西伯利亚花楸种子不同处理对萌发特性的影响

梁立东 杜鹏飞 张亚楠

摘要：  对西伯利亚花楸种子萌发特性进行研究的结果表明：不同贮藏方式、贮藏时间和GA3浓度处理对西伯利亚花楸种子发芽率影响差异显著;冷冻干藏和低温干藏是西伯利亚花楸种子最佳贮藏方式，可以使种子发芽率保持在30%以上;西伯利亚花楸种子最适宜贮藏时间为45～150天，此时可以得到较高的种子发芽率。

关键词：  西伯利亚花楸;  种子不同处理;  萌发特性

中图分类号：   S 792. 25               文献标识码：   A                文章编号：1001 - 9499（2020）06 - 0001 - 03

西伯利亚花楸（Sorbus sibirica）为蔷薇科花楸属落叶小乔木，自然分布于欧洲东部和亚洲北部，是俄罗斯主要栽培园林绿化景观树种，具有寿命极长、能耐极寒、生长迅速、药食两用等特性[ 1 ]。其枝、叶和果实均可入药，具有收敛利尿、通便祛痰和抗坏血症等功效[ 2 ];果实富含多种有机酸、挥发油和生物碱等生物活性物质，营养价值极高[ 3 ];树型优美，花白如雪，叶色季相变化多彩，果实经冬不落，是一种观花、观叶、观果型的优良园林绿化景观树种[ 1 - 3 ]。西伯利亚花楸通常采用播种进行繁殖，但由于气候条件及种子处理等多方面的因素，致使种子萌发率相对较低，给育苗工作带来了很大难度[ 4 ， 5 ]。因此，开展西伯利亚花楸种子不同处理对萌发特性的研究显得尤为重要。本文以西伯利亚花楸种子为研究對象，系统研究不同贮藏方式、贮藏时间和不同浓度GA3处理对西伯利亚花楸种子萌发特性的影响，旨在为西伯利亚花楸播种育苗技术提供科学依据。

1 材料与方法

1. 1 试验材料

试验所用的西伯利亚花楸种子采自俄罗斯新西伯利亚州、阿尔泰边疆区和阿尔泰共和国的西伯利亚花楸天然林。2017年和2018年10月上旬采集成熟果实，用清水浸软后搓洗去除杂质，采用水选法剔除不饱满种子，于室温下自然阴干风选净种后，将种子装入塑料袋内低温密封保存。

1. 2 试验方法

1. 2. 1 不同贮藏方式对种子萌发的影响

种子贮藏方式分别为室温干藏、低温干藏和冷冻干藏。室温干藏将种子装入塑料袋内，于室温干燥背光处贮藏;低温干藏将种子装入塑料袋内，于0～4 ℃的低温下密封贮藏;冷冻干藏将种子装入塑料袋内，于-20 ℃的低温下密封冷冻贮藏。将种子贮藏1年后取出，室温自然适应3天，用清水浸泡48 h，0.5%KMnO4溶液消毒2 h，按种沙比1∶3混入消毒河沙，保持湿度60%左右，置于0～4 ℃的低温下层积催芽。120天后取出种子，清洗掉河沙，用0.5%KMnO4溶液消毒30 min，用无菌水冲洗干净。每皿100粒种子，重复4次。

1. 2. 2 不同贮藏时间对种子萌发的影响

采用单因素试验设计，将低温密封保存种子，在贮藏0、45、75、105、150、426天后取出，室温自然适应3天，用清水浸泡48 h，0.5%KMnO4溶液消毒2 h，按种沙比1∶3混入消毒河沙，保持湿度60%左右，置于0～4 ℃的低温下层积催芽。120天后取出种子，清洗掉河沙，用0.5%KMnO4溶液消毒30 min，再用无菌水冲洗干净。每皿100粒种子，重复4次。

1. 2. 3 不同浓度GA3对种子萌发的影响

采用单因素试验设计，将低温密封保存种子取出，室温自然适应3天，在0、50、100、150、200 mg/L不同浓度GA3溶液中浸泡24 h，用清水浸泡48 h，0.5%KMnO4溶液消毒2 h，按种沙比1∶3混入消毒河沙，保持湿度60%左右，置于0～4 ℃的低温下层积催芽。120天后取出种子，清洗掉河沙，用0.5%KMnO4溶液消毒30 min，用无菌水冲洗干净。每皿100粒种子，重复4次。

1. 3 数据收集分析

以上试验均采用培养皿纸上法，并在25 ℃的条件下进行萌发培养，每天补充失去水分，观测记录种子发芽情况。以胚根伸出种皮作为种子萌发标志，统计种子发芽率。应用Excel 2013软件进行数据处理，应用Sigma Plot 12.5软件对数据进行作图，应用SSPS 22.0软件对数据进行方差分析和多重比较。其中，发芽率（%）=发芽种子数/供试种子数×100。

