植物生长调节剂对湿地芦苇种子萌发的影响

周超

摘要[目的]研究植物生长调节剂对湿地芦苇种子萌发的影响。[方法]采用赤·吲乙·芸可湿性粉剂（VITACAT）处理湿地芦苇种子，研究其对湿地芦苇种子发芽的影响。[结果]VITACAT提高了湿地芦苇种子的发芽率，经一维方差分析6种浓度（0、65、130、260、520、1 040 μg/L）处理下的芦苇种子，浓度最高时的萌发率和发芽势分别为76%和62%，浓度最低时萌发率和发芽势分别为61%和49%，且每一处理浓度的芦苇种子发芽率和发芽势都比对照高。随着VITACAT处理浓度的增加，芦苇胚芽长度呈先增加后减小的趋势，而胚根长度逐渐减小。[结论]VITACAT处理芦苇种子可提高其种子的萌发率和发芽势。

关键词植物生长调节剂；芦苇；发芽率；影响

中图分类号S482.8文献标识码

A文章编号0517-6611（2018）28-0068-03

Effects of Plant Growth Regulators on Seed Germination of Wetland Reed

ZHOU Chao（Nanjing Zhongke Water Treatment Co.， Ltd.，Nanjing，Jiangsu 210046）

Abstract[Objective] The research aimed to study the effects of plant growth regulators on the germination of wetland reed seeds.[Method]The wetland reed seeds were treated by Vitacat to study the effects of the seed germination of wetland reed.[Result]VITACAT improved the germination rate of wetland reed seeds，reed seed germination under 0，65，130，260，520，1040 μg/L six kinds of concentrations was analyzed by One Way ANOVA.The germination rate and germination potential at the highest concentration were 76% and 62%， respectively.The germination rate and germination potential at the lowest concentration were 61% and 49%， respectively.And the germination rate and germination potential of reed seeds at each treatment concentration were higher than the control.With the increase of VITACAT treatment concentration， the length of reed germ increased first and then decreased， while the length of radicle gradually decreased.[Conclusion]VITACAT treatment of reed seeds can increase the germination rate and germination potential of its seeds.

Key wordsPlant growth regulator；Reed；Germination rate；Effect

芦苇（Phragmites australis）是典型的湿地植物，其分布广泛，具有良好的适应性。芦苇在湿地中不仅是生态景观，还具有调节局部气候、吸收水体营养物质、降解有机物质、吸收重金属、净化水质等方面作用[1-5]。芦苇作为湿地植被的重要建群种，还为湿地生物提高了栖息环境。近年来，受城市化过程和气候变化影响，湿地生态系统因缺水和污染而面积萎缩和功能退化[6-7]。植物修復是湿地生态系统恢复过程中一种既经济高效又无污染的方法。芦苇是湿地植被修复中最常应用的植物之一，但自然条件下芦苇种子萌发率较低[8]。芦苇有性繁殖因种子小，播种质量不高，缺苗、出苗不齐影响生产的效益。然而，植物生长调节剂可以打破种子的休眠，提高种子的萌发率，促进植株的生长发育。植物生长调节剂是人工合成的对植物生长发育有调节作用的化学物质和从生物中提取的天然植物激素，与植物具有亲和力，对植物安全性好[9]。通过植物生长调节剂对湿地芦苇种子的处理，可打破种子休眠，破坏妨碍种子萌发的活性物质，有助于种子的吸水萌发[10-11]。在湿地恢复中有性繁殖的方法简单易操作，经济成本低，也解决了采集根茎进行繁殖的困难，并且种子繁殖保留了芦苇的野生性状，有利于芦苇种群多样性的发展[12]。笔者研究植物生长调节剂对芦苇种子萌发的影响，旨在为人工利用芦苇有性繁殖的方式加速湿地恢复和重建的过程提供技术支持。

1材料与方法

1.1材料

供试芦苇种子由盘锦市湿地科学研究所提供；供试药剂赤·吲乙·芸苔可湿性粉剂（VITACAT）为市售；主要成分为赤霉酸、吲哚乙酸和芸苔素内酯，由北京诚禾佳信咨询服务有限公司生产。

