王 琳,李琳琳,陳加利,李志軍
(塔里木大學(xué) 植物科學(xué)學(xué)院,新疆 阿拉爾 843300)
阿月渾子Pistacia veraL.俗名開(kāi)心果,屬漆樹(shù)科Anacardiaceae黃連木屬Pistacia落葉小喬木,是世界珍貴的木本油料植物和干果樹(shù)種,也是世界四大堅(jiān)果樹(shù)種之一;在國(guó)外有著廣泛的栽培。20世紀(jì)90年代,我國(guó)從美國(guó)、伊朗、以色列等國(guó)引進(jìn)了阿月渾子優(yōu)良品種,并將之嫁接在中國(guó)黃連木上,引種獲得了成功。我國(guó)栽培阿月渾子已有1 300多年的歷史,但是,這一珍貴的果樹(shù)在我國(guó)并沒(méi)有得到良好的發(fā)展,在新疆產(chǎn)區(qū)也只有零星分布的成齡植株。北京、西安等地也曾成功引種過(guò),但發(fā)展也緩慢。阿月渾子不僅具有耐旱、耐瘠薄、抗熱、抗鹽堿等特性,可以在干旱半沙漠地帶和丘陵山坡種植,既有良好的水土保持作用,又有綠化環(huán)境的生態(tài)價(jià)值,還有很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。目前,阿月渾子育苗主要采取實(shí)生育苗和嫁接育苗,因其主根較深而側(cè)根、毛細(xì)根較少,故阿月渾子嫁接苗移栽成活率很低,因此育苗方式主要采用種子繁殖育苗。當(dāng)前,國(guó)內(nèi)外對(duì)于阿月渾子的研究主要集中在組織培養(yǎng)[1-4]、生物學(xué)特性與育苗技術(shù)[5-9]、花粉萌發(fā)及貯藏[10-12]、病害防
治[13-14]、引種[15]及分子生物學(xué)[16-17]等方面,而對(duì)于阿月渾子種子萌發(fā)的研究主要側(cè)重于低溫層積處理[18]、溫水浸泡及赤霉素浸泡[19]、溫度及發(fā)芽基質(zhì)[20]等單因素研究方面,而關(guān)于不同因素對(duì)其種子活力影響的研究尚未見(jiàn)諸報(bào)道,因此,筆者采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),就溫度、光照時(shí)間、層積時(shí)間及激素處理等因素對(duì)阿月渾子種子活力的影響情況進(jìn)行了試驗(yàn)研究與綜合評(píng)價(jià),篩選出了促使其種子萌發(fā)的最佳因素組合,縮短了發(fā)芽時(shí)間,以期為其生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
供試的阿月渾子種子于2012年1月7日從喀什疏附縣站梅鄉(xiāng)阿月渾子基地引入,品種名為克爾曼,種子凈度98%,千粒質(zhì)量1.096kg。
將阿月渾子種子用濕潤(rùn)的細(xì)沙埋藏,放置在溫度為5℃的冰箱中進(jìn)行層積處理,處理時(shí)間分別為20、30、40d,處理過(guò)程中要注意觀察細(xì)沙的濕度及冰箱的溫度,使細(xì)沙保持濕潤(rùn)的狀態(tài)。
將層積處理好的阿月渾子種子洗凈,用蒸餾水洗2~3遍,再用濃度分別為0.1、0.3、0.5g/L的赤霉素浸泡24h。
將培養(yǎng)箱的溫度分別調(diào)至恒溫15、20℃及變溫15~25℃,并將其分別放在光照12h/黑暗12h、全光照、全黑暗的條件下進(jìn)行試驗(yàn)。
采用L9(34)正交試驗(yàn)設(shè)計(jì),選擇溫度(A)、光照(B)、層積時(shí)間(C)、赤霉素濃度(D)這4個(gè)因素進(jìn)行試驗(yàn),每個(gè)因素3個(gè)水平(詳見(jiàn)表1),以發(fā)芽勢(shì)、發(fā)芽指數(shù)及活力指數(shù)為測(cè)定指標(biāo)。每種處理30粒種子,重復(fù)2次。
表1 試驗(yàn)因素與水平Table 1 Experimental factors and levels
從發(fā)芽試驗(yàn)的第1天開(kāi)始記載,每天觀察1次,記載1次,每天調(diào)查其發(fā)芽數(shù)。于發(fā)芽高峰期出現(xiàn)的日期統(tǒng)計(jì)其發(fā)芽勢(shì),以連續(xù)5d平均發(fā)芽率不足1%的日期視為發(fā)芽結(jié)束的日期。
發(fā)芽率(%)=供試種子發(fā)芽數(shù)/測(cè)試種子總數(shù)×100%;
發(fā)芽勢(shì)(%)=種子發(fā)芽數(shù)達(dá)到高峰時(shí)正常發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%;
發(fā)芽指數(shù)(IG)=ΣGt/Dt(式中的Gt表示t日內(nèi)的發(fā)芽數(shù),Dt表示相應(yīng)的發(fā)芽天數(shù));
活力指數(shù)(IV)=S×Gi(S表示胚根長(zhǎng)度,Gi表示發(fā)芽指數(shù))。
