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5種鐵線(xiàn)蓮種子萌發(fā)特性的研究
溫韋華,劉浡洋,施文彬,郭翎
(北京市植物園/北京市花卉園藝工程技術(shù)研究中心/城鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境北京實(shí)驗(yàn)室, 北京 100093)
鐵線(xiàn)蓮是一種優(yōu)良的藤本花卉,園林應(yīng)用潛力較大。對(duì)5種鐵線(xiàn)蓮種子的外觀(guān)形態(tài)進(jìn)行了觀(guān)察,測(cè)量了種子的千粒重、相對(duì)含水量和吸水率,并就光照和溫度對(duì)鐵線(xiàn)蓮種子萌發(fā)的影響進(jìn)行了研究。5種鐵線(xiàn)蓮種子的萌發(fā)試驗(yàn)結(jié)果表明:光暗交替條件下,大葉鐵線(xiàn)蓮和東方鐵線(xiàn)蓮種子萌發(fā)較易,3個(gè)溫度梯度均適合其種子萌發(fā)。光照促進(jìn)了鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶的種子萌發(fā),其種子萌發(fā)適宜溫度為20 ℃/10 ℃變溫和25 ℃/15 ℃變溫。鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲和黃花鐵線(xiàn)蓮種子的最適發(fā)芽條件是光暗交替條件下的25 ℃/15 ℃變溫。
鐵線(xiàn)蓮; 千粒重; 種子特性; 萌發(fā)率
毛茛科鐵線(xiàn)蓮屬植物為多年生草本或灌木,大多具有枝蔓多姿,花色豐富,花型多變等特質(zhì),具有較高的觀(guān)賞價(jià)值,適合栽植于棚架、圍欄、門(mén)廊等處,是優(yōu)良的園林垂直綠化材料[1]。鐵線(xiàn)蓮作為一種成熟的園林材料在國(guó)外廣泛應(yīng)用,由于我國(guó)大部分地區(qū)夏季高溫高濕的氣候,其在我國(guó)應(yīng)用尚處于起步階段。園藝品種在引種過(guò)程中常表現(xiàn)出花色變淺、花徑減小、枯萎病常發(fā)等問(wèn)題,使鐵線(xiàn)蓮在園林中的應(yīng)用困難重重[2-3]。我國(guó)鐵線(xiàn)蓮野生種質(zhì)資源豐富,有155種,占世界該屬種類(lèi)的1/3以上[4]。開(kāi)發(fā)野生鐵線(xiàn)蓮資源為鐵線(xiàn)蓮在我國(guó)的應(yīng)用提供了新思路。
我國(guó)對(duì)鐵線(xiàn)蓮屬的研究工作常局限于分類(lèi)學(xué)研究、藥用開(kāi)發(fā)和資源調(diào)查等方面,對(duì)鐵線(xiàn)蓮進(jìn)行深入的引種、育種、生理生化研究較少[5-6]。為了使野生鐵線(xiàn)蓮順利引種、繁殖,以及進(jìn)行園藝品種與野生種類(lèi)的雜交育種研究,對(duì)5種鐵線(xiàn)蓮種子的生物學(xué)特性、萌發(fā)特性進(jìn)行了研究,旨在為鐵線(xiàn)蓮的引種、繁殖及育種工作提供技術(shù)支持。
表2 5種鐵線(xiàn)蓮種子的外觀(guān)形態(tài)
序號(hào)種子類(lèi)別 長(zhǎng)軸(mm)短軸(mm)厚度(mm)種子形態(tài)1大葉鐵線(xiàn)蓮3.19±0.08d1.84±0.06c0.97±0.01b瘦果卵圓形,兩面凸起,紅棕色,被短柔毛,宿存絲狀花柱被白色長(zhǎng)柔毛。2東方鐵線(xiàn)蓮2.82±0.04e1.41±0.03d0.74±0.01c瘦果卵形、橢圓狀卵形至倒卵形,宿存花柱被長(zhǎng)柔毛。3鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶5.90±0.09a3.55±0.07a1.21±0.02a瘦果圓狀菱形,扁,邊緣增厚,宿存花柱。4鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲5.40±0.12b3.10±0.06b0.96±0.02b瘦果卵形,扁,邊緣增厚,宿存花柱。5黃花鐵線(xiàn)蓮4.15±0.13c1.92±0.04c0.74±0.01c瘦果卵形至橢圓狀卵形,扁,邊緣增厚,宿存花柱被長(zhǎng)柔毛。
1.1 材 料
