CN114158309B - 一种促进濒危植物海南风吹楠种子萌发的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种促进濒危植物海南风吹楠种子萌发的方法，包括种子收集、选种及处理、沙床制备、播种、营养液配制和喷施以及播种后管理工序，采收海南风吹楠果实后，待果皮开裂取出种子，将种子进行杀虫水洗后，筛选出单粒重≥5.0 g的种子，并于35℃水浴6h，播种于备好的培养容器中，播种后将培养容器放入培养箱内，每天8:00~9:00向培养容器喷施营养液1次。本发明针对海南风吹楠种子的生理特点，在35℃水浴6h条件下完成形态后熟过程，结合营养液的喷施处理，种子萌发时间显著缩短，发芽率显著提高、具有操作简便、萌发迅速整齐的特点，满足海南风吹楠规模化栽培和规范化生产的要求。
Description
技术领域
本发明属于林木种苗培育技术领域，具体涉及一种促进濒危植物海南风吹楠种子萌发的方法。
背景技术
海南风吹楠(Horsfieldia hainanensis Merr.)隶属肉豆蔻科(Myristacaceae)，风吹楠属(Horsfieldia Willd.)，为中国狭域分布的特有常绿高大乔木。现主要分布于广西、云南以及海南等地区，多处于中国与缅甸、越南的交界处海拔400~450 m的荫湿沟谷中。海南风吹楠为湿润热带雨林的标识性物种，对研究热带雨林区系构成、地理分布、生态习性以及热带雨林地区濒危植物保护生物学具有重要价值，同时，该植物的叶、皮可用于治疗小儿疳积，其种子含油量极高，能作为防冷凝剂、医疗卫生、美容化妆等工业产品的优质原料。近年来，由于其自身生物学特性和人为破坏和盗伐，海南风吹楠种群生境破碎化严重，种群更新缓慢，部分种群出现衰退趋势，已被中国列为二级重点保护植物，濒危树种。
野生海南风吹楠结实存在明显大小年现象，且其开花结实易受热带雨林风、雨胁迫影响，结实率低，种子受自身种皮、高温高湿环境和虫蚁危害的影响能顺利萌发形成幼苗的少之又少。因此，急需通过人工促繁技术，培育优质苗木，以满足保护和扩大海南风吹楠资源的需要。实生苗具有生长旺盛、根系发达、寿命较长、方法简便、成本低廉等特点，因而实生繁殖迄今仍是植物栽培中最主要的育苗方法。然而，许多植物种子由于自身生物学特性原因，存在萌发率低、萌发周期长、苗木质量差等现象，严重限制了植物种质资源的发挥。因此，通过针对种子生物学性状研究提高其萌发率、缩短萌发周期，提升苗木质量的相关技术，以达到种质资源利用率最大化和最优化，成为植物苗木培育学研究的重要内容。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种高效便捷、操作简单、成本低廉、萌发率高、苗木优质稳定、易于推广的促进海南风吹楠种子萌发的方法，可快速获得大量的海南风吹楠实生苗。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种促进濒危植物海南风吹楠种子萌发的方法，包括种子收集、选种及处理、沙床制备、播种、营养液配制和喷施以及播种后管理工序，主要步骤如下：
（1）种子收集：采收海南风吹楠果实后放置通风处阴干，待果皮开裂取出种子，去掉假种皮，喷洒敌百虫原粉2000倍液进行杀虫1h，之后用清水清洗干净；
（2）选种及处理：选取单粒重≥5.0 g的种子，于35℃水浴6h；
（3）沙床制备：选择塑料盒作为培养容器，在塑料盒内铺5 cm厚的细沙，喷洒质量分数0.2 %高锰酸钾进行消毒；
（4）播种：将水浴后的种子逐一放入培养容器中，每颗种子种脐朝下，轻轻按压至细沙没过种子2/3，每颗种子间距为3~4 cm；
（5）营养液配制和喷施：营养液的原料配方为：600 mL Hoagland's营养液+200 mL200~600 mg/L GA3 +100 mL 5.0~10.0 mg/L玉米素+50 mL 2000 mg/L 体积浓度50%多菌灵+50 mL 1000 mg/L 海南风吹楠叶片甲醇粗提液；每天8:00~9:00向培养容器喷施营养液1次；
（6）播种后管理：播种后将培养容器放入培养箱内，培养箱条件为：昼夜交替温度为30℃/25℃，昼夜交替光照为1000 Lux/全黑暗，交替时间为12h，湿度为90%，以24h为一个周期连续培养。
