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2025 , Vol. 42 >Issue 7: 1291 - 1300

DOI: https://doi.org/10.13866/j.azr.2025.07.12

Plant Ecology

Effects of storage methods on the seed germination and viability of Ammopiptanthus nanus with different colors

  • LIN Zhiye , 1 ,
  • WANG Jiancheng 2 ,
  • ZHU Chenglin 1 ,
  • SU Zhihao , 1
Expand
  • 1. Xinjiang Key Laboratory of Special Species Conservation and Regulatory Biology, College of Life Science, Xinjiang Normal University, Urumqi 830017, Xinjiang, China
  • 2. Xinjiang Institute of Ecology and Geography, Chinese Academy of Sciences, Urumqi 830011, Xinjiang, China

Received date: 2025-01-06

  Revised date: 2025-04-08

  Online published: 2025-08-13

Fold

Abstract

Ammopiptanthus nanus is an endangered evergreen shrub that is endemic to the desert area of Central Asia. It exhibits strong cold and drought resistance, serves as a model species for examining the mechanisms of plant adaptation to extreme environments, and is a focus of conservation research in desert biodiversity. In this study, black and green Ammopiptanthus nanus seeds were used to study the germination and viability of newly harvested seeds and their storage by three methods. The results indicated that the germination rate of the newly harvested seeds increased with an increase in temperature, and the viability of the newly harvested seeds reached 100%. There was a significant difference in the germination of seeds with the two colors under dry-cold and -hot storage conditions, with green seeds showing significantly higher germination rates compared with black seeds (P<0.05). However, there was no significant difference in germination under wet-cold storage conditions. Wet-cold storage promoted seed germination, whereas dry-cold and -hot storage resulted in inhibition. The three storage methods had little effect on the viability of either color seed, and viability after storage was >95%. Temperature and humidity are important ecological factors that influence seed germination and viability in Ammopiptanthus nanus. The difference in seed germination represents a strategy for adapting to harsh habitats, which is conducive to increasing its survival and reproduction ability. Wet-cold storage increases the seed germination rate and maintains viability, thus providing valuable technical guidance for the conservation of germplasm resources and nursery breeding.

Key words： Ammopiptanthus nanus; seed germination; seed viability; storage method

Cite this article

LIN Zhiye , WANG Jiancheng , ZHU Chenglin , SU Zhihao . Effects of storage methods on the seed germination and viability of Ammopiptanthus nanus with different colors[J]. Arid Zone Research, 2025 , 42(7) : 1291 -1300 . DOI: 10.13866/j.azr.2025.07.12

