李沛檑，劉垠澤，劉 霜，吳恒梅

（佳木斯大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院，黑龍江 佳木斯 154007）

薰衣草（Lavandula angustifoliaMill.）為唇形科薰衣草屬植物［1］，多年生草本或半灌木天然香料［2］，原產(chǎn)于歐洲南部地中海海岸及阿爾卑斯山南麓國(guó)家或地區(qū)，現(xiàn)主要產(chǎn)于法國(guó)、英國(guó)、中國(guó)等地，其葉形花色美麗優(yōu)雅，常青綠且?guī)в歇?dú)特芳香氣味，多為紫色、藍(lán)色、粉紅色等。通過(guò)大量種植薰衣草，可以營(yíng)造身心愉悅的空間，因此薰衣草在園林綠化方面有很大開(kāi)發(fā)潛力［3］。

萬(wàn)壽菊（Tagetes erectaL.）為菊科萬(wàn)壽菊屬，一年生雙子葉草本植物，原產(chǎn)于墨西哥，在中國(guó)各地區(qū)均有分布，大部分生長(zhǎng)于路邊野地，隨處可見(jiàn)，花較大，花期較長(zhǎng)，在布景點(diǎn)綴時(shí)常用中、矮品種，而植株較高的品種常常被用作背景材料，具有一定的觀賞價(jià)值［4］。波斯菊（Cosmos bipinnatusL.）為菊科秋英屬，一年生或多年生草本植物［5］，在園林、公園和布置景觀時(shí)常被采用。近年來(lái)，隨著人們對(duì)環(huán)境美化的要求不斷提高，園林景觀的設(shè)計(jì)已經(jīng)日趨重要，因此研究不同花卉之間的混播很有必要。以薰衣草、萬(wàn)壽菊和波斯菊三種具有觀賞價(jià)值的植物為試驗(yàn)材料，比較不同濃度薰衣草浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊、波斯菊種子的生長(zhǎng)指標(biāo)及生理指標(biāo)影響，以期找出不同濃度的薰衣草浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊各項(xiàng)指標(biāo)影響的變化規(guī)律［6-8］，旨在為種植花卉混播植物選擇提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

薰衣草新鮮枝條由佳木斯大學(xué)科學(xué)園提供，波斯菊種子和萬(wàn)壽菊種子均購(gòu)于佳木斯市花鳥(niǎo)魚(yú)市場(chǎng)，純度≥95.00%。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 浸提液的配置

將新鮮的薰衣草莖葉部分切成約1 cm 小段，放入烘干機(jī)，55℃條件下烘干2 h，冷卻至室溫，剪碎并研至粉末。用電子天平稱取薰衣草粉末10 g，按10 g：100 mL 比例向燒杯中加入蒸餾水500 mL（28℃），用保鮮膜封口，靜置24 h 后，用雙層紗布過(guò)濾，再用濾紙進(jìn)一步過(guò)濾至澄清液體。后將配置好的母液按1：10（0.1 g·mL-1）、1：20（0.05 g·mL-1）、1：40（0.025 g·mL-1）、1：80（0.012 5 g·mL-1）的比例用蒸餾水稀釋母液，放入冰箱4℃保存?zhèn)溆茫?］。

1.2.2 種子發(fā)芽試驗(yàn)

挑選種皮大小完整的萬(wàn)壽菊和波斯菊種子，用濃度0.2%的高錳酸鉀溶液消毒，再用蒸餾水洗凈；分別用濃度為0.1 g·mL-1、0.05 g·mL-1、0.025 g·mL-1、0.012 5 g·mL-1的薰衣草浸提液培養(yǎng)，以等量的蒸餾水作為對(duì)照（CK）。

本試驗(yàn)采用水培法對(duì)種子進(jìn)行培養(yǎng)，取直徑為9 cm 的培養(yǎng)皿，底部放置兩層濾紙，每個(gè)培養(yǎng)皿均勻擺放100 粒種子，加入1～2 mL 不同濃度的浸提液至濾紙完全濕潤(rùn)且沒(méi)有多余流動(dòng)液體在培養(yǎng)皿內(nèi)，上面蓋兩層紗布，將紗布浸濕，蓋上蓋子，每處理3次重復(fù)。放在25℃室溫下培養(yǎng)，定期補(bǔ)液，以保持種子萌發(fā)必需的水分。

1.3 指標(biāo)測(cè)定

發(fā)芽期間每24 h 統(tǒng)計(jì)一次，第3 d 測(cè)發(fā)芽勢(shì)；第7 d 統(tǒng)計(jì)發(fā)芽率。計(jì)算公式如下［10］：發(fā)芽率=（7 d 發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù)）×100%；發(fā)芽勢(shì)=（3 d 正常發(fā)芽的種子數(shù)/供試種子總數(shù)）×100%；第10 d 每個(gè)皿隨機(jī)取10 株用游標(biāo)卡尺測(cè)量根長(zhǎng)、芽長(zhǎng)；用電導(dǎo)率儀測(cè)定溶液的相對(duì)電導(dǎo)率；用硫代巴比妥酸顯色法測(cè)定種子MDA含量［11］。

