黃波欏種子層積催芽及育苗密度研究

韓友志，高瑜

(1.遼寧省林業(yè)科學研究院，遼寧 沈陽 110032；2.國有清原滿族自治縣大邊溝林場，遼寧 撫順 113309)

黃波欏(PhellodendronamurenseRupr.)屬蕓香科黃檗屬落葉喬木，系第三紀古熱帶植物區(qū)系孑遺植物，北方闊葉紅松林的重要伴生樹種，東北三大珍貴硬闊之一，集珍貴用材、珍貴藥用、工業(yè)、蜜源、觀賞和科研價值于一身[1]。黃波欏主要分布在我國東北及華北地區(qū)，俄羅斯遠東、朝鮮、日本等地也有少量分布[2]。長期的藥用和林木采伐、盜伐，毀林開荒，使其野生資源破壞嚴重[3]，被列為中國二級保護植物和漸危種[4]。由于野生種群更新困難[5]，種子生理后熟特性，黃波欏野生資源恢復極其困難[6，7]。面對保護和利用這一珍貴漸危樹種的突出矛盾[8]，保護現(xiàn)有資源同時，必須采取人工造林恢復資源，開展苗木繁育尤為重要。

黃波欏種子存在生理后熟特性[9]，許多學者采取植物生長調(diào)節(jié)劑處理種子[6，10]、低溫或變溫處理打破休眠[9,11]、種子沙藏和雪藏處理[12-13]、留苗密度[14-16]、扦插繁殖[17]、嫁接繁殖[18]及組織培養(yǎng)[3]等開展黃波欏繁育研究。當前，遼東山區(qū)黃波欏播種育苗質(zhì)量參差不齊，單位面積Ⅰ級苗產(chǎn)量偏低。遼東地區(qū)黃波欏種子混沙、混雪變溫催芽和浸種催芽對比試驗及不同保留株距對比試驗的研究尚未見報道。本項研究結(jié)合遼東地區(qū)生產(chǎn)實際開展研究，旨在為遼東地區(qū)黃波欏圃地播種育苗技術提供科學依據(jù)，達到可操作性強、規(guī)范化育苗和便于推廣應用的目的。

1 試驗地概況

試驗地設在遼寧省撫順市清原縣英額門鎮(zhèn)苗圃，地理位置為42°06′18″ N，125°03′10″ E，屬長白山龍崗支脈，地形以山地為主，海拔313 m。屬溫帶大陸性季風氣候，冬季寒冷漫長、夏季溫暖多雨短暫，無霜期130 d，平均年日照2 455 h，年均氣溫5.4 ℃，極端最高氣溫40 ℃，極端最低氣溫-38 ℃。年降水量為700～1 200 mm，降雨集中在6—8月，植物生長季在4—9月。試驗地土壤為中性森林壤土，土質(zhì)肥沃，地勢平坦，排灌方便，系由農(nóng)田改造而成的圃地。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

2018年9月下旬至10月中旬，選擇20 a以上的優(yōu)良黃波欏植株作為采種母樹，當果實變?yōu)樽虾谏_到成熟，進行采集。黃波欏果實為漿果，采下的漿果浸泡3～5 d，果肉腐爛后搓洗，撈出洗凈的種子置陽光下暴曬1～2 d，使種子表面的薄膜開裂，在干燥、避光、通風條件下貯藏，種子含水量≤9%～10%為宜。隨機取樣，按3次重復測定黃波欏種子品質(zhì)指標。

2.2 試驗方法

2.2.1 種子處理 種子處理前，用0.5%的高錳酸鉀(KMnO4)水溶液浸種消毒1.5 h，清水洗凈后用水浸泡，每24 h換水1次，在室溫條件下清水浸種48 h待用。翌年土壤解凍前，移入2 m深窖中(-4～2 ℃)，覆冰變溫處理。5月上旬，地溫10 ℃以上，直接取出播種。具體按以下3種方法處理種子：

