水分、溫度和光照對茜草種子萌發(fā)的實驗研究
水分、溫度和光照是茜草種子萌發(fā)的必要條件，只有這方面的條件都滿足了，才可以順利的發(fā)芽。水分是種子萌發(fā)的先決條件。種子吸水后才會從靜態(tài)轉(zhuǎn)向活躍，種子的萌發(fā)是一系列生理生化反應(yīng)過程。研究種子的吸水變化趨勢對于設(shè)置種子的浸種時間有一定的幫助。溫度對種子的萌發(fā)起著至關(guān)重要的作用。不同的溫度處理，能改變種子表面的結(jié)構(gòu)和種子內(nèi)部某些物質(zhì)（如酶等）的化學結(jié)構(gòu)即性質(zhì)，通過對這些物質(zhì)的作用影響種子的萌發(fā)。本文研究表明，茜草種子最適宜的發(fā)芽溫度為20℃，低于15℃或高于25℃會抑制其萌發(fā)。在生產(chǎn)上選擇播種時間應(yīng)選擇接近于此最適發(fā)芽溫度的4—5月份為宜。除少數(shù)需光種子和需暗種子外，光對一般植物種子的萌發(fā)影響不顯著。
1材料與方法
1.1試驗材料
試驗所用茜草種子于2012年11月采自河南省嵩縣，經(jīng)河南中醫(yī)學院董誠明副教授鑒定為茜草種子，室溫貯藏于牛皮紙袋中備用。
1.2試驗儀器及物品
本次試驗所用的儀器是浙江托普儀器生產(chǎn)的智能光照培養(yǎng)箱，用直徑為9cm玻璃培養(yǎng)皿，內(nèi)鋪3層脫脂棉，上覆一層粗濾紙，制成發(fā)芽床。
1.3試驗方法
1.3.1種子常規(guī)觀測及測定
采用種子常規(guī)觀測方法對茜草種子進行形態(tài)觀察，測定種子的純凈度、千粒質(zhì)量、水分含量。
1.3.2種子吸水速率的測定
分別取種子100粒，稱重，至培養(yǎng)皿中，水浸1，2，4，8，12，16，20，24，36，48，52，56，60，72h分別取出再稱重。稱前用吸水紙將種子表皮水分吸干，重復(fù)3次。
種子吸水率=（吸水后質(zhì)量-干質(zhì)量）/干質(zhì)量×100%。
1.3.3不同溫度條件下種子發(fā)芽率的測定
隨機取每份100粒種子均勻擺放在發(fā)芽床上，分別置于15，20，25℃的光照培養(yǎng)箱內(nèi)培養(yǎng)，每日光照12h。每日記錄發(fā)芽粒數(shù)，計算發(fā)芽率，開始發(fā)芽第6天統(tǒng)計發(fā)芽勢。每種處理3次重復(fù)，每次重復(fù)100粒種子（下同）。
1.3.4黑暗和光照條件下發(fā)芽率的比較
在20℃的培養(yǎng)箱中，將種子分別置于每日24h黑暗和光照的條件下進行發(fā)芽試驗，每日記錄發(fā)芽粒數(shù)，計算發(fā)芽率，開始發(fā)芽第6天統(tǒng)計發(fā)芽勢。
2結(jié)果
2.1種子形態(tài)、純凈度、千粒質(zhì)量、水分含量
茜草果實為漿果，肉質(zhì)球形，直徑5～6mm；種子扁球形，直徑3～4mm，厚約2.7mm，黑色，背面圓形，腹面圓環(huán)形，中央凸現(xiàn)，表面平滑，無光澤，解剖鏡下觀察表面多皺紋，種臍在腹面凸現(xiàn)處，種孔位于側(cè)面，圓形，烏白色，少有黑色。種子的純凈度為96.94%，千粒質(zhì)量12.0277g，水分含量為6.3831%。
2.2種子的吸水率
茜草種子的吸水率在處理過程的40h以內(nèi)，吸水率隨處理時間的增加而增加。種子在吸脹處理中的前28h，吸水速率較快，吸水率為154%；之后，吸水速率放慢，吸脹漸漸達到飽和狀態(tài)，吸水率在36h達到近飽和，為161%（圖1）。
2.3不同溫度對茜草種子發(fā)芽率的影響
由表1可見，20℃條件下茜草種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢均顯著高于15℃和25℃條件下的發(fā)芽率和發(fā)芽勢（p<0.05），且在20℃條件下開始發(fā)芽時間最短。因此，茜草種子最適宜的發(fā)芽溫度為20℃，低于15℃或高于25℃會抑制其萌發(fā)，這與茜草種子在野生狀態(tài)下于4-5月份萌發(fā)相符。結(jié)果見表1。
2.4光照條件對茜草種子萌發(fā)的影響
由表2可見，其他條件相同時，茜草種子在黑暗條件下的發(fā)芽時間比在光照條件下的發(fā)芽時間短3d，在黑暗條件下和在光照條件下的發(fā)芽率、發(fā)芽勢均無明顯差異（p>0.05）。
3討論
由此可知，在生產(chǎn)中茜草播種前的浸種時間以一晝夜（24h）為宜。從本文對茜草種子的吸水速率研究可知，吸水率在處理過程的前24h階段中隨處理時間的增加，吸水率呈上升趨勢，但處理時間達到28h之后，茜草種子的吸脹漸漸達到飽和狀態(tài)，吸水率在36h達到最大，為161%。這是由于在浸泡處理的初始階段種子內(nèi)外的水勢差幾乎達到最大值，所以造成種子快速吸水，種子吸水率隨處理時間的增加而不斷升高，但當種子細胞內(nèi)外水勢差達到最小值，即平衡狀態(tài)時，種子就不再吸水，吸脹就達到了飽和狀態(tài)。其他條件相同時，茜草種子在黑暗條件下的發(fā)芽時間明顯比光照條件下短，但發(fā)芽率卻無明顯差異。因此在生產(chǎn)上播種后適當覆土有助于提前出苗。
