李 慧,滕 珂,岳躍森,滕文軍,溫海峰,韓 朝,張 輝,范希峰,武菊英
(1.北京市農林科學院,北京 100097;2.北京農學院園林學院,北京 102206)
青綠苔草(Carex leucochlora)屬莎草科苔草屬多年生草本,耐寒、耐熱、耐旱,喜濕潤[1]。在對北京地區(qū)代表性的草坪地被植物蒸散速率的研究中發(fā)現(xiàn)青綠苔草的蒸散速率明顯低于高羊茅(Festuca arundinacea)[2],通過對青綠苔草光合作用日變化及季節(jié)動態(tài)進行研究,發(fā)現(xiàn)其蒸騰速率和氣孔導度較低,水分利用效率較高,既耐旱又耐陰[3];青綠苔草對土壤的適應幅度也較寬,發(fā)達的根網增強了其耐刈割性與耐踐踏性,同時,其有較強的分蘗能力,且葉的分生組織處于近地表基部,可使其生長點不易受損害而具有極強的再生能力;青綠苔草可在短時間內達到草叢最大高度,且常年保持同一高度。這些優(yōu)良性狀對于在溫帶建造常綠或夏綠草坪有較高的價值[4]。目前我國北方地區(qū)園林綠地中的草坪多由冷季型草建成,該草坪覆蓋效果好、建成快,但存在許多問題,例如草種高度依賴進口、草坪耐陰性差、耗水高且建坪后養(yǎng)護成本高,這些問題促使耐陰、覆蓋效果好、節(jié)水、低維護的草坪地被植物急需被開發(fā),青綠苔草因具優(yōu)良成坪性狀而使得其開發(fā)利用更具發(fā)展前景。然而青綠苔草是密叢根莖型植物,繁衍較慢,占空力弱,僅用無性繁殖建坪勢必加大成本投入,必須依靠有性繁殖適當密植,才能盡快形成郁蔽的草坪。在有性繁殖下,青綠苔草種子成熟良好,產種量高,但播種后種子發(fā)芽時間長,不具冷季型草快速成坪的優(yōu)勢,因此解決其生物學問題為現(xiàn)階段研究工作的重中之重[4]。
目前國內對青綠苔草種子萌發(fā)特性的研究較多,例如,楊學軍等[5]研究發(fā)現(xiàn)不同光照條件對青綠苔草種子發(fā)芽率沒有很大影響,但對發(fā)芽指數(shù)影響極顯著,相比于黑暗條件,光照能夠提高其出苗速率;同時發(fā)現(xiàn)青綠苔草種子萌發(fā)最適溫度為15℃/25℃的變溫處理,發(fā)芽率可達95%;羅弦[6]對青綠苔草種子進行層積處理,發(fā)現(xiàn)其發(fā)芽率無明顯變化,但發(fā)芽指數(shù)顯著提高;同樣用GA3處理青綠苔草種子時,其發(fā)芽率無顯著提高,但發(fā)芽指數(shù)有所增加;鮑曉彤[7]在對青綠苔草種子進行NaOH處理10 min,不同濃度整體效果均較好,發(fā)芽率較高;有研究表明,青綠苔草種子發(fā)芽時間長達24 d[6]。就此看來,目前對于青綠苔草種子發(fā)芽時長這一問題還未有效解決。
隨著種子科學與技術的發(fā)展以及種子生物學的深入研究,種子引發(fā)技術日益成熟,可通過控制種子緩慢吸收水分使其停留在吸脹的第二階段,讓種子進行預發(fā)芽的生理生化代謝和修復作用,處于準備發(fā)芽且胚根未伸出的代謝狀態(tài)[8]。種子引發(fā)能簡單有效地提高逆境下植物種子的活力,增強種子抗性,使其出苗快而且成苗率高[9]。種子引發(fā)技術主要包括滲調引發(fā)、滾筒引發(fā)、起泡柱引發(fā)、攪拌型生物引發(fā)、固體基質引發(fā)、水引發(fā)以及生物引發(fā)。劉杰等[10]用30%的PEG 引發(fā)處理羊草(Leymus chinensis)種子24 h,顯著提高了羊草種子的發(fā)芽率和幼苗活力;西紅柿(Solanum lycopersicum)種子[11]經?1.25 MPa的PEG-6000滲透引發(fā)2 d 后,與未引發(fā)種子相比,顯著提高了其發(fā)芽率;野牛草(Buchloe dactyloides)[12]、煙草(Nicotiana tabacum)[13]種子經赤霉素處理后,發(fā)芽率、發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)等活力指標均有提高;沙引發(fā)可顯著提高紫花苜蓿(Medicago sativa)種子[14]鹽逆境下的發(fā)芽率、發(fā)芽勢及發(fā)芽指數(shù),縮短平均發(fā)芽時間;水引發(fā)處理柳枝稷(Panicum virgatum)種子后,其發(fā)芽率及幼苗生長量有所提高[15];甜玉米(Zea mays)通過加壓融合生物引發(fā)即采用增加空氣壓力,加速種子水合,促進生物控制劑致金色假單胞菌進入其種子,播種后可明顯增加出苗率[16]。種子引發(fā)技術多見于蔬菜、花卉和農作物,而對青綠苔草種子的引發(fā)研究尚無報道,因此本研究通過不同引發(fā)方法對青綠苔草種子發(fā)芽的影響,探究最佳引發(fā)試劑、引發(fā)濃度,在此基礎上,通過多種引發(fā)劑混合引發(fā)種子,進而尋求最佳處理方案,以期解決青綠苔草種子出苗慢的問題,為進一步探究引發(fā)技術對其發(fā)芽作用機理提供理論基礎。