作为进一步技术改进，以上步骤（5）所述的海南风吹楠叶片甲醇粗提液的制备方法为：取1 g自然干燥的海南风吹楠叶片，粉碎后移入15 mL离心管中，加入10 mL甲醇，4 ℃浸提48 h后15000r/min离心10 min，取上清液；残渣按上述方法再浸提2次；合并全部滤液，转入100 mL容量瓶中，在通风橱中浓缩至干，用蒸馏水定容100 mL获得质量浓度为10000mg/L的甲醇提取液，用蒸馏水稀释10倍，获得1000 mg/L海南风吹楠叶片甲醇粗提液。
作为进一步技术改进，以上步骤（3）所述的塑料盒的规格为长×宽×高分别为530mm×350mm×140mm。
作为进一步技术改进，以上步骤（4）播种时，每个塑料盒播种50粒种子。
作为进一步技术改进，以上步骤（5）每次喷施营养液300mL。
作为进一步技术改进，以上步骤（3）使用塑料盒之前用浓度75%酒精擦拭塑料盒进行消毒。
相比于现有技术，本发明具有的优点及有益效果如下：
1、本发明通过称量每粒种子的重量进行选种，并通过喷洒敌百虫原粉进行杀虫，可以有效保证筛选得到饱满度好、质量优秀的种子。
2、本发明播种在培养箱内进行，可以对环境进行有效的控制，不受外界环境的影响，且可以充分有效的利用场地，节约大量场地，可规模化进行海南风吹楠苗木繁殖。
3、本发明配制了针对性强、营养丰富的优良营养液能够有效的提高海南风吹楠种子萌发率和缩短种子发芽时间，同时提高其发芽势、苗高和地径以及根系长度，能够全面提升种子生命力，提高苗木质量。
4、本发明针对海南风吹楠种子易发霉和腐烂的特性，在营养液中添加了多菌灵和海南风吹楠叶片甲醇粗提物，其对霉菌具有一定的抑制作用，有效地避免了种子萌发过程中种子霉变和腐烂，提高种子萌发率。
5、本发明针对海南风吹楠种子的生理特点，在35℃水浴6h条件下完成形态后熟过程，结合营养液的喷施处理，使海南风吹楠种子最快4天后开始萌芽，发芽率达到90%以上，种子萌发时间显著缩短，发芽率显著提高、具有操作简便、萌发迅速整齐的特点，满足海南风吹楠规模化栽培和规范化生产的要求。
具体实施方式
以下通过实施例进一步说明本发明，但不作为对本发明的限制。
下述实施例中未注明的具体实验条件和方法，所采用的技术手段通常为本领域技术人员所熟知的常规手段。
下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
以下实施例中：
采用电子天平称量记录每颗海南风吹楠的种子重量。
每天17:00~18:00记录种子萌发情况，当胚根伸长到5 mm视为成功发芽。
种子发芽率参数通过以下公式计算：海南风吹楠种子发芽率(％)＝已发芽种子数量/全部种子数量×100％。
海南风吹楠种子采集为广西大新县念典村处、广西凭祥市中国林业科学研究院热带林业实验中心处种子，海南风吹楠种子包括野生种及栽培种，采集海南风吹楠种子时间为5月上旬-6月上旬。
实施例1：
一种促进濒危植物海南风吹楠种子萌发的方法，主要步骤如下：
（1）种子收集：采收海南风吹楠果实后放置通风处阴干，待果皮开裂取出种子，去掉假种皮，喷洒敌百虫原粉2000倍液进行杀虫1h，之后用清水清洗干净；
（2）选种及处理：选取单粒重≥5.0 g的种子，于35℃水浴6h；
（3）沙床制备：选择规格为长×宽×高分别为530mm×350mm×140mm的塑料盒作为培养容器，在塑料盒内铺5 cm厚的细沙，喷洒质量分数0.2 %高锰酸钾进行消毒；在使用塑料盒之前用浓度75%酒精擦拭塑料盒进行消毒；
（4）播种：将水浴后的种子逐一放入培养容器中，每颗种子种脐朝下，轻轻按压至细沙没过种子2/3，每颗种子间距为3~4 cm；每个塑料盒播种50粒种子；
（5）营养液配制和喷施：营养液的原料配方为：600 mL Hoagland's营养液+200 mL600 mg/L GA3 +100 mL 10.0 mg/L玉米素+50 mL 2000 mg/L 体积浓度50%多菌灵+50 mL1000 mg/L 海南风吹楠叶片甲醇粗提液；每天8:00~9:00向培养容器喷施营养液1次；每次用喷壶喷施营养液300mL；
（6）播种后管理：播种后将培养容器放入培养箱内，培养箱条件为：昼夜交替温度为30℃/25℃，昼夜交替光照为1000 Lux/全黑暗，交替时间为12h，湿度为90%，以24h为一个周期连续培养。
