寬葉纈草種子繁殖技術(shù)研究

楊強(qiáng) 文黎明 張雅娟

摘要：采集湖北省咸豐縣、湖北省利川市、湖北省恩施州、貴州省和四川省5個(gè)地方寬葉纈草（Valeriana officinalis）的種子，對浸種時(shí)間、浸種水溫、激素處理和冷藏處理4種萌發(fā)前的處理方式進(jìn)行研究，以期得出種子萌發(fā)最佳處理方式及不同采集地種子萌發(fā)的差異，且對不同地區(qū)種子的出苗率進(jìn)行了研究。結(jié)果表明，5個(gè)地區(qū)所采集的寬葉纈草種子在萌發(fā)情況上差異不顯著，得出種子萌發(fā)最佳處理方式為：種子播種前-5 ℃冷藏28 d，冷藏完成后，用50 ℃、0.08%的赤霉素溶液浸泡16 h，其發(fā)芽率達(dá)到30%以上;在得出的種子最佳處理?xiàng)l件下，恩施州4個(gè)地區(qū)（海拔580～1 436 m）在種子萌發(fā)的基礎(chǔ)上出苗率均為40%以上。寬葉纈草種子在合適的處理?xiàng)l件下萌發(fā)情況較好，可在恩施州廣泛推廣。

關(guān)鍵詞：寬葉纈草（Valeriana officinalis）;種子繁殖;發(fā)芽率;出苗率

Abstract： Collecting seeds from Xianfeng county， Lichuan city， Enshi city in Hubei province， Guizhou province and Sichuan province， the soaking time， soaking water temperature， hormone treatment and cold storage treatment were studied in order to find out the best way of seed germination treatment and the difference of seed germination in different places. At the same time， the emergence rate of seeds in different areas was studied. Result showed that， there was no significant difference in the germination of V. officinalis seeds collected from five regions. The best way of seed germination was that the seeds were refrigerated for 28 d at -5 ℃ before sowing and then soaked in 0.08% GA solution at 50 ℃ for 16 h， with the germination rate of more than 30%. Under the best treatment conditions， four regions in Enshi prefecture （the altitude range was 580～1 436 m） on the basis of seed germination， the emergence rate was more than 40%. The seeds of V. officinalis? germinated well under suitable conditions and could be widely promoted in Enshi prefecture.

Key words： Valeriana officinalis; seed reproduction; germination rate; emergence rate

寬葉纈草（Valeriana officinalis var. latifolia）為敗醬科（Valerianaceae）纈草屬（Valeriang Linn.）下的一個(gè)變種，為多年生草本植物[1]，具有較好的抗抑郁、鎮(zhèn)靜催眠、抗菌、抗病毒、保護(hù)心臟、抗癌等作用[2-6]。寬葉纈草主要分布于中國西南山區(qū)，恩施州所轄縣（市）中恩施、建始、巴東、鶴峰、宣恩、咸豐等地均有零星分布，其中在咸豐縣、利川市和恩施市較多[7-10]。

隨著人們生活水平的的提高以及生活節(jié)奏的加快，疲勞、焦慮、抑郁等情況逐漸增加[11]，在天然產(chǎn)物為研究與銷售熱點(diǎn)的大前景下，人們對寬葉纈草的藥理作用關(guān)注度逐漸增加。中國目前大多利用的是野生寬葉纈草資源，由于近年旅游開發(fā)以及自然環(huán)境的破壞和無節(jié)制的采挖，野生狀態(tài)的寬葉纈草資源已急速下降，故對寬葉纈草的大規(guī)模生產(chǎn)研究勢在必行[12，13]。為此，本文主要研究提升寬葉纈草種子發(fā)芽率的處理方式以及在恩施州各地區(qū)的出苗情況，旨在為寬葉纈草的產(chǎn)業(yè)化提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

2018年8月，寬葉纈草花落后，采集湖北省咸豐縣、湖北省利川市、湖北省恩施市、貴州省和四川省5個(gè)地方的寬葉纈草頂端花絮，置于陰涼處陰干，待寬葉纈草種子自然脫落，收集種子，種子選擇標(biāo)準(zhǔn)為顆粒飽滿、顏色純正、大小均勻。