供試青綠苔草種子2020年5月采集于北京農林科學院小湯山試驗基地,參照韓建國[17]的方法,測定種子初始含水量為5.80%,發(fā)芽率為97%,發(fā)芽指數(shù)為4.35;本試驗在北京市農林科學院實驗室光照培養(yǎng)箱進行,光周期為光照16 h,黑暗8 h,溫度為25℃,濕度60%~80%。
選取飽滿的青綠苔草種子放入50 mL 離心管中,用10%次氯酸鈉浸泡20 min 進行消毒處理,期間不斷搖晃,消毒后用蒸餾水沖洗5~6次,瀝干水分待用。每個處理50粒消毒后的種子,重復3次,引發(fā)時引發(fā)劑完全浸沒種子,置于25℃黑暗環(huán)境下引發(fā)24 h[18],引發(fā)后用蒸餾水洗凈,經室溫(18~25℃)下回干48 h[19]時,測定種子含水量約為初始含水量,此后用于發(fā)芽試驗。發(fā)芽試驗以50粒種子為1次重復,將其置于內部墊有3層濾紙、12 cm×12 cm×5 cm 的發(fā)芽盒中,用蒸餾水培養(yǎng),共3次重復,發(fā)芽盒放于光照強度為24 000 lx 的光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng),每天定時定量補加蒸餾水,使其保持濕潤,以胚根突破種皮超過種長1/2為發(fā)芽標準,開始計數(shù),每天統(tǒng)計一次發(fā)芽數(shù),試驗期限設定為30 d[5],計算發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)及平均發(fā)芽時間。
1.2.1 不同濃度試劑引發(fā)處理
設PEG-6000溶液濃度梯度:0(CK:未經任何處理)、5%、10%、15%、20%和25%;CaCl2溶液濃度梯度:0(CK)、5、10、15、20和25 mmol·L?1;NH4NO3溶液濃度梯度:0(CK)、0.02%、0.04%、0.08%、0.12%和0.20%;KNO3溶液濃度梯度:0(CK)、5%、10%、15%、20%和25%;GA3溶液濃度梯度:0、60、120、240、480和960 mg·L?1。
1.2.2 不同時間水溶液引發(fā)處理
將50粒消毒后的種子完全浸沒于水中,重復3次,置于25℃黑暗環(huán)境下分別引發(fā)0(CK)、24、36、48和72 h。
1.2.3 10% NaOH 溶液處理
用10% NaOH溶液分別浸種0(CK)、10、20、30、40、50 min,處理后用蒸餾水反復沖洗至pH 為7.0。
1.2.4 引發(fā)劑與10% NaOH 溶液處理
將上述試驗中結果較佳處理與不同10% NaOH溶液浸種時間處理進行組合。組合處理1:先用5%KNO3對青綠苔草種子進行引發(fā)處理,再分別將其用10% NaOH 溶液浸種0(CK1:5%KNO3溶液引發(fā))、10、20、30、40和50 min,處理后用蒸餾水反復沖洗至pH為7.0;組合處理2:先用480 mg·L?1GA3對青綠苔草種子進行引發(fā)處理,再分別將其用10%NaOH溶液浸種0(CK2:480 mg·L?1GA3溶液引發(fā))、10、20、30、40和50 min,處理后用蒸餾水反復沖洗至pH 為7.0;組合處理3:用10% NaOH 溶液分別浸種0 (CK3:5%KNO3溶液引發(fā))、10、20、30、40和50 min,處理后用蒸餾水反復沖洗至pH為7.0后,再用5%KNO3引發(fā);組合處理4:用10% NaOH 溶液分 別 浸 種0 (CK4:480 mg·L?1GA3溶 液 引 發(fā))、10、20、30、40和50 min,處理后用蒸餾水反復沖洗至pH 為7.0后,再用480 mg·L?1GA3引發(fā);組合處理5:先用5%KNO3對青綠苔草種子進行引發(fā),后將其用10% NaOH 溶液分別浸種0(CK5:5%KNO3溶液引發(fā)后,480 mg·L?1GA3溶液再引發(fā))、10、20、30、40和50 min,浸種后用蒸餾水將種子反復沖洗至pH 為7.0,最后用480 mg·L?1GA3再將種子進行分別引發(fā)。
