不同催芽方式对紫薇种子萌发的影响

徐 涛，王成志，张珂岩，毛丹青，应逸凡，罗卿清，顾翠花

（浙江农林大学风景园林与建筑学院，浙江杭州 311300）

紫薇（俗称痒痒树、百日红）（Lagerstroemia indica L.）千屈菜科紫薇属落叶灌木或小乔木，目前发现个体最高可达7m[1]。产于亚洲南部及大洋洲北部；我国的西南、华南、华中及华东各地均有分布，且各地普遍栽培。北京在小气候良好处也可栽培[2]。

紫薇的树形优美、树干光洁，花色亮丽；紫薇开花时正当夏秋少花季节，由6月可开至9月，故称赞其曰“盛夏绿遮眼，此花红满堂”[3-4]。紫薇花呈红紫色或深粉色，花径3～4cm，花瓣6片；萼外光滑，无纵棱；成顶生圆锥花序。开花时花色明丽而花朵茂密，呈现一派花团锦簇之盛况，令人心情爽朗，心旷神怡，故有诗赞其曰“谁道花无红百日，此树常放半年华”[5]。

因此，紫薇在我国乃至世界都被广泛栽培和大量应用。在园林应用中，常孤植或群植于庭院及建筑前，用来作为观赏的焦点；也宜列植或群植在水边、路旁及草坪上，形成壮观亮丽的风景线。在我国云南昆明的金殿，有高7m、干径1m的古树紫薇，据考为明代时栽植。在美国有的作为小型行道树使用。也可盆栽观赏及制作盆景[6]。

由于其极高的观赏价值和极广的应用范围，紫薇在苗木市场上的需求量居高不下。紫薇可采用播种、扦插及分蘖等多种方法繁殖[7-9]。而通过播种繁殖往往能得到大量整齐健壮的苗木，生产实践中人们常在秋末采收种子，贮藏至翌年2～3月播下，生长健壮的实生苗当年即可开花[10-11]。但尽管紫薇花量较多，结实率也较高，然而蒴果成熟开裂后，种子自由散落，很多往往都不能发育成苗。因此为了提高紫薇种子萌发率，扩大紫薇的栽培及应用规模，满足紫薇苗木的市场需求，更加充分有效地利用其种质资源[12-15]。本试验着力于探寻紫薇种子萌发的最适催芽条件。

1 材料与方法

1.1 试验材料

紫薇蒴果于2017年11月采自浙江省杭州市浙江农林大学的校园内的3株紫薇单株（z98、z99、z100）。将采集后的蒴果摊放在常温实验室内阴干存放，待3组紫薇种子自然开裂后，将其收集，并且通过放大镜人工挑选出颗粒饱满并且没有受到蛀虫损伤的种子，测量各紫薇植株单株的千粒重（表1），重复3次。然后将各组种子分别存入纸袋，贮于干燥处待做试验用。

表1 3株紫薇干粒重

1.2 试验设计

以紫薇单株为单位进行试验。试验设4种催芽方式处理种子：冷水浸泡2d（M1）、40℃恒温水浴24h（M2）、50℃恒温水浴 12h（M3）、55℃恒温水浴 30min（M4）。将每个单位均分为4份，每份144粒。4份种子分别经过预设的4种处理后播种到相同基质中，在人工气候箱中以26℃，光周期为14h/10h（光照/黑暗），湿度60%条件下进行萌发培养。