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 2010 錄入和整理數(shù)據(jù)并繪圖，采用SPSS19.0 統(tǒng)計(jì)軟件的Duncan 測(cè)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，數(shù)值以平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。

2 結(jié)果及分析

2.1 薰衣草浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊種子萌發(fā)的影響

2.1.1 薰衣草浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)的影響

由表1 可知，在0～0.1 g·mL-1薰衣草浸提液處理范圍內(nèi)，隨浸提液濃度的升高，萬(wàn)壽菊和波斯菊的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)均呈下降趨勢(shì)。在0.012 5～0.05 g·mL-1時(shí)，萬(wàn)壽菊和波斯菊的發(fā)芽率均與CK相比差異不顯著（P＞0.05），但在0.1 g·mL-1時(shí)萬(wàn)壽菊和波斯菊的發(fā)芽率與CK 相比差異顯著（P＜0.05），分別比CK降低了25%、19.33%，抑制程度最大。在0.012 5～0.1 g·mL-1時(shí)，萬(wàn)壽菊的發(fā)芽勢(shì)均與CK 相比差異顯著（P＜0.05），其中在0.1 g·mL-1時(shí)，萬(wàn)壽菊的發(fā)芽勢(shì)比CK 降低了18.75%，影響最大。波斯菊的發(fā)芽勢(shì)在0.012 5～0.025 g·mL-1時(shí)與CK 差異不顯著（P＞0.05），而在0.05～0.1 g·mL-1時(shí)，波斯菊的發(fā)芽勢(shì)與CK 相比差異顯著（P＜0.05），且在0.1 g·mL-1時(shí)，波斯菊的發(fā)芽勢(shì)與CK 相比降低了58.66%，抑制程度顯著。這表明高濃度的薰衣草浸提液嚴(yán)重影響了萬(wàn)壽菊和波斯菊種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)。

表1 不同濃度浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)的影響Tab.1 Effects of different concentrations of thyme extract on germination rate and germination potential of seeds of T. erecta and C. bipinnatus

2.1.2 薰衣草浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊種子生長(zhǎng)指標(biāo)的影響

表2結(jié)果表明，隨薰衣草浸提液濃度的升高，兩種幼苗的根長(zhǎng)和芽長(zhǎng)先增加后減少。在0.012 5～0.025 g·mL-1浸提液處理范圍內(nèi)，萬(wàn)壽菊的根長(zhǎng)、芽長(zhǎng)與CK 相比差異不顯著（P＞0.05），根長(zhǎng)分別比CK增長(zhǎng)了0.53 cm、0.48 cm，芽長(zhǎng)分別比CK 增加了1.55 cm、1.02 cm；在0.05～0.1 g·mL-1處理范圍內(nèi)，萬(wàn)壽菊的根長(zhǎng)和芽長(zhǎng)與CK 相比差異顯著（P＜0.05）且均小于CK。在0～0.1 g·mL-1處理范圍內(nèi)，波斯菊的根長(zhǎng)在0.012 5 g·mL-1時(shí)與CK 相比差異顯著（P＜0.05）且差異最大，說(shuō)明0.012 5 g·mL-1的濃度更適合其生長(zhǎng)。在0.012 5～0.025 g·mL-1處理的波斯菊芽長(zhǎng)與CK 相比分別增長(zhǎng)了1.31 cm、0.49 cm，且與CK相比差異顯著（P＜0.05），當(dāng)薰衣草浸提液濃度達(dá)到0.1 g·mL-1時(shí)，芽長(zhǎng)與CK 相比差異顯著（P＜0.05），比CK 減少了0.93 cm。這表明，薰衣草浸提液對(duì)兩種幼苗的根長(zhǎng)、芽長(zhǎng)影響為低濃度促進(jìn)高濃度抑制。

表2 不同濃度浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊根長(zhǎng)和芽長(zhǎng)的影響Tab.2 Effects of different concentration of thyme extract on root length and bud length of T. erecta and C. bipinnatus seeds

2.2 薰衣草浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊種子生理指標(biāo)的影響

2.2.1 薰衣草浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊種子萌發(fā)電導(dǎo)率的影響

如圖1 所示，在0.012 5～0.1 g·mL-1薰衣草浸提液處理范圍內(nèi)，兩種種子隨浸提液濃度的增大，電導(dǎo)率逐漸升高，說(shuō)明薰衣草浸提液破壞了兩種種子的細(xì)胞膜且濃度越大破壞力越強(qiáng)。在0.012 5～0.1 g·mL-1處理范圍內(nèi)，萬(wàn)壽菊的相對(duì)電導(dǎo)率均與CK 相比差異顯著（P＜0.05）；隨浸提液濃度的升高，波斯菊電導(dǎo)率除在0.012 5 g·mL-1外均與CK 相比差異顯著（P＜0.05）。當(dāng)薰衣草浸提液濃度達(dá)到0.1 g·mL-1時(shí)，兩種種子的電導(dǎo)率值達(dá)到最大值，分別比CK 增加了21.92%、17.95%。表明過(guò)高濃度的浸提液會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞質(zhì)膜滲透性增加，細(xì)胞內(nèi)的電解質(zhì)大量外滲。

