不同采果期多花黄精的果实成熟度及种子调制研究

陈松树，赵 致，王华磊，刘红昌，张 俊

（1.贵州省药用植物繁育与种植重点实验室，贵阳550025； 2.贵州大学农学院，贵阳550025；3.贵州大学教学实验场，贵阳550025）

黄精（Polygonati Rhizoma）为百合科植物滇黄精（Polygonatum kingianum Coll.etHemsl.）、黄 精（Polygonatum sibiricumRed.）或多花黄精（Polygonatum cyrtonemaHuad.）的干燥根茎，用于脾胃气虚，体倦乏力，胃阴不足，口干食少，肺虚燥咳，劳嗽咳血，精血不足，腰膝酸软，须发早白，内热消渴［1］。相关的研究表明，黄精含有多糖、黄酮、皂苷、生物碱、蒽酮类、氨基酸和微量营养元素等成分，具有多种生物活性和药用保健功能［2］。现代药理学研究表明，黄精具有降“三高”和抗衰老、增强免疫和记忆再现能力、抗病毒、抗肿瘤、抗炎、抗菌等多种药理作用，广泛应用于临床［3］。近年来，随着黄精的市场需求量日渐增加和价格稳步上涨，野生资源蕴藏量迅速下降［4］，黄精的大规模人工种植可满足市场需求，但黄精以根茎栽培，用种量大、繁殖系数低，限制了大面积推广种植，且长期的无性繁殖易造成品种退化和药材品质不稳定，因此黄精有性繁殖的应用势在必行。黄精倒伏和落果严重，致使种子产量低［57］，限制了黄精的种子繁殖；采收期对种子产量和质量影响明显［8］，赵致等研究发现，黄精果实发酵后的种子质量比直接搓洗的好［9］。但不同采收期的多花黄精果实的成熟度及其相应的种子调制研究尚未见文献报道，本研究旨在探索多花黄精果实的最佳采收期和相应采收期的种子调制方法，以期能提高多花黄精种子的产量和质量，为多花黄精的种子育苗提供支持。

1 材料与方法

1.1 材 料

贵州大禹王农业发展有限公司黄精基地（位于贵州省六枝特区大用镇湾寨村，海拔1 214 m，东经105°33′，北纬26°10′；年平均气温14.5℃，平均降雨量1 400～1 600 mm，无霜期288 d左右）采收的黄精果实，经贵州大学生命科学院赵财副教授鉴定为多花黄精（Polygonatum cyrtonemaHuad.）的浆果。

1.2 方 法

不同采收期：2015年9月1日—11月1日每15 d采收多花黄精果实，每次采果时选择3个试验小区，每试验小区选择植株长势基本一致的多花黄精100株采收其全部果实；根据多花黄精果实成熟过程中颜色和形态先后变化分为绿果、半墨绿果、墨绿果、黑软果和干枯果，分析果实的颜色比例、百果重、百果体积、果实的纵径、横径和硬度。

不同种子调制：2015年9月1日采收的绿果和墨绿果分别阴干和发酵10，20，23，25 d处理。9月15日采收的绿果和墨绿果分别阴干和发酵10，13，16，19 d处理。10月1日采收的绿果阴干和发酵10，16，19 d处理，墨绿果阴干和发酵4，7，10，16，19 d处理。10月15日采收的墨绿果阴干处理，黑软果直接搓洗处理。11月1日采收的墨绿果、黑软果和干枯果均直接搓洗。发酵处理指果实密封在黑色塑料袋里25℃下发酵；阴干处理指果实放置在阴凉处自然变软变黑。经过不同调制处理后搓洗得到的种子，阴干种子表面水分后测定千粒重，4℃沙藏100 d后测定种子发霉率、生活力、发芽率、发芽势。

1.3 测量指标与方法

果实硬度：采用浙江托普仪器有限公司的GY3水果硬度计测定；

果实的纵径、横径：电子游标卡尺测定；

百果重：电子天平随机称重100颗果实重；

百果体积：采用排水法测量100颗果实体积；

果实颜色比例：四分法取样统计每次样品中不同颜色果实数目占总果实数目的百分比；种子千粒重：电子天平称重1 000粒种子的重量；种子发霉率（%）＝发霉种子数／实验种子总数×100%；