試驗(yàn)材料采用大葉鐵線(xiàn)蓮(Clematisheracleifolia)、東方鐵線(xiàn)蓮(Clematisorientalis)、鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶(ClematisintegrifoliaBlue Ribbons)、鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲(ClematisintegrifoliaMongolian Bells)、黃花鐵線(xiàn)蓮(Clematisintricata)。其中,大葉鐵線(xiàn)蓮、東方鐵線(xiàn)蓮種子于2015年10月采自北京植物園苗圃;黃花鐵線(xiàn)蓮種子于2015年10月采自北京延慶野外;鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶、蒙古鐘聲種子于2015年12月購(gòu)自Jelitto種子公司。試驗(yàn)所用的種子在陰涼通風(fēng)處晾干,剔除雜物后放在4 ℃冰箱中保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2 方 法
1.2.1 種子的物理指標(biāo)
1) 種子形態(tài)觀(guān)察。參照《中國(guó)植物志》[7]和《中國(guó)植物種子形態(tài)學(xué)研究方法和術(shù)語(yǔ)》[8]中有關(guān)種子形態(tài)的描述方法,用目測(cè)的方法觀(guān)察鐵線(xiàn)蓮種子的形狀、顏色、表面性狀。隨機(jī)選取100粒無(wú)病害、飽滿(mǎn)的種子,進(jìn)行拍照。
隨機(jī)選取20粒種子,用游標(biāo)卡尺測(cè)量種子的長(zhǎng)度、寬度、厚度,并重復(fù)3次。
2) 種子千粒重、相對(duì)含水量和吸水率的測(cè)定。每種種子隨機(jī)取1 000粒,用電子天平稱(chēng)重(精確至0.000 1 g),重復(fù)3次,然后計(jì)算平均值,由此得出每種種子的千粒重。
每種種子隨機(jī)取100粒,用105 ℃烘箱烘至恒重。重復(fù)3次,用下列公式計(jì)算種子的相對(duì)含水量:
種子的相對(duì)含水量(%)=(100粒種子原重-干重)/100粒種子原重×100%。
每種種子隨機(jī)取100粒,浸泡于水中,直至重量不再增加,稱(chēng)取重量。重復(fù)3次,用下列公式計(jì)算種子的吸水率:
種子的吸水率(%)=(100粒種子吸水后重量-100粒種子原重)/100粒種子原重×100%。
1.2.2 種子萌發(fā)特性的測(cè)定
1) 發(fā)芽方法。2016年5—6月,采用紙培法,在恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn)。每種種子選取40粒,重復(fù)3次,室溫下浸泡于去離子水中24 h后,置于墊有2層濾紙的培養(yǎng)皿中,在設(shè)定的環(huán)境條件下的恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)。以胚根突破種皮作為種子始發(fā)標(biāo)志,培養(yǎng)后每天記錄發(fā)芽數(shù),直至連續(xù)5 d不再發(fā)芽為止。發(fā)芽試驗(yàn)結(jié)束后,按照以下公式計(jì)算發(fā)芽率。采用SPASS 17.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。
發(fā)芽率(%)=發(fā)芽種子數(shù)/供試種子總數(shù)×100%。
2) 種子的萌發(fā)條件。選取相同型號(hào)的3臺(tái)培養(yǎng)箱(HPG-280 BX),分別設(shè)置如下條件(見(jiàn)表1)。取置有大葉鐵線(xiàn)蓮、東方鐵線(xiàn)蓮、鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶、蒙古鐘聲、黃花鐵線(xiàn)蓮種子的培養(yǎng)皿于設(shè)置不同溫度和光照條件下的恒溫培養(yǎng)箱內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)。其中,大葉鐵線(xiàn)蓮、東方鐵線(xiàn)蓮、鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶的種子設(shè)2份,其中1份用3層黑色塑料薄膜遮光后培養(yǎng)。3臺(tái)培養(yǎng)箱設(shè)置的晝夜交替時(shí)間相同。
表1 5種鐵線(xiàn)蓮種子的培養(yǎng)條件