1.3 种子发芽测定

发芽试验的种子采用统计计算的方法测定发芽率。培养箱内的12组每天喷水1次，同时每天观察种子发芽情况，并记录发芽粒数（种子的萌发以胚芽突破基质层为标准）。

1.4 数据统计分析

依据观测的数据，以天数为单位记录发芽数量曲线，并分别计算每组不同催芽处理的紫薇单株发芽率和发芽势，以其平均值作为物种水平上的发芽特性指标。计算公式如下：

发芽率（%)=（n/N）×100，其中：n为已经发芽的种子数，N为供试种子总数。

发芽势（%)=15d内发芽种子数/N×100。发芽势是能有效反映种子品质的指标，即2组种子在同发芽率下，发芽势的数值越大时，该催芽方式越有效。

2 结果与分析

2.1 各组发芽数量的观测曲线

图1 不同催芽处理下z98种子发的芽数

z98的紫薇种子在冷水浸泡2d、40℃水浴浸泡12h、55℃水浴浸泡30min的处理下都有极高数量的种子萌发，其中55℃水浴浸泡30min的效果最好。

图2 不同催芽处理下z99种子的发芽数

z99的紫薇种子在冷水浸泡2d、55℃水浴浸泡30min的处理下都有极高数量的种子萌发，其中冷水浸泡2d的效果最好。

z100的紫薇种子在冷水浸泡2d、40℃水浴浸泡12h、55℃水浴浸泡 30min的处理下都有极高数量的种子萌发，其中55℃水浴浸泡30min的效果最好。

图3 不同催芽处理下z100种子的发芽数

分析可得，紫薇种子在冷水浸泡2d、55℃水浴浸泡30min的处理下，种子的发芽数量都明显高于经过40℃水浴浸泡12h和50℃水浴催芽12h处理的种子。而其中，经过50℃水浴催芽12h处理的种子发芽数量最低。

根据已有的资料显示，紫薇的正常自然发芽率很低，大部分都仅有10%左右。而从以上3个图表的分析可看出，紫薇种子在经过55℃水浴浸泡30min的处理后都有极高数量的种子萌发。由此可以分析得出，55℃的30min水浴浸泡可以非常有效地提升紫薇种子的发芽率。

2.2 数据分析结果

为了能够更直观地得出在经过不同处理后紫薇种子的发芽率和最有说服力的指标发芽势的数据，将以上图标的数据代入公式计算，得出表2、表3。

表2 经过不同处理后紫薇单株的发芽率 单位：%

表3 经过不同处理后紫薇单株的发芽势 单位：%

从两表的数据可知，经过50℃水浴催芽12h处理的种子不仅发芽率和自然状态下无异，发芽势的数值也很低。而经过40℃水浴浸泡12h处理的种子对紫薇单株样本z99的种子都没有产生良好作用和影响。冷水浸泡2d的处理方法的结果浮动较大。但经过55℃水浴浸泡30min的种子发芽率和发芽势数值都较高并且稳定。

2.3 单株种子千粒重与其发芽率的数据分析

经过人工挑选后称重，z98、z99、z100紫薇单株的种子千粒重分别是2.732g、2.374g、2.542g。其中z98的千粒重数据最大，z99的千粒重数据最小，二者相差0.358g。在经过4种水浴浸种处理后，z98、z99、z100紫薇单株的种子平均发芽率分别为38.38%、27.95%、34.72%。紫薇单株z98的种子平均发芽率最高，紫薇单株z99的种子平均发芽率最低。在对比千粒重和发芽率数据后，可以明显得出千粒重数值越大的单株种子发芽率越高，基本成正相关关系。

3 讨论

紫薇种子发芽率的高低很大程度上取决于种子本身的选择和催芽方式的选择。选取千粒重数值大的种子，采用合适的催芽方法对提高紫薇种子的发芽率，扩大紫薇的栽培及应用规模，更好地满足对紫薇苗木的需求，更加充分地利用其种质资源具有重要意义。以冷水浸种2d的方式进行催芽，种子总的发芽率较高但发芽势较低，3组样本表现较为统一。如果为了尽可能多地获取幼苗，如对杂交种子进行催芽时，可以选择此种催芽方式。但本次试验的样本品种较少，也可能会存在冷水浸种催芽导致杂交种子萌发率低的情况，那可能是因为冷水浸种并不能达到杂交种子催芽的条件。对于此种情况，应该进一步进行相关的试验。以55℃恒温水浴30min催芽的种子发芽率、发芽势均为最高，且各组表现均衡。在实际应用中比较推荐该种方式进行催芽，催芽效果好且花费时间较短。z99试验组的紫薇种子在40℃恒温水浴24h和50℃恒温水浴12h条件下发芽率和发芽势都很低，说明z99试验组的种子并不耐受高温催芽，因而40℃恒温水浴的催芽方式并不具有广泛的适用性。以50℃恒温水浴12h进行催芽的3组种子发芽率和发芽势都极低，因此在实际应用中并不推荐以此方式进行催芽。此条件下种子萌发率低可能是因为恒温水浴的温度较高，时间也较长，在一定程度上伤害了种子的胚，影响其正常萌发。在之后的试验里可以进一步探究温度和时间相应的关系，来确定最适合于紫薇萌发的催芽方式。