热带季风区温度和干旱对跳蚤草种子萌发及幼苗建成的协同效应研究

针对全球气候变化背景下热带季风区高温干旱频发导致跳蚤草（Adenosma bracteosum）产量锐减的问题，研究人员通过21组温度（25-35°C）与聚乙二醇（PEG）模拟干旱梯度实验，揭示了种子萌发与幼苗建成的最适条件（30°C无干旱时萌发率>97%），发现干旱胁迫影响大于温度且存在交互效应（25°C下20% PEG可提升萌发率3-22%），为热带作物播种期选择与抗旱灌溉策略制定提供了理论依据。

　　

在东南亚热带季风区，跳蚤草（Adenosma bracteosum Bonati）不仅是哈尼族支系阿尼人用于驱虫、治疗伤寒的药用植物，更是新兴驱蚊产品的重要原料。然而过去60年间，西双版纳地区气温上升达1.58°C、湿度降低5.73%，2019年极端干旱更导致当地经济作物大面积死亡。尤其每年4-5月旱雨季交替期，恰逢跳蚤草播种季，高温干旱双重胁迫严重威胁其种子萌发与幼苗存活——这两个决定作物生物量的关键阶段。尽管温带作物抗旱研究较多，但热带植物如何应对气候变化的系统性理论仍属空白。

中国西南野生生物种质资源库的研究团队通过21组温度（25/30/35°C）与PEG模拟干旱梯度（0-30%）组合实验，首次从种子萌发、未萌发种子霉变率及幼苗建成三方面解析跳蚤草的响应机制。研究采用传统荫干法处理种子以贴合原住民实际生产条件，通过每日观测记录发芽动态，结合概率模型计算半致死PEG浓度。

温度对跳蚤草种子萌发和幼苗建成的影响
25-30°C下种子2-3天即进入萌发高峰，35°C则显著抑制发芽（P<0.05）。30°C无干旱时萌发率与幼苗建成率均超97%，而35°C下20% PEG处理使两项指标骤降至40%以下。温度升高还导致未萌发种子霉变率上升3.8倍，揭示高温加剧病原微生物侵染风险。

干旱胁迫的剂量效应
PEG浓度每增加10%，萌发率平均下降18.6%。通过Logistic模型计算出种子萌发与幼苗建成的半致死PEG浓度分别为25.53%和20.85%，证实幼苗阶段对干旱更敏感。值得注意的是，5% PEG在25°C下反而促进萌发，暗示轻度干旱可能触发种子抗逆机制。

温度与干旱的交互作用
25°C下20% PEG处理使萌发率较对照提升22%，而35°C时同等条件却降低40%，说明适宜温度可缓解干旱胁迫。反之，高温会放大干旱负面效应——30°C时10% PEG处理的幼苗死亡率是25°C同条件下的2.3倍。

这项发表于《Ecological Frontiers》的研究首次阐明热带药用植物对气候变化的适应阈值：播种期应避开35°C以上高温，在25-30°C配合轻度干旱（<10% PEG）可提升出苗率；灌溉策略需重点保障幼苗期水分供给。该成果不仅为跳蚤草产业应对极端气候提供实操方案，更填补了热带作物抗旱生理研究的理论空白，对维系少数民族地区特色生物资源可持续利用具有双重意义。