播種時間和處理方法對柚木種子萌發(fā)的影響

郝海坤，黃志玲，彭玉華，申文輝

(廣西林業(yè)科學(xué)研究院、國家林業(yè)局中南速生材繁育實驗室，廣西 南寧 530002)

周新年 著

(普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材，中國林業(yè)出版社，2015年10月)

播種時間和處理方法對柚木種子萌發(fā)的影響

郝海坤，黃志玲，彭玉華，申文輝

(廣西林業(yè)科學(xué)研究院、國家林業(yè)局中南速生材繁育實驗室，廣西 南寧 530002)

于2013年3—6月，每月分別采用石灰漿、赤霉素、清水處理柚木種子，進(jìn)行播種時間和處理方法兩因素交叉分組試驗，結(jié)果表明，4—5月是柚木最佳播種時間；柚木種子不經(jīng)過處理直接播種發(fā)芽率比較高，其他處理都不能提高發(fā)芽率；在3月播種，浸泡清水3 d后再用赤霉素50 mg·L-1浸泡20 h能顯著加快種子萌發(fā)速度；3月和4月播種，采用赤霉素50～200 mg·L-1處理種子能顯著促進(jìn)苗高生長，當(dāng)赤霉素質(zhì)量濃度達(dá)到200 mg·L-1時將顯著抑制葉寬生長。

柚木；播種時間；種子處理；種子萌發(fā)；幼苗生長

柚木(Tectonagrandis)為馬鞭草科(Verbenaceae)柚木屬(TectonaL.f.)高大喬木，天然分布在印度次大陸和緬甸、泰國、老撾及印度尼西亞等3個地理區(qū)域[1]，為世界名貴用材樹種，是熱帶地區(qū)種植面積最大的珍貴闊葉用材樹種。我國的海南、云南、廣西、廣東和福建等省均進(jìn)行較大面積的引種栽培[1-5]。

柚木種子為核果，中果皮表面密被木栓狀絨毛，木栓層厚約0.2 cm，內(nèi)果皮骨質(zhì)極堅硬。柚木種子播種普遍存在發(fā)芽率低、發(fā)芽持續(xù)時間長等問題，Kaosa-ard A.[6]認(rèn)為與播種深度有關(guān)，Dnyansagar V R.[7]研究認(rèn)為是果皮不透性阻礙了種子吸水和透氣，宋學(xué)之等[8]則認(rèn)為主要原因是中果皮和內(nèi)果皮存在巨大的機(jī)械束縛力及其在類型或個體之間的差異性。目前生產(chǎn)中用得最廣的是石灰漿浸漚法[9-10]和交替浸曬法[11-12]，破壞中果皮和內(nèi)果皮，達(dá)到促進(jìn)種子發(fā)芽的目的，但是這2種方法十分繁瑣、耗時。赤霉素可打破種子休眠，提早種子發(fā)芽，研究表明對檀香(SantalumalbumL.)、樟子松(Pinussylvestrisvar.mongolicaLitv.)、福建含笑(MicheliafujianensisQ.F.Zheng)等樹種使用外源激素赤霉素處理種子可以有效促進(jìn)其萌發(fā)，提高發(fā)芽整齊性[13-19]，劉文明等[20]提出在35 ℃高溫條件下，赤霉素可促進(jìn)柚木種子提早發(fā)芽、提高發(fā)芽率，黃桂華等[21]在進(jìn)行柚木播種基質(zhì)試驗時先用清水浸泡種子24 h，再用赤霉素50 mg·kg-1浸泡進(jìn)行催芽處理。本研究于2013年3—6月，每個月用石灰漿、清水和赤霉素處理柚木種子，并播種在露天沙床上，觀察其發(fā)芽情況，以期找出柚木種子最適宜的播種時間和種子處理方法，為柚木苗木生產(chǎn)提供參考。

