3种外源激素和低温层积处理对花楸种子萌发的影响

徐巍，李文光，陈方昕，吴炳懿，叶纯子

(1.哈尔滨市林政资源执法稽查大队，黑龙江 哈尔滨 150028；2.哈尔滨市林业科学研究院，黑龙江 哈尔滨 150028)

花楸树〔Sorbuspohuashanensis(Hance) Hedl.〕又名百华花楸、马加木、绒花树、红果臭山槐，蔷薇科花楸属复叶组百华系。花楸树是东北和华北地区分布最广、数量较多的一种落叶乔木，常作为伴生树种散布于阔叶混交林和针叶混交林中。其树型极为优美，是一种优良的观叶、观花、观果型树种，在园林中广为应用[1]。花楸树果实含有多种维生素，可食用，果实、种子、茎和皮亦可入药，具有镇咳祛痰，健脾利水之功效。由于花楸树种子具有休眠特性，严重影响其有性繁殖效率。当前，低温层积对打破花楸种子休眠机制已有相关报道，在用低温、化学药剂方法解除种子休眠上进行了一些研究[2-6]，但并没有达到尽善尽美的程度。本研究主要是探索不同浓度外源激素与不同层积处理方法对花楸种子催芽萌发的效果，旨在找出有效打破花楸种子休眠的方法。

1 材料与方法

1.1 试验材料

花楸树种子于2017年10月初采于黑龙江哈尔滨国家林业科技示范园区。在生长良好的成年母树上采集成熟果实，采后堆放于室内,待果实腐熟变软后将果实捣碎,用水漂洗出果皮与果肉，采用5%小苏打(NaHCO3)水反复搓洗,清除黏液，洗净晾干,筛选颗粒饱满纯净的种子装于广口瓶中在室内干燥条件下贮藏备用。

1.2 试验方法

选择6-BA(6-苄氨基腺嘌呤)、KT(激动素)两种常用的细胞分裂素和GA3(赤霉素)对当年成熟新种子进行不同浸泡处理，使用的外源激素设置了50、100、200和400 mg·L-14个浓度梯度。每组药剂浸种时间为24 h，对照为直接在水中浸泡的种子，浸泡时间与药剂组相同。药剂处理完后将种子在30 ℃温水中浸泡48 h，待种子充分吸水后放入0.5%高锰酸钾溶液中浸泡消毒1 h后取出，然后将种子与预先消毒的湿河沙按体积比1∶3混合用纱布包裹,河沙湿度以用手可以握成团，松开后能散开。然后放置1～3 ℃的冰箱中贮藏120 d或放置于室外1.5 m深土坑中层积处理120 d。

3月末将贮藏120 d后的种子取出，沙子清洗掉，用0.5%高锰酸钾消毒后分别置于发芽床上，每个发芽床上放入100粒种子，3个重复，放入恒温恒湿培养箱中于20 ℃条件下培养，观察发芽情况，测定种子发芽率。试验数据采用SPSS 19.0和Excel软件进行数据分析和图表处理。

2 结果与分析

2.1 不同低温层积处理对种子萌发的影响

花楸种子具有生理性休眠的特点，从而影响种子的发芽率。在室外低温层积和1～3 ℃低温层积120 d的条件下，花楸种子发芽率分别达到了35.13%、31.08%，说明2种层积处理均能打破花楸种子生理性休眠。从图1可见，经过层积处理的花楸种子又因层积方法的不同呈现不同的发芽率和发芽势。室外层积处理组的发芽率效果相对较好，比1～3 ℃低温层积组的发芽率高4.05%。2种不同的层积处理方法影响花楸种子发芽率，且差异显著(P<0.05),但对花楸种子发芽势的影响差异不显著(P>0.05)。

图1 不同低温层积处理对种子萌发的影响

2.2 6-BA在不同层积处理下对种子萌发的影响

由表1可知，不同浓度6-BA处理后在1～3 ℃低温层积处理要优于室外层积处理组，不同处理方式对花楸种子的发芽率及发芽势有着明显影响。100 mg·L-16-BA浸泡后在1～3 ℃低温进行层积处理，种子的发芽率、发芽势均为最高水平，分别达到了61.33%、41.67%，比未经过6-BA浸泡的在发芽率、发芽势分别增加了30.0%、19.34%，差异性极其显著(P>0.01)。经过6-BA浸泡后进行室外低温层积处理对花楸种子的发芽率、发芽势有所提高，50 mg·L-16-BA处理时达到峰值，但与未经过激素处理相比差异不显著(P<0.05)，之后随着激素水平提高发芽率、发芽势均逐渐降低。

表1 6-BA在不同层积处理下对种子萌发的影响

2.3 KT在不同层积处理下对种子萌发的影响

从表2可知，在室外低温层积条件下，当KT浓度在100～200 mg·L-1时，种子发芽率达到47.67%～48.33%，比不用外源激素处理组高出13个百分点以上，但在发芽势上没有显著变化(P<0.05)。在1～3 ℃低温层积条件下，使用激素浓度200 mg·L-1KT处理效果最好，发芽率、发芽势分别达到55.0%、33.67%，其中发芽率比未用外源激素处理组高23.67个百分点，差异极显著(P>0.01)，发芽势比未用外源激素处理组高11.34个百分点，差异极显著(P>0.01)。

表2 KT在不同层积处理下对种子萌发的影响

2.4 GA3在不同层积处理下对种子萌发的影响

从表3 可知，不同浓度GA3处理后的花楸种子进行室外低温层积处理后，种子发芽率均发生变化，当GA3浓度在50～100 mg·L-1较低浓度水平时，发芽率均有所提高，当浓度为50 mg·L-1时，发芽率最高，与未经外源激素处理组相比差异显著(P<0.05)，之后随着GA3浓度的增大发芽率均有所下降。200 mg·L-1GA3进行预处理在1～3 ℃低温层积处理时，种子萌发效果最好，达到44.67%，与未经激素处理组相比差异极显著(P>0.01)。400 mg·L-1GA3处理24 h的种子在室外层积贮藏1～3 ℃低温层积处理时，种子萌发受到抑制，发芽率均处于较低水平。

表3 GA3在不同层积处理下对种子萌发的影响

3 讨论与结论

花楸种子具有生理性休眠的特点，从而影响种子的发芽率。本研究表明，在室外低温层积、1～3 ℃低温层积120 d的条件下，花楸种子发芽率分别达到了35.13%、31.08%，说明2种低温层积方法均可在一定程度上能打破花楸种子生理性休眠，提高种子发芽率，在无外源激素协同作用的情况下，室外低温层积效果较好。

在本研究中，外源激素浸种后再进行层积处理可以更为有效地打破花楸种子的休眠，在低温层积处理前将种子在适宜浓度KT、6-BA、GA3溶液中进行浸泡处理24 h均可提高种子发芽率。用100 mg·L-16-BA溶液浸泡24 h后进行1～3 ℃低温层积处理120 d，对种子萌发的促进效果最佳，可极显著提高花楸种子发芽率和发芽势，有利于指导实际生产。