趙 棟 付作霖 齊 昊
(甘肅省白龍江林業管理局林業科學研究所,蘭州730070)
黃連木種子發芽特性及育苗研究
趙 棟 付作霖 齊 昊
(甘肅省白龍江林業管理局林業科學研究所,蘭州730070)
研究了不同溫度、不同外源激素處理對黃連木種子發芽率和不同育苗方式對幼苗生長狀況的影響。結果表明:黃連木種子吸水性較好,浸種25h吸水量達到了35.2%;不同溫度、不同外源激素處理對種子萌發影響較大,種子萌發最適宜溫度為25℃,100mg/L的萘乙酸和200mg/L赤霉素溶液浸泡12h能提高種子的萌發率;采用營養缽+腐殖土進行育苗,能夠增加苗高和地徑生長量,提高幼苗成活率。
黃連木;種子;發芽率;育苗
黃連木(Pistacia chinensis Bunge)為漆樹科黃連木屬落葉喬木[1],是優良的木本油料樹種,具有出油率高、油品好的特點;其種子富含油脂,可用于制肥皂、潤滑油、照明,油餅可作飼料和肥料,是制取生物柴油的上佳原料[2];樹皮全年可采收,葉夏秋均可采收,性味苦,功能微寒,有清熱、利濕、解毒之功效,可用來治痢疾、淋癥、腫毒、牛皮癬、痔瘡、風濕瘡及漆瘡初起等病癥;黃連木也是重要的蜜源植物、優良的綠化樹種和優質的用材樹種,具有廣闊的市場前景。黃連木主要分布在河南、陜西、河北等地,在甘肅分布極少[3],其開發利用處于落后狀態,特別是在種子發芽、育苗、造林成活等方面。本試驗研究了不同溫度、不同外源激素處理對黃連木種子萌發率的影響,并進行黃連木育苗試驗研究,以期為黃連木播種育苗和人工繁殖提供參考和科學依據。
1.1 材料 種子來源于優然種業公司,2015年9月下旬至10月中旬采集于河南安陽市20~40年生健壯母樹,要求果實銅銹色且充分成熟,陰干后儲藏,并且經過冬季層積處理。2016年4月2日用60~70℃的清水浸泡種子24h,然后每天換清水1次再浸泡3d,等種皮完全軟化后,用力搓掉種皮和種子外蠟質層,白天平攤在篷布上,上面蓋上濕毛巾在太陽下暴曬,毛巾保持一定的濕度,晚上搬至室內存放15d左右,種子開始裂口發芽,80%以上的種子開裂或1/3露白時播種育苗[4]。
1.2 試驗方法
1.2.1 種子活力測定 采用酸性靛蘭(靛蘭胭脂紅)染色法測定種子的活力,隨機抽取種子,每個重復抽取30粒種子,3次重復。將準備好的種子剝去種皮,讓種胚完全露出,將處理好的種子均勻攤于培養皿內,加0.1%酸性靛蘭溶液,以浸沒種子為度,進行染色,染色后,倒出溶液,用自來水反復沖洗種子,直到所染的顏色不再洗出為止,統計出具有生活力的種子百分數[5]。
1.2.2 種子吸水量測定 將種子置于25℃清水中吸脹,測定吸水過程,將3組50g種子分別裝入2mm孔徑的尼龍紗網中,采用清水浸泡,從第5分鐘開始用重量法測定種子吸水的動態變化[6]。
1.2.3 溫度對黃連木種子萌發的影響 將完全成熟的種子分別在10℃、15℃、25℃、30℃、35℃的恒溫下進行萌發,每個處理重復3次,每次50粒,將種子置于墊有濕潤濾紙和紗布的直徑為100mm×20mm培養皿中催芽,在培養過程中補水保持濾紙和紗布濕潤。觀察種子萌發情況,并記錄發芽數。
1.2.4 不同濃度萘乙酸、赤霉素對黃連木種子萌發的影響 采用完全隨機區組設計進行不同濃度萘乙酸和赤霉素溶液處理,每個處理3次重復,每個重復50粒。將黃連木種子分別在50mg/L、100mg/L、150mg/L、200mg/L濃度的萘乙酸和100mg/L、200mg/L、300mg/L、400mg/L濃度的赤霉素中浸泡12h,然后在培養箱中進行全光照萌發實驗,溫度為25℃。將種子置于墊有濕潤濾紙和紗布的直徑為100mm×20mm培養皿中催芽,在培養過程中補水保持濾紙濕潤。觀察種子萌發情況,并記錄發芽數。