1 試驗地概況

試驗地設(shè)在廣西林業(yè)科學(xué)研究院苗圃內(nèi)，地處南寧市北郊，位于22°56′N、108°21′E，海拔80～100 m。屬濕潤南亞熱帶季風(fēng)氣候，年均氣溫20～21 ℃，極端最高溫度39.4 ℃，極端最低溫度-1.5 ℃，1月均溫11.8 ℃以上，7月均溫27.6 ℃，5—9月為雨季，月均降水量100 mm以上，10月—翌年4月為旱季，月均降水量80 mm以下。年均降水量1347 mm以上，年均相對濕度約80%。

2 試驗材料與方法

2.1 試驗材料

柚木種子于2012年12月采自海南省，種子千粒重439 g，赤霉素(GA3)是國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)。

2.2 試驗方法

對柚木種子進(jìn)行播種時間和種子處理方法2個因素交叉分組試驗，播種時間分別為3月18日、4月24日、5月24日、6月24日。種子處理方法分別為處理1：石灰水浸泡5 d；處理2：清水浸泡3 d；處理3：清水浸泡3 d后，赤霉素50 mg·L-1浸泡20 h；處理4：清水浸泡3 d后，赤霉素100 mg·L-1浸泡20 h；處理5：清水浸泡3 d后，赤霉素200 mg·L-1浸泡20 h；處理6：赤霉素50 mg·L-1浸泡20 h；處理7：赤霉素100 mg·L-1浸泡20 h；處理8：赤霉素200 mg·L-1浸泡20 h；處理9：不處理，直接播種(對照)。挑選大小均勻的種子進(jìn)行試驗，每處理100粒，重復(fù)3次。

每個月將經(jīng)過處理的柚木種子播種于播種床，將種子平壓入沙中，覆蓋河沙1～2 cm，3月和4月由于播后持續(xù)低溫陰雨天氣，所以播種后覆蓋塑料薄膜至幼苗開始出土后除去薄膜。由于柚木種子發(fā)芽持續(xù)60 d以上，所以每3 d觀察1次幼苗發(fā)芽(出土)情況，并記錄發(fā)芽數(shù)，在種子達(dá)到發(fā)芽高峰期后把已經(jīng)展開真葉的正常幼苗全部取出，置于60～70 ℃烘箱中烘至恒重，用電子天平稱干重。

2.3 數(shù)據(jù)處理與分析

2.3.1 種子發(fā)芽率及活力指標(biāo)計算公式[15]

2.3.2 數(shù)據(jù)處理與分析 數(shù)據(jù)分析中的匯總、兩因素交叉分組方差分析和多重比較(S-N-K法)均使用SPSS 19.0統(tǒng)計分析軟件完成。

3 結(jié)果與分析

3.1 柚木種子發(fā)芽情況

3月18日播種，處理1～處理5在播種后第15天開始出土，第30天可移植第一批幼苗，處理6～處理9則是第27～29天才出土，第60天可移植第一批幼苗，90 d后發(fā)芽基本結(jié)束。可見在氣溫比較低的3月播種，柚木種子經(jīng)過清水浸泡3 d后再用赤霉素50～200 mg·L-1浸泡20 h，或用石灰漿溶液浸泡5 d，或用清水浸泡3 d處理，可促進(jìn)種子的萌動，提早發(fā)芽15 d左右，提早幼苗移植時間30 d左右。

4月24日播種，處理5第9天開始出土，處理9第21天開始出土，其余處理均是第10～12天出土，第35天可移植第一批幼苗，70 d發(fā)芽基本結(jié)束。由于4月下旬—5月上旬溫度時高時低，陰雨天氣仍然比較多，柚木種子經(jīng)過處理后可提早發(fā)芽10 d左右。

5月24日和6月24日播種，所有處理都是第10～12天開始出土，第30天可移植第一批幼苗，70 d發(fā)芽基本結(jié)束。這段時間氣溫維持在比較高的水平，日照時間長，光照強(qiáng)度大，播種床的溫度保持在26～43 ℃，是柚木種子最佳萌發(fā)溫度[8]，所以不經(jīng)過處理直接播種也能較快發(fā)芽。