种子萌发与活力是植物种群繁衍和更新的关键因素，高活力、高萌发率的种子具有显著的生长优势，预示植物种群较强的生存和繁衍能力[1-3]。对于濒危植物而言，种子萌发率与活力往往不足，仅极少数种子在自然环境中能够成功萌发并长成健康的成年植株，限制了种群的生存与自我更新[4-6]。濒危植物种子萌发率低和活力不足，除受种子自身因素，如饱满程度、成熟度和种皮结构等影响外，还受外部环境的温度、湿度等条件制约[7-8]。关于环境温度、湿度对濒危植物种子萌发与活力的影响，国内外已有多篇报道，如树枫杜鹃（Rhododendron changii）[9]、格氏栲（Castanopsis kawakamii）[5]、海南风吹楠（Horsfieldia hainanensis）[10]与苦槠（Castanopsis sclerophylla）[11]等，这些物种的研究揭示了环境因素对濒危植物种子萌发与活力的重要性。研究外部环境条件对濒危植物的种子萌发与活力的影响，可以为选择合适贮藏方式、人工繁育以及种群复壮提供理论依据[9,11]。
种子的贮藏是保护物种种质资源的关键手段[12]，贮藏条件与方式对种子活力与萌发率有重要影响[13]。其中，贮藏温度和湿度是影响种子活力与萌发率的重要因素[14]。适宜的低温贮藏能够降低种子代谢活动，减少物质消耗，从而延缓活力下降速度，有效延长寿命[15-16]。贮藏湿度也至关重要，过高或过低都不利于种子萌发与活力保持[17]。过高湿度会导致种子活力降低且容易霉变，而过低的湿度则使得种子过度脱水，抑制代谢活动，从而降低种子的活力与萌发率[14,18]。因此，种子在贮藏时的温度与湿度对种子的质量与生命活动有显著作用[19]。然而，不同种子对贮藏方式的反应存在差异[20]。例如，薹草属植物Carex comosa种子在湿冷贮藏后的萌发率与活力最高，而干冷贮藏的活力最低[13]；木本猪毛菜（Salsola arbuscula）种子在短期的室内和野外贮藏后出现腐败现象，导致其无法萌发并丧失活力[21]。因此，选择科学合理的贮藏方式对于种子的长期保存至关重要，不仅能有效延长种子寿命，还能确保种子在播种时保持较高活力与萌发能力[22]。
新疆沙冬青（Ammopiptanthus nanus）隶属豆科（Fabaceae）[23]，为一种起源于第三纪古地中海沿岸的珍稀孑遗物种[24]。新疆沙冬青不仅是园林绿化的宝贵植物资源，还具有维持荒漠的生态平衡、防风固沙与水土保持等功能[25]。此外，新疆沙冬青还可作药用，可治疗慢性风湿性关节炎[26]。由于种群数量稀少，新疆沙冬青已被列入《新疆国家重点保护野生植物名录》（http://www.forestry.gov.cn/main/146/20220329/110510176303775.html）。在新疆沙冬青种子萌发与活力方面已有研究表明，浓硫酸腐蚀可以打破种子的物理休眠，促进种子萌发[27]；种子的含水量和贮藏温度显著影响种子的萌发率[6]；较低的盐浓度对种子活力有显著的影响[28]。值得注意的是，种皮颜色与种子活力的相关性在豆科植物中已有报道。例如，蒙古黄芪（Astragalus membranaceus）种子的萌发率与活力会随着种皮颜色加深而提高，而乌拉尔甘草（Glycyrrhiza uralensis）则反之[29-30]。新疆沙冬青种子存在黑色与绿色两种表型，但鲜见两种颜色种子活力差异的系统比较研究。
西北荒漠植物种子通常在夏秋季成熟，由于种子直接萌发难以越冬，往往需要贮藏至春季以确保顺利生长[31]。新疆沙冬青生存环境恶劣，面临严峻的生存挑战，其种子在自然环境下萌发率极低，种群自然更新困难，从而面临灭绝风险[6,32]。对新疆沙冬青进行迁地保护，建立种质资源库是对其种群复壮的有效措施。然而，用何种贮藏方法以促进新疆沙冬青种子的萌发及保持其种子的活力，这方面的问题亟需解决。新疆冬季漫长，若计划在次年春季播种新疆沙冬青种子，种子则需要经过4个月左右的贮藏时间。本研究基于新疆冬季地域特点，采用3种经济易行的贮藏方式，即湿冷贮藏模拟野外环境、干冷贮藏模拟无暖气的冷屋以及干热贮藏模拟有暖气的室内环境进行探究。基于以上背景，本研究拟回答以下问题：新疆沙冬青不同颜色种子的萌发与活力差异是否显著?两种颜色的种子在3种贮藏方式下的萌发率及活力有何差异?如何优化贮藏条件以保持种子活力与提高萌发率?本研究拟探索有效的贮藏方式以提高新疆沙冬青种子的萌发率与活力，为该物种的人工繁育、种群复壮提供技术支撑[5,33]。

1 材料与方法

1.1 种子采集地自然概况

2023年新疆沙冬青种子采自新疆克孜勒苏柯尔克孜自治州乌恰县的自然分布群落（39°28′~39°49′N，74°54′~75°35′E，海拔在2032~2434 m之间）。乌恰县北连南天山山脉西端，南靠帕米尔高原、昆仑山北麓[34]。该地区属于温带干旱气候区，年均气温为7.3 ℃，极端最高气温为34.7 ℃，极端最低气温为-29.9 ℃，年均日照时间为2797.2 h，无霜期为135 d，年均降水量为172 mm[34]。

