不同播期和苗床处理对黄精种子发芽的影响

周浩蓝悦刘子扬姚楠武禹徐兴友徐宁伟王文颇

(1.河北科技师范学院，河北 秦皇岛 066600；2.杭州市拱墅区建筑业管理服务站，浙江 杭州 310012；3.河北师范大学生命科学学院，河北 石家庄 050024；4.河北农业大学园林与旅游学院，河北 保定 071001)

黄精(Polygonatum sibiricum Delar.ex Redoute)又名鸡头黄精、鸡头根[1]，为百合科黄精属多年生草本，产河北南、北山区，生林下、灌丛或山坡阴处[2]，其根状茎为常用中药，有补脾润肺、生津之效[3]。课题组前期对秦皇岛市野生药用植物资源进行调查研究[4]，发现野生黄精植物资源丰富，但随着近年来过度采挖，导致其野生资源不断减少[5]。种子繁殖可节约黄精的根茎资源，同时具有较高的繁殖系数[6,7]，前人对黄精种子的研究多集中在其休眠机制[8-13]，有关萌发的研究鲜有报道。本次研究比较了不同播期和苗床处理对黄精种子发芽的影响，以期指导黄精的开发利用。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试的黄精种子采自河北省青龙满族自治县龙王庙。采集后用塑封袋密封带回实验室，清水浸泡并搓皮去除果肉，清洗后自然风干，去除瘪粒和残渣，留下饱满种子备用。

1.2 试验设计

2021年5月，将黄精种子于25℃下浸种72h，进行播种发芽试验。采用两因素随机区组设计，A因素为播期，共设A1(5月24日)、A2(6月24日)、A3(7月24日)、A4(8月24日)、A5(9月24日)5个播期，B因素为苗床条件，共设B1(苗床有电阻丝加热)、B2(苗床无电阻丝加热)2个苗床。设计如下10个处理：A1B1、A1B2、A2B1、A2B2、A3B1、A3B2、A4B1、A4B2、A5B1、A5B2。

1.3 播种管理

采用长、宽、高为40cm×20cm×15cm的方形播种盘，河沙为基质，每盘基质厚11cm，均匀播200粒种子，上覆基质3cm，每个处理12盘，分别置于田间有电阻丝(控温25℃)和无电阻丝的苗床上，苗床河沙厚度为5cm，盘上覆以草帘保湿，根据盘基质的干湿状况适时喷水，定期除草管理。

1.4 数据调查

每隔30d进行数据调查，每个处理随机取3盘播种盘，小心挑出黄精种子，以胚根突破种皮，长度超过种子自身长度1/2视为发芽，统计种子发芽数量，计算发芽率：

发芽率=(种子发芽总粒数/种子总粒数)×100%

每个重复随机选取30粒发芽种子，统计侧根数，测量主根长、芽长和球茎长、宽、厚，由于黄精种子发芽长出的球茎为长扁球形，取长、宽、厚的平均值记作球茎直径，公式：

球茎直径=(球茎长+球茎宽+球茎厚)/3

1.5 数据统计与分析

应用Excel软件进行数据统计，采用SPSS软件进行相关性分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理对黄精种子发芽的影响

不同处理的黄精种子发芽结果如表1。对比发芽率可以看出，5个播期下黄精种子均可发芽。播种30d时，A1、A2、A3播期的发芽率均在17%以上，A3B2处理的发芽率最高，为22.22%，A4、A5的发芽率均在7%以下，A1～A4播期下B2的发芽率略高于B1，A5与之相反；播种60d时，A1、A2、A3播期的发芽率均在60%以上，A2B2的发芽率最高，为72.22%，A4播期2个处理的发芽率均在30%及以下，A1～A3播期下B2的发芽率总体略高于B1，A4与之相反；播种90d时，A1播期的发芽率在80%～90%，A2播期的发芽率在90%以上，A2B2的发芽率最高，为94.44%，A3播期的发芽率在75%～80%，A1～A3播期下B2的发芽率均高于B1处理；播种120d时，各处理的发芽率与90d时没有明显变化。

