淡竹种子发芽试验研究

李丽 刘翠兰 吴德军

摘要：

本研究以济南趵突泉公园、泉城公园、千佛山公园和济南动物园的淡竹成熟种子为试验材料，测定了4个地点种子的千粒重、发芽率和发芽势，并探讨了不同浸泡温度、浸泡时间、低温胁迫时间和不同贮藏条件对种子萌发和活力的影响。结果表明：趵突泉公园的种子质量最佳，千粒重达到27.593 g；种子在35℃浸泡24 h后，其发芽率和发芽势最高，分别为82.65%和60%；此外，4℃低温胁迫20 d后，发芽率和发芽势达最高值；4℃冰箱较常温能明显延长贮藏时间，且能保持较高的发芽率和发芽势。本研究可为淡竹种质资源的收集保存和利用提供研究基础。

关键词：淡竹；种子；发芽；活力；保存

中图分类号：S682.360.1文献标识号：A文章编号：1001-4942（2016）08-0057-04

AbstractPhyllostachys glauca seeds collected from Jinan Baotu Spring Park，Quancheng Park，Qianfo Mountain Park and Jinan Zoo were used for the germination tests. Their 1 000-kernel weight， germination rate and germination energy were detected， and the effects of soaking temperature and time， low temperature stress and storage conditions on seed germination and germination energy were studied in this paper. The results showed that the seeds collected from Baotu Spring Park had the best quality with the 1 000-kernel weight as 27.593 g； after soaked at 35℃ for 24 hours， the germination rate and germination energy were 82.65% and 60% respectively； under the stress of 4℃， the germination rate and germination energy reached the maximum after treated for 20 days. Compared with room temperature storage， 4℃refrigerator could significantly extend the storage time and keep higher germination rate and energy.This study can provide research bases for the collection， storage and utilization of Phyllostachys glauca germplasm resources.

KeywordsPhyllostachys glauca； Seed； Germination； Vigour； Storage

淡竹（Phyllostachys glauca McClure）属禾本科刚竹属植物，其生长快，丰产性及适应性均较好，是我国北方大量引种的树种[1]。淡竹四季常绿，具有美化环境、保持水土、改良生态环境等作用[2]，集材用、食用、观赏、药用等多用途于一体，引种栽培能够产生良好的经济价值和生态环境效益[3]。竹产业涉及建材、家居、服饰等多个领域，竹产品形成 100 多个系列，与花卉业、森林旅游业等成为中国林业发展中的四大朝阳产业[4]。在环境保护压力越来越大、森林资源不足、木材供应愈来愈紧张的现在和将来，竹子将扮演越发重要的可再生资源的角色[5]。开花结实是种子植物共同的特点，一般竹子在开花后竹秆一二年内就会干枯死亡[6]。绝大多数竹子开花不可预见，是多年生一次性开花植物，雌蕊和雄蕊成熟期不同，所以在盛花时期授粉率也很低，“十花九不孕”，因此种子量非常稀少[7]。再者在我国许多地方有“竹子开花不吉利，是不祥之兆”的说法，大多数竹子一开花就被砍伐了，多数竹种很难得到种子。竹类植物的种子只要有适宜发芽的温度、水分、空气条件，就能发芽，没有后熟期。一般情况下，种子成熟后，立即播种发芽率较高（可达90%以上），但随时间的延长发芽率逐渐下降。有报道称室温贮藏3个月后，几乎完全丧失发芽能力[8]。2014年3月开始，济南市各大公园景区以及城区部分道路、广场内淡竹陆续开花。为了探讨淡竹种子的保存方法及发芽特性等基本特征，本试验研究了不同处理条件对淡竹种子萌发及活力的影响，以期为淡竹种质资源收集、保存及利用奠定基础。

1材料与方法

1.1材料及试验地概况

2014年4月下旬，在济南趵突泉公园、泉城公园、千佛山公园和动物园采收淡竹种子。采集地点位于北纬36°02′～ 37°31′，东经116°11′～ 117°44′，年平均气温为14.9℃，四季分明，气候温和，极端最低气温-22.5℃，年平均降水量665.7 mm。