3.2 播種時間和種子處理方法對柚木種子發(fā)芽的影響

由表1可知，播種時間對種子發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均有顯著影響。3—5月播種的種子發(fā)芽率都比較高，均顯著高于6月播種的種子發(fā)芽率，以5月播種的發(fā)芽率最高，且5月發(fā)芽指數(shù)和活力指數(shù)均顯著高于其它播種時間，是柚木播種的最佳時間。這是因為柚木是熱帶樹種，種子發(fā)芽需要較高的溫度，在南寧5月播種床的溫度為26～43 ℃，正好是柚木種子萌發(fā)的最佳溫度[8]。6月播種雖然發(fā)芽較快，幼苗生長也較快，但是發(fā)芽率卻顯著低于3—5月，這可能是因為種子經(jīng)過室溫下長時間貯藏，生活力有所下降。3月播種，由于各種子處理間開始發(fā)芽時間相隔太久，不能統(tǒng)一調(diào)查幼苗的生長情況，所以沒有計算種子活力指數(shù)。

由表2可知，處理方法對種子發(fā)芽率和活力指數(shù)有顯著影響，處理9、處理8、處理7、處理3發(fā)芽率顯著高于處理1、處理2、處理4、處理5、處理6；處理2種子活力指數(shù)顯著低于其它處理；各處理間發(fā)芽指數(shù)差異不顯著?？梢姵嗝顾鼗蚴覞{溶液浸泡種子并沒有提高發(fā)芽率的作用，只是在一定程度上能促進(jìn)種子提早發(fā)芽，提高種子活力。

表1 播種時間對柚木種子發(fā)芽影響的多重比較

*：同列不同字母為a=0.05水平上差異顯著。下同。

表2 處理方法對柚木種子發(fā)芽影響的多重比較

3.3 不同播種時間各處理對柚木種子發(fā)芽的影響

從不同播種時間各處理種子發(fā)芽率(圖1)可知，3月播種，處理9顯著高于處理1、處理2、處理4、處理5、處理6；4月播種，處理9顯著高于處理4；5月、6月播種，各處理間發(fā)芽率差異不顯著?？梢姡帜痉N子在3—6月不經(jīng)過處理直接播種就能獲得較高的發(fā)芽率，這與宋學(xué)之等[8]和劉文明等[20]的研究結(jié)果一致。在溫度較低的3月播種各處理發(fā)芽率差異顯著，可能是因為各處理不同程度地促進(jìn)了種子的生理生化活動和營養(yǎng)物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，提早了種子的萌動，但是由于此時溫度忽高忽低，平均溫度更是低于柚木種子的最適萌發(fā)溫度，使得萌發(fā)時間向后延遲，提早萌動的種子因此損耗了部分養(yǎng)分、活性酶和激素等。

從不同播種時間各處理種子發(fā)芽指數(shù)(圖2)可知，3月播種，采用經(jīng)過清水浸泡3 d再用赤霉素50 mg·L-1浸泡20 h處理的種子發(fā)芽指數(shù)顯著高于其它處理，即該處理能較好地促進(jìn)種子提早發(fā)芽，發(fā)芽較整齊，且該處理的發(fā)芽率也比較高，是3月播種首選的處理方法；4月、5月 和6月播種，各處理間種子發(fā)芽指數(shù)差異不顯著，說明在氣溫較高的條件下，各種處理對柚木種子均沒有促進(jìn)發(fā)芽的作用，這可能是因為柚木種子并不存在休眠或生理后熟現(xiàn)象，其主要萌發(fā)條件是要求高、變溫條件和良好的通氣狀況[8]。

從不同播種時間各處理種子活力指數(shù)(圖3)可知，4—6月播種，各處理間活力指數(shù)差異不顯著，進(jìn)一步說明各種處理均沒有顯著提高柚木種子活力的作用；但是從圖中也可看出在氣溫較低的4月播種，柚木種子經(jīng)過赤霉素50～200 mg·L-1浸泡20 h活力有較大的提高。

3.4 播種時間和處理方法對柚木幼苗生長的影響

3月播種，處理1～處理5在播種后第15天開始出土，而其它處理在第27天才開始出土，為了與其它處理統(tǒng)一調(diào)查時間，調(diào)查第26天以后出土的幼苗生長指標(biāo)用于分析。