1.2 种子的物理特性

1.2.1 种子形态特征

随机选取大小不同的新疆沙冬青20株，通过肉眼观察其种子的大小、形状和颜色等特征，并使用天平和游标卡尺进行种子类型的划分。用万分之一天平测量每种类型种子的重量，以100粒种子为1组，重复4次，求平均值±标准误。选取不同类型的种子各30粒，用游标卡尺测量其长度、宽度及厚度，计算平均值±标准误。

1.2.2 新采收种子吸水率的测定

参照任永霞等[35]的研究方法测定吸水率：在直径为100 mm的培养皿内放两张滤纸，用8 mL蒸馏水湿润滤纸，置于室温下。采用300粒完好无损的种子，每种颜色各150粒，设置3个重复组，每个重复50粒，将种子置于培养皿中，间隔2 h测定种子的吸水率，有种子开始萌发即停止试验。在称重时，先用滤纸吸干种子表面水分后，然后在万分之一电子天平上进行称重，每次称重后，需补充适量水分以保持滤纸湿润。吸水率计算公式为：吸水率（%）=[（吸水后质量-吸水前质量）/吸水前质量]×100%[35]。

1.3 新采收种子在不同温度处理下的萌发测定

于2023年8月，在新疆沙冬青自然群落中分别随机选取20株植株，采集种子，并将种子充分混匀。将采集的种子置于室内通风良好的地方自然晾干，持续一周。晾干后选取健康饱满的种子装入牛皮纸袋，存放在室温干燥的环境下备用。在自然晾干一周后，对黑色和绿色种子分别进行萌发实验。萌发实验均按4次重复，每次重复25粒种子。将种子放入垫有两层滤纸的90 mm培养皿中，温度处理参考新疆沙冬青原生境生长季的月平均最高/最低温度，选取15/5 ℃、20/10 ℃、25/15 ℃三个梯度，在智能光照培养箱（黑暗12 h/光照12 h，光强8000 lx）进行萌发。在萌发过程中，保持滤纸湿润，以胚长出2 mm即视为萌发。每天统计萌发的种子数，持续4周。试验结束后用解剖刀剖开未萌发的种子，观察胚并用TTC法检测种子活性，记数发红的有活力的种子数，计算种子萌发率与活力，萌发率=（萌发种子数/有生活力种子数）×100%，种子活力=（有生活力的种子数/供试种子数）×100%[1,36]。

1.4 贮藏方式对种子萌发与活力的影响

贮藏处理：于2023年11月初，将两种颜色的种子分别装入尼龙网袋内，每袋100粒，每种种子共6袋，总计18袋。实验分为3个处理组，每组共6袋，黑色、绿色种子各3袋。第1组种子贮藏在新疆师范大学有暖气供应的实验室，其环境条件接近生产实际中常用的仓库，该处理作为干热贮藏（20~24 ℃）。第2组将种子放置在新疆师范大学校内桃山上的空置铁皮房仓库内，无暖气供应，该处理作为干冷贮藏（-26~9 ℃）。第3组埋放在新疆师范大学校内试验田（土壤基质基本一致、周围无植物）土中深约2.5 cm处，用50 cm×50 cm的方形铁网框（四围用木条连结）钉住，以防被风吹走，接受自然降雪，直至第二年春天积雪融化，取出袋子，该处理作为室外湿冷贮藏（-7~19 ℃）。干热、干冷贮藏处理采用DS1923型纽扣温度仪记录其环境温度（贮藏温度），湿冷贮藏处理采用TMS94246305仪器记录其环境温度（贮藏温度）。
萌发实验：于2024年3月初，将贮藏后的种子取回并进行萌发实验。实验均按4次重复，每次重复25粒种子。将种子放置铺有2层滤纸，直径为90 mm的培养皿中，保持滤纸湿润，设置15/5 ℃、20/10 ℃、25/15 ℃ 3个温度（黑暗12 h/光照12 h，光强8000 lx）进行萌发。萌发实验在智能光照培养箱中进行，每天检测一次，保持滤纸湿润，以长出2 mm胚根视为萌发，并将已萌发的种子挑出，实验持续28 d。萌发结束后，用刀片切开未萌发的种子，根据前期基于TTC活力的检测与胚的颜色的观察，红色胚视为有活力种子，黑色、褐色胚及腐烂胚视为死种子。计数有活力种子数与死种子数，计算种子萌发率和死亡率[21,37]。

