李雅琦，钦 松，章 璐，佘远国，张 莹，钦 捷

(1.湖北生态工程职业技术学院，湖北 武汉 430200；2. 湖北随之蓝生态农业发展有限公司，湖北 随州 441200)

1 引言

蓝莓属杜鹃花科，越橘属，多年生灌木小浆果果树。蓝莓果实为蓝色浆果， 含有丰富的营养成分，具有防止脑神经老化、保护视力、强心、抗癌、软化血管、增强人机体免疫等功能。蓝莓果实有极强的药用价值及营养保健功能，国际粮农组织将其列为人类五大健康食品之一，市场发展前景广阔，现已风靡欧美及日本等发达国家[1]。

近年来，蓝莓在我国的栽培面积也在逐渐增加，对蓝莓品种的需求量不断增加，而目前我国蓝莓品种均引自国外，未有自育品种[2]。蓝莓的繁殖方法以组培苗扦插为主，但组培苗扦插存在技术难度大、方法繁琐、生产成本高、组培苗炼苗难、移栽成活率较低等问题，且苗木根系浅、经济寿命短。种子繁殖是植物有性生殖的重要手段，具有方法简便、成本低廉、实生苗生长旺盛、根系发达、寿命较长等特点，在生产中应用广泛。绝大多数的蓝莓栽培品种是通过杂交育种得到的[3]，新品种的选育必须依靠实生变异，蓝莓种子发芽率低，无法进行规模化的育苗是选育新品种的制约因素[4]。因此，找到打破种子休眠方法,提高种子萌发效率、培育实生壮苗,是生产上迫切需要解决的问题。本试验对室温层积、低温层积和变温层积处理对蓝莓种子发芽的影响进行了比较试验，以期探索并了解不同温度层积处理对蓝莓种子萌发的影响，为其播种育苗提供参考依据。

2 材料与方法

2.1 试验材料

试验所用蓝莓种子采集于随州市随县湖北随之蓝生态农业发展有限公司蓝莓生产基地，品种为蓝莓栽培品种密斯蒂(Vacciniumcorymbosun.cv.‘Misty’)。湖北随之蓝莓生态农业发展有限公司前身为湖北倍思蓝莓研究中心(现已注销)，湖北倍思蓝莓研究中心是湖北省最早进行品种筛选和优质丰产栽培技术研究的民办蓝莓科研机构，先后引种蓝莓品种100多个，在湖北建立18个试验示范点[5]。基地位于湖北随州市随县高城镇(北纬31°98′，东经113°44′)。属亚热带季风气候，年平均气温15.4 ℃左右，无霜期220～240 d，年均降水量960 mm。主要土壤类型为黄棕壤类，土壤pH值为6.0，建园时，全园施硫磺粉65 kg/667m2，调节pH值至5.0，同时掺入草炭土、腐熟稻谷壳、锯末等有机质，改善土壤结构增加有机质含量。在2016年6月20日采收成熟的蓝莓鲜果，放入桶中，加入少量水，放置2～3 d堆沤，进行踩踏、搓揉，使果肉与种子分离，多次加水漂洗干净，去除漂在水面上的不成熟种子和果肉，置于阴凉处晾干。再用800 μm网筛过滤，选网筛上种子备用。

2.2 试验处理

净种后用0.5%的高锰酸钾溶液浸种消毒2 h，然后取出，密闭0.5 h，再用去离子水冲净备用。将2 mm筛选的河沙用0.2%的多菌灵消毒1 h，用清水洗净，河沙的含水率为60%。将种子与河沙按体积比1∶3混合，将种子分为3份，每份50 g,分别装入纱布袋中，扎紧袋口。