1.2方法

将大小均匀、籽粒饱满的成熟芦苇种子放在30%的H2O2中浸泡10 min，用去离子水洗净，置于洗净灭菌、垫有两层滤纸100 mm口径的培养皿中，依据生态毒理试验设计原理[13]，将VITACAT分别设定为0（CK）、65 μg/L（T1）、130 μg/L（T2）、260 μg/L（T3）、520 μg/L（T4）、1 040 μg/L（T5）6个浓度梯度处理，每个处理25粒种子，每处理重复3次。置于25 ℃恒温和80%湿度的培养箱中培养，以胚根突破种皮为发芽标准，每天记录发芽的种子数，对各处理的发芽率、发芽势、发芽指数及活力指数等结果进行统计分析。计算公式如下：

发芽率=发芽样品总数/供检样品总数×100%

发芽势（G1）=正常发芽种子的粒数（种子发芽达到高峰时）/供检样品总数×100%

发芽指数（GI）=∑（Gt/Dt）

活力指数（VI）=S×GI

式中，Gt为在t日的发芽率，Dt为相应的发芽日数；S為苗长度（cm）。

2结果与分析

2.1VITACAT对芦苇种子发芽率的影响

从图1可看出，不同浓度赤·吲乙·芸苔（VITACAT）对芦苇种子的萌发具有一定的促进作用。芦苇种子在0、65、130、260、520、1 040 μg/L 浓度处理下均有萌发，处理后2 d各个浓度均无发芽，第3天均开始发芽，3～5 d是芦苇种子萌发的高峰期；芦苇种子的萌发期大约在10 d左右。图2显示，各浓度VITACAT处理对种子发芽率都有显著性影响（P<0.05）；随VITACAT处理浓度的增加，芦苇种子的发芽率逐渐增大。高浓度（1 040 μg/L）和低浓度（65 μg/L）处理比对照组处理发芽率分别高27%和12%。

2.2VITACAT对芦苇种子发芽势和发芽指数的影响从图3可看出，随VITACAT浓度的增大，芦苇种子发芽势不断增大，各浓度处理均加速了芦苇种子的萌发，T1（65 μg/L）和T2（130 μg/L）浓度处理与对照处理没有显著性差异，分别比对照处理高8%和14%；T3（260 μg/L）、T4（520 μg/L）和T5（1 040 μg/L）浓度处理与对照处理有显著差异，分别比对照处理高16%、18%和20%。但VITACAT处理对芦苇种子的发芽指数并没有显著影响（P>0.05）。

2.3VITACAT对芦苇种子活力指数的影响

由图4可知，芦苇种子的活力指数表现出随 VITACAT浓度的增加

下芦苇种子的活力指数最高，说明260 μg/L具有较高的发芽能力，但各浓度的VITACAT处理对芦苇种子活力指数的影响并未达到显著水平（P>0.05）。

2.4VITACAT对芦苇种子根芽的影响

由表1可知，芦苇

种子的胚芽长度随VITACAT浓度的增加，呈先逐渐增大后又减小的趋势。在260 μg/L浓度处理（T3）下，芦苇种子的

胚芽长度最长，比对照处理增加了0.38 cm；而1 040 μg/L浓度处理（T5）的芦苇种子胚芽最短，比对照处理减少了0.75 cm。

随VITACAT浓度的增加而芦苇种子的胚根长度逐渐减小，65 μg/L 浓度处理（T1）比对照浓度处理（CK）增加了0.03 cm，其他浓度处理下分别减少了0.20、0.45、0.40、0.76 cm。

3结论与讨论

发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数都是反映种子质量和活力的指标，发芽势反映种子发芽的快慢和整齐度，发芽指数和活力指数是种子在整个发芽期间的综合活力。VITACAT中主要包括赤霉酸、吲哚乙酸和芸苔素内酯3种植物内源激素[14-19]。该研究采用VITACAT对芦苇种子进行试验处理，结果发现，芦苇种子高峰期在3～5 d，萌发期在10 d左右；与对照处理相比，VITACAT处理提高了芦苇种子萌发率，也加快了芦苇种子的萌发速度。低浓度VITACAT会提高芦苇种子活力指数，高浓度（大于260 μg/L） 则会产生抑制。这与植物激素高浓度抑制生长、低浓度促进生长的特性相吻合[20-21]。VITACAT处理芦苇种子，随处理浓度的增加，胚芽长度先增长后减小，胚根呈减小趋势。可见，VITACAT处理芦苇种子可提高其种子的萌发率和发芽势，为恢复和重建湿地芦苇植被提供了理论依据。

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