1.5 统计分析

使用Microsoft Excel 2021软件对原始数据进行初步整理与整合，利用SPSS 26.0软件对整合后的数据进行统计分析。萌发实验结果以平均值（Mean）±标准误（SE）表示，采用单因素分析与独立样本t检验的方法来评估在不同种皮颜色、温度以及贮藏方式下种子萌发与活力的显著性差异。还进行多因素方差分析以评估种皮颜色、温度与贮藏方式及其交互作用对萌发率的显著性差异，使用Origin 2021软件对相关数据进行绘图。

2 结果与分析

2.1 种子形态与吸水率

根据种子的颜色、大小、重量等形态特征，将新疆沙冬青种子分为黑色和绿色两种表型。对收获的种子进行统计，结果显示：黑色种子约占1/5，绿色种子约占4/5。两种颜色种子均呈扁肾形，种皮革质光滑。其中黑色种子体型较大，无花纹，其长度、宽度、厚度分别为6.14 mm、5.42 mm、1.77 mm，百粒重为3.87 g；绿色种子体型较小，有花纹，其长度、宽度、厚度分别为4.96 mm、4.20 mm、1.81 mm，百粒重为3.12 g（图1、表1）。吸水率实验显示，种子置于培养皿中在12 h后开始萌发，种子的吸水率在0~12 h内随时间的增加而提高，绿色种子相较于黑色种子表现出更高的吸水率，且最终吸水率可达到黑色种子的2倍（图2）。
图1 新疆沙冬青不同颜色的种子

Fig. 1 Ammopiptanthus nanus seeds with different colors

表1 新疆沙冬青不同颜色种子的特征

Tab. 1 Characteristics of Ammopiptanthus nanus seeds with different colors

长/mm 宽/mm 厚/mm 百粒重/g
黑色种子 6.14±0.13a 5.42±0.15a 1.77±0.05a 3.87±0.15a
绿色种子 4.96±0.14b 4.20±0.17b 1.81±0.05a 3.12±0.02b

注：同列不同小写字母表示差异显著（P<0.05）。

图2 新采收新疆沙冬青不同颜色种子的吸水率

Fig. 2 Water absorption rate of newly harvested seeds of Ammopiptanthus nanus with different colors

2.2 新采收种子不同温度下的萌发率与活力

新采收的两种颜色新疆沙冬青种子适宜的萌发温度范围较广，在3个温度条件下均能萌发，黑色种子萌发率在11%~79%，绿色种子萌发率在17%~75%。培养温度（即萌发温度）对新采收的两种颜色种子萌发均有显著影响（P<0.05），其萌发率随着培养温度增加而提高，最适萌发温度均为25/15 ℃，此时萌发率均高于70%。培养温度与种子颜色对新采收种子的活力均无显著影响（P>0.05），新采收种子的活力均保持在100%（表2）。
表2 新采收新疆沙冬青不同颜色种子在不同温度下的萌发率与活力

Tab. 2 Germination percentage and viability of newly harvested seeds of Ammopiptanthus nanus with different colors under different temperatures

萌发率/% 种子活力/%
15/5 ℃ 20/10 ℃ 25/15 ℃ 15/5 ℃ 20/10 ℃ 25/15 ℃
黑色种子 11±3.2Ca 39±12.5Ba 79±6.6Aa 100±0.0Aa 100±0.0Aa 100±0.0Aa
绿色种子 17±6.8Ca 54±8.9Ba 75±5.5Aa 100±0.0Aa 100±0.0Aa 100±0.0Aa

