火力楠不同天然種群種子發(fā)芽速度差異研究

[摘 要] 火力楠的適應性較強，極少發(fā)生病蟲害。木材紋理直，有香氣，可用作建筑與家具材料;樹形美觀，枝葉茂盛，常用于城市綠化;防火性能良好，是理想的防火樹種;樹葉、樹皮、種子等含有的成分有較強的揮發(fā)性，可廣泛應用于醫(yī)藥、化工等行業(yè)。自國家提出木材儲備戰(zhàn)略以來，人們逐漸開始關注火力楠等珍貴用材林樹種。本文通過收集火力楠樹種的優(yōu)質資源，評價不同種群種子發(fā)芽速度的影響因素，以期為今后高效培育火力楠提供科學依據。

[關鍵詞] 火力楠;天然種群;種子;發(fā)芽速度

[中圖分類號] S792.24 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2019）26-68-2

火力楠屬于木蘭科，是非常名貴的樹種，在廣東省與廣西壯族自治區(qū)交界處廣泛分布，長江以南地區(qū)可以引種栽培?；鹆﹂缮L于多種土壤類型，難以在鹽堿性土中生長，具有較強的適應性，不易產生病蟲害，生長速度快，經濟價值高，用途十分廣泛，是我國重要的戰(zhàn)略儲備林樹種[1]。但火力楠種子發(fā)芽速度存在差異，特別是對不同種群間的種子發(fā)芽速度差異的研究依然處于空白。種子發(fā)芽速度在質量檢測、苗木培育、種子資源多樣化研究等方面發(fā)揮著關鍵作用，因此探究火力楠種子發(fā)芽速度差異對其生產與科研具有一定的參考意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

火力楠是南方鄉(xiāng)土名貴樹種，在防火、改土和調節(jié)氣候方面功能優(yōu)越，經濟價值與生態(tài)功能都很高，可作為風景樹、綠陰樹等，是園林綠化的首選樹種。本次主要分析該樹種的發(fā)芽速度，初步選擇廣西壯族自治區(qū)8個天然種群作為試驗材料，系統(tǒng)分析影響樹種發(fā)芽率的相關因素。

1.2 試驗方法

1.2.1 種子采集。隨機選擇各種群3～6株非林緣火力楠作為樣株。樣株沒有顯著傷干、取枝等人畜破壞以及風折斷頭、病蟲害等損害問題，兩個樣株之間相鄰30 m。于2017年11月上旬采集種群1～6的果實，于2018年9月下旬采集種群7、種群8的果實。在通風條件良好的室內地板上平攤果實并讓其自然開裂，選取鮮紅色假種皮的種子，手工除去種皮，利用細孔塑料網帶保存樣株的種子并進行標記，2 h內使用干凈中等粗河沙埋藏這部分種子。

1.2.2 種子發(fā)芽。根據《種子試驗規(guī)程》設計種子發(fā)芽試驗[2]。種子全部為抽取樣株，1次重復30粒種子，重復3次抽取樣品。置床前取自來水（已取水1桶以上）不斷沖洗種子，最后選擇純凈水清洗1次。發(fā)芽盒選帶蓋子的透明塑料盒，將醫(yī)用長絨型脫脂棉鋪放在塑料網板上，用純凈水浸透脫脂棉，在發(fā)芽床上以2 cm距離擺放種子。在人工氣候箱內擺放發(fā)芽盒，設置溫度25 ℃、濕度90%、光照8 h/d。間隔一兩天對種子的變化形態(tài)進行觀察和登記，適量加水確保發(fā)芽床脫脂棉的濕潤度，及時移除腐爛的種子或幼苗，注意標記種子露白的時間。種子發(fā)芽后將第1片真葉作標記。

1.2.3 指標設計與計算。火力楠發(fā)芽速度計算通過種子露白、幼苗展開子葉和幼苗展開真葉的速度綜合體現，計算方法如下：

露白速度Rv=∑（Ri+Di）/∑Ri;

展開子葉速度Cv=∑（Cj×Di）/∑Cj;

展開真葉速度Gv=∑（Gt×Dt）∑Gt。

式中，Ri代表種子置床第i天露白種子數量，Di代表種子置床至第i天的時間;Cj代表種子置床第j天子葉幼苗展開的數量，Dj代表種子置床第j天的時間;Gt代表種子置床第t天真葉幼苗展開的數量，Dt代表種子置床至第t天的時間。

1.2.4 統(tǒng)計分析。利用軟件實行統(tǒng)計分析與制圖。

2 結果與分析

2.1 露白速度

通過方差分析可知，8個天然種群的種子露白時間存在明顯的差異（見表1）。經反復對比，種群2的露白平均天數明顯比種群6和種群7少，也比種群1少;種群3、種群4、種群5、種群8的露白天數明顯比種群6少;種群2、種群3、種群4、種群5和種群8之間的露白平均天數沒有明顯差異。這表明火力楠天然種群之間的露白差異影響因素絕不是經度、緯度和海拔等。

