低温处理对新疆黑果枸杞种子出苗的影响

摘要  ［目的］ 通过低温和高温2种温度环境对新疆黑果枸杞种子共同作用，对种子发芽率、启动日、发芽指数、发芽势进行研究，为其工厂化育苗提供数据支持。［方法］种子在5  ℃环境处理0～20 d，放入10～40  ℃温度环境测定种子发芽率等指标。［结果］低温处理①种子在T3环境发芽率最高65.0%，比常温种子高77.8%；低温处理③种子在T4环境启动速度最快，需要4 d，比常温种子快0.8 d，发芽指数也最高5.1，比常温种子高73%；低温处理④种子在T4环境发芽势最高24%，比常温种子高33.3%；低温处理③、④种子在T1低温环境可以打破种子休眠。［结论］种子低温处理后在较高的温度环境，可以打破种子休眠，显著提高黑果枸杞种子发芽率、启动速度、发芽势、发芽指数。

关键词  新疆黑果枸杞；低温处理；发芽率；有效积温

中图分类号  S567.1+9  文献标识码  A  文章编号  0517-6611（2024）09-0030-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.09.008

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effect of Low Temperature Treatment on Seed Emergence of Lycium dasystemum Pojark.

MENG Qing-feng1，YUE Zeng-hui1，TIAN Bei-jing2 et  al

（1.Jining Academy of Agricultural Sciences， Jining，Shandong  272031;2.Institute of Cash Crops， Shandong Academy of Agricultural Sciences， Jinan，Shandong  250100）

Abstract  ［Objective］ The effects of low temperature and high temperature on Lycium dasystemum Pojark.seeds were studied to provide data support for factory seedling cultivation.［Method］ The seeds were treated at 5  ℃ for 0-20 days， and the germination rate was measured at 10-40  ℃.［Result］The germination rate of seeds treated at low temperature ①was 65.0% in T3 environment， 77.8% higher than that of seeds treated at normal temperature.The seeds under low temperature ③treatment had the fastest start-up speed in T4 environment， which took 4 days， 0.8 days faster than normal temperature seeds， and the highest germination index was 5.1， 73% higher than normal temperature seeds.The germination potential of seeds treated at low temperature ④ was up to 24% in T4 environment， 33.3% higher than that at normal temperature.Low temperature treatment ③，④ seeds can break seed dormancy at low temperature T1.［Conclusion］ After low temperature treatment， seed dormancy could be broken and germination rate， start-up rate， germination potential and germination index of Xinjiang Lycium barbarum seeds could be significantly improved.

Key words  Lycium dasystemum Pojark.；Low temperature treatment；Germination rate；Effective accumulated temperature

基金项目  山东省现代农业产业技术体系中草药体系项目（SDAIT-20）。

作者简介  孟庆峰（1979—），男，山东济宁人，高级农艺师，从事园艺作物育种与栽培研究。*通信作者，助理研究员，博士，从事中药材栽培与生理研究。

收稿日期  2023-05-17

新疆黑果枸杞（Lycium dasystemum Pojark.）为茄科（Solanaceae）枸杞属（Lycium）多年生落叶灌木，原变种，主要分布于新疆西部、甘肃、青海和中亚等海拔1 200～2 700 m的山坡、沙滩或绿洲［1］。新疆枸杞味甘、性平、清心热，藏医用于治疗心热病、心脏病、月经不调、停经等症状，被收载于《四部医典》《晶珠本草》等藏医药经典著作中［2-4］。维吾尔医生常用黑果枸杞果实及根皮治疗尿道结石、月经不调、癣疥、齿龈出血等病症，民间用作滋补强壮、明目及降压药［5］。果实除富含花色苷，还含有一定量的人体必需脂肪酸，生物碱，多酚类，蛋白质，维生素 B1、B2和 Vc，并含有18种人体必需的氨基酸，枸杞中维生素B1、B2浓度分别为25.8、19.3 mg/kg，均高于红枸杞，具有较高营养价值［6-8］。

种子成熟期间的温度是影响种子活力的重要因素，易受海拔、气候、温度的影响，种子质量差异大，种壳障碍、种内萌发抑制物以及胚的生理不成熟等因素也会影响其发芽，不同产区种子质量差异较大［9-11］。新疆黑果枸杞种子小，直径1.5～2.0 mm，生产中常通过高温加热或25 ℃温度保湿环境下催芽，或以生长调节剂处理，提高黑果枸杞的发芽率［12-14］。笔者采用低温处理和不同温度环境共同作用，对种子发芽率、启动日、发芽指数、发芽势相关因素研究，为工厂化育苗提供数据支持。该方法简单成本低，同时减少中间环节对种子出苗的影响，具有可推广性。