注：对于同一颜色种子，不同大写字母表示在不同培养温度下差异显著（P<0.05）；对于同一培养温度，不同小写字母表示不同颜色种子之间的差异显著（P<0.05）。

2.3 不同贮藏方式处理后的种子萌发特性

2.3.1 不同贮藏方式对种子萌发率的影响

在相同的培养温度下，新疆沙冬青种子在湿冷贮藏下的萌发率分别与干冷贮藏、干热贮藏下的萌发率相比，均存在显著差异（P<0.05）。在3个温度下，湿冷贮藏条件下的种子萌发率普遍较高，大多超过60%，而干热和干冷贮藏的种子萌发率则相对较低，分别普遍低于30%和60%。对于干热和干冷贮藏的种子，两种颜色种子在萌发率上表现出显著差异（P< 0.05）。在干热贮藏的20/10 ℃和25/15 ℃温度下，绿色种子萌发率均显著高于黑色种子萌发率（P<0.05），分别高于15%和35%；在干冷贮藏的15/5 ℃和20/10 ℃温度下，绿色种子萌发率显著高于黑色种子萌发率（P<0.05），分别高于14%和31%。然而，与干热、干冷贮藏相比，湿冷贮藏的两种颜色种子在萌发率上的差异不显著（P>0.05）（图3）。此外，与相同培养温度下的新采收种子萌发率相比，干热与干冷贮藏的种子萌发率较低，而湿冷贮藏的种子萌发率较高（图3，表2）。
图3 新疆沙冬青不同颜色种子在不同温度与贮藏方式下的萌发率

注：同一颜色及同一培养温度下，不同大写字母表示不同贮藏方式间萌发率差异显著（P<0.05）；同一颜色及同一贮藏方式下，不同小写字母表示不同培养温度间萌发率差异显著（P<0.05）；同一培养温度及同一贮藏方式下，*表示不同颜色的种子萌发率差异显著（P<0.05）。

Fig. 3 The germination rate of different colors seeds of Ammopiptanthus nanus under different temperature and storage methods

多因素方差分析结果表明，种皮颜色、温度、贮藏方式及其两两交互作用对新疆沙冬青种子萌发率均有显著影响（P<0.05），但三者的交互作用对新疆沙冬青种子萌发率无显著影响（P=0.320>0.05）（表3）。
表3 种皮颜色、温度和贮藏方式对新疆沙冬青种子萌发率的影响

Tab. 3 Analysis of variance for the effects of seed coat color, temperature and storage methods on the seed germination percentage of Ammopiptanthus nanus

偏差来源 自由度 均方 F值 P值
种皮颜色 1 3584.222 36.398 <0.001
温度 2 8568.431 87.014 <0.001
贮藏方式 2 16084.222 163.338 <0.001
种皮颜色×温度 2 550.931 5.595 0.006
种皮颜色×贮藏方式 2 720.889 7.321 0.002
温度×贮藏方式 4 319.535 3.245 0.019
种皮颜色×温度×贮藏方式 4 118.410 1.202 0.320

2.3.2 不同贮藏方式对种子活力的影响

短期贮藏（4个月）对新疆沙冬青种子的活力影响不大，培养温度与贮藏方式对种子活力均无显著影响（P>0.05）。无论是干热还是干冷贮藏，种子活力都保持在100%。相比之下，湿冷贮藏会导致种子活力有所下降，但依然维持在高水平，均在95%以上。随着培养温度的升高，湿冷贮藏种子的活力会缓慢降低。在相同的培养温度和贮藏方式下，两种颜色新疆沙冬青种子在活力上没有明显差异（P>0.05）（图4）。
图4 新疆沙冬青不同颜色种子在不同温度与贮藏方式下的活力

注：同一颜色及同一培养温度下，不同大写字母表示不同贮藏方式间种子活力差异显著（P<0.05）；同一颜色及同一贮藏方式下，不同小写字母表示不同培养温度间种子活力差异显著（P<0.05）。

Fig. 4 The viability of different colors seeds of Ammopiptanthus nanus under different temperature and storage methods

