不同光照对草本花卉种子萌发特性的影响研究

吴彬臣，居 萍，井文娟

(1.江苏省邗江中学,江苏 扬州 225000 ;2.扬州市职业大学,江苏 扬州 225002)

1 引言

鸡冠花(CelosiacristataL.)、夏堇(ToreniafournieriLinden. ex Fourn.)、万寿菊(TageteserectaL)、彩叶草(Coleusscutellarioides(L.) Benth.)、向日葵(HelianthusannuusL.)是园林中常用的花坛花卉材料[1]。鸡冠花为苋科青葙属一年生草本植物，茎粗壮直立，稀分枝，顶生穗状花序，花有红黄等色，花色艳丽而长久[2]。夏堇为玄参科蝴蝶草属一年生草本植物，花朵唇形，茎细小呈四棱型，花色丰富而多变，是盛夏季节花坛主要材料[3]。万寿菊为菊科万寿菊属一年生草本花卉，头状花序，单生，花色艳丽，茎直立粗壮，花大且花期长[4]。彩叶草为唇形科彩叶草属柔嫩多年生草本或亚灌木，常作一年生栽培，叶色鲜艳绚丽、品种甚多，在园林中是应用较广的观叶花坛花卉[5]。向日葵为菊科向日葵属的一年生草本植物，茎直立粗壮，头状花序单生，圆盘状，花色金黄，明亮大方，株型多样[6]。

随着园林绿化和日常居家美化对草本花卉的需求量日益增大，因此需要扩大花卉的繁殖系数来满足需求。草本花卉的繁殖主要以播种为主，大多数花卉的种子只要有足够的水份、适宜的温度和充足的氧气，就能发芽，但有些花卉种子的萌发对光照强度要求较为严格。为了探究光照对鸡冠花、夏堇、万寿菊、彩叶草、向日葵等花卉种子萌发特性的影响，进一步优化它们的萌发条件，提高种子萌发率并促进种子整齐发芽，本试验以这5种花卉种子为材料，设计不同光照环境进行发芽实验[7～10],以探讨最适宜种子萌发的光照条件。

2 材料与方法

2.1 供试材料及栽培基质

鸡冠花种子(国产)、夏堇种子(国产)、万寿菊种子(德产)、彩叶草种子(国产)、向日葵种子(日产)；育苗基质(蛭石∶珍珠岩∶草炭为1∶1∶1的混合基质，使用前已经用高压灭菌锅进行消毒处理)

2.2 试验方法

本试验共设计3个处理，处理1(T1)是播种后覆2 cm厚的基质；处理2(T2)是播种后覆2 cm厚的基质并加盖70%的遮阳网；处理3(T3)是播种后不覆土也不盖遮阳网。每个处理供试种子各100粒，3重复。在40 cm×50 cm长方形的塑料筐内先填入10 cm厚的播种基质，用点播方式进行播种。播种后将播种筐放置于同温、同湿的环境条件下进行发芽观测，发芽期间保持基质湿润。

2.3 发芽指标测定方法

试验于2017年4月10日至4月30日在扬州市职业大学园林园艺学院生态实训基地露地自然条件下进行，由于种子发芽对温度等环境要求各异，因此发芽天数也不同，另外我国目前还没有对草本花卉种子的发芽率和发芽势做出全面统一的规定，本实验以连续3 d发芽数不再增加作为发芽结束标志，发芽势以种子发芽期前1/3期间种子发芽数占实验种子数的百分比计算。每天上午9：00进行观察发芽情况，种子萌发以子叶出土为标志。每日统计5种花卉种子的发芽数，计算它们的发芽率Gr、发芽势Gh和发芽指数Gi。

Gr=n/N×100%；

Gh=C/N×100%。

Gi=∑Gt/Dt；

式中：n为截止到统计当天萌发的种子总数；Gh为发芽高峰期发芽的种子数(本试验以种子发芽期前1/3期间种子发芽数为准)；Gt为处理t日后的发芽数；Dt为相应的发芽日数；N为供试种子总数。

2.4 数据分析

试验数据用AVONV软件系统进行方差分析和比较。

3 结果与分析

发芽率是发芽测定的重要也是最直接的指标，但是却难以反映种子萌发的进度和整齐度，比较不同光照处理对种子萌发的影响，还需对种子在发芽测定过程中的整齐度进行统计，发芽势和发芽指数是反映种子在发芽进程中的整齐度的指标[11～13]。

3.1 不同光照处理条件下的鸡冠花种子萌发特性

不同光照处理条件下鸡冠花种子萌发指标及差异显著性分析见表1。

表1 不同光照处理条件下的鸡冠花种子萌发指标

数据方差分析结果表明，处理间鸡冠花种子发芽率、发芽势及发芽指数等种子萌发指标有差异，但差异不显著。说明鸡冠花的种子属于中性种子，即种子萌发过程中对于光照的要求不严格,但是播种后加盖2 cm厚的播种基质可以适当提高发芽率并促进发芽整齐。