2.2 子葉展開速度

由表1可知，火力楠的8個天然種群的幼苗子葉展開天數具有明顯的差異。經過反復對比，幼苗子葉展開速度最快的是種群6，最慢的是種群3。種群6的幼苗子葉展開天數明顯比種群3和種群4少，且比種群5和種群7少。種群1、種群2、種群8之間的幼苗子葉展開天數沒有明顯的差異。這表明種子露白和子葉展開時間沒有必要的相關性。

2.3 真葉展開速度

方差分析結果表明（見表1），火力楠8個天然種群的幼苗真葉展開時間存在明顯的差異。經反復對比可知，幼苗真葉展開速度與子葉展開速度有相同的排序。其中，幼苗真葉展開速度最快的是種群6，最慢的是種群3。種群6的幼苗真葉展開時間明顯比種群5、種群4和種群7少;種群1、種群2、種群8之間幼苗真葉展開時間沒有顯著差異。

2.4 發(fā)芽速度類型

結合火力楠發(fā)芽各環(huán)節(jié)產生的實際天數，合理劃分發(fā)芽速度類型：速萌型、常速型、慢萌型。其中，露白階段都是常速型;幼苗子葉展開階段，種群6為速萌型，種群3、種群4、種群5、種群7和種群8為常速型，種群1和種群2為慢萌型;幼苗真葉展開階段，種群2和種群6為速萌型，種群1、種群3、種群4和種群5為常速型，種群7和種群8為慢速型。由此可以發(fā)現，絕大多數火力楠天然種群的種子屬于常速型。

3 提高火力楠種子發(fā)芽速度的方法

試驗結果說明，基于人工氣候箱的發(fā)芽環(huán)境，火力楠天然種群種子在露白、子葉和真葉展開速度方面存在明顯的差異。不同種群種子發(fā)芽速度差異直接體現了火力楠種質的遺傳變異，為保存與開發(fā)火力楠種質資源提供了參考，有效保證了火力楠播種育苗的工作效率。

火力楠是生長于南亞熱帶的樹種，屬于常綠喬木，高達35 m，胸徑超過1 m，樹型美觀，主干通直且圓滿。樹皮光滑，呈灰褐色。小枝有顯著環(huán)狀托葉痕及散生的白色皮孔。葉表面光滑呈綠色，背面生有淺褐色細毛。主根不顯著，側根十分發(fā)達，萌芽能力頑強。其對立地條件要求不高，有較強的適應性，而且耐火性很強，是建設生物防火林帶的最佳樹種[3]。

近年來，社會對名貴木材的需求逐步加大，木材資源非常緊張，而火力楠與其他名貴樹種比較具有較強的適應性、生長較快，開發(fā)價值大。鑒于此，結合火力楠不同天然種群種子發(fā)芽速度差異，初步總結出提高種子發(fā)芽率的方法，具體如下。

一是在陰涼環(huán)境中放置成熟的火力楠球果，保證自然風干，不斷翻動直到球果裂開，將種子放在自來水中浸泡1～12 h，剝離包裹種子的種衣。經試驗可知，浸泡成熟的種子1～12 h，可讓種衣發(fā)脹，后混合濕沙搓洗去除種衣。時間過短則不能達到預期的效果，浸泡時間過長則會降低種子發(fā)芽率。浸泡結束后，根據比例混合沙子并反復揉搓直到種子和種衣脫離，收集種子，在陰涼處風干。種子和沙子的體積比例控制在1∶1。如果種子多于濕沙，搓洗增加了種子間的摩擦，會損害種子;種子少于濕沙，則搓洗去除種衣的速度很慢。

二是按照一定比例將干燥沙子、水與種子進行混合處理，抽真空保存在20～25 ℃的環(huán)境中。以沙子為基本，科學調整水分和種子的添加量，保證沙子干濕度適中。均勻混合種子和沙子后，保證濕沙全面包裹種子，在4 ℃的冰箱中保存種子，避免種子發(fā)生霉變[4]。保存溫度較低易造成濕沙的水分結冰，難以讓種子處于低溫且濕度較好的環(huán)境中;保存溫度較高，易產生大量霉菌。將沙子與適量水分混合，貯藏種子的過程中可保證種子含水量適宜，在一定程度提升火力楠種子的發(fā)芽水平，與普通的方法相比可將種子發(fā)芽率提高50%。這種方法無需使用特殊的設備，處理過程簡單，成本低廉，具有較強的推廣價值，可以解決長時間貯藏種子而降低發(fā)芽率的問題，可成功緩解良種供應不足的困境。

參考文獻

[1]李志輝，李柏海，祁承經，等.我國南方珍貴用材樹種資源的重要性及其發(fā)展策略[J].中南林業(yè)科技大學學報，2015（11）：1-8.

[2]韋中綿，鄭明朝，秦武明，等.火力楠人工林經濟效益評價：以廣西玉林地區(qū)為例[J].福建林業(yè)科技，2017（10）：14-18.

[3]麥健兒，劉就，盧傲霜，等.火力楠的生態(tài)功能及其在園林綠化中的應用[J].安徽農學通報，2018（12）：96.

[4]陳克林.馬尾松火力楠適宜混交模式的選擇與營造技術[J].林業(yè)勘察設計，2016（22）：9-11.