種子發(fā)芽勢= 初期(第5天)發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%;
種子發(fā)芽率= 終期(第15天)發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)×100%;
式中:n為在時間t時,新發(fā)芽的種子數(shù),t為發(fā)芽時間。
采用SPSS 17.0軟件分別對不同引發(fā)劑不同濃度處理及水引發(fā)處理進行單因素方差分析,用平均值± 標準誤表示測定結果,對10% NaOH 處理及引發(fā)與堿處理采用Excel 2019制圖,并用Duncan 法對各測定數(shù)據(jù)進行多重比較。
不同引發(fā)劑及其濃度對青綠苔草種子的影響不同(表1)。不同濃度PEG溶液能夠影響青綠苔草種子的發(fā)芽,發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)均隨著PEG 濃度的升高呈先升高后降低的趨勢,平均發(fā)芽時間呈先降低后升高的趨勢。發(fā)芽勢在5%PEG 引發(fā)處理下達到最大值(3%);發(fā)芽率在15%PEG引發(fā)處理下達到最大值(97%),顯著高于對照以及濃度20%和25%的兩個處理(P<0.05);PEG 濃度為5%時發(fā)芽指數(shù)達最大值(6.31),與10%和15%的兩個處理間無顯著差異(P>0.05),但顯著高于對照以及20%和25%的處理;PEG濃度為5%時平均發(fā)芽時間最短,為7.87 d,顯著低于對照,但與其他處理間無顯著差異。
表1 不同濃度引發(fā)劑下青綠苔草種子的發(fā)芽指標Table 1 Germination indicators of C.leucochlora seeds primed with different concentrations of priming solution
不同濃度CaCl2引發(fā)處理能提高種子的發(fā)芽勢,但各處理間差異不顯著(P>0.05)。隨著濃度的增加,發(fā)芽率整體呈上升趨勢,在20 mmol·L?1CaCl2溶液引發(fā)下最高,為98%,顯著高于對照(P<0.05);不同濃度處理下青綠苔草種子的發(fā)芽指數(shù)、平均發(fā)芽時間與對照差異顯著(P< 0.05),且均在25 mmol·L?1CaCl2引發(fā)處理下分別達到最大值、最小值。
不同濃度NH4NO3處理對青綠苔草種子發(fā)芽的影響不大且無明顯規(guī)律可循。與CK 相比,不同濃度NH4NO3處理的發(fā)芽勢和發(fā)芽率均無顯著差異(P>0.05),NH4NO3濃度為0.04%和0.08%時發(fā)芽指數(shù)顯著提高,NH4NO3濃度為0.04%平均發(fā)芽時間顯著降低。
青綠苔草種子的發(fā)芽與KNO3濃度有關,隨著濃度增加,種子發(fā)芽勢、發(fā)芽率及發(fā)芽指數(shù)逐漸降低,平均發(fā)芽時間逐漸增長。在5%KNO3處理下,種子發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)均為最大值,顯著高于對照組(P<0.05),分別為11%、97%、7.37,比對照分別提高11%、4%、2.06;平均發(fā)芽時間最短,顯著低于對照(P<0.05),提前2.11 d 發(fā)芽;當濃度高于20%時,發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和平均發(fā)芽時間均低于對照組。
隨著GA3濃度的增加,種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)先升高再降低,平均發(fā)芽時間先縮短再增長,呈現(xiàn)出低濃度促進、高濃度抑制的特征。低濃度的GA3處理能顯著提高種子的發(fā)芽勢,在480 mg·L?1GA3濃度下達到最大值,為32%,比對照提高32%;GA3對種子發(fā)芽率影響不大,各處理與對照組差異不顯著(P>0.05),但在480 mg·L?1GA3處理下達到最大值,高出對照4%;在不同處理下,種子發(fā)芽指數(shù)和平均發(fā)芽時間與對照相比差異顯著(P<0.05),在480 mg·L?1GA3處理下發(fā)芽指數(shù)達到最大值8.00,比對照高2.69,平均發(fā)芽時間在240 mg·L?1GA3處理下最短,為6.12 d,比對照提前2.89 d,但與480 mg·L?1GA3處理下的平均發(fā)芽時間差異不顯著(P> 0.05)。