1.2试验方法

1.2.1千粒重的测定从4个地点采集的种子中分别随机抽取100粒，采用电子天平（精确至0.001 g）称重，重复3次，求平均值，得到百粒重，再计算出千粒重。

1.2.2种子发芽活力的测定从4个地点采集的种子中分别随机抽取50粒，重复3次。将种子剥皮清理干净后，先用1%的次氯酸钠溶液浸泡杀菌30 min，再用无菌水洗净，置于放有湿润滤纸的培养皿中培养。发芽条件均为：温度（25±2）℃，相对湿度75%，光照16 h，黑暗8 h。种子萌发后长出的胚根等于或大于种子的长度时视为发芽，每天定时记录萌发数量。12 d后统计并计算发芽率、发芽势：发芽率（%）=n/N×100；发芽势（%）=m/N×100。式中，n为发芽总粒数，N为供试种子总数，m为发芽高峰期时的发芽种子总数。

1.2.3不同温度浸泡种子发芽率和发芽势的测定以趵突泉公园的种子为试材，随机选出50粒饱满种子，洗净后装入网袋，放入低温水浴锅恒温浸泡12 h。水浴锅温度设35、40℃共2个处理，重复3次。取出后，用1%的次氯酸钠溶液杀菌30 min，无菌水冲洗后，放入置湿润滤纸的培养皿中培养。培养过程中保持滤纸和种子湿润，培养温度为（25±5）℃，5 d后统计发芽率和发芽势。

1.2.4不同浸泡时间下种子发芽率和发芽势的测定以趵突泉公园的种子为试材，随机选取饱满的种子50粒，洗净后放入35℃低温水浴锅恒温浸泡。浸泡时间设6、12、18、24、30、36、42、48 h共8个处理，重复3次。取出后，用1%的次氯酸钠溶液杀菌30 min，无菌水洗净后，放入置滤纸的培养皿中培养，培养温度为（25±5）℃。5 d后统计发芽率和发芽势。

1.2.5低温胁迫下种子发芽率的测定以趵突泉公园的种子为试材，随机选取饱满的种子50粒，重复3次。洗净后放入35℃低温水浴锅浸泡24 h，取出后用1%的次氯酸钠溶液杀菌30 min，无菌水洗净后放入置滤纸的培养皿中，置于4℃低温下进行预处理。处理时间设5、10、15、20、25 d共5个处理，处理后再转入（25±5）℃温度下培养。5 d后统计发芽率和发芽势。

1.2.6不同贮藏条件下种子发芽率的测定以趵突泉公园的种子为试材，随机选取饱满的种子50粒，重复3次。清理干净，装入自封袋，放入瓶内，拧紧盖。分别放入实验室橱柜内和4℃冰箱冷藏。贮藏时间分别设30、60、90、120、150、180、210、240、270、300 d共10个处理，取出后35℃恒温水浴24 h，再用1%的次氯酸钠溶液杀菌30 min，无菌水洗净置于培养皿中，转入（25±5）℃条件下培养。5 d后统计发芽率和发芽势。

1.3数据处理

试验数据采用Microsoft Excel 2013软件进行分析和作图，并利用软件SPSS 17.0进行统计分析和LSD多重比较[9]。

2结果与分析

2.1不同采集地种子的千粒重、发芽率和发芽势

种子的重量即百粒重或者千粒重，是衡量种子质量的一个重要指标，能反映种子的饱满度及某些物理性状等，也是计算播种量的重要指标[2]。由表1可以看出，4个不同采集地淡竹种子的质量差异明显。其中，以趵突泉公园的种子千粒重最大，并显著高于其它3个采集地的种子；动物园的种子千粒重最小，与泉城公园的种子差异不显著，但与千佛山公园的种子差异显著。由此可见，生长环境对淡竹种子千粒重的影响达到显著水平。

