，

(1.新疆林業(yè)科學(xué)院，烏魯木齊 830063； 2.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院，遼寧 沈陽 110161)

鳶尾屬植物是多年生宿根草本植物，我國種質(zhì)資源豐富[1]。鳶尾屬植物品種繁多，適應(yīng)性強(qiáng)，花大色艷，花型奇特，是綠化城市的優(yōu)良材料之一，還可用于藥物和飼料[2]，在切花和園林綠化上前景廣闊。

野生鳶尾植物主要采用分株繁殖[3]，但繁殖系數(shù)低，還可利用播種繁殖，但大部分鳶尾種子具有休眠現(xiàn)象[4-5]，出苗困難，給鳶尾資源引種栽培、育種等工作帶來了一定的困難，阻礙了其在園藝栽培、雜交育種上的應(yīng)用。大量學(xué)者對其種子休眠進(jìn)行了研究[6-8]，然而，不同鳶尾屬植物種子的休眠原因及促進(jìn)其萌發(fā)措施各不相同。本研究以溪蓀(I.sanguineaDonn. ex Horn.)、馬藺(I.lacteaPall.var.chinensisKodiz.)和玉蟬花(I.ensataThunb.)3種野生鳶尾種子為材料，研究GA3、6-BA、KNO3、H2O2等4種藥劑處理種子提高其萌發(fā)的研究，以期篩選出較好的種子處理方法，旨在為我國鳶尾屬植物的種質(zhì)資源、雜交育種、擴(kuò)繁及園林應(yīng)用提供理論指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

采收當(dāng)年成熟的種子為試驗材料。馬藺和溪蓀采自沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)花卉基地，玉蟬花采自吉林省安圖縣二道白河。

1.2 實驗方法

1) GA3處理。先以蒸餾水充分浸種，然后再分別用濃度為50，100，200，300，400，500 mg/L的GA3處理浸種48 h。以蒸餾水浸種為對照。

2) 6-BA處理。100，200，300 mg/L的6-BA浸種48 h。

3) KNO3處理。0.1%、0.2%、0.4%的KNO3浸種48 h。

4) H2O2處理。0.1%、0.2%、0.4%的H2O2浸種24 h。

1.3 數(shù)據(jù)測定及處理方法

種子萌發(fā)的溫度30 ℃(8 h光照)/20 ℃(16 h黑暗)，光照強(qiáng)度2 400～2 600 lx。以胚根露出種皮1 mm為萌發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。統(tǒng)計萌發(fā)率(馬藺培養(yǎng)90 d，其余鳶尾種類培養(yǎng)30 d，下同)、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)。每個處理3次重復(fù)，每重復(fù)30粒種子。

計算公式如下：

萌發(fā)率(%)=(種子萌發(fā)數(shù)/供試種子總數(shù))×100%；

萌發(fā)勢(%)=(萌發(fā)種子數(shù)達(dá)到高峰時的萌發(fā)數(shù)/供試種子總數(shù))×100%；

萌發(fā)指數(shù)=∑(Gt/Dt)(式中：Gt為t時間內(nèi)萌發(fā)數(shù)，Dt為相應(yīng)萌發(fā)日數(shù))。

實驗數(shù)據(jù)采用Excel軟件和SPSS 17.0專業(yè)版軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同濃度GA3處理對種子萌發(fā)的影響

從表1可以看出，不同濃度GA3處理對溪蓀種子的萌發(fā)率、萌發(fā)指數(shù)的影響差異不顯著，各處理間萌發(fā)率均可達(dá)到94.44%以上，萌發(fā)指數(shù)均可達(dá)到2.32以上。但萌發(fā)勢各處理間存在一定差異，其中GA3濃度為100 mg/L時，其萌發(fā)勢最大，為80.00%。

不同濃度GA3處理對馬藺種子的萌發(fā)率、萌發(fā)指數(shù)的影響差異不顯著，各處理間萌發(fā)率均可達(dá)到10.00%以上，萌發(fā)指數(shù)均可達(dá)到0.06以上。但萌發(fā)勢各處理間存在一定差異，其中GA3濃度為100 mg/L時，其萌發(fā)勢最大，為32.22%。當(dāng)濃度大于300 mg/L則會抑制種子萌發(fā)，表明GA3濃度過大則會抑制種子萌發(fā)，說明GA3對提高馬藺種子萌發(fā)不明顯。