圖1 不同濃度浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊電導(dǎo)率的影響Fig.1 Effects of different concentrations of extracts on the conductivity of T. erecta and C. bipinnatus

2.2.2 薰衣草浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊MDA 含量的影響

由表3可知，隨薰衣草浸提液濃度的升高，兩種種子內(nèi)的MDA含量逐漸增加。在0.012 5～0.1 g·mL-1處理范圍內(nèi)，萬(wàn)壽菊的MDA 含量與CK 相比差異顯著（P＜0.05），但0.012 5 g·mL-1與0.025 g·mL-1處理組組間差異不顯著（P＞0.05）。在0.012 5～0.1 g·mL-1處理范圍內(nèi)，波斯菊的MDA 含量與CK 相比差異顯著（P＜0.05），分別比CK 增加了0.72 g·μmol-1、1.12 g·μmol-1、1.58 g·μmol-1、3.69 g·μmol-1。這表明，低濃度的浸提液對(duì)兩種種子細(xì)胞膜的損傷程度較小，高濃度的浸提液對(duì)兩種種子細(xì)胞膜的損傷程度較大，且波斯菊的受損傷程度均大于萬(wàn)壽菊。

表3 不同濃度浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊MDA含量的影響Tab.3 Effects of different concentrations of extracts on MDA content of T. erecta and C. bipinnatus

3 討論

3.1 薰衣草浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊種子萌發(fā)指標(biāo)的影響

種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢(shì)是判斷種子發(fā)芽能力的重要指標(biāo)，在一定程度上反映了種子出苗快慢以及出苗齊度，可以直觀的反映出種子活力強(qiáng)弱，其指標(biāo)越高，說(shuō)明種子在該條件下越適合生長(zhǎng)。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)隨著薰衣草浸提液濃度的升高，兩種種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)均逐漸降低。但低濃度薰衣草浸提液處理的兩種種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)與CK 相比差別較小，高濃度的薰衣草浸提液與CK 相比發(fā)芽率和發(fā)芽勢(shì)差異較大。這表明，高濃度的薰衣草浸提液對(duì)兩種種子的萌發(fā)具有抑制作用，而低濃度的浸提液對(duì)其無(wú)顯著影響。這與徐芬芬［12］等的研究結(jié)果相似。

3.2 薰衣草浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊種子生長(zhǎng)指標(biāo)的影響

幼苗根長(zhǎng)、芽長(zhǎng)可作為重要指標(biāo)來(lái)反映植株的生長(zhǎng)狀況。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，隨著薰衣草浸提液濃度的升高兩種植物幼苗的根長(zhǎng)和芽長(zhǎng)呈先增加后減少的趨勢(shì)，其中在薰衣草浸提液濃度為0.012 5～0.025 g·mL-1時(shí)，促進(jìn)兩種種子生長(zhǎng)，可以進(jìn)行混播；但在浸提液濃度為0.1 g·mL-1時(shí)，對(duì)兩種種子的生長(zhǎng)起到明顯抑制作用。這與Siyar等［13］、朱吉鳳等［14］的研究結(jié)果相似。

3.3 薰衣草浸提液對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊種子生理指標(biāo)的影響

電導(dǎo)率是衡量植物細(xì)胞質(zhì)膜滲透性的重要指標(biāo)之一。MDA 含量的增加是植物細(xì)胞損傷的直接原因，其含量可以反映植物遭受傷害的程度以及植物的抗逆性，含量越高說(shuō)明植物受到的損害越嚴(yán)重。本試驗(yàn)通過(guò)測(cè)定兩種種子的生理指標(biāo)顯示：高濃度浸提液增加了兩種種子電導(dǎo)率和MDA含量，導(dǎo)致兩種種子膜透性加大，電解質(zhì)外流，嚴(yán)重影響兩種種子生長(zhǎng)。這與馬銀山等［15］、梁瀟等［16］、楊棟林等［17］的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相似。

4 結(jié)論

高濃度的薰衣草浸提液對(duì)兩種植物的生長(zhǎng)指標(biāo)和生理指標(biāo)均有嚴(yán)重影響，萬(wàn)壽菊和波斯菊更適合在較低濃度的薰衣草浸提液培養(yǎng)下進(jìn)行混播生長(zhǎng)，不僅豐富了植物造景的層次與色彩，也體現(xiàn)了高品質(zhì)的城市綠化水平。本試驗(yàn)僅是薰衣草浸提液小范圍內(nèi)的質(zhì)量濃度對(duì)萬(wàn)壽菊和波斯菊影響的初步研究，以后還需設(shè)置更細(xì)、更廣的質(zhì)量濃度范圍并結(jié)合大田試驗(yàn)深入研究。