(1)混雪層積處理：土壤結(jié)凍前，在背陰地勢高排水良好處挖坑，坑底鋪30 cm厚冰塊或雪踩實待用。12月初，選擇上面處理待用的種子與積雪，按體積比(1∶3)混拌均勻，然后裝入透氣尼龍網(wǎng)袋放到坑內(nèi)，厚度50 cm，網(wǎng)袋上蓋20 cm厚積雪，每隔50 cm留通氣口，最上面蓋草簾，進行混雪層積處理。

(2)混沙越冬埋藏：土壤結(jié)凍前，在背陰地勢高排水良好處挖坑，坑底鋪30 cm濕細沙待用。10月末，選擇上面處理待用的種子與干凈含水率60%的細河沙，按體積比(1∶3)混拌均勻，然后裝入透氣尼龍袋中，厚度50 cm，網(wǎng)袋上蓋20 cm細濕沙，注意保濕，每隔50 cm留通氣口，最上面蓋草簾，進行混沙越冬埋藏處理。

(3)浸種催芽處理：4月中旬，選擇上面處理待用的種子，按體積比(1∶3)混含水率60%的濕細河沙，18 ℃以上催芽處理，早晨、中午和晚間各翻拌1次，并適時噴水保濕，25～30 d后直接播種。

2.2.2 播種育苗方法

(1)苗床撒播：5月上中旬，當?shù)販剡_10 ℃以上，整地作床，播種前1 d苗床澆透水。播種前摟平床面，撒播種子后鎮(zhèn)壓1次，用篩子篩土覆蓋1.5 cm后，再鎮(zhèn)壓1次。覆蓋稻草，噴灌澆透水，以后早晚各噴灌1次水，保持苗床濕潤。

(2)發(fā)芽率和出苗率測定：每個處理選取150粒處理過的飽滿種子，3次重復，每個重復50粒，將盛有種子并墊雙層濾紙的培養(yǎng)皿置于25 ℃的培養(yǎng)箱中，注意保濕，進行30 d的種子發(fā)芽率測定；每個處理選取600粒種子，3次重復，每個重復200粒m-2，觀察35 d，測定圃地播種育苗出苗率。

(3)不同保留株距對比試驗：出苗80%后，逐漸撤除覆蓋稻草，并清除雜草。當苗高5～7 cm時，按株距2～3 cm，拔出弱苗和過密苗。苗高10～13 cm 時，按保留株距4、6、8、10和12 cm定苗；每個株距樣地處理5 m2，3次重復。秋季苗木落葉停止生長后，每個重復隨機選擇1 m2，用鋼卷尺和游標卡尺測量苗高、地徑和主根長等指標。分別統(tǒng)計3個重復地徑≥0.5 cm，苗高≥30 cm的Ⅰ級苗株數(shù)，計算不同保留株距苗高和地徑的平均數(shù)。

2.3 數(shù)據(jù)處理

采用Excel2007進行數(shù)據(jù)處理，采用DPS軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同種子處理方法對黃波欏種子發(fā)芽率和出苗率的影響

黃波欏種子具有生理后熟及休眠特性，播種前需對種子進行處理。不同處理方法對發(fā)芽率和出苗率影響的大小順序(見表1)為：混雪層積處理(70.55%，55.37%)>混沙越冬埋藏(64.25%，49.37%)>浸種催芽處理(37.47%，30.35%)。混雪層積天數(shù)150 d，混沙越冬埋藏180 d，浸種催芽處理27 d。

表1 不同種子處理方法對黃波欏種子發(fā)芽率和出苗率的影響

注：同列相同大寫字母表示差異極不顯著(P<0.01)，同列相同小寫字母表示差異不顯著(P<0.05)

方差分析表明，不同種子處理間黃波欏種子發(fā)芽率和出苗率差異很大。對照與混雪層積處理和混沙越冬埋藏之間，在P<0.01和P<0.05水平差異均呈極顯著水平；而在P<0.01和P<0.05水平混雪層積處理和混沙越冬埋藏之間差異較顯著。說明混雪層積處理種子的發(fā)芽率和出苗率明顯提高，為最優(yōu)處理方法。