不同濃度GA3處理對玉蟬花種子的萌發(fā)率、萌發(fā)勢的影響差異不顯著，各處理間萌發(fā)率均可達(dá)到38.89%以上，萌發(fā)勢均可達(dá)到26.67%以上。但萌發(fā)指數(shù)各處理間存在一定差異，其中GA3濃度為300 mg/L時，其萌發(fā)指數(shù)最大，為2.49，說明GA3對提高馬藺種子萌發(fā)不明顯。

2.2 不同濃度6-BA處理對種子萌發(fā)的影響

從表2可知，不同濃度6-BA處理對溪蓀種子的萌發(fā)率、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)的影響差異不顯著，各處理萌發(fā)率均可達(dá)到95.56%以上，萌發(fā)勢均可達(dá)到47.78%以上，萌發(fā)指數(shù)均可達(dá)到2.31以上，說明6-BA對提高溪蓀種子萌發(fā)影響不顯著。

表1 不同GA3濃度處理對種子萌發(fā)的影響

注：不同大寫字母表示差異極顯著(p<0.01)，不同小寫字母表示差異顯著(p<0.05)，n=3。下同。

表2 不同濃度6-BA處理對種子萌發(fā)的影響

馬藺種子經(jīng)不同濃度6-BA處理后，濃度300 mg/L與其它處理間的萌發(fā)率、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)差異顯著或極顯著，濃度300 mg/L的處理萌發(fā)率、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)均最大，分別為78.89%、44.45%、0.40。由此可見，6-BA對提高馬藺種子萌發(fā)有顯著促進(jìn)作用，最適濃度為300 mg/L。

不同濃度6-BA處理對玉蟬花種子萌發(fā)勢的影響差異不顯著，各處理萌發(fā)勢均可達(dá)到37.78%以上。但對萌發(fā)率和萌發(fā)指數(shù)的影響差異極顯著，當(dāng)濃度為100～300 mg/L時，萌發(fā)率和萌發(fā)指數(shù)都極顯著高于對照，萌發(fā)率均達(dá)到78.89%以上，萌發(fā)指數(shù)均達(dá)到3.50以上?？梢?，6-BA對打破玉蟬花種子休眠產(chǎn)生極顯著促進(jìn)作用，最適濃度為200 mg/L，其萌發(fā)率、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)分別為93.33%、50.00%、4.36。

2.3 不同濃度KNO3處理對種子萌發(fā)的影響

從表3可知，不同濃度KNO3處理對溪蓀種子萌發(fā)率、萌發(fā)勢的影響差異不顯著，各處理萌發(fā)率均達(dá)到90%以上，萌發(fā)勢均達(dá)到41.11%以上。但對萌發(fā)指數(shù)影響差異顯著，當(dāng)KNO3濃度為0時，其萌發(fā)指數(shù)為2.39。由此可見，KNO3對提高溪蓀種子萌發(fā)無顯著促進(jìn)作用。

表3 不同KNO3濃度處理對種子萌發(fā)的影響

不同濃度KNO3處理使馬藺種子的始萌發(fā)天數(shù)縮短6～16 d，對其萌發(fā)率、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)的影響差異極顯著，當(dāng)KNO3濃度為0.1%～0.4%時，其萌發(fā)率、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)極顯著高于對照，其萌發(fā)率均達(dá)到86.67%以上，萌發(fā)勢均達(dá)到62.22%以上，萌發(fā)指數(shù)均達(dá)到0.48以上，且當(dāng)濃度為0.4%時，其萌發(fā)率、萌發(fā)勢均最高，分別為90.00%、68.89%。由此可見，KNO3對提高馬藺種子萌發(fā)有極顯著促進(jìn)作用，最適濃度為0.4%。

不同濃度KNO3處理對玉蟬花萌發(fā)率和萌發(fā)指數(shù)的影響差異不顯著，其萌發(fā)率均達(dá)到37.78%以上，萌發(fā)指數(shù)均達(dá)到1.91以上。但對萌發(fā)勢的影響差異不顯著，當(dāng)濃度為0.4%時，其萌發(fā)率、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)均最高，分別為55.56%、48.89%、2.66。由此可見，KNO3對提高玉蟬花種子的萌發(fā)無顯著促進(jìn)作用，最適濃度為0.4%。

2.4 不同濃度H2O2處理對種子萌發(fā)的影響

從表4可知，不同濃度H2O2處理對溪蓀種子的萌發(fā)率、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)的影響差異不顯著，其萌發(fā)率均達(dá)到88.89%以上，萌發(fā)勢均達(dá)到30.0%以上，萌發(fā)指數(shù)均達(dá)到2.16以上，當(dāng)濃度為0.2%時，其萌發(fā)率、萌發(fā)指數(shù)均最高，分別為98.89%、2.31。由此可見，H2O2對提高溪蓀種子萌發(fā)無顯著促進(jìn)作用。