3 讨论

本研究发现，新采收的新疆沙冬青种子萌发率随着培养温度的增加而提高。在较高温度（25/15 ℃）下，种子的细胞代谢和酶活性增强，促进种子大量快速萌发[38]。这与杨期和等[6]及马淼等[32]的研究相似，均表明较高温促进新疆沙冬青种子萌发。而在较低温（15/5 ℃）下，新采收种子萌发率较低，可能是其在该温度下累积的热量不足，导致其萌发难以进行[39]。有研究表明，温带物种的种子通常需要达到较高的积温才能顺利萌发，以避免因短暂的高温提前萌发而导致幼苗在后续的环境条件难以生存[40-41]。因此，适宜的萌发温度对新采收的新疆沙冬青种子萌发至关重要。
干冷贮藏和干热贮藏后的两种颜色新疆沙冬青种子萌发率存在差异，其中绿色种子萌发率显著高于黑色种子（图3，表3）。这可能是因为在两种贮藏过程中，种皮硬度发生了变化。在两种贮藏方式下，种子因干燥环境而脱水，导致其种皮硬度增加[6]。黑色种子种皮硬度大，透水性低，严重阻碍种子吸胀作用，导致其萌发率降低[42]。然而，绿色种子因种皮硬度较小，少量水分便能引发吸胀，种皮软化，同时种皮的蜡质层逐渐变薄甚至脱落，从而提高其透性并促进萌发[43-44]。此外，两种颜色种子可能对贮藏条件（如温度、湿度等）的敏感程度不同，导致其萌发率出现差异[14,45]。由于对环境条件敏感度及适应性不同，贮藏后的两种颜色种子采取了“两头下注”的萌发策略[45-46]。绿色种子采取“机会主义”策略，对环境条件不太敏感，即使在较宽的温度范围和不同的贮藏方式下，也能保持相对较高的萌发率；黑色种子则采用“谨慎主义”策略，对环境条件较敏感且休眠程度较高，能在不利的条件下形成持久种子库，减少萌发，有利于种群的更新与繁衍[6,45,47]。然而，在湿冷贮藏条件下，两种颜色种子萌发率差异不显著。这可能是由于早春的温度回升与积雪融化提供了充足水分导致的结果。黑色种子虽种皮硬度较大，在一定程度上阻碍萌发，但能够吸收足够水分来软化种皮，从而促使胚突破种皮的束缚[15,21]。同时，温度回升增强了种子的呼吸与代谢作用，为其萌发提供足够的能量，有效提高其萌发率[48]。然而，绿色种子由于种皮硬度较小且透性较好，更容易吸胀和软化，进而促进种胚发育，最终实现较高的萌发率[14,43]。在湿冷贮藏条件下，水分充足、温度适宜以及种子自身的特性等因素的共同影响，使得两种颜色种子都能获得萌发所需的资源，克服萌发障碍而顺利萌发。因此，湿冷贮藏的两种颜色种子在萌发率上没有显著差异。
本研究显示，两种颜色种子在短期贮藏前后的活力均维持在高水平状态。已有研究指出，我国干旱地区豆科植物的种子通常具有较高的活力[49]，本研究与这一结论一致。此外，焦培培[28]和张颖娟等[31]的研究表明，短期贮藏处理对沙冬青种子活力的影响不大，其活力能维持在高水平，本研究结果与之相符。短期贮藏对种子活力无显著影响，并能够保持种子高活力状态，在其他荒漠植物也有所体现。例如，雾冰藜（Bassia dasyphylla）和驼绒藜（Ceratoides latens）在5个月的积雪贮藏后种子活力未受影响，小车前（Plantago minuta）和亚麻芥（Camelina sativa）种子的活力得以维持[50]。对于古尔班通古特沙漠的12种荒漠植物种子，短期干燥贮藏对其活力影响较小，其活力仍高达90%以上[51]。这些结果表明，适当的短期贮藏条件能有效维持种子活力，对于种子保存与后续萌发具有积极意义。在3种贮藏方式中，湿冷贮藏导致种子活力略有下降，但仍保持在95%以上。湿冷贮藏期间，积雪融化、温度波动及微生物活动可能会使种皮变软，降低种子对外界伤害的防御能力，损伤膜结构，从而导致少量种子活力下降与霉变[14,52]。此外，黑色种子在湿冷贮藏下表现更高的活力，可能是因为其具有质量较大、吸水率低等遗传特性，使其在逆境中保持较高活力[14,47]。总之，3种贮藏处理后的种子活力差异不大，均有效维持活力，对其种质资源的保护具有积极作用。