种子生活力（%）＝染色种胚数／实验种子总数×100%；

种子发芽率（%）＝40 d内的发芽总数／实验种子总数×100%；

种子发芽势（%）＝25 d内的发芽总数／实验种子总数×100%。

2 结果与分析

2.1 不同采收期对果实成熟度的影响

绿果、半墨绿果、墨绿果、黑软果的比例在不同采收期的比较中都有极显著性差异或显著性差异；绿果和半墨绿果的比例从9月1日到10月1日逐渐下降，到10月15日已没有；墨绿果的比例是先增加后减少，黑软果的比例是逐渐增加，至11月1日已出现干枯果（见表1）。不同采收期的绿果、墨绿果的百果重有极显著性差异，半墨绿果、黑软果的百果重没有显著性差异；9月1日到10月1日，绿果和半墨绿果的百果重和百果体积是先增加后减少，总体上墨绿果和黑软果的百果重和百果体积呈现减少的趋势；绿果和墨绿果的硬度、纵径、横径有极显著或显著性差异；绿果的硬度、纵径、横径都是先增加后减少，墨绿果的硬度、纵径、横径呈现减少的趋势；这是因为绿果和半墨绿果的果肉组织是先生长膨大后衰老缩小，墨绿果的果肉组织是衰老缩小；表明绿果和半墨绿果的果实成熟度低，墨绿果的成熟度高。

表1 不同采收期的果型指标比较分析

2.2 不同采收期的种子调制对种子质量的影响

9月1日采收的多花黄精绿果和墨绿果经不同调制的种子生活力、发芽势和发芽率没有显著性差异，千粒重和发霉率有极显著性差异（见表2）；绿果发酵处理超过23 d后种子发霉率超过55%，墨绿果发酵超过23 d后种子几乎全发霉，这是长时间发酵后多花黄精果实进行无氧呼吸产生大量酒精（打开发酵果实的密封袋时闻到明显酒精味）杀死种子，死种子容易在湿沙贮藏中发霉。绿果发酵20 d的种子千粒重最高，极显著高于绿果发酵10 d和阴干的种子，发霉率较低，仅为8.29%，生活力、发芽率和发芽势较高。墨绿果发酵20 d的种子千粒重极显著高于其他调制的种子，发霉率较低，为15.56%，生活力、发芽率和发芽势最高。综合分析9月1日采收的绿果和墨绿果发酵20 d的种子质量最好。

9月15日采收的绿果和墨绿果经不同调制的种子生活力、发芽势和发芽率没有显著性差异，千粒重和发霉率有极显著性差异。绿果发酵19 d的种子千粒重极显著高于其他调制的种子，其种子发霉率较低，生活力、发芽率和发芽势较高。发酵16 d的种子千粒重最高，极显著高于发酵10 d和阴干的种子，其种子发霉率较低，生活力、发芽率和发芽势较高。综合分析9月15日采样的绿果发酵19 d，墨绿果发酵16 d种子质量最好。

表2 2015年不同采收期的多花黄精果实调制处理的种子质量分析

10月1日采收的绿果经不同调制的种子千粒重没有显著性差异，阴干处理的种子千粒重比其他调制的种子显著性低。绿果经不同调制的种子生活力和发芽势没有显著性差异；绿果发酵16 d的种子千粒重最高为31.40 g，显著高于阴干的种子，其发霉率较低，生活力、发芽率和发芽势较高；绿果发酵19 d的种子生活力、发芽率和发芽势最高，但种子发霉率高达54.10%，不适合调制种子。墨绿果经不同调制的种子千粒重、发霉率和生活力有极显著性差异，发芽势和发芽率没有显著性差异；墨绿果发酵4 d的种子发芽率和发芽势最高，分别为68.31%和45.13%，其发霉率较低，千粒重和生活力较高；墨绿果发酵16 d的种子千粒重和生活力虽然最高，但发霉率高达41.83%，不适合调制种子。综合分析认为，10月1日采样的绿果发酵16 d，墨绿果发酵4 d的种子质量最好。

10月15日采收的墨绿果阴干和黑软果直接搓洗的种子千粒重、发霉率、生活力、发芽势和发芽率无显著性差异。表明10月15日采收的墨绿果阴干和黑软果直接搓洗的种子质量没有明显的差异，此时墨绿果阴干是适宜的种子调制方法。

11月1日采收的果实直接搓洗的种子生活力、发芽势和发芽率没有显著性差异，千粒重和发霉率有极显著性差异。墨绿果搓洗的种子发霉率最高，达19.93%，极显著高于黑软果和干枯果直接搓洗的种子，这是因为墨绿果的种子有部分未成熟直接搓洗后致死，在湿沙中易发霉；表明墨绿果的种子有部分未完全成熟，直接搓洗后有部分种子发霉失活。

