不同育苗措施对茅苍术种子萌发及幼苗生长的影响
姚珊, 张红瑞, 周执西, 高致明*
河南农业大学农学院 河南省高校中药资源开发与利用工程技术研究中心,河南 郑州 450002
通讯作者:高致明(1960—),男,河南南召人,教授,硕士,从事药用植物资源与栽培方面的研究工作,E-mail:gaozhiming672@sohu.com

作者简介:姚 珊(1989—),女,河南永城人,硕士研究生,从事药用植物栽培研究工作,E-mail:309560946@qq.com

摘要

针对茅苍术无性繁殖易导致品种退化和病虫害加重、种子繁殖成苗率低等问题,本试验采用田间试验和室内分析相结合的方法,对茅苍术种子育苗措施和生长过程中生理指标进行研究,以期找出合理的种子育苗措施,为茅苍术规范化栽培提供依据。结果表明,育苗基质对茅苍术幼苗生长的影响最大,种子千粒重次之,催芽药剂的影响最小。最适宜生产的处理组合是千粒重为9~13 g的种子用泥炭土和清水处理。

关键词: 茅苍术; 基质; 生理特性
中图分类号:S352 文献标志码:A 文章编号:0528-9017(2017)01-0049-03 doi: 10.16178/j.issn.0528-9017.20170116

茅苍术为菊科植物茅苍术[Atractylodes lancea (Thunb.) DC.]的干燥根茎, 中医临床应用历史悠久。始载于《神农本草经》, 苍术性辛、苦、温, 归脾、胃、肝经, 具有燥湿健脾、祛风散寒、明目、保肝、降血糖、抗炎、抗肿瘤和抗氧化等作用[1], 主治脘腹胀满、泄泻、水肿、风湿痹痛、风寒感冒、足萎、夜盲以及回筋骨萎软等。

近年来, 国际市场对苍术的需求量日益增加, 茅苍术被掠夺性采挖, 加之对茅苍术生态环境的人为破坏, 造成了茅苍术资源的枯竭, 使其濒于灭绝。目前国内外学者对苍术的研究主要集中在化学成分[2, 3]、药理作用、临床应用[4, 5, 6, 7]等方面, 种子的繁育以及茅苍术生理特性缺少较为全面和系统的研究, 基础资料匮乏。自然条件下进行种子繁殖, 种子结实率低, 种子繁殖的成苗率低, 生产周期长, 故人工栽培多以切根繁殖为主。连续多年切根繁殖, 导致其丰产性、抗逆性及药材品质等优良性状严重退化, 迫切需要进行有性繁殖, 以筛选优良性状。由于种子繁殖存在的缺点导致其难以满足生产需求, 因此, 本文对茅苍术种子育苗关键技术进行研究, 以期提高茅苍术种子的成株率, 对于降低种植成本、扩大种植面积、提高品质及增加收益具有重要意义。

1 材料与方法
1.1 供试材料

供试茅苍术种子引自信阳茅苍术主产区, 经河南农业大学农学院高致明教授鉴定为茅苍术种子。

1.2 处理设计

试验选用种子千粒重、育苗基质和催芽药剂3个因素, 种子千粒重A1, < 9 g, A2, 9~13 g, A3, > 13 g; 育苗基质B1, 泥炭土, B2, 体积比为1:1:1的泥炭土:蛭石:园田土混合基质, B3, 园田土; 催芽药剂C1, 生根液, C2, 赤霉素, C3, 清水, 药剂浓度依照使用说明。试验于温室内的穴盘中进行, 于播种期进行处理, 设3个重复, 保持穴盘中基质湿润。观测出苗动态并进行幼苗根冠比分析, 出苗25 d后采茅苍术新鲜叶片, 测定其叶绿素含量、可溶性糖含量及SOD活性。

1.3 测定方法

用奥豪斯DV215CD电子天平分别称量植株的地上部和地下部鲜质量; 叶绿素含量采用乙醇-丙酮法测定[8]; SOD活性采用氮蓝四唑法测定[9]; 可溶性糖含量采用蒽酮法测定[10]

1.4 数据统计分析

用Excel 2003结合SPSS 17.0分析软件对所得数据进行整理和统计分析。

2 结果与分析
2.1 不同育苗措施下茅苍术的出苗率及生理指标

表1可知, 对茅苍术种子出苗率影响大小为基质> 催芽药剂> 千粒重, 处理A3B1C3的出苗率最好。基质对茅苍术根冠比的影响最大, 催芽药剂和千粒重对根冠比的影响较小, 处理A2B2C3的根冠比最好。对茅苍术叶绿素含量影响大小为千粒重> 催芽药剂> 基质, 处理A2B3C1的叶绿素含量最高。对茅苍术可溶性糖含量影响大小为千粒重> 催芽药剂> 基质, 处理A1B3C3的可溶性糖含量最高。对茅苍术超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响大小为基质> 千粒重> 催芽药剂, 处理A3B1C3的SOD活性最好。

