不同贮藏条件对北柴胡种子发芽率的影响研究

李玉梅，高玉民，赵增建，毛伟芳，赵文利，王国强

（济南市农业科学研究院，山东济南 250316）

0 引言

柴胡属植物全球有120种，我国有40种17变种。2015年版《中华人民共和国药典》收载2种，即北柴胡和狭叶柴胡，为伞形科多年生草本植物。狭叶柴胡（Bupleurum scorzonerifolium Willd.），又称南柴胡，也称软柴胡、香柴胡，主产于湖北、江苏、四川；北柴胡（Bupleurum chinensie DC.），即药典中的柴胡，又名硬苗柴胡、山柴胡等[1]，大都为野生，主产于东北、华北、西北、山东等地，主要分布于西北、华北地区，是常用大宗药材品种[2-3]。

姚入宇等[4]对北柴胡种子的生物学特性进行了研究，结果表明，柴胡种子发芽率低的原因是胚休眠和存在内源抑制物，这为柴胡种子的相关研究奠定了一定的基础；王玉庆等[5]调查了柴胡种植方式及种子处理技术，叙述了对柴胡种子冻融处理和生长调节剂处理；沈路莹[6]研究表明，GA3、水杨酸、6-BA、高锰酸钾等药剂处理均可以促进柴胡种子的萌发；雷燕妮[7]比较了1% KMnO4、温水对柴胡种子处理的影响，结果表明，1% KMnO4处理后柴胡种子发芽率远高于温水。但适用于生产中简便的柴胡种子处理方法还未确定。

由于柴胡种子寿命较短，常温下贮藏种子不超过360天，而且发芽率偏低，当年新收种子发芽率仅为40%～50%。本研究基于生产实际，通过对北柴胡种子发芽情况随贮藏温度和时间变化的追踪研究，通过比较不同温度贮藏条件下、特定贮藏时间的种子发芽率、发芽启动日、集中发芽时间等发芽特性，探索适合北柴胡种子的贮藏温度及发芽率较高的贮藏时间，以用于指导农业生产，提高种子发芽率，降低种植的种子用量，促进农业生产提质增效。

1 材料与方法

1.1 材料

本试验在济南市农业科学研究院317实验室内进行。供试北柴胡种子为济南市章丘区华兴中草药种植合作社提供。当柴胡种子变为黄熟前[8]，进行割茎、晾晒、收种，去除杂质后，在种子含水量在10%～15%的情况下，室温避光贮藏，完成种子的后熟过程，供本试验使用。

试验仪器配备：光照培养箱，冷藏冷冻冰箱，培养皿，吸水滤纸，纱布。

1.2 方法

1.2.1 贮藏温度及时间的设定。试验所用北柴胡种子，分别在室内常温贮藏、5℃冷藏、-5℃冷冻共3种不同的温度条件下进行贮藏。在每一个特定贮藏温度下，分别贮藏120天、180天、270天、360天、450天，测定每个时间段种子发芽率。

1.2.2 种子处理。用作测试发芽率的北柴胡种子，先放入1%的盐水中浸泡，挑出瘪粒，过滤出种子，数出100粒，用纱布包裹；再用40℃温水浸泡8 h，供发芽试验用。

1.2.3 发芽率测定。在培养皿内进行发芽试验，将培养皿放入恒温20℃的光照培养箱内，测定柴胡种子发芽率。每个处理为100粒柴胡种子，设3次重复。以探究随贮存温度不同及贮存时间变化北柴胡种子发芽能力的变化情况。