3.2 保留株距對苗木質(zhì)量的影響

苗高和地徑是評價苗木質(zhì)量的主要指標，具有生產(chǎn)操作性強、簡單可靠的特點[19]。從試驗結(jié)果可以看出，不同保留株距對苗木占據(jù)空間和營養(yǎng)面積影響較大，保留株距大，有利于黃波欏幼苗占有較充足的養(yǎng)分供應，其苗高生長情況好于保留株距小的幼苗。

不同保留株距1年生苗木地徑和苗高由大到小順序為(見表2)：12 cm(0.85 cm，0.55 m)、10 cm(0.8 cm，0.51 m)、8 cm(0.78 cm，0.5 m)、6 cm(0.65 cm，0.41 m)、4 cm(0.49 cm，0.27 m)。不同保留株距苗木平均主根長和平均側(cè)根條數(shù)由大到小順序為：12 cm(27.8 cm，27條)、10 cm(25.7 cm，24條)、8 cm(25.3 cm，23條)、6 cm(23.6 cm，18條)、4 cm(22.4 cm，15條)。

表2 不同保留株距對1年生黃波欏播種苗木質(zhì)量的影響

注：同列相同大寫字母表示差異極不顯著(P<0.01)，同列相同小寫字母表示差異不顯著(P<0.05)。Ⅰ級苗標準：地徑≥0.5 cm，苗高≥0.3 m，百分比≥80%，主根長≥20 cm，側(cè)根條數(shù)≥10條。

方差分析結(jié)果表明：在P<0.01和P<0.05水平，8 cm、10 cm保留株距之間苗高差異不顯著；4 cm、6 cm、(8 cm和10 cm)、12 cm之間差異極顯著；在P<0.01和P<0.05水平，8 cm和10 cm保留株距之間地徑差異不顯著，其他保留株距之間均呈極顯著差異。在P<0.01和P<0.05水平，8 cm和10 cm保留株距之間平均苗高和平均側(cè)根條數(shù)差異不顯著，其他保留株距之間均呈極顯著差異。方差分析結(jié)果表明，保留株距對黃波欏1年生幼苗的苗高和地徑影響達到極顯著水平， 12 cm的保留株距最優(yōu)，其次為10 cm和8 cm。

以地徑≥0.50 cm，苗高≥0.3 m(主要造林樹種苗木質(zhì)量分級GB6000-1999的Ⅰ級苗標準)作為1年生Ⅰ級苗評價標準，保留株距12、10、8、6和4 cm的Ⅰ級苗百分比呈遞減趨勢。當保留株距較大時，單個苗木營養(yǎng)空間呈增大態(tài)勢。結(jié)合生產(chǎn)實際和方差分析結(jié)果，以保留株距8～10 cm的處理，單位面積Ⅰ級苗產(chǎn)量最高。

4 結(jié)論與討論

黃波欏種子存在生理后熟特性，研究得出不同種子處理方法種子發(fā)芽率和出苗率分別為混雪層積處理(70.55%，55.37%)>混沙越冬埋藏(64.25%，49.37%)>浸種催芽處理(37.47%，30.35%)。混雪層積天數(shù)150 d，混沙越冬埋藏180 d，浸種催芽處理27 d。混雪層積處理效果好于混沙越冬埋藏，當春季土壤解凍后，移入2 m深窖中(-4～2 ℃)，覆冰變溫處理；進入4月份覆冰陸續(xù)開化，混雪的種子濕度明顯好于混沙的種子，處理效果較好的原因有待進一步研究。混雪層積處理的種子出苗整齊，苗木質(zhì)量好。

不同保留株距對1年生黃波欏播種苗的苗高、地徑生長影響差異極顯著(在P<0.01和P<0.05水平)。綜合考慮苗高、地徑和Ⅰ級苗產(chǎn)量3項指標，保留株距為8～10 cm的處理較適宜。適合平床育苗和壟作育苗，壟作育苗行距一般15 cm較為適宜。不同保留株距較以往不同保留密度研究，具有更加直觀，可操作強的特點。