播種時間對幼苗地徑、根長、葉長和葉寬均有顯著影響，從不同播種時間柚木幼苗生長指標(biāo)的多重比較(表3)可知，3月播種因為氣溫比較低，幼苗地上部分生長緩慢，所以苗高較小，但是根系由于生長所需的溫度較低，加上幼苗留床時間比較長，根長卻較大；3月播種幼苗葉長顯著大于其它播種時間，葉寬顯著小于6月播種，即葉片比較狹長，處理4和處理5第一批出土的幼苗葉寬只有0.8 cm左右，這可能是較低的氣溫與赤霉素共同作用的結(jié)果。6月播種，根長顯著小于3月、4月播種，葉寬則顯著大于其它播種時間，這可能是因為在高溫條件下幼苗生長比較旺盛，自身的內(nèi)源激素比較高，外源激素赤霉素對幼苗生長影響力降低。

圖1 不同播種時間各處理種子發(fā)芽率

圖2 不同播種時間各處理種子發(fā)芽指數(shù)

圖3 不同播種時間各處理種子活力指數(shù)

處理方法對苗高和葉寬有顯著影響，從不同處理柚木幼苗生長指標(biāo)的多重比較(表4)可知，赤霉素處理柚木種子能顯著抑制幼苗葉寬生長；同時促進(jìn)幼苗高生長和葉長生長，但是促進(jìn)作用不顯著。這可能是因為赤霉素可加速細(xì)胞伸長和分裂，從而促進(jìn)苗木莖和葉的伸長生長[24]，這與劉小金等[13]的研究結(jié)果相同，但是與王志杰等[15]的研究結(jié)果有出入，可見不同樹種對赤霉素的反應(yīng)是不同的。

表3 不同播種時間柚木幼苗生長指標(biāo)的多重比較

表4 不同處理柚木幼苗生長指標(biāo)的多重比較

3.5 不同播種時間各處理對柚木幼苗生長的影響

從不同播種時間各處理柚木幼苗生長指標(biāo)的多重比較(表5)可知，3月、4月播種，采用赤霉素處理種子能顯著促進(jìn)苗高生長，當(dāng)赤霉素質(zhì)量濃度達(dá)到200 mg·L-1時能顯著抑制葉寬生長。采用清水處理柚木種子，在4月、5月和6月播種，幼苗葉長顯著小于用赤霉素處理的種子。

4 結(jié)論與討論

5月、6月播種柚木種子發(fā)芽較快，也比較整齊，但是6月播種發(fā)芽率明顯降低，且苗木生長時間較短，將會影響次年造林；3月、4月播種效果次之，但是能夠較早地進(jìn)行幼苗移植，延長苗木生長時間，有利于次年的造林，所以在南寧市柚木最佳播種時間是4月、5月。

柚木種子不經(jīng)過處理直接播種發(fā)芽率比較高，各種處理都沒有提高柚木種子發(fā)芽率的作用。在3月播種，清水浸泡3 d后再用赤霉素50 mg·L-1浸泡20 h能顯著提高發(fā)芽指數(shù)。3月、4月播種，采用赤霉素處理種子能顯著促進(jìn)苗高生長，當(dāng)赤霉素質(zhì)量濃度達(dá)到200 mg·L-1時將顯著抑制葉寬生長。

本試驗使用的是產(chǎn)自海南省柚木種子，我國還有廣西憑祥的大青山、云南的景洪和孟臘有柚木種子生產(chǎn)，這些地方的種子在南寧市的發(fā)芽情況如何，還有待進(jìn)一步試驗研究。

表5 不同播種時間各處理柚木幼苗生長指標(biāo)的多重比較

[1]李運(yùn)興，呂廣陽.柚木家系試驗[J].廣西林業(yè)科學(xué)，2001，30(1)：50-52.

[2]梁坤南，賴猛，黃桂華，等.10個柚木種源27年生長與適應(yīng)性[J].中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報，2011，31(4)：8-12.