序號(hào)溫度和光照條件培養(yǎng)條件編號(hào)1晝溫20℃有光照;夜溫10℃無(wú)光照。晝夜12h交替X2晝溫25℃有光照;夜溫15℃無(wú)光照。晝夜12h交替Y3晝溫30℃有光照;夜溫20℃無(wú)光照。晝夜12h交替Z4晝溫20℃無(wú)光照;夜溫10℃無(wú)光照。晝夜12h交替X’5晝溫25℃無(wú)光照;夜溫15℃無(wú)光照。晝夜12h交替Y’6晝溫30℃無(wú)光照;夜溫20℃無(wú)光照。晝夜12h交替Z’
2.1 種子的物理指標(biāo)
2.1.1 種子的外觀(guān)形態(tài)觀(guān)察
如表2所示,5種鐵線(xiàn)蓮種子的大小,形狀各不相同。鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶的種子最大,長(zhǎng)軸、短軸、厚度均顯著大于其他種子。其次是鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲,其長(zhǎng)軸、短軸均顯著大于除鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶之外的其他種子,但其厚度較小,呈扁平、邊緣增厚形。大葉鐵線(xiàn)蓮種子厚度與鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲無(wú)顯著差異,但長(zhǎng)軸、短軸顯著低于鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲。東方鐵線(xiàn)蓮種子較小。
2.1.2 種子的千粒重、相對(duì)含水量和吸水能力
千粒重是體現(xiàn)種子大小、飽滿(mǎn)程度、種子質(zhì)量的一項(xiàng)重要指標(biāo),千粒重大的種子通常具有較充實(shí)的貯藏物質(zhì)。對(duì)于鐵線(xiàn)蓮種子而言,其種子千粒重大小不一。從表3可以看出,東方鐵線(xiàn)蓮種子的千粒重不足1 g。大葉鐵線(xiàn)蓮、黃花鐵線(xiàn)蓮的種子均超過(guò)1 g,鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶、蒙古鐘聲種子較大,分別為7.312 g和4.939 g。種子的大小(重量)是每個(gè)后代物質(zhì)與能量投資的指數(shù),能貯藏更多的物質(zhì),為種子萌發(fā)提供充足的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和能量,保證幼苗能夠有充足的資源,以便在種間競(jìng)爭(zhēng)中處于優(yōu)勢(shì)。
水分是種子萌發(fā)的重要條件。種子的相對(duì)含水量、吸水能力與種子的種類(lèi)、形態(tài)結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分等相關(guān)。除黃花鐵線(xiàn)蓮的相對(duì)含水量為9.45%外,其他鐵線(xiàn)蓮種子的相對(duì)含數(shù)水均超過(guò)了10%。黃花鐵線(xiàn)蓮種子的吸水率最高,為自重的172.27%;其次是鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲和藍(lán)絲帶,吸水率分別是自重的165.43%和145.61%;東方鐵線(xiàn)蓮和大葉鐵線(xiàn)蓮種子的吸水率相對(duì)較低,分別為115.53%和107.76%。5種鐵線(xiàn)蓮種子的吸水量均超過(guò)了自重。
表3 5種鐵線(xiàn)蓮種子的千粒重和含水量
序號(hào) 種子類(lèi)別千粒重(g)相對(duì)含水量(%)吸水率(%)1 大葉鐵線(xiàn)蓮1.7014.09107.762 東方鐵線(xiàn)蓮0.8613.56115.533 鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶7.3113.08145.614 鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲4.9416.03165.435 黃花鐵線(xiàn)蓮1.439.45172.27
2.2 不同培養(yǎng)條件下鐵線(xiàn)蓮種子的萌發(fā)特性
2.2.1 大葉鐵線(xiàn)蓮
大葉鐵線(xiàn)蓮種子按照表1進(jìn)行培養(yǎng)至第10天,各培養(yǎng)條件下陸續(xù)開(kāi)始有種子萌發(fā)(圖1)。其中,Y、X’、Y’培養(yǎng)條件下的種子萌發(fā)較快,在第14天發(fā)芽率均超過(guò)60%,分別于21,17,22 d時(shí)達(dá)到最大。隨著培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng),X、Z培養(yǎng)條件下種子的萌發(fā)率迅速增長(zhǎng),而Z’培養(yǎng)條件下種子的萌發(fā)速度較其他組稍慢,萌發(fā)率較其他組一直處于較低的狀態(tài)。