3.2 不同光照处理条件下的夏堇种子萌发特性

不同光照处理条件下夏堇种子萌发指标及差异显著性分析见表2。

表2 不同光照处理条件下的夏堇种子萌发指标

数据分析结果表明，夏堇种子的发芽率在处理间达到了显著差异水平(F=8.30〉F0.05=6.94)，其中T3处理和T1、 T2处理间差异显著，而T1和 T2处理间无显著性差异。

夏堇种子的发芽势在不同处理间也达到了显著差异水平(F=9.95〉F0.05=6.94)，其中T3处理和T1、 T2处理间发芽势差异显著，而T1和 T2处理间的发芽势无显著性差异。夏堇种子的发芽指数在不同处理间达到了极显著差异水平(F=20.58〉F0.01=18.00)，其中T3处理和T1、 T2处理间发芽指数差异极显著，而T1和 T2处理间的发芽指数无显著性差异。说明夏堇种子在萌发过程中要求需光，属于好光性种子，播种后置于光照条件下利于发芽。

3.3 不同光照处理条件下的万寿菊种子萌发特性

不同光照处理条件下万寿菊种子萌发指标及差异显著性分析见表3。

表3 不同光照处理条件下的万寿菊种子萌发指标

数据分析结果表明，万寿菊种子的发芽率在各处理间的差异不显著。万寿菊种子的发芽势在不同处理间也达到了极显著差异水平(F=115.93〉F0.01=18.00)，其中T1、 T2处理和T3处理间的差异极显著，而T1和 T2处理间无显著性差异。万寿菊种子的发芽指数在不同处理间也达到了极显著差异水平(F=119.95〉F0.01=18.00)，其中T1、 T2处理和T3处理间的发芽指数差异极显著，而T1和 T2处理间的发芽指数无显著性差异。说明光照条件虽然不影响万寿菊种子的发芽率，但遮光可以促进万寿菊种子发芽整齐。

3.4 不同光照处理条件下的彩叶草种子萌发特性

不同光照处理条件下彩叶草种子萌发指标及差异显著性分析见表4。

表4 不同光照处理条件下的彩叶草种子萌发指标

数据方差分析结果表明，处理间彩叶草种子发芽率、发芽势及发芽指数等种子萌发指标有差异，但差异不显著，说明彩叶草种子萌发对于光照强度不敏感，属于中性种子。

但是从发芽率和发芽指数这两个数值看出，遮荫和覆盖基质影响了种子的萌发。

3.5 不同光照处理条件下的向日葵种子萌发特性

不同光照处理条件下向日葵种子萌发指标及差异显著性分析见表5。

表5 不同光照处理条件下的向日葵种子萌发指标

数据分析结果表明，向日葵种子的发芽率在T1、 T2处理和T3处理间的差异极显著(F=228.03〉F0.01=18.00)，而T1和 T2处理间无显著性差异。向日葵种子的发芽势在不同处理间也达到了极显著差异水平(F=34.54〉F0.01=18.00)，其中T1、 T2处理和T3处理间的差异极显著，而T1和 T2处理间无显著性差异。同样，向日葵种子的发芽指数在不同处理间也达到了极显著差异水平(F=119.02〉F0.01=18.00)，其中T1、 T2处理和T3处理间的发芽指数差异极显著，T1和 T2处理间的发芽指数差异显著。以上数据说明向日葵种子在发芽时需要遮光，但为了出芽健壮，以覆盖2 cm厚的播种基质为适宜。

4 结语

鸡冠花、夏堇、万寿菊、彩叶草、向日葵为阳性草本花卉，在生长过程中要求阳光直射的环境，对遮阴极为敏感。但阳性花卉种子的萌发对光照要求不尽相同，一般花卉种子萌发对光照无严格要求，这些种子称为中性种子；而有的阳性花卉的种子在萌发过程中需要阳光，这些种子称为好光性种子，如报春花、毛地黄等；有些花卉种子萌发需要遮光，这些种子称为嫌光性种子，如黑种草、雁来红[14，15]。

该试验研究表明，光照对于鸡冠花和彩叶草种子萌发无显著性影响，但覆土2 cm可以适当提高鸡冠花种子的发芽率并促发芽整齐，而全光照的条件则可以适当提高彩叶草种子的发芽率并促发芽整齐。覆盖基质和遮光虽然不影响万寿菊种子的发芽率，但遮光可以促进万寿菊种子发芽快而整齐。夏堇种子属于好光性种子，种子发芽必须提供光照，播种后置于光照条件下利于发芽。向日葵种子是典型的嫌光性种子，在发芽时需要遮光，但为了出芽健壮，以覆盖2 cm厚的播种基质为适宜，覆盖基质后再加盖70%遮阳网的处理，如若种子发芽后不能及时移栽，会造成发芽苗黄化，影响苗的健壮。

种子的感光性受到生物因素和非生物因素等各个方面的综合影响，大多数种子的光控实验是在室内适宜的温度、氧气和水分条件下进行[16]，而本试验是在自然露地条件下进行，和生产实践条件一致，在以后的试验中，将分析研究光照和温度、水分等环境因子的耦合作用对种子萌发的影响。