步骤（5）所述的海南风吹楠叶片甲醇粗提液的制备方法为：取1 g自然干燥的海南风吹楠叶片，粉碎后移入10 mL离心管中，加入6 mL甲醇，4 ℃浸提48 h后15000r/min离心10 min，取上清液；残渣按上述方法再浸提2次；合并全部滤液，转入100 mL容量瓶中，在通风橱中浓缩至干，用蒸馏水定容100 mL获得质量浓度为10000 mg/L的甲醇提取液，用蒸馏水稀释10倍，获得1000 mg/L海南风吹楠叶片甲醇粗提液。
实施例2：
按照实施例1的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（5）中的营养液的原料配方为：600 mL Hoagland's营养液+200 mL 400 mg/L GA3 +100 mL 10.0mg/L玉米素+50 mL 2000 mg/L 体积浓度50%多菌灵+50 mL 1000 mg/L 海南风吹楠叶片甲醇粗提液。
实施例3：
按照实施例1的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（5）中的营养液的原料配方为：600 mL Hoagland's营养液+200 mL 200 mg/L GA3 +100 mL 10.0mg/L玉米素+50 mL 2000 mg/L 体积浓度50%多菌灵+50 mL 1000 mg/L 海南风吹楠叶片甲醇粗提液。
实施例4：
按照实施例1的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（5）中的营养液的原料配方为：600 mL Hoagland's营养液+200 mL 600 mg/L GA3 +100 mL 5.0 mg/L玉米素+50 mL 2000 mg/L 体积浓度50%多菌灵+50 mL 1000 mg/L 海南风吹楠叶片甲醇粗提液。
实施例5：
按照实施例1的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（5）中的营养液的原料配方为：600 mL Hoagland's营养液+200 mL 400 mg/L GA3 +100 mL 5.0 mg/L玉米素+50 mL 2000 mg/L 体积浓度50%多菌灵+50 mL 1000 mg/L 海南风吹楠叶片甲醇粗提液。
实施例6：
按照实施例1的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（5）中的营养液的原料配方为：600 mL Hoagland's营养液+200 mL 200 mg/L GA3 +100 mL 5.0 mg/L玉米素+50 mL 2000 mg/L 体积浓度50%多菌灵+50 mL 1000 mg/L 海南风吹楠叶片甲醇粗提液。
对照例1：
按照实施例6的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（2）中，种子于20℃水中水浴6h。
对照例2：
按照实施例6的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（2）中，种子于20℃水中水浴10h。
对照例3：
按照实施例6的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（5）中的营养液无任何海南风吹楠叶片甲醇粗提液。
对照例4：
按照实施例6的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（5）中的营养液无任何多菌灵。
对照例5：
按照实施例6的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（5）中的营养液的原料配方为：600 mL Hoagland's营养液+200 mL 200 mg/L GA3 +100 mL 5.0 mg/L玉米素+50 mL 2000 mg/L 体积浓度50%恶霉灵+50 mL 1000 mg/L 海南风吹楠叶片甲醇粗提液
对照例6：
按照实施例6的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（5）中的营养液的原料配方为：600 mL Hoagland's营养液+200 mL 200 mg/L细胞分裂素+100 mL5.0 mg/L玉米素+50 mL 2000 mg/L 体积浓度50%多菌灵+50 mL 1000 mg/L 海南风吹楠叶片甲醇粗提液。