[3]賴猛.柚木種源/家系多性狀選育研究[D].北京：中國林業(yè)科學(xué)研究院，2011.

[4]丁勤.柚木組培苗無性系適應(yīng)性栽培的初步研究[D].?？冢汉Ｄ洗髮W(xué)，2008.

[5]曾炳山，裘珍飛，梁坤南，等.柚木嫩枝扦插[J].中南林學(xué)院學(xué)報，2005，25(3)：78-81.

[6]Kaosa-ard A.Nursery techniques of teak 1.Effects of sowing depth on tear seed germination and seedling production[J].Vanasarn，1980，38(1～4)： 136～148，44-6313.

[7]Dnyansagar V R.Problem of teak seed germination[J].Ind Jour of For，1982，5(2)：94-98.

[8]宋學(xué)之，劉文明，邱堅鋒.柚木種實萌發(fā)生理的研究[J].林業(yè)科學(xué)研究，1991，4(5)：471-478.

[9]李文付.袖木種源苗期對比試驗初報[J].廣西林業(yè)科學(xué)，1994，23(4)：200-202.

[10]鄺炳朝，鄭淑珍，羅明雄.柚木育苗密度與苗木產(chǎn)量和質(zhì)量的關(guān)系[J].林業(yè)科學(xué)研究，1995，8(4)：351-359.

[11]吳同興.柚木引種栽培技術(shù)探討[J].福建林業(yè)科技，1999，26(3)：76-78.

[12]劉金鳳，張榮貴，蘇俊武，等.柚木壯苗培育及造林技術(shù)[J].林業(yè)科技開發(fā)，2003，17(5)：57-58.

[13]劉小金，徐大平，張寧南.赤霉素對檀香種子發(fā)芽及幼苗生長的影響[J].種子，2010，29(8)：71-74.

[14]高春智，何炎紅，田有亮.不同濃度赤霉素浸種對樟子松種子萌發(fā)的影響[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2012，33(3)：67-72.

[15]王志杰，喬忠民，孟昭華.赤霉素浸種對小葉椴種子發(fā)芽和苗木生長的影響[J].河北林業(yè)科技，2007(5)：14-16.

[16]黃宇，夏海濤，徐芬.不同處理對福建含笑種子發(fā)芽的影響[J].福建林學(xué)院學(xué)報，2008，28(4)： 347-350.

[17]馮斗，胡語婕，車夏.不同藥劑處理對石栗種子發(fā)芽率及苗木質(zhì)量的影響[J].中國農(nóng)學(xué)通報，2010，26(14)：149-153.

[18]張艷杰，申慧，饒瑋.南方紅豆杉種子生物學(xué)特性研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，38(1)：440-442.

[19]何中聲，劉金福，洪偉.不同處理對格氏栲種子發(fā)芽的影響[J].北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報，2012，34(2)：66-69.

[20]劉文明，梁坤南，潘一峰.赤霉素對柚木種實發(fā)芽率的影響[J].林業(yè)科學(xué)研究，2001，14(1)： 41-46.

[21]黃桂華，梁坤南，周再知，等.不同基質(zhì)對柚木種子發(fā)芽與幼苗生長的影響[J].種子，2009，28(10)：86-90.

[22]喻方圓，周景莉，洑香香.林木種苗質(zhì)量檢驗技術(shù)[M].北京：中國林業(yè)出版社，2008：73-76.

[23]李義強(qiáng)，宋桂龍，郭宇.水浸與赤霉素處理對荊條種子萌發(fā)影響研究[J].種子，2012，21(3)：10-13.

[24]王寶山.植物生理學(xué)[M].北京：科學(xué)出版社，2007：153-157.