圖1 不同培養(yǎng)條件下大葉鐵線(xiàn)蓮種子的萌發(fā)進(jìn)程
對(duì)不同處理的種子最大發(fā)芽率進(jìn)行差異顯著性分析,結(jié)果表明(表4),X、Y、Z、X’、Y’培養(yǎng)條件下的種子最終萌發(fā)率無(wú)顯著差異。Z’培養(yǎng)條件下種子的最終萌發(fā)率只有71.43%,顯著低于其他培養(yǎng)條件。
表4 不同處理對(duì)大葉鐵線(xiàn)蓮種子發(fā)芽率(%)的影響
20℃/10℃變溫25℃/15℃變溫30℃/20℃變溫光暗交替96.67±1.67a90.83±3.33a85.83±5.83a全暗95.24±3.43a96.19±1.90a71.43±7.56b
注:不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(p=0.05)。
大葉鐵線(xiàn)蓮種子萌發(fā)速度較快、較易,6個(gè)培養(yǎng)條件下的種子萌發(fā)率均在21 d內(nèi)超過(guò)70.00%,25 d時(shí)達(dá)到萌發(fā)最大值,除Z’外,其他處理的最大萌發(fā)率均高于85.00%。
光暗交替培養(yǎng)時(shí),隨著培養(yǎng)溫度的降低,萌發(fā)率增加,但是各處理間差異不顯著;全暗培養(yǎng)時(shí),30 ℃/20 ℃變溫培養(yǎng)條件下種子萌發(fā)率顯著低于其他溫度梯度處理。30 ℃/20 ℃變溫培養(yǎng)條件下,光暗交替培養(yǎng)的種子萌發(fā)率顯著高于全暗培養(yǎng)條件下的。
2.2.2 東方鐵線(xiàn)蓮
東方鐵線(xiàn)蓮種子按照表1進(jìn)行培養(yǎng)。如圖2所示,從第8天開(kāi)始陸續(xù)有種子萌發(fā)。其中,Y’培養(yǎng)條件下的種子萌發(fā)速度最快,在第11天發(fā)芽率達(dá)74.00%,在第18天發(fā)芽率達(dá)到最大值。X、Y、Z、X’培養(yǎng)條件下的種子萌發(fā)速度次之,分別于20,21,24,20 d時(shí)達(dá)到最大值。Z’培養(yǎng)條件下種子的萌發(fā)速度較其他組稍慢,萌發(fā)率較其他組較低。
圖2 不同培養(yǎng)條件下東方鐵線(xiàn)蓮種子的萌發(fā)進(jìn)程
對(duì)不同處理的種子最大發(fā)芽率進(jìn)行差異顯著性分析,結(jié)果表明(表5),X、Y、Z、X’、Y’培養(yǎng)條件下的種子最終萌發(fā)率間無(wú)顯著差異。Z’培養(yǎng)條件下種子的最終萌發(fā)率只有71.33%,顯著低于其他培養(yǎng)條件。
表5 不同處理對(duì)東方鐵線(xiàn)蓮種子發(fā)芽率(%)的影響
20℃/10℃變溫25℃/15℃變溫30℃/20℃變溫光暗交替92.67±2.40a84.67±4.06a87.33±4.67a全暗90.00±2a92.00±1.15a71.33±7.51b
東方鐵線(xiàn)蓮種子萌發(fā)速度較快、較易,6個(gè)培養(yǎng)條件下的種子萌發(fā)率均在15 d即達(dá)到60.00%,24 d時(shí)達(dá)到萌發(fā)最大值,除Z’外,其他處理的最大萌發(fā)率均高于80.00%。
2.2.3 鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶
如圖3,藍(lán)絲帶種子培養(yǎng)后20 d開(kāi)始萌發(fā)。X、Y培養(yǎng)條件下的發(fā)芽速度較快,發(fā)芽率于培養(yǎng)36 d后超過(guò)60%,分別于培養(yǎng)49,45 d后達(dá)到最大值80.95%和81.90%。Z萌發(fā)速度次之,發(fā)芽率于培養(yǎng)44 d后超過(guò)60%,于培養(yǎng)49 d后達(dá)到最大值68.57%。X’、Y’、Z’培養(yǎng)條件下的發(fā)芽速度較慢,發(fā)芽率均未達(dá)到60%。
光照有助于藍(lán)絲帶種子萌發(fā),全暗條件下藍(lán)絲帶種子萌發(fā)較緩慢。無(wú)論是光暗交替還是全暗培養(yǎng)條件下,藍(lán)絲帶種子萌發(fā)率均表現(xiàn)出由25 ℃/15 ℃、20 ℃/10 ℃至30 ℃/20 ℃依次降低的趨勢(shì)。