对照例7：
按照实施例6的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（5）中的营养液的原料配方为：600 mL Hoagland's营养液+200 mL 200 mg/L吲哚乙酸+100 mL 5.0mg/L玉米素+50 mL 2000 mg/L 体积浓度50%多菌灵+50 mL 1000 mg/L 海南风吹楠叶片甲醇粗提液。
对照例8：
按照实施例6的方法进行濒危植物海南风吹楠种子萌发，不同的是，步骤（5）中的营养液的原料配方为：600 mL Hoagland's营养液+200 mL 200 mg/L细胞分裂素+100 mL200 mg/L吲哚乙酸+50 mL 2000 mg/L 体积浓度50%多菌灵+50 mL 1000 mg/L 海南风吹楠叶片甲醇粗提液。
测试例：
测定实施例1-6和对比例1-8中海南风吹楠种子的开始发芽时间（当胚根伸长到5mm视为成功发芽），以及播种20天后已发芽种子数量，根据海南风吹楠种子萌发率(％)＝已萌发种子数量/全部种子数量×100％，计算海南风吹楠种子萌发率；其结果见表1。
表1海南风吹楠种子萌发情况
由表1可知，实施例1-6中，开始萌发时间最晚为播种6天后，最快为播种后4天即发生发芽；20天后的种子发芽率在90%以上，最高为93.3%；苗高在9.0cm以上，最高可达10.2cm；地径在5.01mm以上，最长达5.97mm；根长在6.0以上，最长达7.0，也就是说，本方法能有效缩短海南风吹楠种子的萌发时间，提高发芽率，苗木质量好。
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (5)
1.一种促进濒危植物海南风吹楠种子萌发的方法，其特征在于：包括种子收集、选种及处理、沙床制备、播种、营养液配制和喷施以及播种后管理工序，主要步骤如下：
（1）种子收集：采收海南风吹楠果实后放置通风处阴干，待果皮开裂取出种子，去掉假种皮，喷洒敌百虫原粉2000倍液进行杀虫1h，之后用清水清洗干净；
（2）选种及处理：选取单粒重≥5.0 g的种子，于35℃水浴6h；
（3）沙床制备：选择塑料盒作为培养容器，在塑料盒内铺5 cm厚的细沙，喷洒质量分数0.2 %高锰酸钾进行消毒；
（4）播种：将水浴后的种子逐一放入培养容器中，每颗种子种脐朝下，轻轻按压至细沙没过种子2/3，每颗种子间距为3~4 cm；
（5）营养液配制和喷施：营养液的原料配方为：600 mL Hoagland's营养液+200 mL 200~600 mg/L GA3 +100 mL 5.0~10.0 mg/L玉米素+50 mL 2000 mg/L 体积浓度50%多菌灵+50mL 1000 mg/L 海南风吹楠叶片甲醇粗提液；每天8:00~9:00向培养容器喷施营养液1次；
（6）播种后管理：播种后将培养容器放入培养箱内，培养箱条件为：昼夜交替温度为30℃/25℃，昼夜交替光照为1000 Lux/全黑暗，交替时间为12h，湿度为90%，以24h为一个周期连续培养；
步骤（5）所述的海南风吹楠叶片甲醇粗提液的制备方法为：取1 g自然干燥的海南风吹楠叶片，粉碎后移入10 mL离心管中，加入6 mL甲醇，4 ℃浸提48 h后15000r/min离心10min，取上清液；残渣按上述方法再浸提2次；合并全部滤液，转入100 mL容量瓶中，在通风橱中浓缩至干，用蒸馏水定容100 mL获得质量浓度为10000 mg/L的甲醇提取液，用蒸馏水稀释10倍，获得1000 mg/L海南风吹楠叶片甲醇粗提液。
2.根据权利要求1所述的促进濒危植物海南风吹楠种子萌发的方法，其特征在于：步骤（3）所述的塑料盒的规格为长×宽×高分别为530mm×350mm×140mm。
3.根据权利要求1所述的促进濒危植物海南风吹楠种子萌发的方法，其特征在于：步骤（4）播种时，每个塑料盒播种50粒种子。
4.根据权利要求1所述的促进濒危植物海南风吹楠种子萌发的方法，其特征在于：步骤（5）每次喷施营养液300mL。
5.根据权利要求1所述的促进濒危植物海南风吹楠种子萌发的方法，其特征在于：步骤（3）使用塑料盒之前用浓度75%酒精擦拭塑料盒进行消毒。
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