李偉
(遼寧省岫巖縣林業(yè)局森林病蟲害防治站,遼寧 鞍山 114300)
日本落葉松(Larixkaempferi)屬松科的落葉松屬,屬于落葉喬木。日本落葉松于19世紀(jì)末被引入到中國(guó),由于日本落葉松具有成林時(shí)間短、早期生長(zhǎng)速度快、適應(yīng)性強(qiáng)、抗自然災(zāi)害能力強(qiáng)、材質(zhì)優(yōu)良可用于造紙等諸多優(yōu)點(diǎn),因此我國(guó)于20世紀(jì)五六十年代 始在西北、東北、華北、華中地區(qū)開(kāi)始大面積種植。同時(shí)日本落葉松也是最早被應(yīng)用到基因改良的樹(shù)種之一,遼寧省在20世紀(jì)60年代開(kāi)始對(duì)日本落葉松進(jìn)行改良,并建立了省內(nèi)最早的種子園。
目前,在岫巖地區(qū)造林生產(chǎn)中,日本落葉松仍然是當(dāng)?shù)氐娜斯ち值闹饕獦?shù)種。在人工林中,所需的種子多數(shù)是初級(jí)篩選的種子,品質(zhì)參差不齊,對(duì)良種的需求還是非常必要的。本研究在岫巖地區(qū)的種子園內(nèi)選擇了20個(gè)日本落葉松優(yōu)良家系的種子作為研究對(duì)象,通過(guò)對(duì)這些優(yōu)良家系種子的品質(zhì)的測(cè)定,來(lái)進(jìn)一步提高和推進(jìn)日本落葉松造林的良種化進(jìn)程。
試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在遼寧省岫巖縣清涼山林場(chǎng)的日本落葉松良種園,當(dāng)?shù)貧夂驗(yàn)楸睖貛駶?rùn)季風(fēng)氣候,年平均降水量在895 mm左右,土壤以棕色森林土為主。
在日本落葉松種子園內(nèi)的種子庫(kù)中,隨機(jī)抽取20個(gè)優(yōu)良家系的種子作為試驗(yàn)材料。
將抽取的種子取出,在水中浸泡10 min,將飄起的種子剔除,將剩下的種子進(jìn)行備用。每個(gè)測(cè)定項(xiàng)目隨機(jī)選取100粒種子,重復(fù)3次。
種子凈度測(cè)定:
純凈度(%)=
種子千粒質(zhì)量測(cè)定:
種子優(yōu)良度的測(cè)定:
種子生活力測(cè)定:
種子中的雜物和壞死種子會(huì)影響種子凈度的大小,如果種子凈度過(guò)低的話會(huì)影響單位面積的播種量及出苗率的高低,反之亦然。因此種子凈度的高低是種子品質(zhì)高低的一個(gè)最重要衡量標(biāo)準(zhǔn)。由圖1可知,不同日本落葉松家系中,種子凈度的差異不大(P>0.05),其中358號(hào)種子凈度最大為96.2%,78號(hào)種子凈度最小為79.5%
圖1 不同日本落葉松家系種子凈度比較
種子的千粒質(zhì)量是衡量種子品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。其質(zhì)量的高低與母樹(shù)樹(shù)種、土壤、水分、氣候、采集時(shí)間和儲(chǔ)藏方式等因素有關(guān)。一般來(lái)說(shuō),種子的質(zhì)量越高,就說(shuō)明種子飽滿程度好,抗逆性好,壽命及儲(chǔ)藏時(shí)間也長(zhǎng)。由圖2可知,經(jīng)過(guò)測(cè)定20個(gè)不同家系的日本落葉松種子千粒質(zhì)量在4.52~5.65 g之間。各家系間的差異達(dá)到顯著水平(P<0.05),其中25、301、182、18、93、74、89、24、358、188、233號(hào)家系種子高于平均值,358號(hào)最高,為5.65 g,182號(hào)最低,為4.52 g。
種子的優(yōu)良度也是種子品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)。在同等條件下,種子的優(yōu)良度能夠反映種子發(fā)芽率的高低,即優(yōu)良度越高,發(fā)芽率越高,反之亦然。由圖3可知,經(jīng)過(guò)測(cè)定20個(gè)不同家系的日本落葉松種子優(yōu)良度在54.32%~82.41%之間,平均值為66.95%。各家系間的差異達(dá)到顯著水平(P<0.05),其中294、18、120、93、182、130、358、188、233、12號(hào)家系種子高于平均值,188號(hào)最高,為82.41%,298號(hào)最低,為54.32%。
圖2 不同日本落葉松家系種子千粒質(zhì)量比較
圖3 不同日本落葉松家系種子優(yōu)良度比較
種子活力的高低能夠反映出種子發(fā)芽的潛在能力,是種子品質(zhì)檢驗(yàn)的一個(gè)重要指標(biāo)。由圖4可知,經(jīng)過(guò)測(cè)定20個(gè)不同家系的日本落葉松種子活力在34.62%~64.35%,平均值為52.23%。各家系間的差異達(dá)到顯著水平(P<0.05),其中25、182、18、120、167、74、182、130、358、188、233號(hào)家系種子高于平均值,167號(hào)最高,為64.35%,78號(hào)最低,為34.62%。
圖4 不同日本落葉松家系種子生活力比較
根據(jù)20個(gè)日本落葉松家系種子測(cè)定結(jié)果,以種子凈度、千粒質(zhì)量、優(yōu)良度、生活力4個(gè)指標(biāo)為自變量,采用了K-Means方法對(duì)20個(gè)日本落葉松家系進(jìn)行聚類分析。由表1可知,在這20個(gè)日本落葉松家系中,18、182、120、74、89、358、188、233、12的種子品質(zhì)屬于優(yōu)良水平。
表1 不同日本落葉松不同家系種子品質(zhì)比較
通過(guò)對(duì)日本落葉松種子園的優(yōu)良家系的種子的凈度、千粒質(zhì)量、優(yōu)良度和生活力4個(gè)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)定,這些不同家系間種子除了凈度指標(biāo)外,其他測(cè)定指標(biāo)間的差異都達(dá)到顯著水平,其中18、182、120、74、89、358、188、233、12家系的種子的品質(zhì)要顯著的好于其他幾個(gè)家系的種子。所以通過(guò)該方法,可以為種子園內(nèi)的優(yōu)良種子篩選及以后種子的采收、貯藏等提供科學(xué)依據(jù)。