此外，4个不同采集地种子的初次发芽时间差异较小，范围为第2～4 d；而末次发芽时间的差异较大，范围为第9～19 d，其中趵突泉公园的种子末次发芽时间最短。趵突泉公园的种子发芽率和发芽势最高，其发芽率分别较动物园、千佛山公园、泉城公园明显高出17.45、5.29、6.07个百分点，发芽势分别高出18、22、15个百分点。

综合分析认为，4个采集地以趵突泉公园采收的种子为最佳，千粒重高，发芽时间短，发芽率高。

2.2不同温度浸泡处理对种子发芽率和发芽势的影响

由图1可以看出，35℃恒温处理下，种子的发芽率和发芽势分别达到91%和48%，而40℃恒温处理下，种子的发芽率和发芽势分别为86%和42%。由此可见，35℃恒温处理较40℃恒温处理更适宜于淡竹种子的萌发。

2.3同一温度不同浸泡时间对种子发芽率和发芽势的影响

由图2可以看出，随着浸泡时间的延长，种子的发芽率和发芽势均呈先升高后降低的变化趋势，在浸泡24 h时达到最大值，分别为89%和67%。由此可见，35℃温水浸泡24 h处理为最佳。

2.4低温胁迫时间对种子发芽率和发芽势的影响

由图3可以看出，随低温胁迫时间的延长，种子的发芽率和发芽势均呈现先缓慢下降后快速升高，之后又骤然下降的变化趋势。其中，胁迫时间为20 d时，种子的发芽率和发芽势达到最高，分别为83%和75%。由此可见，低温胁迫20 d的处理最佳。

2.5不同贮藏温度和时间对种子发芽率和发芽势的影响

由图4可以看出，4℃和常温贮藏条件下的种子发芽率和发芽势明显不同。4℃贮藏条件下，随着贮藏时间的延长，种子的发芽率和发芽势变化幅度较小，且均能维持在较高水平，贮藏300 d时发芽率和发芽势仍能达到71%和60%。常温贮藏条件下，随贮藏时间的延长，种子的发芽率整体呈逐渐降低的趋势，其中贮藏30 d时发芽率和发芽势最高，分别为87%和79%，贮藏300 d时则降为43%和41%。分析可得，与常温贮藏相比，4℃低温贮藏条件更适宜于淡竹种子的贮藏。

3讨论与结论

相对于无性繁殖而言，淡竹种子是遗传背景清楚的种质资源，是其良种选育、遗传改良和组织培养等最重要、最方便的种质材料之一，在淡竹苗木培育和资源可持续发展等方面有重要意义。但由于淡竹少见开花结实，长期以来，人们对淡竹种子的萌发特性了解较少[10]。本试验通过对济南4大公园淡竹种子的调查研究得出，随着浸泡温度和时间的变化，淡竹种子的发芽率和发芽势均呈现出不同的变化规律，其中35℃温水浸泡24 h时效果最佳。表明浸泡温度与浸泡时间对淡竹种子的萌发具有重要影响作用。同时试验还得出，低温胁迫也是制约淡竹种子萌发的重要因素。随低温胁迫时间的延长，种子发芽率和发芽势呈先降低后升高之后再降低的趋势，不同贮藏时间对种子发芽率的影响不同[10]。研究发现，淡竹种子成熟后没有休眠期，新陈代谢较强，营养物质消耗快，导致发芽率降低，甚至在3个月后丧失发芽力[11]。本试验结果表明，4℃和常温条件下贮藏300 d后，淡竹种子发芽率分别为71%和43%，差异明显。有学者认为，温度较低的贮藏条件下种子老化是一个渐进、缓慢的过程[12]，这与本研究结果相似。淡竹贮藏300 d的寿命差异并没有完全显现，还需要做进一步研究，这对于淡竹种质资源的保存和利用有一定意义[6]。本研究表明，淡竹种子较适宜的贮藏条件为正常干燥后，存放自封塑料袋内4℃保存。综合分析认为，浸泡温度、浸泡时间、低温胁迫时间和贮藏条件均是影响淡竹种子萌发与活力的重要因子。此外，从本试验来看，掌握适宜的淡竹种子的发芽条件不是难题，但发芽栽植后极易出现小苗黄化的现象，还有待于进一步深入研究。

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