与新采收种子萌发相比，湿冷贮藏促进新疆沙冬青种子萌发，干冷贮藏与干热贮藏则抑制种子萌发，表明适宜的湿度与低温贮藏条件能促进新疆沙冬青种子萌发。这可能是因为贮藏环境中的温度与湿度可显著影响种子的萌发[14,53]。对于贮藏低温而言，干冷贮藏与湿冷贮藏的主要区别在于是否有积雪覆盖。在干冷贮藏下，由于缺乏积雪覆盖，种子因温度剧烈变化而受到热胀冷缩的损伤，促使种皮变硬以抵御外界伤害，但这会妨碍种子的吸胀以及萌发[6,54]。相比之下，有积雪覆盖的湿冷贮藏则提供了较为稳定的环境条件，温度波动相对较小，加上土壤的摩擦作用，能够减少种子冻伤的风险并适当地擦破种皮[14,55]。此外，积雪还能为种子提供保温作用，帮助其逐渐积累萌发所需的热量。因而，湿冷贮藏更有利于新疆沙冬青种子的萌发。除适当的低温贮藏外，贮藏期间环境中的水分含量也是影响种子萌发的重要因素之一[14,56]。在本研究中，与干冷、干热贮藏相比，湿冷贮藏为新疆沙冬青种子提供了更接近其自然野外环境的条件，包括较高的水分含量。湿冷贮藏的种子在经历冬季的极端低温与积雪覆盖后进入休眠状态，早春的积雪融水与冻土解冻，为种子提供了足够的水分。新疆沙冬青种子通过吸收充足的水分来软化种皮从而迅速萌发，并在干旱的夏季来临前完成幼苗生长，这有助于提高幼苗存活率[14,46]。相比之下，干冷、干热贮藏的种子由于缺乏积雪覆盖导致其处于干燥的环境中，容易脱水，种皮硬度增加，从而阻碍种子萌发[6,37]。王桔红等[57]对8种荒漠植物种子的研究表明，湿冷贮藏有效促进种子萌发，而干热贮藏则抑制种子萌发。刘丽萍等[58]对黑果枸杞（Lycium ruthenicum）种子的研究也得出了相似的结论，即湿冷贮藏有利于萌发，干冷贮藏则相反。综合以上研究结果，可证实湿冷贮藏促进新疆沙冬青种子萌发，而干冷贮藏与干热贮藏抑制种子萌发。
在物种的保护和繁殖工作中，种子贮藏及萌发条件的把控至关重要。就新疆沙冬青种子而言，对比干热、干冷贮藏方式，湿冷贮藏展现出独特优势，湿冷贮藏后两种颜色种子在萌发率上无显著差异，这一特性使得播种流程得以精简，无需耗费额外时间与精力去挑选种子，大大提升了播种操作的便捷性。此外，鉴于新疆沙冬青种子资源珍贵且数量稀少，湿冷贮藏后能够有效维持种子活力及提高萌发率，确保种子资源得到最大化利用，减少浪费。然而，湿冷贮藏仅适用于种子的短期保存，长期湿冷贮藏可能因春季融雪导致的高湿环境而增加种子霉变和腐烂的风险，从而降低种子的活力与寿命。因此，在新疆沙冬青物种保护工作中，建议采用短期的湿冷贮藏，并掌控种子高萌发阶段的温度条件，以确保种子资源得到有效利用，促进物种的保存与持续繁衍。

4 结论

通过对新疆沙冬青种子在不同颜色和贮藏方式下萌发与活力的影响进行分析，得出以下主要结论：
（1） 新采收的新疆沙冬青种子萌发率随着培养温度的增加而提高，且所有新采收种子活力达到100%。
（2） 在种子贮藏后，干冷、干热贮藏的绿色种子萌发率显著高于黑色种子萌发率，而湿冷贮藏的两种颜色种子萌发率差异不显著，且3种贮藏方式下种子活力均维持在高水平。
（3） 贮藏方式对种子萌发的影响不同，湿冷贮藏促进萌发，干冷、干热贮藏抑制萌发。
因此，建议在新疆沙冬青保护工作中，采用短期湿冷贮藏种子后，在来年春天取出并在25/15 ℃条件下种子萌发，可有效维持种子的高活力与提高萌发率，促进物种的保存与持续繁衍。

References

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