不同時間的水浸種處理能提高種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù),縮短發(fā)芽時間,但會降低種子的發(fā)芽率(表2)。種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)分別在水引發(fā)48 h、36 h 達到最大值,且顯著高于對照(P<0.05),分別為16%和6.23,比對照分別提高16%和0.92;平均發(fā)芽時間在引發(fā)72 h 時降到最低值,為6.89 d,比對照快2.12 d。
表2 不同時間水引發(fā)下青綠苔草種子的發(fā)芽指標Table 2 Germination indicators of C.leucochlora seeds primed with water priming for different times
綜上,5%KNO3以及480 mg·L?1GA3對青綠苔草種子的引發(fā)效果最佳,兩種處理下種子發(fā)芽指數(shù)分別比對照高2.06和2.69,分別為7.37和8.00,平均發(fā)芽時間分別為6.90和6.29 d,比對照分別縮短2.11和2.72 d,因此,這兩種引發(fā)方法可以有效解決青綠苔草種子發(fā)芽慢的問題,為下一步的混合處理提供參考。
隨著NaOH 浸種時間的增長,青綠苔草種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)均呈逐漸增加的趨勢,平均發(fā)芽時間呈逐漸縮短的趨勢(圖1)。當NaOH浸種時間為50 min 時,發(fā)芽勢、發(fā)芽率及發(fā)芽指數(shù)均達到最大,分別為54%、98%、8.86,比對照提高54%、5%、3.55;平均發(fā)芽時間達到最小值5.69 d,比對照提前3.32 d。
圖1 不同10%NaOH 溶液浸種時間下青綠苔草種子的發(fā)芽指標Figure 1 Germination indicators of C.leucochlora seeds soaked in 10%NaOH solution for different times
組合處理1中,隨著10% NaOH 溶液浸種時間的增加,其發(fā)芽勢、發(fā)芽率及發(fā)芽指數(shù)先升高后降低,平均發(fā)芽時間先縮短后增長(圖2A、圖2B);浸種40 min 時,發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)達到最大,分別為92%和11.03,平均發(fā)芽時間降到最低,為4.53 d;發(fā)芽率在浸種30 min 時達到最高,為100%。組合處理2中不同浸種時間對其各發(fā)芽指標也均有一定程度的影響(圖2C、圖2D),隨著時間的增加,發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢;發(fā)芽勢與發(fā)芽率在浸種30 min 時達到最大,分別為80%和99%;發(fā)芽指數(shù)在浸種40 min 時達到最大,為10.60;平均發(fā)芽時間隨著處理時間的增加先縮短后增長,在浸種40 min 時發(fā)芽所需時間最短,為4.63 d。因此青綠苔草種子在組合處理1中效果較佳,且在浸種30~40 min 時能夠達到較好的發(fā)芽效果,明顯提高種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù),縮短種子發(fā)芽時間。
圖2 組合處理1和組合處理2不同10%NaOH 溶液浸種時間下青綠苔草種子的發(fā)芽指標Figure 2 Germination indicators of C.leucochlora seeds under different soaking times of 10%NaOH solution in combination treatment 1 and combination treatment 2