咸豐縣種子采集地：湖北省恩施州咸豐縣高樂山鎮(zhèn)，海拔700 m。

利川市種子采集地：湖北省恩施州利川市團(tuán)堡鎮(zhèn)，海拔1 050 m。

恩施市種子采集地：湖北省恩施州恩施市新塘鄉(xiāng)雙河社區(qū)，海拔1 436 m。

貴州省種子采集地：貴州省黔西南布依族苗族自治州貞豐縣珉谷鎮(zhèn)，海拔1 160 m。

四川省種子采集地：四川省綿陽市安州區(qū)桑棗鎮(zhèn)，海拔1 300 m。

1.2 試驗(yàn)方法

種子采集后，按照種子來源不同進(jìn)行等量均分，分別作浸種時(shí)間處理、冷藏處理、浸種水溫處理和激素處理進(jìn)行發(fā)芽預(yù)處理，處理結(jié)束后將種子用去離子水反復(fù)沖洗，放于含水紗布上，置于同一催芽箱內(nèi)催芽，以種子露白為準(zhǔn)，計(jì)算發(fā)芽率。

1.2.1 浸種時(shí)間對寬葉纈草種子發(fā)芽率的影響 采用去離子水浸泡方式進(jìn)行，分別記錄浸泡4、8、16、32、64 h下寬葉纈草種子的萌發(fā)情況，并計(jì)算其發(fā)芽率。

1.2.2 浸種水溫對寬葉纈草種子發(fā)芽率的影響 調(diào)節(jié)水浴鍋內(nèi)水溫，控制所需溫度，分別記錄不同溫度下不同時(shí)長寬葉纈草種子的萌發(fā)情況并計(jì)算其發(fā)芽率，試驗(yàn)溫度分別為10、20、30、40、50、60 ℃，試驗(yàn)時(shí)間分別為浸泡4、8、16、32、64 h。

1.2.3 激素處理對寬葉纈草種子發(fā)芽率的影響

1）激素種類優(yōu)選。將5個(gè)地區(qū)的寬葉纈草種子等比例混合后，采用吲哚乙酸（IAA）、萘乙酸（NAA）、赤霉素（GA）、6-芐氨基腺嘌呤（6-BA）、生根粉處理，處理濃度分別為0.01%、0.02%、0.04%、0.08%、0.16%。

2）激素濃度優(yōu)選。選用最佳激素赤霉素催芽，記錄不同處理濃度、不同處理時(shí)間下寬葉纈草種子的萌發(fā)情況，并計(jì)算其發(fā)芽率。赤霉素濃度分別為0.01%、0.02%、0.04%、0.08%、0.16%，浸泡時(shí)間分別為4、8、16、32、48 h，浸種溫度50 ℃。

1.2.4 冷藏處理對寬葉纈草種子發(fā)芽率的影響 采用恒溫控制箱調(diào)節(jié)箱內(nèi)溫度，使溫度控制在需要的冷藏溫度，浸泡一定時(shí)間，記錄不同冷藏溫度下、不同浸泡時(shí)間寬葉纈草種子的萌發(fā)情況，并計(jì)算發(fā)芽率，試驗(yàn)溫度分別為-5、0、5 ℃，試驗(yàn)時(shí)間分別為冷藏7、14、21、28、35 d，冷藏后于50 ℃、0.08%的赤霉素溶液中浸泡16 h。

1.3 種子萌發(fā)驗(yàn)證試驗(yàn)

2019年8月，采集寬葉纈草種子進(jìn)行種子萌發(fā)驗(yàn)證試驗(yàn)。

1.4 種子萌發(fā)后各地出苗研究

2019年9月，寬葉纈草種子萌發(fā)后在恩施州恩施市新塘鄉(xiāng)雙河社區(qū)（海拔1 436 m）、咸豐縣高樂山鎮(zhèn)（海拔700 m）、利川市團(tuán)堡鎮(zhèn)（1 050 m）和宣恩縣椒園鎮(zhèn)（海拔580 m）4個(gè)地區(qū)進(jìn)行成苗試驗(yàn)。