表1 不同处理下黄精种子的发芽指标

播种30d时，A1、A2、A3、A4播期的主根长均达到1cm以上，A3B2的主根最长，为5.92cm，A5播期主根长在1cm以下，A1～A4播期下B2的主根长略高于B1，A5与之相反；播种60d时，A1播期的主根长在3～4cm，A2、A3播期的主根长在5～7cm，A3B2的主根最长，为6.07cm，A4播期的主根长在2～4cm，A1～A4播期下B2的主根长均高于B1；播种90d时，A1播期的主根长在5～6cm，A2、A3播期的主根长在6cm以上，A3B2的主根最长，为7.35cm；播种120d时，A1播期的主根长在6～7cm，A2、A3播期的主根长在7cm以上，A3B2的主根最长，为8.15cm。

播种30d时，5个播期各处理的侧根数均为1条；播种60d时，A1、A2、A3播期的侧根数在2条以上，A3B2处理的侧根数最多，为2.98条，A4播期的侧根数在2条以下，A1～A4播期下B2的侧根数略高于B1；播种90d时，A1播期的侧根数在2～3条，A2、A3播期的侧根数在3条以上，A3B2的侧根数最多，为3.76条；播种120d时，A1、A2、A3播期各处理的侧根数都在3条以上，A3B2的侧根数最多，为4.78条。

播种30d时，5个播期各处理的球茎直径均在2mm以上，A3B2、A4B2的球茎直径在3mm以上，分别为3.35mm、3.51mm，5个播期B2处理的球茎直径均高于B1；播种60d时，A1播期的球茎直径在2～3mm，A2、A3、A4播期的球茎直径在3～4mm，A3B2的球茎直径最大，为3.99mm，4个播期中B2处理的球茎直径均略高于B1；播种90d时，A1、A2、A3播期的球茎直径均在4mm以上，A2B2的球茎直径最大，为4.93mm，3个播期中B2处理的球茎直径均略高于B1；播种120d时，A1、A2、A3 3个播期各处理的球茎直径比对各自90d时没有明显变化。

播种30d时，A3B2的芽长最长，为2.72mm，A1～A4播期下B2的芽长均略高于B1，A5与之相反；播种60d时，A3B2的芽长最长，为2.75mm，4个播期中B2的芽长均略高于B1；播种90d时，A2B2的芽长最长，2.72mm；播种120d时，3个播期的芽长没有明显变化。

2.2 不同播期下黄精种子发芽指标的相关性

选取播种90d，A1、A2、A3播期下的黄精种子发芽指标进行相关性分析，结果见表2。结果表明，A1播期的发芽率与球茎直径呈极显著正相关，与主根长呈显著正相关，与芽长呈极显著负相关；主根长与球茎直径呈极显著正相关，与芽长呈极显著负相关；球茎直径与芽长呈显著负相关。A2播期的发芽率与球茎直径、主根长均呈显著正相关；主根长与球茎直径呈显著正相关；侧根数与芽长呈显著正相关。A3播期的发芽率与球茎直径、侧根数、主根长呈正相关，与芽长呈负相关；主根长与球茎直径、侧根数呈极显著正相关，与芽长呈负相关；侧根数与球茎直径呈极显著正相关，与芽长呈负相关；球茎直径与芽长呈显著负相关。

表2 不同播期下黄精种子发芽指标的相关性

3 结论

黄精种子发芽时会在胚根上形成球茎，进而分化出根和芽，因此球茎大小是衡量黄精种子发芽的一项重要指标。5月24日、6月24日、7月24日3个播期的黄精种子，在播种后90～120d球茎与芽停止生长，进入休眠状态，根则继续生长。当进入11月时黄精停止生长，因此不宜在8—9月播种黄精。对比不同播期和苗床处理对黄精种子发芽的影响，除9月24日播期外，其他4个播期无电阻丝加热的苗床黄精种子发芽各项指标均高于有电阻丝加热，说明相较于恒温处理，变温处理更适于黄精种子的萌发。其中，6月24日播期、播种90d、苗床无电阻丝加热处理的黄精发芽率、球茎直径等达到最佳，随着时间延长无明显变化，因此冀东地区黄精的最适播期为6月底—7月初，苗床不必加热。