不同因素对金盏菊种子发芽的影响

董丽菊 刘立平 卜立君 孟恒宇 卞志伟 赵利刚 陈西涛 卜崇兴

（上海孙桥溢佳农业技术股份有限公司，上海 201210）*为通信作者

金盏菊（Calendula officinalisL.）是一年生或两年生草本植物，属菊科金盏菊属，又名金盏花、黄金盏[1]。金盏菊的常见花色有黄色、橙黄色、橙红色[2]，集观赏和药用于一体[3]，应用范围较广，例如，可全草入药，能食用的花瓣和叶还可用于装饰菜肴；可用于装饰庭院、公园、道路等[4]；从植株中提取的活性物质可用于食品、医药、化妆品、饲料等诸多领域[5]，还可用于农业土壤修复[6-7]和病虫害防治[8-10]等。因此，随着产业链的延伸，金盏菊的栽培面积将不断扩大，金盏菊的种子需求量也会持续上升。然而，目前对金盏菊种子发芽条件的研究较少。鉴于此，笔者特研究了不同基质和不同播种前预处理方法对金盏菊不同品种的种子发芽情况的影响，旨在为金盏菊的播种育苗提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试金盏菊材料分别为云南金盏菊、内蒙金盏菊、甘肃金盏菊（均以产地命名），挑选粒大、饱满的种子参加试验。供试育苗基质为河沙（规格为0.5～1.0 mm）、泥炭（规格为0～10.0 mm）、珍珠岩（规格为2.0～4.0 mm）。

1.2 试验设计

试验于2022年10月在上海孙桥溢佳农业技术股份有限公司的环东基地进行。试验根据不同品种、不同基质、不同播种前预处理方法，采用三因素三水平的正交试验设计法，共设9个处理，具体试验设计见表1和表2。每处理重复3次，每重复100粒种子。

表1 金盏菊种子发芽影响因素

表2 金盏菊种子发芽试验设计

在播种前预处理方法中，浸种是用约40 ℃的温水持续浸种4 h，晒种是在晴天的树阴下晾晒4 h，催芽是将金盏菊种子包在经过浸水的干湿两用巾内，然后放入催芽室（温度为20 ℃、湿度为90%）中进行恒温恒湿培养，种子催至刚露白芽取出播种。

1.3 测定项目与方法

试验通过测定发芽势（发芽势象征种子出苗的整齐度）、发芽率（发芽率代表种子出苗的数量）、发芽指数（发芽指数不仅综合反映种子萌发的数量、速度以及整齐度等情况，而且可以反映植物萌芽期耐盐性的强弱）、活力指数（活力指数是种子发芽速率和生长量的综合表现，可以反映幼苗生长优势和生产潜力）等指标，研究不同品种、不同基质、不同播种前预处理方式对金盏菊种子发芽情况的影响。

计算公式：发芽势(GE)=（初次计数发芽数÷发芽试验样品粒数)×100%，其中初次计数是日发芽种子数达到最高峰时；发芽率(GP)=（末次计数发芽数÷发芽试验样品粒数)×100%，其中末次计数是发芽种子总数较前一天无增加时；发芽指数（GI）=∑(Gt÷Dt），其中，Gt 为第t 日的发芽种子数，Dt为发芽第t 日；活力指数（VI）=GI×S，其中，GI为发芽指数，S 为初次计数后5 d 种苗生长量(长度或质量，本试验采用的是从茎基部到子叶基部的种苗长度）。

1.4 数据统计与分析

使用Excel 和SPSS 17.0 对试验数据进行处理分析。

2 结果与分析

2.1 不同处理的金盏菊种子发芽情况

由表3可知，因品种、发芽基质、播种前预处理方法不同，各处理金盏菊种子萌发的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数各不相同，且各指标的数值变化均较大。其中，T3处理和T5处理的金盏菊种子发芽情况相对较好，T3处理和T5处理的金盏菊种子发芽势、发芽率、活力指数显著或极显著高于其他处理，T3处理的金盏菊种子发芽指数极显著高于其他处理，T8处理的金盏菊种子发芽情况较差。综上所述，在金盏菊播种育苗过程中，很可能因为品种、基质、播种前预处理方法等因素没有设计好而导致出苗率低。