種植條件：寬葉纈草種子萌發(fā)后采用苗床育苗方式，菜園土中配施有機(jī)肥，有機(jī)肥量為500 kg/667 m2，耙細(xì)、起壟、穴播，2粒/穴，澆水，覆蓋遮陽網(wǎng)，保持畦面濕潤，出苗30 d后統(tǒng)計(jì)每個(gè)地區(qū)的出苗率。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2003和SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 種子萌發(fā)情況

2.1.1 浸種時(shí)間對寬葉纈草種子發(fā)芽率的影響 由表1可知，咸豐縣、利川市、恩施市、貴州省和四川省5個(gè)地區(qū)的寬葉纈草種子，隨著浸泡時(shí)間的延長，發(fā)芽率呈現(xiàn)出相似的趨勢，即先增大后降低，且均在處理16 h時(shí)具有最高發(fā)芽率，說明寬葉纈草種子需要一定時(shí)間的浸泡來使種皮變軟從而利于出芽，而浸泡時(shí)間過長使其發(fā)芽率降低，可能是因?yàn)榉N子細(xì)胞長時(shí)間無氧呼吸產(chǎn)生酒精從而對種子細(xì)胞具有一定的毒害作用，最終使發(fā)芽率降低。

對比咸豐縣、利川市、恩施市、貴州省和四川省5個(gè)地區(qū)寬葉纈草種子的發(fā)芽率，可知利川地區(qū)的寬葉纈草種子發(fā)芽率總體高于其余4個(gè)地區(qū)，且四川地區(qū)的寬葉纈草種子發(fā)芽率最低。

2.1.2 浸種水溫對寬葉纈草種子發(fā)芽率的影響 由表2可知，經(jīng)過不同溫度的水浸泡后，咸豐縣、利川市、恩施市、貴州省和四川省5個(gè)地區(qū)的寬葉纈草種子，隨著浸泡時(shí)間的延長，發(fā)芽率呈現(xiàn)出相似的趨勢，從浸泡時(shí)間來看，處理16 h為最佳時(shí)間，從浸種水溫來看，50 ℃為最佳溫度。

5個(gè)地區(qū)的寬葉纈草種子總體均在水溫為50 ℃時(shí)具有最高發(fā)芽率，說明其需要一定溫度的刺激來進(jìn)行催芽，而水溫過高影響發(fā)芽率，說明寬葉纈草種子的溫度耐性為50 ℃左右，溫度過高對細(xì)胞具有一定的傷害。

對比本組試驗(yàn)最佳條件下（水溫50 ℃下浸泡16 h）的發(fā)芽率，咸豐縣、利川市、恩施市、貴州省和四川省5個(gè)地區(qū)的寬葉纈草種子發(fā)芽率差異不大，咸豐地區(qū)的種子發(fā)芽率略低于其余4個(gè)地區(qū)。

2.1.3 激素處理對寬葉纈草種子發(fā)芽率的影響

1）激素處理對寬葉纈草種子發(fā)芽率的影響。由表3可得，經(jīng)過不同激素處理后，寬葉纈草種子發(fā)芽率呈現(xiàn)出不同的規(guī)律，總體來看GA（赤霉素）處理的效果最好，且在試驗(yàn)考察的范圍內(nèi)隨著GA濃度的增加寬葉纈草種子的發(fā)芽率逐漸增加，故GA為最佳處理激素。

2）不同濃度赤霉素對寬葉纈草種子發(fā)芽率的影響。由表4可得，經(jīng)過不同濃度赤霉素處理后，咸豐縣、利川市、恩施市、貴州省和四川省5個(gè)地區(qū)的寬葉纈草種子，隨著浸泡時(shí)間的延長，發(fā)芽率呈現(xiàn)出相似的趨勢，主要體現(xiàn)為處理時(shí)長4～16 h，隨著激素濃度的增加寬葉纈草種子的發(fā)芽率增加;處理時(shí)長16～64 h，隨著激素濃度的增加寬葉纈草種子的發(fā)芽率降低;在同一激素濃度條件下，隨著浸泡時(shí)間的延長，種子發(fā)芽率也呈現(xiàn)先增后減的趨勢。