組合處理3中,種子的發(fā)芽指標因浸種時間不同而發(fā)生明顯變化(圖3A、圖3B),隨著處理時間的增加,種子的發(fā)芽狀況會減弱,其發(fā)芽勢、發(fā)芽率及發(fā)芽指數(shù)整體呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢,在浸種20、10和10 min 時達到最高,分別為45%、95%和8.31,平均發(fā)芽時間在浸種10 min 時最短,為6.04 d。組合處理4中發(fā)芽勢、發(fā)芽率及發(fā)芽指數(shù)均在NaOH浸種20 min 下達到最高(圖3C、圖3D),分別為60%、97%、9.29,平均發(fā)芽時間在此處理下降到最低,為5.43 d,其整體發(fā)芽趨勢與NaOH 處理后5% KNO3引發(fā)的趨勢基本一致,同樣在長時間的NaOH處理下會抑制種子的發(fā)芽。所以,在NaOH 處理的基礎上,用GA3引發(fā)要比KNO3引發(fā)的發(fā)芽效果好。
圖3 組合處理3和組合處理4不同10%NaOH 溶液浸種時間下青綠苔草種子的發(fā)芽指標Figure 3 Germination indicators of C.leucochlora seeds under different soaking times of 10%NaOH solution in combination treatment 3 and combination treatment 4
對青綠苔草種子進行多次引發(fā)與不同時間10%NaOH浸種會對種子的發(fā)芽指標產生不同影響(圖4)。隨著NaOH 浸種時間的增加,種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率及發(fā)芽指數(shù)先增加后降低,平均發(fā)芽時間先縮短后增長,發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)及平均發(fā)芽時間在NaOH浸種20 min 時達到最佳,分別為92%、11.23、4.46 d,發(fā)芽率在NaOH處理10 min 時達到最高,為99%,結果表明,該處理能夠明顯改善種子的發(fā)芽狀況,組合處理5即先用5% KNO3引發(fā),再用10% NaOH浸種10~20 min,最后用480 mg·L?1GA3引發(fā)是本研究中處理青綠苔草種子促使其發(fā)芽指數(shù)升高、平均發(fā)芽時間提前的最佳方案。
圖4 組合處理5不同NaOH 溶液浸種時間下青綠苔草種子的發(fā)芽指標Figure 4 Germination indicatorsof C.leucochlora seeds under different soaking timesof 10%NaOH solution in combination treatment 5
種子引發(fā)能弱化種子內部胚根周圍的限制組織,進而增加細胞彈性來促進胚根的生長,進而顯著提高種子出苗速度[20-22]。植物常處于不利環(huán)境,非生物逆境脅迫會影響種子發(fā)芽,通過引發(fā)可激發(fā)種子的細胞防御響應,達到發(fā)芽快的效果[23]。不同引發(fā)處理均能在一定程度上促進種子發(fā)芽,但其效果受引發(fā)劑種類和濃度影響。在滲透引發(fā)中,低濃度的PEG 對膜損傷有修復作用,或通過降低ABA含量改變種子內部激素間配比以促進胚生長[24-25];氮預處理可使種子內部與發(fā)芽相關的多種酶活性被激活以及自由基提高,有效緩解活性氧大量累積對細胞結構與功能造成的損傷來加快發(fā)芽速率[26],這可能也是低濃度NH4NO3促進苔草種子發(fā)芽的原因。低濃度KNO3溶液可使種子在吸濕階段進行一系列修復活動,減少種子劣變來提高活力[27];種子經CaCl2引發(fā)后鈣離子可能會浸入種子內部,胚乳細胞或擴大的胚根細胞內鈣濃度會隨之增加,進而導致了一種或者更多鈣離子結合調節(jié)蛋白活化,其會依次激活與發(fā)芽代謝的關鍵酶,從而促進發(fā)芽[28]。本研究發(fā)現(xiàn)15% PEG 能顯著提高青綠苔草種子的發(fā)芽率,低濃度(0~0.08%)的NH4NO3、(5%~10%)的KNO3及高濃度(25%)的CaCl2均能有效提高青綠苔草種子的發(fā)芽指數(shù),縮短平均發(fā)芽時間,與夏枯草(Prunella vugaris)[29]、堿茅(Puccinellia distans)[30]、西瓜(Citrullus lanatus)[31]、蕎麥(Fagopyrum esculentum)[27]的研究結果一致。