表1 不同育苗措施下茅苍术的出苗率及生理指标
2.2 不同育苗措施对茅苍术生理指标及出苗率的影响

方差分析结果表明, 千粒重对可溶性糖含量的影响达到了极显著水平(F=96.688* * ), 基质(F=34.238* )和催芽药剂(F=79.570* )对可溶性糖含量有显著影响; 千粒重、基质和催芽药剂对叶绿素的影响均不显著; 基质对SOD活性有显著影响(F=17.359* ), 而千粒重(F=13.332)和催芽药剂(F=3.624)对SOD活性影响均不显著; 催芽药剂(F=82.182* )和基质(F=24.027* )对出苗率的影响达到了显著水平, 千粒重对出苗率影响不显著(F=16.982); 基质对根冠比的影响达到了显著水平(F =72.020* ), 千粒重(F=8.082)和催芽药剂(F=7.808)对根冠比的影响不显著。

表2可知, A1对茅苍术出苗率的影响与A2、A3均有显著差异, 而A2与A3差异不显著; B1对茅苍术出苗率的影响与B2、B3均有极显著差异; C1对茅苍术出苗率的影响与C2、C3均有显著差异, 其余差异不显著。千粒重各个水平对茅苍术根冠比的影响均无显著差异; B2对茅苍术根冠比的影响与B1、B3之间均有极显著差异, 催芽药剂各个处理对茅苍术根冠比的影响差异均不显著。A1对茅苍术叶片可溶性糖含量的影响与A2差异极显著, 与A3差异显著, A2与A3差异显著; B1对茅苍术叶片可溶性糖含量的影响与B2差异显著, C3对茅苍术叶片可溶性糖含量的影响与C1、C2之间均存在显著差异, 其余各个水平间差异不显著。3种处理措施各个水平对茅苍术叶片叶绿素影响均无显著性差异, 故推测叶绿素含量基本不受种子千粒重、育苗基质和催芽药剂的影响或者所受影响较小。A1对茅苍术叶片SOD活性的影响与A3之间差异显著, 与A2差异不显著; B1对茅苍术叶片SOD活性的影响与B2之间差异显著, 与B3之间差异不显著。

表2 不同育苗措施对茅苍术出苗率和生理特性的影响
3 小结与讨论

通过基质、千粒重及药剂处理3因素3水平正交试验, 对不同育苗措施处理的茅苍术生理指标进行分析。结果表明:育苗基质和催芽药剂对茅苍术种子出苗率的影响显著, 千粒重影响不显著; 育苗基质对茅苍术苗期根冠比影响显著, 种子千粒重各个水平间无显著性差异; 千粒重对茅苍术叶绿素含量影响最大, 育苗基质和催芽药剂也达到了显著水平。糖类是植物新陈代谢物质能量的来源, 是新陈代谢的基础, 糖含量的高低预示着新陈代谢是否旺盛和生命力的强弱[11]。种子千粒重对茅苍术可溶性糖含量影响显著, 可能是由于较多干物质促进种子萌发, 达到了壮苗、增强植株生命力的效果。植物中的氧自由基具有很强的氧化能力, 能够破坏膜的完整性, 而SOD能够对这种氧化能力起到还原作用, 从而保护膜的完整性[11], SOD活性高说明植物抗逆性强。育苗基质对茅苍术SOD活性影响最大, 千粒重次之, 催芽药剂的影响较小。张健夫等[12]研究表明, 150 mg· L-1赤霉素浸种不利于茅苍术种子育苗, 出苗率、产量及平均单株根茎质量等指标差异不显著, 多菌灵拌种处理的死苗率最低, 这与本实验的研究结果一致, 可能是因为多菌灵对苗期病害有一定的防治作用。

综合考虑各个组合对各个指标的影响以及生产成本, 生产中的最佳处理组合是种子千粒重9~13 g, 基质采用泥炭土, 种子用清水浸泡, 此组合能够保证茅苍术出苗率, 并使根冠比和各个抗性指标均达到优良状态。虽然筛选出了生产上的最佳处理组合, 但是各因素的水平还需进一步细化, 如:增加育苗基质的种类和配比, 对催芽药剂的各个药剂做不同浓度水平的处理等。另外, 这些试验研究大都借助蔬菜和其他药用植物的一些经验和研究, 关于茅苍术的研究鲜见报道, 故茅苍术这方面的研究还需进一步深入。

The authors have declared that no competing interests exist.

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