论文部分内容阅读
白术野生资源较少,在生产上其种子繁殖面临的主要问题是空瘪率较高、种子不耐贮藏。迄今未见有关白术种子结实习性、种子生产的研究文献资料。针对上述问题,本试验以两年生白术为材料,观察、记录其开花结实习性,进行不同浓度硼肥喷施及氮磷钾正交设计施肥试验,定期取样测定叶片生理指标,种子采收后测定产量及质量;将采收种子在不同条件下贮藏1年,定期取样测定种子质量及生理指标。主要研究结果如下:1.白术开花结实习性白术为头状花序,在贵州修文地区的开花结实期为7月上旬到10月下旬,持续117 d,为花果同期;根据白术总苞形态变化及花量动态将白术植株开花结实期的物候期划分为总苞期、冠毛期、现蕾期、初花期、盛花期、末花期及种子成熟期七个时期;总苞的生长总体呈“S型”曲线变化,在总苞期,总苞的横径、纵径、体积及干鲜重快速增长,冠毛期后增长变平缓;白术为常异花授粉,以自花授粉为主,在现蕾期时种子便开始形成,从现蕾期到盛花期种子百粒鲜重、干重增长较为缓慢,从末花期到种子成熟期快速增加;种子含水量先升高后降低,在末花期前期时达到最大值;白术功能叶片叶绿素在整个开花结实期持续显著下降;开花后37 d,即总苞变为褐色且微张散开时,白术种子已完全成熟,应根据总苞形态变化分批采收;白术开花结实过程中ZT、IAA主要在总苞期和种子发育成熟期含量积累较大,种子成熟后,植株衰老,ZT、IAA含量也快速降低。ABA总体呈现“抛物线”变化,现蕾期时达到最高值;白术种子在成熟过程中可溶性蛋白质、脂肪含量持续显著升高,可溶性糖含量先升高后降低,三者的含量范围分别为9.29 mg/g~12.75mg/g、4.42%~18.65%、0.72%~1.86%。2.施肥、摘蕾处理对白术种子产量及质量的影响氮磷钾正交施肥处理对不同生长发育时期的白术叶片生理指标的影响作用不一致,但同一时期各处理对白术叶片生理指标影响差异显著(P<0.05)。7月到10月,白术叶片CAT酶、POD酶活性总体变化趋势为先升高后降低再升高,SOD酶活性先升高后降低;可溶性蛋白质含量总体上升;相对叶绿素相对含量在白术生长发育期内变化不明显;氮磷钾施肥处理对本试验所测白术叶片生理指标影响没有表现出明显的规律。氮磷钾正交施肥对白术种子产量及百粒重、发芽率、空瘪率的影响差异均达到一定显著水平,适宜的施肥量组合能有效的提高白术种子产量及降低种子空瘪率。不同水平的氮、磷、钾肥对白术种子产量及质量的影响差异显著,对种子各指标的影响主次顺序依次为氮>钾>磷。综合得出本次试验的最佳施肥组合为尿素320kg/hm2、过磷酸钙225kg/hm2、硫酸钾448kg/hm2。喷施一定浓度的硼肥能显著提高白术种子质量,当硼肥喷施浓度为0.6 g/L时,种子质量较好,发芽率、生活力、百粒重及空瘪率显著高于(空瘪率低于)其余浓度处理种子的。摘除部分花蕾也能显著提高白术种子质量,当白术留3朵蕾时种子发芽率、生活力及百粒重显著高于其余留蕾数白术种子,空瘪率为6.41%,比不摘蕾降低了21.01%。3.不同贮藏处理对白术种子生理生化的影响通气状况、温度对白术种子贮藏的影响:种子贮藏12个月后,相同通气状况下,低温(4℃、-18℃)贮藏种子的发芽率、生活力、抗氧化酶活性比高温(20℃、室温)贮藏高,电导率、MDA比高温贮藏的低;同一温度条件下,密封贮藏种子发芽率、生活力、抗氧化性酶活性高于网袋贮藏;电导率、MDA含量低于网袋贮藏。综合得出,低温贮藏优于高温贮藏,密封贮藏优于通气贮藏。随着贮藏时间的延长,白术种子发芽率、发芽势、生活力、逐渐降低,浸出液电导率及MDA含量逐渐升高;SOD、POD酶活性先升高后降低;CAT酶活性变化无明显规律;可溶性蛋白质含量总体呈先升高后降低趋势;白术种子各指标间相关性达到一定显著水平。综合得出,最佳处理组合为-18℃密封贮藏。温度、含水量对白术种子贮藏的影响:在4℃条件下贮藏:不同含水量种子12个月后仍能保持74%的发芽率,而室温条件下除5.50%含水量的种子外,其余含水量的种子已丧失发芽力。随着贮藏时间的延长,4℃和室温下,不同含水量白术种子发芽率、发芽势、生活力都呈现不断下降的变化趋势,但4℃下下降缓慢,而室温下下降速率较快。4℃下,不同含水量白术种子浸出液电导率、CAT酶活性、POD酶活性先升高再降低最后又升高,SOD酶活性、可溶性蛋白质含量呈现不规则的变化;而室温下,浸出液电导率持续上升,SOD酶活性从第8个月明显开始下降,CAT酶、POD酶活性先上升后下降,可溶性蛋白质含量呈现不规则的变化,且种子各指标间相关性也达到一定显著水平。7.09%和5.50%含水量的白术种子在两种温度下贮藏,发芽率、发芽势、生活力及部分酶活性都较高,有害物质积累低,因此将5.50%~7.09%确定为本次试验所得的最佳贮藏含水量。此外,白术种子含水量降到4.03%后还具有较高的生活力,且在4℃条件下贮藏10个月时仍能保持较高的发芽率,说明白术种子具有耐脱水的特性,属于正常性种子,在生产中适当脱水有利于白术种子的贮藏。