采用 Microsoft Excel軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)及圖表制作,采用DPS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行結(jié)果分析。
正交L9(34)試驗(yàn)中4個(gè)因素對(duì)阿月渾子種子發(fā)芽勢(shì)的影響結(jié)果見(jiàn)表2。由表2可知,因素A、B、C、D對(duì)阿月渾子種子發(fā)芽勢(shì)都有一定的影響,最佳處理組合為A3B3C2D1;從平均值K值可以看出,最佳處理組合為A3B3C1D1。從R值可以看出,影響種子發(fā)芽勢(shì)的4個(gè)因素的主次順序?yàn)椋築>C>A>D。對(duì)4個(gè)因素影響下的阿月渾子種子發(fā)芽勢(shì)進(jìn)行方差分析,結(jié)果見(jiàn)表3。從表3中可以看出,光照與層積時(shí)間對(duì)發(fā)芽勢(shì)均有極顯著的影響。
對(duì)光照條件與層積時(shí)間兩個(gè)因素各試驗(yàn)水平的阿月渾子種子發(fā)芽勢(shì)間的差異性進(jìn)行了檢驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表4。由表4可知,全黑暗與全光照、光照12h/黑暗12h等光照條件影響下的種子發(fā)芽勢(shì)之間的差異達(dá)到了極顯著水平,說(shuō)明阿月渾子種子屬嫌光種子;層積20d與層積30d的阿月渾子種子其發(fā)芽勢(shì)無(wú)顯著差異,而層積20、30d與層積40d的種子其發(fā)芽勢(shì)間的差異達(dá)到了極顯著水平,層積20d的種子其平均發(fā)芽勢(shì)可達(dá)40.06%。因此,最佳處理組合為A3B3C1D1,即在15~25℃、全黑暗、激素濃度為0.1g/L的條件下層積20d的種子其發(fā)芽勢(shì)最高,可達(dá)46.67%。這一檢驗(yàn)結(jié)果與對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的直接分析結(jié)論相符。
正交L9(34)試驗(yàn)中4個(gè)因素對(duì)阿月渾子種子發(fā)芽指數(shù)的影響結(jié)果見(jiàn)表5。由表5可知,因素A、B、C、D對(duì)阿月渾子種子發(fā)芽指數(shù)都有一定的影響,最佳處理組合為A3B3C2D1;從平均值K值可以看出,最佳處理組合為A3B3C2D1;從R值可以看出,影響種子發(fā)芽指數(shù)的4個(gè)因素的主次順序?yàn)椋築>C>A>D。對(duì)4個(gè)因素影響下的阿月渾子種子發(fā)芽指數(shù)進(jìn)行了方差分析,結(jié)果見(jiàn)表6。從表6中可以看出,溫度、光照、層積時(shí)間與激素濃度對(duì)阿月渾子種子發(fā)芽指數(shù)都有極顯著性的影響。
表2 4個(gè)因素對(duì)阿月渾子種子發(fā)芽勢(shì)的影響結(jié)果Table 2 Effect of four factors on germination potential of seeds in Pistacia vera
表3 4個(gè)因素影響下的阿月渾子種子發(fā)芽勢(shì)的方差分析結(jié)果?Table 3 Variance analysis result of effect of four factors on germination potential of seeds in Pistacia vera
表4 不同光照條件與層積時(shí)間影響下的阿月渾子種子發(fā)芽勢(shì)的差異顯著性檢驗(yàn)結(jié)果?Table 4 Test result of difference significance of seed germination potential in Pistacia vera under different illumination and stratification time conditions
表5 4個(gè)因素對(duì)阿月渾子種子發(fā)芽指數(shù)的影響結(jié)果Table 5 Effect of four factors on germination index of seed in Pistacia vera
表6 4個(gè)因素影響下的阿月渾子種子發(fā)芽指數(shù)的方差分析結(jié)果Table 6 Variance analysis result of effect of four factors on germination index of seeds in Pistacia vera