1.2.4 发芽率计算。发芽率指测试种子发芽数占测试种子总数的百分比。

发芽率=（发芽的种子数/供试种子数）×100%。

2 结果与分析

2.1 常温下贮藏

常温贮藏120天的发芽率为43%，常温贮藏180天发芽率为52%，常温贮藏270天发芽率29%，常温贮藏360天发芽率为3%，常温贮藏450天发芽率为0。即在6个月之前，随着贮藏时间的延长，发芽率是升高的；在贮藏半年后，北柴胡种子随着贮藏时间的增加，发芽率降低；贮藏一年后常温贮藏温度下，发芽率几乎为0，种子不能使用。4个月的时候种子完成生理后熟，发芽率为43%；随着贮藏时间的增加，发芽启动日时间在延长，发芽持续时间随着增加，集中发芽天数缩短，发芽率反而降低。常温贮藏，随着贮藏时间延长，发芽率降低，6个月为最佳播种时间（见表1）。

表1 北柴胡种子在常温下贮藏不同贮藏时间的发芽率

2.2 冷藏5℃温度下贮藏

北柴胡种子不同贮藏时间发芽试验统计数据显示：不同贮藏时间，发芽启动日天数大致相同，在8天左右；发芽持续天数在16天左右，差别不大；集中发芽天数在5天左右；发芽率在40%～53%，发芽率没有随着时间的延长而大幅降低，一年后仍能保持40%以上的发芽率。贮藏180天的发芽率为53%，仍是最高的。对于需要较长时间保存的北柴胡种子，选择5℃冷藏有利于保持北柴胡种子的活性（见表2）。

表2 北柴胡种子在冷藏贮藏5℃温度下不同贮藏时间的发芽率

2.3 在冷冻-5℃温度下贮藏

北柴胡种子不同贮藏时间发芽数据统计显示：发芽率先是随着时间的延长而提高，6个月后随时间增加而降低，贮藏6个月发芽率最高为51%。随着贮藏时间增加，发芽启动时间延长，发芽持续天数延长，集中发芽天数也在延长，发芽率随着贮藏时间的增加先升后降。冷冻-5℃相比，发芽率有所降低，但发芽率降低较少，贮藏450天的时候，发芽率仍能保持41%，适宜北柴胡种子长时间保存（见表3）。

表3 北柴胡种子在冷冻贮藏-5℃温度下不同贮藏时间的发芽率

2.4 相同贮藏时间，不同贮藏温度的北柴胡种子发芽率

每个贮藏时间，5℃贮藏发芽率均是最高的：贮藏120天的发芽率48%，贮藏180天的发芽率53%，贮藏270天发芽率46%，贮藏360天发芽率44%，贮藏450天发芽率43%；三个不同贮藏温度下，均为贮藏6个月时间芽率最高；在贮藏时间超过半年后，常温贮藏芽率降低最快。因此低温贮藏有利于保持北柴胡种子活力，发芽率降低少，有利于北柴胡种子贮藏；5℃贮藏优于常温贮藏和-5℃贮藏。5℃低温冷藏是比较适合北柴胡种子的贮藏温度，可以用于柴胡农业生产中（见表4、图1）。

图1 相同贮藏时间，不同贮藏温度的北柴胡种子发芽率

表4 相同贮藏时间，不同贮藏温度的北柴胡种子发芽率

3 小结与讨论

1）新采收的北柴胡种子常温贮藏1年后发芽能力骤降，直至基本丧失。北柴胡种子贮藏时间与发芽关系显示，北柴胡种子有后熟性，休眠期间发芽率低，且随着贮藏时间延长，发芽率与发芽势逐渐增高，在4～6个月，发芽率较高，6个月后，随着时间的延长，发芽率逐渐降低。

2）试验结果表明：低温贮藏适宜北柴胡种子的贮藏，有利于保持种子活性，保持种子较高发芽率。根据不同贮藏温度与时间的北柴胡种子发芽率，可以看出，需要较长时间贮藏的种子，5℃冷藏贮藏能最大程度保持较高稳定发芽率，其次为-5℃。贮藏时间不超过一年的，特别贮藏半年左右，可以采用常温干燥贮藏。

3）在生产实践中，应选择新采收北柴胡种子，采取5℃低温干燥贮藏，于雨季播种，以提高出苗率，降低播种量，降低生产成本，促进农业生产提质增效。