2.2 不同因素对金盏菊种子发芽情况的影响

由图1可知，在各因素对金盏菊种子发芽势、发芽指数、活力指数的影响方面，因素A1、因素A2、因素A3、因素B1、因素B2、因素B3、因素C3与因素C1、因素C2间差异达极显著水平，因素B1、因素B2、因素B3间差异不显著；在各因素对金盏菊种子发芽率的影响方面，因素A1、因素A2、因素B1、因素B2、因素B3、因素C3与因素A3、因素C1间差异达极显著水平。

图1 不同因素及其不同水平对金盏菊种子发芽情况的影响

由图2可知，在各因素对金盏菊种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数的影响方面，因素C 产生的极差均为最大，其次是因素A，因素B 产生的极差最小。结合图1，在品种、发芽基质、播种前预处理方法3个因素中，对发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数影响最大的因素是播种前预处理方法，其次是品种，基质对发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数的影响较小。在本试验中，因素A3的金盏菊种子发芽情况相较于因素A1、因素A2表现较差，因素C3则有助于改善金盏菊种子发芽情况。

图2 不同因素对金盏菊种子发芽情况影响的趋势

2.3 不同因素对金盏菊种子发芽情况影响的效应检验

由表4 可知，因素A 和因素C 对金盏菊种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数的影响均达极显著水平，因素A、因素B、因素C 三者的交互作用对金盏菊种子发芽势的影响达极显著水平，对发芽指数、活力指数的影响达显著水平，因素B 与因素C 的交互作用对金盏菊种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数的影响达显著水平，因素B、因素A 与因素B 的交互作用、因素A 与因素C 的交互作用对金盏菊种子发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数的影响均不显著。综上所述，金盏菊种子发芽势、发芽指数、活力指数受因素C 的影响最大。

表4 不同因素对金盏菊种子发芽情况影响的效应分析

3 结论与讨论

试验结果表明，因品种、发芽基质、播种前预处理方法不同，各处理金盏菊种子的发芽势、发芽率、发芽指数、活力指数各不相同。其中，选用云南金盏菊或内蒙金盏菊的种子，并在播种或育苗前对其进行催芽处理，种子发芽情况较好。但是，在本试验中，河沙、泥炭、泥炭与珍珠岩质量比3∶1 混合作为发芽基质，对金盏菊种子发芽情况均无显著影响，表明不同基质对金盏菊种子发芽情况的影响不显著，这可能与金盏菊种子在发芽过程中对营养和盐碱性均有比较好的适应能力有关。同时，陈峰等[11]研究表明，用菌渣作为培养基质的金盏菊的长势最好。因此，在金盏菊生产中，可根据实际情况选用适宜的基质。

种子播种前的预处理方法多种多样。例如，田玉荣等[12]开展了不同因素对番茄种子发芽力的研究试验，结果表明，通风、花荫条件下晾晒的种子的发芽势和发芽率明显高于强光下暴晒的种子；费中平等[13]研究表明，随着浸种时间的延长，种子发芽势有升高的趋势，但浸种时间大于6 h 可能会影响种子萌发。在本试验中，播种前预处理方法是影响金盏菊种子发芽的最重要因素，其次是品种，这可能与金盏菊种子发芽初期需要较高的湿度、相对稳定的温度有关，与金盏菊种子自身的大小、营养状况、硬实度等因素也有关。由本试验结果可知，在温度为20 ℃、湿度为90%的恒温恒湿条件下进行催芽，有利于金盏菊种子的发芽，且云南金盏菊、内蒙金盏菊的种子比甘肃金盏菊的种子的发芽情况好。因此，在金盏菊生产中，宜先选用适宜的品种，再选用适宜的播种前种子预处理方法。本试验采用的催芽方法可以应用于多个场景，有助于提高种子发芽率和促进幼苗健壮生长。例如，在工厂化育苗中，可在种子播种后立即转入大型专用催芽室，通过控制温度、湿度来促进催芽；在科研试验中，可借助电热恒温培养箱来进行催芽；在大面积栽培生产中，可通过搭建小拱棚、加盖薄膜或保温被等方法来保温、保湿。