楊 琳, 王 雨, 吳中興, 任宣百

(1. 吉林省林業(yè)技術(shù)推廣站, 吉林 長(zhǎng)春 130022; 2. 吉林省卉森生態(tài)農(nóng)業(yè)科技有限公司, 吉林 長(zhǎng)春 136100)

防風(fēng)(Saposhnikoviadivaricata)又名北防風(fēng)、關(guān)防風(fēng)、哲里根呢,為傘形科(Umbelliferae)防風(fēng)屬(Saposhnikovia)多年生草本植物,在我國(guó)分布范圍較廣,主要產(chǎn)地在東北三省和內(nèi)蒙古等地區(qū)。防風(fēng)的干燥根具有解熱、鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜、抗菌消炎等作用,常用于治療感冒風(fēng)寒發(fā)熱、頭痛、咽痛等癥[1]。其藥用量大,價(jià)格高,野生資源已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足臨床的需要,人工栽培由于其種子發(fā)芽率低已成為制約防風(fēng)藥材發(fā)展的關(guān)鍵問題之一[2, 3]。本試驗(yàn)用不同質(zhì)量濃度配比的IBA、NAA和GA3浸種后,通過正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)找到種子發(fā)芽的最佳條件,以期為人工栽培防風(fēng)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)材料為采自內(nèi)蒙古海拉爾地區(qū)的防風(fēng)種子,挑選出顆粒飽滿、外表無傷的種子洗凈并消毒。

1.2 試驗(yàn)方法

設(shè)置IBA質(zhì)量濃度、NAA質(zhì)量濃度、GA3質(zhì)量濃度3個(gè)因素,每個(gè)因素設(shè)置4個(gè)水平,處理時(shí)間為15 min,按L16(43)正交表設(shè)計(jì)(見表1)開展不同處理對(duì)防風(fēng)種子發(fā)芽率影響的試驗(yàn)研究。

表1 正交試驗(yàn)因素與水平

分別將處理過的種子放入預(yù)先設(shè)置好的植物光照培養(yǎng)箱進(jìn)行發(fā)芽試驗(yàn),其間保持發(fā)芽床濕潤(rùn),每天記錄發(fā)芽個(gè)數(shù)和幼苗生長(zhǎng)狀況,計(jì)算種子發(fā)芽率。

將消毒過的種子分為3組:未經(jīng)過IBA、NAA和GA3處理組(對(duì)照);經(jīng)過IBA、NAA處理組;經(jīng)過IBA、NAA和GA3共同處理組。后兩組均為通過正交試驗(yàn)得到的IBA、NAA和GA3最佳質(zhì)量濃度配比。記錄并統(tǒng)計(jì)3組種子萌發(fā)日、持續(xù)天數(shù)和發(fā)芽率。

發(fā)芽率/%=(發(fā)芽種子數(shù)/供試種子數(shù))×100。

試驗(yàn)均進(jìn)行3次重復(fù),每次重復(fù)統(tǒng)計(jì)100粒種子。

1.3 數(shù)據(jù)處理

采用EXCEL 2016、SPSS 19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析[4]。

2 結(jié)果與分析

2.1 種子發(fā)芽率

種子發(fā)芽率統(tǒng)計(jì)情況見表2,發(fā)芽率為41 %～91 %。發(fā)芽率最高的6號(hào)組合為 IBA 15 mg·L-1+NAA 30 mg·L-1+GA310 mg·L-1,發(fā)芽率達(dá)到91 %;發(fā)芽率最低的13號(hào)組合未經(jīng)IBA、NAA 和GA3處理,發(fā)芽率僅為41 %。說明不同質(zhì)量濃度的IBA、NAA和GA3對(duì)種子發(fā)芽率有很大的影響。

表2 種子發(fā)芽率

2.2 方差分析

從表3中可以看出,IBA、NAA和GA3質(zhì)量濃度對(duì)種子發(fā)芽率均具有顯著影響。IBA和GA3的質(zhì)量濃度在0.01水平上具有顯著性,說明二者對(duì)種子發(fā)芽率具有極顯著的影響。NAA質(zhì)量濃度在0.05水平上具有顯著性,說明其對(duì)種子發(fā)芽率也具有顯著影響。由于IBA、NAA和GA3質(zhì)量濃度3個(gè)因素的自由度相等(df=3),因此,影響效果的大小由因素之間的F值來判斷,影響種子發(fā)芽主次水平的排序?yàn)镚A3質(zhì)量濃度 >IBA質(zhì)量濃度 >NAA質(zhì)量濃度。

表3 方差分析結(jié)果

2.3 最佳質(zhì)量濃度配比

從估算邊際均值圖(見圖1)中可以看出,IBA、NAA和GA3質(zhì)量濃度各水平下的發(fā)芽率折線均呈現(xiàn)為先升后降的單峰模型。初始時(shí)隨質(zhì)量濃度的升高種子發(fā)芽率呈上升趨勢(shì),質(zhì)量濃度過高種子發(fā)芽率呈下降趨勢(shì),IBA、NAA和GA3最佳質(zhì)量濃度配比為IBA 15 mg·L-1+NAA 15 mg·L-1+GA310 mg·L-1。

圖1 不同因素和水平下防風(fēng)種子發(fā)芽率的變化情況Fig. 1 Changes of the seed germination rate of Saposhnikovia divaricata with different factors and levels

2.4 不同處理方式對(duì)種子發(fā)芽的影響

按照最佳質(zhì)量濃度配比對(duì)種子進(jìn)行處理,不同處理方式對(duì)種子的發(fā)芽率、萌發(fā)日和持續(xù)天數(shù)都有明顯的影響(見表4)?？梢钥闯?對(duì)照組第17 d才開始萌發(fā),持續(xù)時(shí)間也最長(zhǎng),為21 d,平均發(fā)芽率最少,為53 %;IBA、NAA處理組第12 d萌發(fā),持續(xù)時(shí)間18 d,平均發(fā)芽率為78 %;IBA、NAA和GA3共同處理組第10 d就開始萌發(fā),持續(xù)時(shí)間最短,為15 d,平均發(fā)芽率最高,為91 %。

表4 防風(fēng)種子不同處理方式的發(fā)芽情況

3 結(jié)論

IBA、NAA和GA3質(zhì)量濃度對(duì)種子的發(fā)芽率有顯著影響,影響種子發(fā)芽主次水平的排序?yàn)?GA3>IBA >NAA,種子發(fā)芽最佳配比為IBA 15 mg·L-1+NAA 15 mg·L-1+GA310 mg·L-1。對(duì)照組的種子第17 d開始發(fā)芽,持續(xù)時(shí)間為21 d,平均發(fā)芽率為53 %;IBA、NAA處理組的種子第12 d開始發(fā)芽,持續(xù)時(shí)間為18 d,平均發(fā)芽率為78 %;IBA、NAA和GA3共同處理組的種子第10 d開始發(fā)芽,持續(xù)時(shí)間為15 d,平均發(fā)芽率為91 %。