隨著GA3濃度增加,青綠苔草種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率及發(fā)芽指數(shù)先升高后降低,表現(xiàn)出低濃度促進高濃度抑制的特征,這與野生茄子(Solanum coagulans)[32]的研究結果基本一致,可能是因為GA3浸種后,種皮蠟質層被腐蝕,細胞膜被修復,改變其離子通透性,提高種子胚內酶的活性,增強生理生化過程與呼吸作用,促進特定基因表達來提高種子發(fā)芽勢及發(fā)芽率[33-35],但GA3浸種濃度過高時,種子浸出液的電導率偏高,從而抑制種子的發(fā)芽[36]。水引發(fā)通過控制給水條件,種子可定量吸水,損傷的細胞膜有充分時間進行修復和重組[37],改變和調控種子內部的生理生化活動與過程,進而促進了種子胚根生長[38-39],但長時間的水引發(fā)會使死細胞核的百分率增加,從而抑制種子發(fā)芽,使發(fā)芽率降低[40]。本研究中不同時間水引發(fā)降低了青綠苔草種子的發(fā)芽率,但發(fā)芽指數(shù)明顯提高,發(fā)芽時間提前,與閔丹丹等[41]在紫花苜蓿(Medicago sativa)種子上的研究結果一致。本研究中PEG-6000、CaCl2、NH4NO3、水引發(fā)均能在一定程度上提高青綠苔草種子的發(fā)芽指數(shù),縮短平均發(fā)芽時間,但其引發(fā)效果不如KNO3、GA3好,其中以5% KNO3和480 mg·L?1GA3效果最佳,這可能因種子自身特性,不同引發(fā)劑、不同濃度對種子發(fā)芽的影響不同。引發(fā)過程中引發(fā)溫度、引發(fā)時間及回干時間均會對引發(fā)結果產生極大的影響[42]。
NaOH 具有去除抑制物、軟化種皮等多種作用,能夠促進種子的發(fā)芽[43]。本研究通過10% NaOH 不同浸種時間與引發(fā)處理相結合的方法對青綠苔草種子進行組合處理,并取得了一定的效果,通過50 min浸種,青綠苔草種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)分別達到54%、98%、8.86,平均發(fā)芽時間縮短至5.69 d。但浸種后未進行后續(xù)處理,不利于種子的儲存,因此基于引發(fā)的基礎,考慮堿處理與引發(fā)相結合是否會得到更好的處理方案來解決青綠苔草種子的實際應用以及種子生產化的問題。本研究通過10%NaOH不同時間浸種與引發(fā)處理相結合發(fā)現(xiàn),組合處理1 (先用5%KNO3引發(fā),再用10% NaOH 處理)浸種40 min 效果最佳,發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)分別高達92%、98%、11.03,平均發(fā)芽時間也縮短至4.53 d,這可能是在先引發(fā)過程中種子內部發(fā)生生理生化代謝、相關酶活化以及特定基因開始表達,在此基礎上經過堿處理后,種子內部的抑制物可能被去除,進而促進胚的生長,加快種子的發(fā)芽。但由于先引發(fā)再經10% NaOH 處理并不利于處理后種子的儲存,考慮在此基礎上再次進行引發(fā)是否會得到更好的方案且解決此問題。研究結果表明組合處理5中即對青綠苔草種子先用5%KNO3引發(fā),后進行10% NaOH 處理20 min,再進行480 mg·L?1GA3引發(fā),可使青綠苔草種子的發(fā)芽勢、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)分別提高至92%、98%、11.23,平均發(fā)芽時間提前至4.46 d,經過再次引發(fā),本研究發(fā)芽指標并沒有發(fā)生顯著改變,或許影響后期幼苗的生長狀況,這將是下一步研究的領域,但此方案實現(xiàn)了青綠苔草種子一周內出苗的可能,有效解決了青綠苔草種子發(fā)芽慢的問題。
綜上所述,5% KNO3、480 mg·L?1GA3、10% NaOH處理青綠苔草種子,均可顯著提高發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù),進而縮短發(fā)芽時間。三者組合處理(先用5% KNO3引發(fā),后用10% NaOH 浸種20 min,再用480 mg·L?1GA3引發(fā))的效果更好,與未經任何處理的青綠苔草種子相比,發(fā)芽勢為92%、發(fā)芽指數(shù)提高5.92、發(fā)芽率從93%提高到98%、平均發(fā)芽時間縮短4.55 d,這是一種解決青綠苔草種子出苗慢的有效方法,同時可利于青綠苔草種子的生產化,打開其在園林綠化草坪地被應用中的廣闊前景。