本实验共分3个处理，即室温层积、低温层积和变温层积。①放入恒温箱中，保持温度20 ℃，贮藏120 d。②放入冰箱冷藏室中，保持温度5 ℃，贮藏120 d。③放入冰箱冷藏室中，保持温度5 ℃，40 d后取出种子；放在20 ℃温度中20 d；然后放入冰箱冷藏室中，保持温度5 ℃，40 d后取出种子；再次放在20 ℃温度中20 d。

将贮藏120 d后的种子取出，沙子清洗掉，每处理挑选饱满有光泽的蓝莓种子800粒，分8次重复，每个重复100粒。100粒为一组，共计24组。然后分别用纱布包裹后连同纱布一起用清水浸泡过夜。用体积分数为70%的乙醇浸泡8 min进行消毒，之后用蒸馏水反复冲洗2～3次。将浸泡处理过的种子均匀放入直径为9 cm、垫有2层干净纱布的培养皿中，每个培养皿放入100粒(一组)，贴上层积处理温度标签后放置于光照培养箱，温度设置为25 ℃，光照强度设置为40%，观察发芽情况，测定种子发芽率。

2.3 测定指标与方法

每天统计萌发数，记录不同处理下萌发起始时间，记录种子发芽数、萌发时滞(d)(第1粒种子萌发所需天数)及萌发历期(d)(第1粒种子和最后1粒种子萌发时间差)，绘制不同温度处理下种子萌发的时间进程曲线，并计算种子发芽率、发芽势和发芽指数。计算公式如下[6,11]：

(1)

(2)

(3)

式(3)中,Gt为在t日的发芽数，Dt为发芽天数。

2.4 数据统计与分析

试验数据采用 SPSS22.0 和 Excel 软件进行数据分析和图表处理。采用Duncan 法对不同处理之间差异进行比较分析(P<0.05)。

3 结果与分析

3.1 不同层积处理对蓝莓种子萌发动态的影响

各处理种子萌发动态曲线如图1所示，从图1可以看出，处理方式不同，种子萌发特性差异较大，变温处理的种子萌发较早，平均为11 d左右，低温层积处理较变温处理滞后2 d左右，室温处理的种子萌发最晚，15 d才开始萌发。在恒温培养箱内，各处理种子的发芽率随时间的推移而逐渐提高，第16～22 d为种子发芽的高峰期，之后种子发芽率增长速度趋缓，在16～22 d内，变温处理的种子发芽率最高，第20 d的发芽率达到49%，比室温提高了28个百分点，低温层积处理次之，为27%，比室温提高了9个百分点。层积处理对蓝莓的种子萌发时间进程曲线有不同程度的促进作用，变温层积处理的促进作用最明显。

3.2 不同层积处理对蓝莓种子发芽率的影响

各处理蓝莓种子的发芽率见图2，由图2可以看出，室温、低温及变温处理蓝莓种子的平均发芽率分别为24%、38%、57%，方差分析见表1，结果表明，层积处理温度对蓝莓种子发芽率有显著差异，以变温层积处理蓝莓种子的发芽率最高，显著高于其他处理，是室温层积处理的2.37倍，低温层积处理的1.5倍。多重比较的数据如图2所示，由图可知，各处理两两之间存在显著差异。说明仅从提高蓝莓种子的发芽率分析，变温层积能有效促进种子的萌发。

表1 不同层积温度对蓝莓种子萌芽率影响方差分析

图1 不同处理下蓝莓种子萌发的时间进程

3.3 不同层积处理对蓝莓种子发芽势的影响

各处理蓝莓种子的发芽势见图3，由图3可以看出，室温、低温及变温处理蓝莓种子的平均发芽势分别为12%、25.88%、48.75%，方差分析见表2，结果表明，各处理对蓝莓种子的发芽势有明显的差异，变温层积处理蓝莓种子的发芽势最高，显著高于其他处理，是室温层积处理的4.06倍，低温层积处理的1.88倍。多重比较的数据如图3所示，由图可知，3种处理之间存在显著差异。说明仅从提高蓝莓种子的发芽势分析，变温层积和低温层积处理均可提高种子的活力。