2 结果与分析

2. 1 不同贮藏方式对种子萌发的影响

由图1可知，室温干藏、低温干藏和冷冻干藏的西伯利亚花楸种子发芽率不同，依次为25.25%、30.75%和31.25%。冷冻干藏与低温干藏间发芽率差异较小，而冷冻干藏与室温干藏、低温干藏与室温干藏间差异较大。与室温干藏相比，冷冻干藏、低温干藏的种子发芽率增加了6.00%、5.50%。方差分析表明，不同贮藏方式对西伯利亚花楸种子发芽率的影响差异显著（P=0.001<0.05）;多重比较表明，冷冻干藏、低温干藏与室温干藏间种子发芽率存在显著差异，而冷冻干藏与低温干藏间无显著差异。

2. 2 不同贮藏时间对种子萌发的影响

由图2可见，贮藏时间对西伯利亚花楸种子发芽率的影响差异显著（P=0.001<0.05）。发芽率随着贮藏时间的增加呈先增加后减小的趋势，依次为11.50%、31.25%、33.50%、34.25%、31.75%、30.25%。当贮藏时间为0天时，发芽率最低，为11.50%，显著低于其他处理，萌发效果最差;随着贮藏时间增加，发芽率显著上升;当贮藏时间为105天时，发芽率最高，达到34.25%，显著高于其他贮藏时间，萌发效果最好;而随着贮藏时间再增加，西伯利亚花楸种子发芽率开始显著降低，当贮藏时间为426天时，发芽率下降到30.25%。由多重比较结果可知，贮藏105天与贮藏0、45、150、426天间种子发芽率存在显著差异，而贮藏105天与贮藏75天间无显著差异。

2. 3 不同浓度GA3对种子萌发的影响

由图3可以看出，不同浓度GA3处理对西伯利亚花楸种子发芽率的影响差异显著（P=0.001<0.05）。西伯利亚花楸种子发芽率随着GA3浓度增加呈先增加后减小的趋势，依次为12.50%、26.25%、34.75%、

38.25%、37.50%。當GA3浓度为0 mg/L时，发芽率最低，为12.50%，显著低于其他处理，萌发效果最差;随着GA3浓度增大，发芽率显著上升;当GA3浓度为150 mg/L时，发芽率最高，为38.25%，高于其他处理，萌发效果最好;而后随着GA3浓度增大，发芽率开始下降，当GA3浓度为200 mg/L时，发芽率下降到37.5%。由多重比较结果可知，当GA3浓度为100、150 mg/L和200 mg/L时，发芽率差异并不显著，但都显著高于其他GA3浓度处理下的西伯利亚花楸种子发芽率。从节约成本考虑，GA3最佳处理西伯利亚花楸种子浓度为100  mg/L。

3 结果与讨论

3. 1 种子贮藏方式会影响种子发芽率，所以在林木生产过程中保存种子显得至关重要。综合分析，冷冻干藏和低温干藏是西伯利亚花楸种子最佳贮藏方式，能够有效保持种子萌发能力，贮藏1年的种子发芽率可以达到30%以上。

3. 2 种子贮藏应该采用低温、低湿、低氧环境条件减弱种子呼吸消耗，一般种子发芽率会随着贮藏时间延长而降低。试验结果表明，不同贮藏时间对西伯利亚花楸种子发芽率影响差异显著。综合分析，最适宜贮藏时间为45～150天，此时可以得到较高发芽率。

3. 3 GA3作为植物生长调节物质能够有效解除林木种子休眠，促进林木种子萌发，提高林木种子的发芽率。不同浓度GA3处理西伯利亚花楸种子发芽率显著高于没有处理的种子，说明GA3能够有效打破种子休眠，促进种子萌发。综合分析，GA3最适合浓度为100  mg/L，既能有效促进西伯利亚花楸种子萌发，又能节约成本，可提高种子发芽率2.1倍，得到较高的发芽率34.75%。

参考文献

[1] 张军，  朱力国.  西伯利亚花楸在黑龙江黑河的引种表现[J].防护林科技，  2018（4）：  39 - 40.

[2] 张军.  西伯利亚花楸应用价值及栽培[J].  中国林副特产，2016（5）：  52 - 53.

[3] 杜鹏飞，  梁立东，  薛利强.  西伯利亚花楸嫩枝扦插技术研究[J].林业科技，  2015，  40（1）：  20 - 21.

[4] 詹立平，  赵鑫.  西伯利亚花楸组织培养技术研究[J].  绿色科技，  2012（11）：  4 - 6.

[5] 崔崧，  张文达，  李晶.  西伯利亚花楸组织培养关键技术的研究[J].  中国林副特产，  2010（4）：  12 - 14.

第1作者简介：  梁立东（1982-），  男，  硕士，  高级工程师，  现主要从事树木组织培养及种苗培育和森林培育等方面的研究工作。

通讯作者：  张亚楠（1985-），  女，  工程师。

收稿日期： 2020 - 09 -  20

（责任编辑：   李 丹）