對(duì)溫度、光照、層積時(shí)間與激素濃度4個(gè)因素各試驗(yàn)水平阿月渾子種子發(fā)芽指數(shù)的差異性進(jìn)行了檢驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表7。由表7可知,變溫15~25℃與恒溫20、15℃等溫度條件影響下的阿月渾子種子其發(fā)芽指數(shù)間的差異達(dá)到了極顯著水平;全黑暗與全光照、光照12h/黑暗12h等光照條件影響下的阿月渾子種子其發(fā)芽指數(shù)間的差異也達(dá)到了極顯著水平;層積20d與層積40d的阿月渾子種子其發(fā)芽指數(shù)之間的差異達(dá)到了極顯著水平,而層積20d與層積30d的阿月渾子種子其發(fā)芽指數(shù)之間的差異卻不顯著;以濃度分別為0.1與0.5g/L的激素處理的阿月渾子種子其發(fā)芽指數(shù)之間的差異達(dá)到了極顯著水平,而以濃度分別為0.1與0.3g/L的激素處理的阿月渾子種子其發(fā)芽指數(shù)之間的差異卻不顯著。因此,最佳處理組合為A3B3C1D1,即在變溫15~25℃、全黑暗、層積20d、赤霉素濃度為0.1g/L的條件下阿月渾子種子的發(fā)芽指數(shù)最高,可達(dá)4.20。這與對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的直接分析結(jié)論也相符。
表7 不同因素影響下的阿月渾子種子發(fā)芽指數(shù)的差異顯著性檢驗(yàn)結(jié)果Table 7 Test result of difference significance of seed germination index in Pistacia vera under different factors conditions
正交L9(34)試驗(yàn)中4個(gè)因素對(duì)阿月渾子種子活力指數(shù)的影響結(jié)果見(jiàn)表8。由表8可知,因素A、B、C、D對(duì)阿月渾子種子活力指數(shù)都有一定的影響,最佳處理組合為A3B3C2D1;從平均值K值可以看出,最佳處理組合為A3B3C1D1;從R值可以看出,影響種子活力指數(shù)的4個(gè)因素的主次順序?yàn)椋築>C>A>D。對(duì)4個(gè)因素影響下的阿月渾子種子發(fā)芽指數(shù)進(jìn)行了方差分析,結(jié)果見(jiàn)表9。從表9中可以看出,溫度、光照、層積時(shí)間與激素濃度對(duì)活力指數(shù)均有極顯著性的影響。
表8 4個(gè)因素對(duì)阿月渾子種子活力指數(shù)的影響結(jié)果Table 8 Effect of four factors on vigor index of seed in Pistacia vera
表9 4個(gè)因素影響下的阿月渾子種子活力指數(shù)的方差分析結(jié)果Table 9 Variance analysis result of effect of four factors on vigor index of seed in Pistacia vera
對(duì)溫度、光照、層積時(shí)間與激素濃度4個(gè)因素各試驗(yàn)水平的阿月渾子種子活力指數(shù)的差異性進(jìn)行了檢驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)表10。從表10中可以看出,變溫15~25℃與恒溫15、20℃等溫度條件影響下的阿月渾子種子活力指數(shù)間的差異達(dá)到了極顯著水平;全黑暗、全光照與光照12h/黑暗12h等光照條件影響下的阿月渾子種子活力指數(shù)間的差異也達(dá)到了極顯著水平;層積30d與層積20d的阿月渾子種子其活力指數(shù)間無(wú)顯著性差異,而層積40d與層積20、30d的阿月渾子種子其活力指數(shù)間有顯著性的差異;濃度分別為0.1與0.3、0.5g/L的激素處理的阿月渾子種子其活力指數(shù)間的差異達(dá)到了極顯著水平。綜上所述,最佳處理組合為A3B3C1D1,即在變溫15~25℃、全黑暗、層積20d、赤霉素濃度為0.1g/L的條件下其活力指數(shù)最高,達(dá)9.36。這與對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的直接分析結(jié)論也相符。
表10 不同因素影響下的阿月渾子種子活力指數(shù)的差異顯著性檢驗(yàn)結(jié)果Table 10 Test result of difference significance of seed vigor index in Pistacia vera under different factors conditions
試驗(yàn)結(jié)果表明:影響阿月渾子種子活力的因素的主次順序?yàn)锽>C>A>D,即光照>層積時(shí)間>溫度>赤霉素濃度;促使阿月渾子種子萌發(fā)的最佳處理組合為A3B3C1D1,即光照條件為全黑暗、層積20d、變溫15~25℃、赤霉素濃度為0.1g/L的處理組合最好,在此試驗(yàn)條件下,阿月渾子種子的發(fā)芽勢(shì)可達(dá)46.67%、發(fā)芽指數(shù)為4.20、活力指數(shù)為9.36。
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