圖3 不同處理?xiàng)l件下鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶種子的萌發(fā)進(jìn)程
表6 不同處理對(duì)鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶種子發(fā)芽率(%)的影響
20℃/10℃變溫25℃/15℃變溫30℃/20℃變溫光暗交替80.95±2.52a81.90±2.52a68.57±1.65b全暗40.00±5.95c43.81±0.95c13.33±1.90d
對(duì)不同處理的種子最大發(fā)芽率進(jìn)行顯著性差異分析,結(jié)果表明,光照、溫度均對(duì)鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶的種子萌發(fā)產(chǎn)生顯著性影響(表6)。光照對(duì)鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶種子萌發(fā)產(chǎn)生顯著性影響,3個(gè)溫度梯度下的光暗交替培養(yǎng)條件下的種子萌發(fā)率均顯著性高于全暗培養(yǎng)條件下的種子萌發(fā)率,可見(jiàn),光暗交替有利于種子的萌發(fā),黑暗條件抑制了種子的萌發(fā)。溫度對(duì)鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶種子萌發(fā)產(chǎn)生顯著性影響,光暗交替培養(yǎng)條件下,25 ℃/15 ℃變溫和20 ℃/10 ℃變溫顯著優(yōu)于30 ℃/20 ℃變溫;全暗培養(yǎng)條件下,25 ℃/15 ℃變溫和20 ℃/10 ℃變溫顯著優(yōu)于30 ℃/20 ℃變溫。
2.2.4 鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲
鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲在培養(yǎng)19~21 d開(kāi)始萌發(fā)(圖4)。達(dá)到60%的萌發(fā)率,X、Y需要38 d。培養(yǎng)至49 d時(shí),X、Y培養(yǎng)條件下的種子萌發(fā)率達(dá)到最大值,分別為75.83%和86.67%。Z的最大發(fā)芽率為57.5%,始終未超過(guò)60%。
圖4 不同處理?xiàng)l件下鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲種子的萌發(fā)進(jìn)程
對(duì)不同處理的種子最大發(fā)芽率進(jìn)行差異顯著性分析,結(jié)果表明,溫度對(duì)鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲的種子萌發(fā)產(chǎn)生顯著性影響,25 ℃/15 ℃變溫顯著優(yōu)于30 ℃/20 ℃,20 ℃/10 ℃培養(yǎng)條件下的種子萌發(fā)率同其他2組無(wú)顯著差異(表7)。可見(jiàn),高溫對(duì)鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲種子萌發(fā)不利。
表7 不同處理對(duì)鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲種子發(fā)芽率(%)的影響
20℃/10℃變溫25℃/15℃變溫30℃/20℃變溫光暗交替75.83±6.01ab86.67±0.83a57.50±7.64b
2.2.5 黃花鐵線(xiàn)蓮
黃花鐵線(xiàn)蓮種子在培養(yǎng)10~11 d開(kāi)始萌發(fā)(圖5),X、Y、Z培養(yǎng)條件下的種子均萌發(fā)迅速,萌發(fā)率分別在培養(yǎng)第20、30、25天達(dá)到最大值58.89%、75.56%和71.11%。Y在第18天種子發(fā)芽率超過(guò)60%,Z在第23天種子發(fā)芽率超過(guò)60%。
3個(gè)溫度梯度下,黃花鐵線(xiàn)蓮種子萌發(fā)迅速,發(fā)芽過(guò)程在30 d內(nèi)完成。
對(duì)不同處理的種子最大發(fā)芽率進(jìn)行差異顯著性分析(表8),結(jié)果表明,溫度對(duì)黃花鐵線(xiàn)蓮的種子萌發(fā)產(chǎn)生顯著性影響,25 ℃/15 ℃變溫顯著優(yōu)于20 ℃/10 ℃變溫,30 ℃/20 ℃變溫與其他2個(gè)變溫條件無(wú)顯著性差異??梢?jiàn),低溫不利于黃花鐵線(xiàn)蓮種子萌發(fā)。
