周媛,朱強(qiáng),田丹青,葛亞英
(浙江省園林植物與花卉研究所,浙江 杭州 311251)
耬斗菜是毛茛科耬斗菜屬宿根草本花卉,葉形優(yōu)美,花色豐富,花姿獨(dú)特,具有較高的觀賞價值。以種子繁殖為主,但其種皮厚,發(fā)芽慢且不整齊,制約其大批量育苗生產(chǎn)。陳菲等[1]發(fā)現(xiàn),耬斗菜最適發(fā)芽溫度為15~20 ℃;劉影[2]發(fā)現(xiàn),GA3對耬斗菜種子發(fā)芽有明顯促進(jìn)作用;郝麗等[3]研究了干旱及鹽脅迫對耬斗菜種子萌發(fā)的影響。LED光源在植物組織培養(yǎng)、育苗、花卉、瓜果蔬菜等的設(shè)施栽培上已有廣泛應(yīng)用,關(guān)于不同光質(zhì)的LED燈對植物光合特性、生理特性、品質(zhì)等方面的研究報道較多。本試驗通過不同光質(zhì)對耬斗菜種子進(jìn)行催芽處理,得出研究性結(jié)果,為耬斗菜的播種繁殖及后期擴(kuò)繁提供了技術(shù)保障。
供試材料為紫萼、巴洛、黑莓、閃爍4個耬斗菜品種的種子。LED燈管由杭州漢徽LED植物生長燈有限公司定做,分別為紅光(R)、藍(lán)光(B)、紅光與藍(lán)光比值(燈珠個數(shù)比)4/1(4R/1B)和1/4(1R/4B)、全光譜,通過調(diào)節(jié)光源高度,使各處理光量子通量密度均保持在(100±2)μmol·m-2·s-1。用遮光布將不同處理之間隔開,以全黑暗處理為對照。發(fā)芽種子的根毛用連續(xù)變倍體式顯微鏡江南JSZ5B顯微觀察。
種子發(fā)芽試驗處理方法為8:00~20:00有光照、24 ℃,其余時間黑暗、20 ℃。種子在培養(yǎng)皿中的濕潤濾紙上均勻鋪開,每皿100粒種子,每品種每處理重復(fù)3次。種子處理完成后,在每日15:00觀察并記錄種子發(fā)芽情況,以胚芽長度≥3 mm作為發(fā)芽的標(biāo)準(zhǔn)計數(shù),以各處理的種子發(fā)芽數(shù)無明顯變化作為發(fā)芽的結(jié)束期,試驗共進(jìn)行20 d。參照《國際種子檢驗規(guī)程》計算種子發(fā)芽率。以黑莓為例,萌發(fā)的種子胚芽長度長到3~4 mm時,在顯微鏡下觀察根毛的生長情況,并拍照。
由圖1可知,紫萼和閃爍2個品種從催芽的第8天開始發(fā)芽,巴洛和黑莓則從催芽的第10天開始發(fā)芽,4個品種均表現(xiàn)出在開始發(fā)芽后的第2~4天出現(xiàn)一個發(fā)芽高峰期,之后隨著時間的推移發(fā)芽率緩慢上升;4個耬斗菜品種中,紫萼整體發(fā)芽率最高,在6種光處理下發(fā)芽率均高于95%;閃爍則是4個耬斗菜品種中整體發(fā)芽率最低的,有光的情況下發(fā)芽率平均不到80%,黑暗情況下發(fā)芽率則低至11.5%。5種有光照處理的種子發(fā)芽率差異不大,巴洛、黑莓、閃爍在黑暗無光處理下發(fā)芽率明顯低于有光處理。
圖1 不同光質(zhì)處理4種耬斗菜的發(fā)芽情況
由圖2可知,紅光處理下發(fā)芽種子的根系生長最好,胚芽白色,根毛濃密;全光譜處理下根系生長最差,胚芽偏黃色,幾乎沒有根毛,黑暗和藍(lán)光處理下根系生長良好,紅藍(lán)4∶1和紅藍(lán)1∶4處理的根毛生長較慢,根系狀態(tài)不佳。
A—黑暗;B—全光譜;C—紅光;D—紅藍(lán)4∶1;E—紅藍(lán)1∶4;F—藍(lán)光。
試驗比較6種光質(zhì)處理對4種耬斗菜種子發(fā)芽的影響,結(jié)果表明,4個耬斗菜品種中,紫萼整體發(fā)芽率最高,閃爍發(fā)芽率最低;紫萼和閃爍2個品種從催芽的第8天開始發(fā)芽,巴洛和黑莓則從催芽的第10天開始發(fā)芽。5種光照處理下的種子發(fā)芽率差異不大,巴洛、黑莓、閃爍的黑暗無光處理組發(fā)芽率明顯低于有光處理。以黑莓為例,在顯微鏡下觀察發(fā)芽種子的根系生長狀況發(fā)現(xiàn),紅光處理下發(fā)芽種子的根系生長最好,全光譜處理下根系生長最差。以上試驗結(jié)果表明,耬斗菜種子萌發(fā)需要光照,其中紅光光譜對萌發(fā)種子的根系生長最好。紫萼種子發(fā)芽率高,受光照影響很小,這可能是由于其種皮較薄,而巴洛、黑莓、閃爍的種皮較厚,黑暗條件下其種子的發(fā)芽率顯著降低。
目前國內(nèi)的耬斗菜園藝品種生產(chǎn)主要依賴進(jìn)口種子,價格昂貴,因此,生產(chǎn)上迫切需要一套簡單有效的催芽技術(shù)。提高種子發(fā)芽率、縮短發(fā)芽時間、提高種苗質(zhì)量對耬斗菜的生產(chǎn)和推廣具有重要意義。本試驗探索了6種光質(zhì)處理下4個耬斗菜園藝品種的發(fā)芽情況,發(fā)現(xiàn)耬斗菜種子萌發(fā)需要光照,其中紅光光譜對萌發(fā)種子的根系生長最好。此方法簡單可行,可在生產(chǎn)實踐上應(yīng)用起來。