3 结论与讨论

多花黄精果实成熟过程中的果皮颜色和形态变化先后顺序是绿色硬果、半墨绿色硬果、墨绿色硬果、黑色软果、干枯黑色果。从绿果和墨绿果的硬度、纵径、横径的变化趋势推断绿果和半墨绿果是成熟度较低的果实，墨绿果是成熟度高的果实，建议不要采摘绿果和半墨绿果，采摘墨绿果；因为绿果和半墨绿果果肉组织需要继续生长膨大，采摘影响种子质量；墨绿果果肉组织已开始衰老缩小，采摘不影响质量；黑软果和干枯果是墨绿果后期的形态和颜色，可以采摘。

9月1日—10月1日每次采收的绿果分别发酵20，19，16 d和墨绿果分别发酵19，16，4 d种子质量最好，表明即使相同颜色的果实采摘时间不同最佳种子质量调制方法也不同，这也是本实验方法的处理中不同采摘期果实发酵时间处理不同的原因。10月1日墨绿果阴干的种子发霉率比发酵处理的种子低，其他种子质量指标较好；10月15日墨绿果阴干的种子发霉率也较低，其他种子质量较好；表明阴干是10月1日后的墨绿果最适宜的调制方法。10月1日前未成熟的果实发酵比未发酵的种子质量好，与崔继哲等［10］研究发酵能提高黄瓜、甜瓜和西瓜未成熟果种子发芽力的结果相似。

不同调制的种子千粒重随着发酵时间的增加呈现先增加后减少的趋势，这可能是发酵过程中果实中的营养比自然阴干更容易转移到种子中去，随着发酵时间的延长转移的营养越多，但随着无氧呼吸的开始加强其无氧呼吸消耗的营养要超过其吸收转移的营养，故发酵时间过长种子的千粒重又会降低；且总体上发酵处理的种子千粒重高，这与赵致［9］等研究发酵的黄精果实种子千粒重比直接搓洗果实种子高的结果一致，与崔继哲等［10］的研究结果相似。

贵州省六枝黄精基地种植的多花黄精在9月份开始枯死倒伏，笔者大田试验统计发现，9月30日前多花黄精倒伏较少，倒伏率为27.62%，到10月17日倒伏率高达65.71%，倒伏的多花黄精果实干枯死或掉落到田里；所以当10月1日墨绿果和黑软果的果实比例已占81.26%，10月15日已全是墨绿果和黑软果时，多花黄精果实已可以采摘，故10月1—15日是贵州六枝地区的多花黄精果实最佳采收日期，采摘的少数绿果发酵16 d处理，墨绿果阴干处理。本研究的果实最佳采收期与谷甫刚［11］研究贵州凤冈地区多花黄精的采收期不同，是因为凤冈和六枝的地理气候环境不同致使果实的成熟期不同，也是因为判断标准不同，谷甫刚研究以种子质量最优判断最适宜采收期，而笔者以种子产量和质量最佳判断最适宜采收期。

［1］国家药典委员会.中华人民共和国药典（一部）［S］.北京：中国科技医药出版社，2015：288.

［2］陈芳软.不同生境条件下多花黄精生长特征及光合特性研究［D］.福建农林大学，2013.

［3］张玉翠.黄精种子的萌发特性及生理研究［D］.西北农林科技大学，2011.

［4］刘佩.黄精幼苗生长特性及成分积累研究［D］.西北农林科技大学，2014.

［5］田启建，赵致，谷甫刚.栽培黄精开花结实习性研究［J］.种子，2009，28（1）：2931.

［6］张昭，程惠珍，张本刚，等.黄精属药材结实特性的研究［J］.中药研究与信息，2003，09：1920，26.

［7］陆丽华，张欣，梁宗锁，等.黄精生殖生物学特性研究［J］.安徽农业科学，2010（25）：13 68713 688.

［8］姚入宇，陈兴福，艾莉，等.Topsis法综合比较不同采收期青川产北柴胡种子产量质量［J］.中国中药杂志，2013（24）：4 2714 276.

［9］赵致，庞玉新，袁媛，等.药用作物黄精种子繁殖技术研究［J］.种子，2005，24（3）：1113.

［10］崔继哲，陈柏杰.果实成熟度、发酵和贮藏对瓜类种子发芽的影响［J］.北方园艺，1990（8）：13.

［11］谷甫刚.中药材黄精种植技术研究［D］.贵州大学，2006.