綜合來看，5個(gè)地區(qū)的寬葉纈草種子均在處理時(shí)間為16 h，GA濃度為0.08%時(shí)具有最大發(fā)芽率。

對比本組試驗(yàn)最佳條件下（處理時(shí)間為16 h，GA濃度為0.08%）的發(fā)芽率，咸豐縣、利川市、恩施市、貴州省和四川省5個(gè)地區(qū)的種子發(fā)芽率差異不大，貴州地區(qū)的種子發(fā)芽率略低于其余4個(gè)地區(qū)。

2.1.4 冷藏處理對寬葉纈草種子發(fā)芽率的影響 由表5可得，在種子進(jìn)行萌發(fā)試驗(yàn)前進(jìn)行冷藏處理，5個(gè)地區(qū)種子的發(fā)芽率變化較大，且5個(gè)地區(qū)的變化趨勢基本一致。在本試驗(yàn)考察范圍內(nèi)，5個(gè)地區(qū)短時(shí)間的冷藏處理（14 d以內(nèi)）對種子的萌發(fā)具有積極影響;當(dāng)處理溫度為-5 ℃時(shí)，在處理時(shí)間大于14 d后，種子發(fā)芽率明顯降低，且在冷藏處理35 d后，5個(gè)地區(qū)的種子均不發(fā)芽;當(dāng)處理溫度為0 ℃時(shí)，在處理時(shí)間大于28 d后，種子發(fā)芽率略微降低，利川地區(qū)種子在處理28 d時(shí)發(fā)芽率最高，為33.1%;當(dāng)處理溫度為5 ℃時(shí)，在處理時(shí)間大于28 d后，種子發(fā)芽率略微降低。

2.2 種子萌發(fā)驗(yàn)證試驗(yàn)

綜合寬葉纈草種子最佳處理?xiàng)l件，即播種前? ? -5 ℃冷藏28 d，冷藏完成后，用50 ℃、0.08%的赤霉素溶液浸泡16 h。2019年8月5個(gè)地區(qū)種子采集后用最佳處理方式得平均發(fā)芽率為32.48%。

2.3 種子萌發(fā)后出苗情況

采用最佳處理方式處理種子后，在種子萌發(fā)的基礎(chǔ)上，5個(gè)地區(qū)種子在恩施州恩施市新塘鄉(xiāng)雙河社區(qū)（海拔1 436 m）試驗(yàn)田的平均出苗率為40.22%。

2.4 種子在恩施州不同地區(qū)的出苗率

用最佳處理方式，在恩施州恩施市、利川市、咸豐縣和宣恩縣4個(gè)地區(qū)（海拔區(qū)間為580～1 436 m）進(jìn)行出苗試驗(yàn)，其結(jié)果如表6所示。萌發(fā)后寬葉纈草種子在恩施州4個(gè)地區(qū)出苗率均達(dá)到40%以上，可得知寬葉纈草能在恩施州大部分地區(qū)進(jìn)行較好繁殖。

3 小結(jié)

試驗(yàn)結(jié)果表明，不同地區(qū)的寬葉纈草種子發(fā)芽率與出苗率有細(xì)微差別，但差異不顯著，且寬葉纈草種子均能在試驗(yàn)所考察的恩施州地區(qū)（海拔580～? ?1 436 m區(qū)域）較好繁殖，因此，在恩施發(fā)展寬葉纈草種植將成為可能。對寬葉纈草種子發(fā)芽和出苗研究為纈草的野生改家種提供理論和實(shí)踐上的依據(jù)，為下一步寬葉纈草規(guī)?；N植以及精油加工提供了資源保障和理論指導(dǎo)。

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