新書快訊：

《山地森林生態(tài)采運(yùn)理論與實踐》

周新年 著

(普通高等教育“十二五”規(guī)劃教材，中國林業(yè)出版社，2015年10月)

著者(二級教授，福建農(nóng)林大學(xué)、東北林業(yè)大學(xué)博士生導(dǎo)師，《森林與環(huán)境學(xué)報》常務(wù)副主編)在其積累的山地森林生態(tài)采運(yùn)科研、教學(xué)和工程實踐豐富經(jīng)驗與大量的國內(nèi)外最新資料基礎(chǔ)上，結(jié)合自己40年來從事數(shù)十項科研和撰寫數(shù)百篇學(xué)術(shù)論文，進(jìn)行認(rèn)真分析、歸納、探索、提煉與升華，形成一部學(xué)術(shù)專著性教材。

本書以森林生態(tài)理論與技術(shù)指導(dǎo)山地森林采伐、木材集材與運(yùn)材作業(yè)，為使森林可持續(xù)利用，采伐和更新達(dá)到既利用森林，又促進(jìn)森林生態(tài)系統(tǒng)的健康與穩(wěn)定，其內(nèi)涵主要包含林分和景觀兩大內(nèi)容。在撰寫過程中，注重山地森林生態(tài)采運(yùn)理論與實踐的緊密結(jié)合，注重理論與技術(shù)及其推廣、注重設(shè)置典型樣地與長期固定樣地試驗、合理制定試驗方案與試驗方法、科學(xué)試驗測試與試驗分析、歸納試驗結(jié)論與試驗討論等?？偨Y(jié)了山地森林生態(tài)采運(yùn)研究進(jìn)展、存在問題及其對策，并指出了研究前景，重點(diǎn)研究山地人工林生態(tài)采運(yùn)作業(yè)系統(tǒng)、山地天然林生態(tài)采運(yùn)作業(yè)系統(tǒng)和森林生態(tài)采運(yùn)工程設(shè)計計算機(jī)系統(tǒng)三大部分。

本書適用于林業(yè)工程、林學(xué)、生態(tài)學(xué)、風(fēng)景園林學(xué)、生物學(xué)、地理學(xué)、農(nóng)林經(jīng)濟(jì)管理、機(jī)械工程、交通運(yùn)輸工程、土木工程、環(huán)境科學(xué)與工程等學(xué)科的高等院校本科生與碩(博)士研究生在相關(guān)課程使用，也可供相關(guān)學(xué)科的科研、工程設(shè)計和管理人員參考。

Effects of Timing and Processing on Seed Germination ofTectonagrandis

HAO Hai-kun，HUANG Zhi-ling，PENG Yu-hua，SHEN Wen-hui

(Centralsouthfast-growingwoodbreedinglaboratoryofstateforestryadministration，GuangxiForestryResearchInstitute，Nanning530002，Guangxi，China)

From March to June，Tectonagrandisseed germination were carried out by two factor cross grouping design，processing with lime slurry，gibberellin，and water as the control.The result showed that April and May were the optimal sowing time，and unprocessed seed had higher germinating rate，while all the other treatments could not improve germination rate.Sowing in March，water soaking 3 days then gibberellin(50 mg·L-1)treatment could significantly speed up seed germination.Sowing in March and April，and treating with gibberellin 50～200 mg·L-1could facilitate height growth，but leaf width growth might be restricted when gibberellin was up to 200 mg·L-1.

Tectonagrandis；sowing time；seed processing；seed germination；seedling growth

2014-06-26；

2014-08-12

“十二五”廣西林業(yè)科技項目(桂西南石漠化治理樹種選擇及復(fù)合栽培研究，桂林科字[2012]第3號)；2013年中央財政林業(yè)科技推廣示范基金項目(廣西巖溶地區(qū)優(yōu)良樹種及其高效栽培模式推廣示范，[2013]和TG10號)；廣西林業(yè)科技項目(廣西石漠化植被演替機(jī)理及優(yōu)化恢復(fù)模式研究與示范，桂林科字[2014]02號)；廣西林業(yè)科技項目(主要珍貴樹種種質(zhì)資源收集庫建立及其利用技術(shù)研究，桂林科字[2013]第2號)

郝海坤(1975—)，女，廣西來賓人，廣西林業(yè)科學(xué)研究院高級工程師，從事造林樹種苗木培育研究。E-mail：hhk_081008@126.com。

10.13428/j.cnki.fjlk.2015.02.025

S723.1+31.1

A

1002-7351(2015)02-0112-06