注：柱上不同小写字母表示两两之间存在显著差异(P< 0.05),下同。

图2 不同处理对蓝莓种子发芽率的影响

表2 不同层积温度对蓝莓种子萌芽势影响方差分析

图3 不同处理对蓝莓种子发芽势的影响

3.4 不同层积处理对蓝莓种子发芽指数的影响

各处理蓝莓种子的发芽指数见图4，由图4可以看出，室温、低温及变温处理蓝莓种子的平均发芽指数分别为1.30、2.91、3.49，方差分析见表3，结果表明，各处理对蓝莓种子的发芽指数有明显的差异，变温层积处理蓝莓种子的发芽指数最高，显著高于其他处理，是室温层积处理的2.68倍，低温层积处理的1.20倍。多重比较的数据如图4所示，由图可知，3种处理之间存在显著差异。说明仅从提高蓝莓种子的发芽指数分析，变温层积和低温层积处理均可提高种子的活力。

表3 不同层积温度对蓝莓种子发芽指数影响方差分析

图4 不同处理对蓝莓种子发芽指数的影响

4 讨论

蓝莓种子具有生理性休眠的特点，一旦离开果实就会休眠，再打破休眠发芽会很不容易，从而影响种子的发芽率。目前文献报道相关人员采取各种方法打破蓝莓种子休眠,如研究不同浓度赤霉素处理对蓝莓种子萌发的影响：丁亦男等研究认为浓度为400 mg/L时发芽率最高达25%[7]；孙丰等研究认为浓度为200 mg/L时发芽率最高达55%[8]；张华微等认为浓度为400 mg/L时发芽率最高达40%[9]，不同的蓝莓品种需要的赤霉素浓度不同，处理差异也很大，赤霉素处理效果不稳定；杨春玉等比较了7个蓝莓品种发芽率的差异，“芭尔德温”蓝莓品种的发芽率为19%，说明蓝莓品种之间种子发芽率存在差异[10]；胡选萍等研究了不同pH值溶液对蓝莓种子萌发特性的影响，pH值为4.0的偏酸条件下蓝莓种子的萌发率最高达42.08%[11]；杨静慧等研究了不同预处理方法对蓝莓种子发芽的影响，刻伤处理萌发率最高达59%等[12]。总体上看，蓝莓种子的发芽率比较低，蓝莓种子的萌发率最高也在60%以下。

种子生理后熟现象是种子休眠的主要原因之一。层积催芽是生产上广泛使用的一种种子催芽方法，是有效解除种子生理休眠的一种方法，层积可以软化种皮，改善种子的透水通气性，解除种子内含发芽抑制物质。层积的温度有低温、暖温及变温等，最普遍的是低温层积，一般林木种子低温层积有效温度是3 ～ 5 ℃[13-19]。本研究结果表明，不论低温层积还是变温层积，都能打破休眠，提高种子萌发效率，“低温-暖温-低温-暖温”层积处理种子比其他处理效果都好，变温层积可有效打破种子休眠,这与国内学者在其他植物种子中的研究结果类似[20，21]。

大量文献研究表明，蓝莓种子属于综合深休眠类型，通常采用 GA3 结合层积处理的方法对这类种子催芽。外源 GA3 浸种对打破种子休眠有一定作用，但不能代替必要的层积处理[21，22]。本研究只研究了不同层积温度对蓝莓种子萌发的影响，得到蓝莓种子萌发率低于60%，关于外源激素浸种结合层积对提高蓝莓种子萌发的有效性及其机制有待于进一步研究。

5 结论

本研究结果表明，变温层积处理能使蓝莓种子萌发时期提前，能显著增加种子的萌发率、发芽势，可以显著提高蓝莓种子的发芽指数，采取变温层积催芽方法对蓝莓种子催芽，可有效解除蓝莓种子休眠，提高种子萌发效率。