药资源开发与利用工程技术研究中心,河南郑州 450002)

不同育苗措施对茅苍术种子萌发及幼苗生长的影响

姚 珊,张红瑞,周执西,高致明*

(河南农业大学农学院河南省高校中药资源开发与利用工程技术研究中心,河南郑州 450002)

针对茅苍术无性繁殖易导致品种退化和病虫害加重、种子繁殖成苗率低等问题,本试验采用田间试验和室内分析相结合的方法,对茅苍术种子育苗措施和生长过程中生理指标进行研究,以期找出合理的种子育苗措施,为茅苍术规范化栽培提供依据。结果表明,育苗基质对茅苍术幼苗生长的影响最大,种子千粒重次之,催芽药剂的影响最小。最适宜生产的处理组合是千粒重为9~13 g的种子用泥炭土和清水处理。

茅苍术;基质;生理特性

茅苍术为菊科植物茅苍术[Atractylodes lancea(Thunb.)DC.]的干燥根茎,中医临床应用历史悠久。始载于《神农本草经》,苍术性辛、苦、温,归脾、胃、肝经,具有燥湿健脾、祛风散寒、明目、保肝、降血糖、抗炎、抗肿瘤和抗氧化等作用[1],主治脘腹胀满、泄泻、水肿、风湿痹痛、风寒感冒、足萎、夜盲以及回筋骨萎软等。

近年来,国际市场对苍术的需求量日益增加,茅苍术被掠夺性采挖,加之对茅苍术生态环境的人为破坏,造成了茅苍术资源的枯竭,使其濒于灭绝。目前国内外学者对苍术的研究主要集中在化学成分[2-3]、药理作用、临床应用[4-7]等方面,种子的繁育以及茅苍术生理特性缺少较为全面和系统的研究,基础资料匮乏。自然条件下进行种子繁殖,种子结实率低,种子繁殖的成苗率低,生产周期长,故人工栽培多以切根繁殖为主。连续多年切根繁殖,导致其丰产性、抗逆性及药材品质等优良性状严重退化,迫切需要进行有性繁殖,以筛选优良性状。由于种子繁殖存在的缺点导致其难以满足生产需求,因此,本文对茅苍术种子育苗关键技术进行研究,以期提高茅苍术种子的成株率,对于降低种植成本、扩大种植面积、提高品质及增加收益具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试茅苍术种子引自信阳茅苍术主产区,经河南农业大学农学院高致明教授鉴定为茅苍术种子。

1.2 处理设计

试验选用种子千粒重、育苗基质和催芽药剂3个因素,种子千粒重A1,<9 g,A2,9~13 g,A3,>13 g;育苗基质B1,泥炭土,B2,体积比为1:1:1的泥炭土:蛭石:园田土混合基质,B3,园田土;催芽药剂C1,生根液,C2,赤霉素,C3,清水,药剂浓度依照使用说明。试验于温室内的穴盘中进行,于播种期进行处理,设3个重复,保持穴盘中基质湿润。观测出苗动态并进行幼苗根冠比分析,出苗25 d后采茅苍术新鲜叶片,测定其叶绿素含量、可溶性糖含量及SOD活性。

1.3 测定方法

用奥豪斯DV215CD电子天平分别称量植株的地上部和地下部鲜质量;叶绿素含量采用乙醇-丙酮法测定[8];SOD活性采用氮蓝四唑法测定[9];可溶性糖含量采用蒽酮法测定[10]。

1.4 数据统计分析

用Excel 2003结合SPSS 17.0分析软件对所得数据进行整理和统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同育苗措施下茅苍术的出苗率及生理指标

由表1可知,对茅苍术种子出苗率影响大小为基质>催芽药剂>千粒重,处理A3B1C3的出苗率最好。基质对茅苍术根冠比的影响最大,催芽药剂和千粒重对根冠比的影响较小,处理A2B2C3的根冠比最好。对茅苍术叶绿素含量影响大小为千粒重>催芽药剂>基质,处理A2B3C1的叶绿素含量最高。对茅苍术可溶性糖含量影响大小为千粒重>催芽药剂>基质,处理A1B3C3的可溶性糖含量最高。对茅苍术超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响大小为基质>千粒重>催芽药剂,处理A3B1C3的SOD活性最好。

2.2 不同育苗措施对茅苍术生理指标及出苗率的影响

方差分析结果表明,千粒重对可溶性糖含量的影响达到了极显著水平(F=96.688**),基质(F =34.238*)和催芽药剂(F=79.570*)对可溶性糖含量有显著影响;千粒重、基质和催芽药剂对叶绿素的影响均不显著;基质对SOD活性有显著影响(F=17.359*),而千粒重(F=13.332)和催芽药剂(F=3.624)对SOD活性影响均不显著;催芽药剂(F=82.182*)和基质(F= 24.027*)对出苗率的影响达到了显著水平,千粒重对出苗率影响不显著(F=16.982);基质对根冠比的影响达到了显著水平(F=72.020*),千粒重(F=8.082)和催芽药剂(F=7.808)对根冠比的影响不显著。

由表2可知,A1对茅苍术出苗率的影响与A2、A3均有显著差异,而A2与A3差异不显著;B1对茅苍术出苗率的影响与B2、B3均有极显著差异;C1对茅苍术出苗率的影响与C2、C3均有显著差异,其余差异不显著。千粒重各个水平对茅苍术根冠比的影响均无显著差异;B2对茅苍术根冠比的影响与B1、B3之间均有极显著差异,催芽药剂各个处理对茅苍术根冠比的影响差异均不显著。A1对茅苍术叶片可溶性糖含量的影响与A2差异极显著,与A3差异显著,A2与A3差异显著;B1对茅苍术叶片可溶性糖含量的影响与B2差异显著,C3对茅苍术叶片可溶性糖含量的影响与C1、C2之间均存在显著差异,其余各个水平间差异不显著。3种处理措施各个水平对茅苍术叶片叶绿素影响均无显著性差异,故推测叶绿素含量基本不受种子千粒重、育苗基质和催芽药剂的影响或者所受影响较小。A1对茅苍术叶片SOD活性的影响与A3之间差异显著,与A2差异不显著;B1对茅苍术叶片SOD活性的影响与B2之间差异显著,与B3之间差异不显著。