圖5 不同處理?xiàng)l件下黃花鐵線(xiàn)蓮種子的萌發(fā)進(jìn)程
表8 不同處理對(duì)鐵線(xiàn)蓮黃花鐵線(xiàn)蓮種子發(fā)芽率(%)的影響
20℃/10℃變溫25℃/15℃變溫30℃/20℃變溫光暗交替58.89±1.11b75.56±4.01a71.11±5.88ab
本實(shí)驗(yàn)探索了5種鐵線(xiàn)蓮種子萌發(fā)的適合條件,其中既有原生種也有園藝品種,為鐵線(xiàn)蓮的繁殖和推廣應(yīng)用提供了理論指導(dǎo)。
鐵線(xiàn)蓮種子的萌發(fā)速度快慢不一。大葉鐵線(xiàn)蓮、東方鐵線(xiàn)蓮、黃花鐵線(xiàn)蓮萌發(fā)速度較快,培養(yǎng)至8~11 d開(kāi)始發(fā)芽,培養(yǎng)至20 d左右時(shí)萌發(fā)率可達(dá)到最大值。鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶、鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲種子萌發(fā)速度較慢,培養(yǎng)后20 d左右才開(kāi)始萌發(fā),培養(yǎng)至50 d左右時(shí)萌發(fā)率可達(dá)到最大值。鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶和蒙古鐘聲種子的萌發(fā)速度較慢,可能與其種子的物理特性有關(guān),這2種鐵線(xiàn)蓮種子較其他3種的體積較大、千粒重較高、種皮較致密。
種子的萌發(fā)與自身物理特性相關(guān)的同時(shí),還與培養(yǎng)的環(huán)境條件密切相關(guān)[9-10],光照是其中的一個(gè)重要因子。本實(shí)驗(yàn)設(shè)置的光暗交替的培養(yǎng)條件對(duì)不同種鐵線(xiàn)蓮種子萌發(fā)的影響各不相同。對(duì)于大葉鐵線(xiàn)蓮、東方鐵線(xiàn)蓮來(lái)說(shuō),在30 ℃/20 ℃變溫條件下,2種鐵線(xiàn)蓮種子全暗處理的萌發(fā)率顯著低于光暗交替的;而在20 ℃/10 ℃變溫、25 ℃/15 ℃變溫條件下,光暗交替培養(yǎng)與全暗培養(yǎng)對(duì)2種鐵線(xiàn)蓮種子萌發(fā)率的影響均無(wú)顯著性差異。對(duì)于鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶來(lái)說(shuō),3個(gè)溫度梯度下的光暗交替培養(yǎng)條件下的種子萌發(fā)率均顯著高于全暗培養(yǎng)條件下的種子萌發(fā)率,可見(jiàn),光暗交替有利于鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶的種子萌發(fā),黑暗條件抑制了其種子萌發(fā)。
溫度是影響種子萌發(fā)的另一重要環(huán)境因子。隨著溫度的升高,種子萌發(fā)過(guò)程中的代謝反應(yīng)會(huì)愈加活躍,但是超過(guò)了一定的溫度范圍,代謝活動(dòng)就會(huì)減慢。不同鐵線(xiàn)蓮的種子萌發(fā)對(duì)溫度的要求亦有差別。在全暗條件下,大葉鐵線(xiàn)蓮和東方鐵線(xiàn)蓮在20 ℃/10 ℃變溫、25 ℃/15 ℃變溫條件下的種子萌發(fā)率顯著高于30 ℃/20 ℃變溫條件;25 ℃/15 ℃變溫和20 ℃/10 ℃變溫條件下的鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶種子的萌發(fā)率顯著高于30 ℃/20 ℃變溫條件。在光暗交替條件下,大葉鐵線(xiàn)蓮和東方鐵線(xiàn)蓮的各個(gè)溫度梯度間的種子萌發(fā)率無(wú)顯著性差異;對(duì)于鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶的種子萌發(fā)條件來(lái)說(shuō),25 ℃/15 ℃變溫和20 ℃/10 ℃變溫顯著優(yōu)于30 ℃/20 ℃變溫;對(duì)于鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲的種子萌發(fā)條件來(lái)說(shuō),25 ℃/15 ℃變溫顯著優(yōu)于30 ℃/20 ℃變溫;對(duì)于黃花鐵線(xiàn)蓮的種子萌發(fā)條件來(lái)說(shuō),25 ℃/15 ℃變溫顯著優(yōu)于20 ℃/10 ℃變溫。