1  材料与方法

1.1  试验材料  供试种子收集于新疆库尔勒市，千粒重0.85 g。

1.2  试验方法

设置低温处理种子和不同温度环境种植2个环节。低温处理种子，将待试验的种子用湿毛巾包裹，放入恒温箱5  ℃左右环境中保存，每5 d放入1批次种子，分别标记为处理④、处理③、处理②、处理①、CK；种子种植环境包括10～15、15～20、20～25、25～30、30～35、35～40  ℃ 6个温度，分别标记为T1、T2、T3、T4、T5、T6，保持基质湿度30%以上，记录种子发芽情况。

1.3  测定指标与方法

1.3.1  发芽率。

发芽试验的终期，在规定的日期内全部正常发芽种子数占供试种子的百分率，即发芽率= 正常发芽种子个数/供试种子总数×100%。

1.3.2  发芽势。

发芽试验的初期，7 d正常发芽种子数占供试种子数的百分率，即发芽势= 萌发达到高峰时的发芽种子总数/供试种子总数×100%。

1.3.3  发芽指数。发芽指数是指种子在失去发芽力之前已发生劣变的数量，即发芽指数（GI）= ∑（每天发芽种子数/发芽日数）。

1.3.4  种子发育起点温度。

发育起点温度（ ℃）= （N2相应的发育历期×T2温度-N1相应的发育历期×T1温度）/（N2相应的发育历期-N1相应的发育历期）。经计算可知，新疆枸杞在平均温度15.83  ℃环境下萌芽需要6 d，在平均温度11.34  ℃环境下萌芽需要14 d，经计算其发育起点温度为 7.98  ℃。

1.3.5  有效积温。

有效积温是指对植物生长发育起有效作用的高出的温度，植物在整个生育期内的有效温度总和，即有效积温（℃）=发育历期×（发育期的平均温度-发育起点温度）。

1.4  数据处理与分析

试验数据采用SPSS软件进行整理与统计分析，GraphPad Prism进行图形编辑，以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2  结果与分析

2.1  低温处理对黑果枸杞种子发芽率的影响

由图1可知，温度处理后种子发芽率随着温度升高先升高再降低，呈抛物线状。不同温度处理种子平均发芽率依次为T3>T4>T5>T2>T1>T6，在T3环境平均发芽率最高为53.3%，比T1处理高40倍，低温处理①、②及常温对照在T1环境、温度处理②、③、④在T6环境均未发芽，由此可知，T3温度更适宜种子发芽；温度处理种子，在6种环境平均发芽率依次为处理③>处理④>处理①>处理②>常温对照，处理③时平均最高为31.7%，比常温对照提高了33.6%～69.6%。由此可知，低温处理可以显著提升种子发芽率。

2.2  低温处理对黑果枸杞种子启动速度的影响

由图2可知，温度处理后种子启动速度随着温度升高启动时间越短，启动速度越快。不同温度环境中，温度处理种子平均启动速度依次为T6>T4>T5>T2>T3>T1，T6环境中，平均启动日最短3.4 d，但低温处理②、③、④种子在此环境未启动，T4环境平均启动日4.4 d，各温度处理种子均启动发芽，比其他温度环境提前了68.0%～260%，因此T4温度更利于种子提早发芽；温度处理种子，在6种环境平均启动速度依次为处理④>处理③>处理②>常温对照，低温处理时间越长启动日期越短，低温处理④种子启动速度最快，平均7.15 d，比其他快4.2%～45.4%，由此可知，低温处理有利于种子更早发芽。

2.3  低温处理对黑果枸杞种子发芽势的影响

由图3可知，温度处理后种子发芽势随着温度升高先升高再降低，呈抛物线状。不同温度环境中，温度处理种子平均发芽势依次为T4>T3>T5>T2>T6>T1，T4环境中平均发芽势最高为21.4%，比T1处理发芽势高15倍，T1环境中各处理种子均未发芽，发芽势为0，由此可知，T4温度环境可使种子出苗快、出苗整齐；温度处理种子，在6种环境平均发芽势大小依次为处理④>处理②>处理③>常温对照，低温处理时间越长发芽势越高，低温处理④时种子平均发芽势最高9.3%，比其他处理发芽势高20.0%～160.0%，由此可知，低温处理有利于种子快速发芽。

2.4  低温处理对黑果枸杞种子发芽指数的影响

由图4可知，温度处理后种子发芽指数随着温度升高先升高再降低，呈抛物线状。同温度环境中，温度处理种子平均发芽势依次

为T4>T3>T5>T2>T1>T6，T4环境中发芽指数最高为3.7，比

T1处理发芽指数高22倍，由此可知，T4温度环境种子的活力更高；温度处理种子，在6种环境平均发芽势大小