圖1 種子吸水曲線
1.2.5 不同育苗方法對黃連木幼苗生長的影響 采用完全隨機區組設計進行不同育苗方法對幼苗生長的影響研究,試驗采用大田育苗和營養缽育苗,基質為黃土和腐殖土,其他條件完全相同。3次重復,每個小區100粒種子,播種前用0.5%高錳酸鉀溶液消毒。
1.3 數據處理 數據采用Excel和SPSS13.0進行處理與分析。
2.1 種子活力測定 種子活力即種子的健康程度,是種子發芽和出苗率、幼苗生長的潛勢、植株抗逆能力和生產潛力的總和[7]。從生物遺傳學角度看,種子活力是決定種子質量的重要指標,高活力種子具有明顯的生長優勢和生產潛力。對黃連木種子的生活力測定結果表明,3組黃連木種子的生活力平均值都較高,分別為78%、82%、81%,均大于75%。說明采購的黃連木種子能夠滿足種子發芽試驗要求。
2.2 種子吸水量測定 由圖1可知,黃連木種子吸水速度最快的時間出現在浸種后25h內,此階段種子吸水性較好,種子在25h內吸水量達到了35.2%,25h和60h內種子吸水較小,60h后種子吸水達到飽和狀態。60~100h種子吸水率只有0.35%,吸水量趨于平衡狀態。由此可以看出,種子浸種時間最長為60h左右,隨著時間的增加,種子吸水量變化微弱,而浸種60h后,吸水速率變化不大。
2.3 不同溫度對黃連木種子萌發的影響 從表1可以看出,黃連木種子在不同溫度梯度下都能正常發芽,發芽勢和發芽率表現出明顯的差異性,但萌發率在25℃下最佳,發芽勢達到74.4%,發芽率也明顯高于其他4個溫度處理。從相對活力指數可以看出,25℃和30℃下活力指數較高,分別達到了0.91和0.90,說明25℃和30℃有利于黃連木幼苗生長。

表1 不同溫度對黃連木種子萌發的影響
2.4 不同濃度萘乙酸和赤霉素對黃連木種子萌發的影響 萘乙酸和赤霉素能夠打破植物種子的休眠,縮短種子萌發時間。由表2可以看出,采用不同濃度萘乙酸和赤霉素處理黃連木種子,對其發芽率有明顯的影響,適宜的濃度能夠縮短種子發芽時間。經50mg/L和100mg/L萘乙酸處理后種子的發芽率分別高達72.0%和80.0%;而100mg/L和200mg/L赤霉素處理后種子發芽率分別為80.7%和83.3%。同時可以看出,低濃度萘乙酸處理效果好于高濃度,以100mg/L為佳,高濃度萘乙酸抑制種子的發芽。隨著赤霉素濃度的增加,其發芽率先升后降,最佳濃度為200mg/L。可見,萘乙酸和赤霉素處理可提高黃連木種子發芽率。
2.5 不同育苗方法對黃連木幼苗生長的影響 運用LSD多重比較法檢驗不同處理之間幼苗生長狀況,分析不同處理幼苗各項指標的差異顯著性。表3結果顯示,營養缽+腐殖土處理效果最佳,除冠幅、地上部和地下部鮮質量外其他各指標均高于其他3種處理,這與營養缽具有白天吸熱、夜晚保溫護根、保水性和腐殖土肥力高等協同作用有關。

表2 不同濃度萘乙酸和赤霉素處理種子發芽率(25℃) (%)

表3 不同育苗方法對黃連木幼苗生長狀況的影響
黃連木種子吸水量測定表明,雖然黃連木種皮堅硬,但吸水性較好,在25h內吸水速率最好,60h后達到了飽和狀態,吸水量趨于平衡。不同溫度對黃連木種子發芽率影響表明,以25℃下發芽率最佳,為77.2%。黃連木種子經100mg/L的萘乙酸和200mg/L赤霉素溶液浸泡12h后,發芽率最高,說明適宜濃度的萘乙酸和赤霉素對黃連木種子萌發有促進作用,可以提前打破黃連木種子的休眠。經過LSD多重比較法檢驗得出,對幼苗生長苗高、地徑和成活率最好的組合處理是營養缽+腐殖土。因此在實際育苗過程中,應采用營養缽+腐殖土育苗,可達到良好的效果。
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2016-12-19)
2015年中央預算內林業基本建設項目(甘林計函[2015] 565號)