3 小结与讨论

通过基质、千粒重及药剂处理3因素3水平正交试验,对不同育苗措施处理的茅苍术生理指标进行分析。结果表明:育苗基质和催芽药剂对茅苍术种子出苗率的影响显著,千粒重影响不显著;育苗基质对茅苍术苗期根冠比影响显著,种子千粒重各个水平间无显著性差异;千粒重对茅苍术叶绿素含量影响最大,育苗基质和催芽药剂也达到了显著水平。糖类是植物新陈代谢物质能量的来源,是新陈代谢的基础,糖含量的高低预示着新陈代谢是否旺盛和生命力的强弱[11]。种子千粒重对茅苍术可溶性糖含量影响显著,可能是由于较多干物质促进种子萌发,达到了壮苗、增强植株生命力的效果。植物中的氧自由基具有很强的氧化能力,能够破坏膜的完整性,而SOD能够对这种氧化能力起到还原作用,从而保护膜的完整性[11],SOD活性高说明植物抗逆性强。育苗基质对茅苍术SOD活性影响最大,千粒重次之,催芽药剂的影响较小。张健夫等[12]研究表明,150 mg·L-1赤霉素浸种不利于茅苍术种子育苗,出苗率、产量及平均单株根茎质量等指标差异不显著,多菌灵拌种处理的死苗率最低,这与本实验的研究结果一致,可能是因为多菌灵对苗期病害有一定的防治作用。

综合考虑各个组合对各个指标的影响以及生产成本,生产中的最佳处理组合是种子千粒重9~13 g,基质采用泥炭土,种子用清水浸泡,此组合能够保证茅苍术出苗率,并使根冠比和各个抗性指标均达到优良状态。虽然筛选出了生产上的最佳处理组合,但是各因素的水平还需进一步细化,如:增加育苗基质的种类和配比,对催芽药剂的各个药剂做不同浓度水平的处理等。另外,这些试验研究大都借助蔬菜和其他药用植物的一些经验和研究,关于茅苍术的研究鲜见报道,故茅苍术这方面的研究还需进一步深入。

[1] 国家药典委员会.中华人民共和国药典[S].北京:中国医药科技出版社,2015:161.

[2] 付梅红,朱东海,方婧,等.苍术的化学、分子生药学和药理学研究进展[J].中国中药杂志,2009,34(20):2669-2672.

[3] 郭兰萍,黄璐琦,胡娟,等.基于生物信息分析的苍术挥发油成分变异及其化学型的划分[J].资源科学,2008,30(5):770-777.

[4] 王庆庆,欧阳臻,赵明,等.茅苍术提取物对胃癌BGC-823和SGC-7901细胞增殖抑制作用研究[J].中药新药与临床药理,2012,23(2):152-156.

[5] 钱丽华,施锁平,岳豪祥.茅苍术抗胃溃疡研究进展[J].实用中医药杂志,2016,32(2):192-193.

[6] 朱东海,付梅红,方婧,等.茅苍术野生品与栽培品主要药效学差异比较研究[C]//中国中西医结合学会.2009年全国中药学术研讨会论文集,2009:154-160.

[7] 刘菊燕,巢建国,谷巍,等.茅苍术提取物含药血清对大鼠心肌细胞氧化损伤的保护作用[J].中成药,2015,37(7):1585-1588.

[8] 郝建军,康宗利,于洋.植物生理学试验技术[M].北京:化学工业出版社,2006.

[9] 邹琦.植物生理生化实验指导[M].北京:中国农业出版社,2000.

[10] 李合生.植物生理生化实验原理和技术[M].北京:高等教育出版社,2000:185-186.

[11] 朱丽梅,罗凤霞.百合叶片中可溶性蛋白、叶绿素、可溶性糖含量灰霉病抗性的关系[J].江苏农业科学,2011,39(5):134-136.

[12] 张健夫,赵忠伟.北苍术种子育苗关键技术初探[J].科学种养,2015(9):164-165.

(责任编辑:侯春晓)

S352

A

0528-9017(2017)01-0049-03

文献著录格式:姚珊,张红瑞,周执西,等.不同育苗措施对茅苍术种子萌发及幼苗生长的影响[J].浙江农业科学,2017,58(1):49-51.

10.16178/j.issn.0528-9017.20170116

2016-06-12

河南省教育厅科学技术研究重点项目(12B360002);河南省高等学校重点科研项目(16A360009)

姚 珊(1989-),女,河南永城人,硕士研究生,从事药用植物栽培研究工作,E-mail:309560946@qq.com。

高致明(1960-),男,河南南召人,教授,硕士,从事药用植物资源与栽培方面的研究工作,E-mail:gaozhiming672@ sohu.com。

猜你喜欢
根冠苍术出苗率
早播条件下不同高油酸花生品种与种衣剂处理对花生出苗的影响
HPLC测定苍术中的3种成分研究
苍术行情疲软运行
土壤含水率对山西主要阔叶树种子发芽和出苗的影响
一碗苍术饮,整夏都安康
草地地下生态系统研究
杉木人工林根冠比与气候和林分因子的关联分析
铝毒胁迫下水稻根冠黏液中铝形态的变化
淹水对萌发状态杂交稻出苗的影响
新陈菜种使用有技巧