不同濃度H2O2處理使馬藺種子的始萌發(fā)天數(shù)延遲10～16 d。當(dāng)濃度為0.1%～0.4%時，其萌發(fā)率極顯著高于對照，萌發(fā)率均達(dá)到85.56%以上。由此可見，H2O2對提高馬藺種子萌發(fā)有極顯著促進(jìn)作用，最適濃度為0.1%，其萌發(fā)率、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)分別為86.67%、61.11%、0.50。

不同濃度H2O2處理使玉蟬花種子的始萌發(fā)天數(shù)縮短了3 d，對萌發(fā)率、萌發(fā)指數(shù)的影響差異顯著或極顯著，但對其種子萌發(fā)勢的影響差異不顯著。當(dāng)濃度為0.4%時，其萌發(fā)率、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)均最高，分別為50.00%、30.00%、2.66。由此可見，H2O2對提高玉蟬花種子萌發(fā)有顯著促進(jìn)作用，最適濃度為0.4%。

表4 不同H2O2濃度處理對種子萌發(fā)的影響

3 結(jié)論與討論

許多藥劑可以促進(jìn)種子萌發(fā)或打破休眠，GA3、濃H2SO4和過氧化物等氧化劑能解除種子休眠[9]。Holoway將種子層積處理后GA3浸泡，在恒溫21 ℃暗培養(yǎng)條件下，種子萌發(fā)率為95%[10]。研究證明，GA3能取代一些種子對低溫后熟、光暗處理等條件的需求[11]。GA3對喜鹽鳶尾、黃菖蒲、山鳶尾、西南鳶尾等種子萌發(fā)有顯著促進(jìn)影響[12-14]，但對玉蟬花種子不敏感[14]，這與本實驗結(jié)果一致，本研究發(fā)現(xiàn)，GA3對提高溪蓀、馬藺和玉蟬花種子萌發(fā)不明顯。

化學(xué)試劑處理的作用主要是通過化學(xué)溶液浸泡而改變種皮的物理性狀，使種皮軟化、破裂以增加種皮透性，從而加快物質(zhì)交換，提高種子萌發(fā)率[15]。有研究指出，細(xì)葉鳶尾、馬藺和變色鳶尾種子分別用濃H2SO4、NaOH及KNO3溶液浸泡處理后，萌發(fā)率顯著提高[16-18]。H2O2、KNO3對打破部分作物種子休眠促進(jìn)種子萌發(fā)具有明顯作用[19-21]，Lee Eunju等研究發(fā)現(xiàn)，KOH、H2SO4對提高溪蓀種子萌發(fā)率不明顯，而用NaClO、HNO3則有效提高了其萌發(fā)率，發(fā)現(xiàn)用二甲苯效果最佳，其萌發(fā)率為83.0%[22]。本試驗中，6-BA、KNO3、H2O2對提高溪蓀種子萌發(fā)無顯著促進(jìn)作用；6-BA、KNO3和H2O2對提高馬藺種子萌發(fā)有顯著促進(jìn)作用，且效果明顯，最適濃度分別為300 mg/L、0.4%、0.1%，其萌發(fā)率、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)分別為78.89%、44.45%、0.40；90.00%、68.89%、0.49；86.67%、61.11%、0.50。6-BA和H2O2對提高玉蟬花種子萌發(fā)有極顯著或顯著促進(jìn)作用，最適濃度分別為200 mg/L、0.4%，其萌發(fā)率、萌發(fā)勢、萌發(fā)指數(shù)分別為93.33%、50.00%、4.36；50.00%、30.00%、2.66。但KNO3對提高玉蟬花種子的萌發(fā)無顯著促進(jìn)作用。由試驗結(jié)果可知，各藥劑對不同鳶尾種子萌發(fā)的影響與其濃度、種類關(guān)系緊密。在低濃度時，對馬藺、玉蟬花種子萌發(fā)有促進(jìn)作用，而在高濃度時(大于最適濃度)，則促進(jìn)作用降低，因此，藥劑處理野生鳶尾種子時應(yīng)該摸索出合理的藥劑種類及濃度，才能達(dá)到更好的提高野生鳶尾種子萌發(fā)力及促進(jìn)幼苗生長的效果。