在鐵線(xiàn)蓮的實(shí)際生產(chǎn)中,要根據(jù)具體種類(lèi)具體分析,營(yíng)造適合鐵線(xiàn)蓮種子萌發(fā)的環(huán)境條件以提高生產(chǎn)效率。對(duì)于大葉鐵線(xiàn)蓮和東方鐵線(xiàn)蓮來(lái)說(shuō),種子萌發(fā)的適宜溫度范圍較寬,從20 ℃/10 ℃變溫到30 ℃/20 ℃變溫,無(wú)論有無(wú)光照條件種子萌發(fā)率均可高于70%;鐵線(xiàn)蓮品種藍(lán)絲帶的種子萌發(fā)適宜條件為光暗交替條件下的25 ℃/15 ℃變溫和20 ℃/10 ℃變溫。光暗交替條件下,對(duì)于鐵線(xiàn)蓮品種蒙古鐘聲和黃花鐵線(xiàn)蓮來(lái)說(shuō),從發(fā)芽速度和發(fā)芽后期苗的健康情況綜合考慮,25 ℃/15 ℃變溫是最佳選擇。
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Study on Seed Germination Characteristics of Five Clematis Species
WENWeihua,LIUBoyang,SHIWenbin,GUOLing
(Beijing Botanical Garden/Beijing Floriculture Engineering Technology Research Center/Beijing Laboratory of Urban and Rural Ecological Environment,Beijing 100093)
Clematis is an excellent vine flowers,with a large garden application potential.In this paper,seed morphology of five clematis species was observed,and the 1 000-seeds weight,relative water content and moisture content of the seeds was measured.The effects of light and temperature on the germination of Clematis seeds were also studied,the results showed that the seeds ofClematisheracleifoliaandClematisorientaliswere easier to germinate in light and dark alternating conditions,the three temperature gradients were all suitable for seed germination.The light promoted seed germination ofClematisintegrifolia‘Blue Ribbons’,the opportune seed germination temperature of its was 20 ℃/10 ℃ and 25/15 ℃.The optimal seed germination conditions ofClematisintegrifolia‘Mongolian Bells’ andClematisintricatawere 25 ℃/15 ℃,alternation of light and darkness.
clematis; 1 000-seeds weight; seed characteristics; germination rate
2017-02-20
北京市科委課題“北京抗逆鄉(xiāng)土植物引種收集和良種篩選”(D 151100005415003);北京市科委課題“北京山區(qū)生態(tài)資源保護(hù)利用技術(shù)集成與示范”(Z 151100002115030);北京市公園管理中心課題“鐵線(xiàn)蓮的栽培、應(yīng)用技術(shù)與雜交育種研究”。
溫韋華(1985—),女,北京房山人;碩士,工程師,主要從事園林植物引種、栽培和育種相關(guān)工作;E-mail:1029860605@qq.com。
郭 翎(1961—),女,陜西人;博士,教授級(jí)高級(jí)工程師,主要從事園林植物引種及應(yīng)用研究;E-mail:1127699739@qq.com。
10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.10.037
Q 945.34
A
1001-4705(2017)10-0037-05