國外產(chǎn)竹種子形態(tài)特征及其育苗技術(shù)

周彩萍 譚宏超 譚汝強(qiáng)

(1 云南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院 昆明 650500；2 云南珍竹農(nóng)業(yè)科技有限公司 云南嵩明 651708)

竹子種類繁多，生長迅速，被稱為世界上生長最快的植物。然而，絕大多數(shù)竹子一生中只開花結(jié)果一次，且結(jié)實后植株便枯萎死亡。多數(shù)竹種的種子貯藏環(huán)境要求高，在自然條件下1～2個月便會失去發(fā)芽力[1]。通常竹子繁殖可以通過移栽、埋稈、壓條、扦插來實現(xiàn)，雖然能夠保證母竹的優(yōu)良特性，但存在諸多不足，如勞動強(qiáng)度大、破壞資源、成本高等[2]。實踐證實，竹子利用播種育苗可以有效地降低成本，而且能夠增強(qiáng)竹林的生長勢，使竹林長期保持高質(zhì)、高產(chǎn)狀態(tài)[3]。本文研究了國外產(chǎn)10種竹種子的形態(tài)特征以及種子繁育技術(shù)，以期為國外竹種的開發(fā)利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參考。

1 研究地概況

竹種形態(tài)特征及播種品質(zhì)測定在云南師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院實驗室進(jìn)行，播種育苗試驗在云南珍竹農(nóng)業(yè)科技有限公司嵩明竹子基地進(jìn)行。嵩明竹子基地位于云南省中部、昆明市東北部，地處北緯25°05′—25°28′、東經(jīng)102°40′—103°20′，屬北亞熱帶氣候，夏無酷暑，冬無嚴(yán)寒，四季如春，多年平均氣溫14.5 ℃，最高氣溫35.7 ℃，最低氣溫-10.2 ℃，多年平均無霜期265 d，年平均降雨量1 065 mm。

2 材料和方法

2.1 種子來源

試驗用國外產(chǎn)竹種子為云南珍竹農(nóng)業(yè)科技有限公司通過國際組織或國際友人與國外相關(guān)機(jī)構(gòu)交換而來。竹種名稱與基本特性見表1。

表1 國外產(chǎn)竹種的基本特性

2.2 試驗內(nèi)容與方法

2.2.1 種子形態(tài)觀察與測定

用肉眼及放大鏡對10種竹種子及果實的顏色、形態(tài)進(jìn)行觀察；采用四分法，每種種子取15粒，用刻度尺測定其長度和直徑，并取一定的范圍值。

2.2.2 種子播種品質(zhì)測定

對10種試驗的竹種子，隨機(jī)抽取一定量種子采用四分法，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)《林木種子檢測規(guī)程》(GB2772―1999)[4]，分別測定種子的純凈度、千粒質(zhì)量、發(fā)芽率、發(fā)芽勢、含水量、生活力、病蟲害感染度等7項指標(biāo)[5-7]。每個竹種的每項指標(biāo)均重復(fù)3次，取平均值。部分指標(biāo)的計算公式為：

種子純凈度(%)=飽滿籽粒質(zhì)量/(飽滿籽粒質(zhì)量+半飽滿籽粒質(zhì)量+雜質(zhì)質(zhì)量)×100%。

種子發(fā)芽率(%)=(實驗時間內(nèi)發(fā)芽種子數(shù)/參與實驗的種子總數(shù))×100%。

發(fā)芽勢(%)=(從開始發(fā)芽到發(fā)芽數(shù)最多的那天前發(fā)芽種子總數(shù)/種子總數(shù))×100%。

種子含水量(%)=(烘干前后種子樣品質(zhì)量之差/烘干前種子樣品的總質(zhì)量)×100%。

種子病蟲害感染度(%)=(病蟲危害的種子粒數(shù)/測定樣品的粒數(shù))×100%。

2.2.3 育苗基質(zhì)對育苗效果的影響

不同基質(zhì)對不同竹種的培育效果影響不同，基質(zhì)的優(yōu)劣取決于其保濕、保溫、透氣性及基質(zhì)的pH值等。試驗選擇6種基質(zhì)對10種竹種子進(jìn)行育苗試驗，基質(zhì)分別為紅土、黑土、有機(jī)質(zhì)、沙子、珍珠巖以及蛭石。在室外環(huán)境，將處理后的種子播種于盛有基質(zhì)的花盆中，每盆播30粒，澆水并覆蓋塑料薄膜，每種基質(zhì)處理重復(fù)3次。2個月后調(diào)查種子出苗情況。

2.2.4 不同育苗方法對育苗效果的影響

選用泰國龍竹、馬來龍竹和大簕竹進(jìn)行育苗方法試驗，每個竹種分別選出籽粒飽滿的100粒進(jìn)行育苗。設(shè)置2種育苗方法：方法1，先撒播種子育苗30～50 d，待胚苗有1～3片葉時及時移入營養(yǎng)袋；方法2，直接將種子播入營養(yǎng)袋中，每袋播2粒。6個月后調(diào)查育苗效果，調(diào)查指標(biāo)有竹苗成活率、苗木產(chǎn)量、苗木平均高和育苗成本。

2.2.5 肥料類型對苗木生長的影響

選用馬來龍竹進(jìn)行施肥試驗。肥料種類設(shè)置6種：尿素、碳酸氫銨、氮磷鉀復(fù)合肥、普通磷酸鈣、發(fā)酵沼液、腐熟有機(jī)肥；于90%的胚苗開始分蘗產(chǎn)生第2代幼苗時施肥，化肥施用量為每叢(袋)5 g，發(fā)酵沼液施用量為每叢(袋)50 mL，腐熟有機(jī)肥施100 g。與不施肥作為對照。施肥后6個月，每種肥料試驗選擇100株苗木調(diào)查生長情況，調(diào)查指標(biāo)包括苗木平均高、平均地徑、地上部分生物量和地下部分生物量。

2.2.6 封頂高度對苗木生長的影響

封頂有利于根系和枝葉的生長，消除竹子的頂端優(yōu)勢。選用馬來龍竹袋裝苗，待苗木生長至3個月時，分別在離地20、30、40、50、60和70 cm處截去苗木上部，以不封頂?shù)拿缒咀鳛閷φ眨恳环N處理重復(fù)3次。處理3個月后調(diào)查苗木生長情況，調(diào)查指標(biāo)包括苗木平均高、平均地徑、地上部分生物量和地下部分生物量。

3 結(jié)果與分析

3.1 種子形態(tài)特征

10種國外產(chǎn)竹種子的形態(tài)指標(biāo)測定結(jié)果見表2。由表2中可知：在10個竹種中，果實的顏色大多數(shù)為灰褐色和灰色，少數(shù)為褐色和灰黃色，種子的顏色偏向于褐色；果實形態(tài)多為錐形、卵形、圓錐形，種子形態(tài)多樣化，有長卵形、卵形、橢球形、錐形等；根據(jù)果實和種子的長度和直徑，各竹種由大到小的排序為：大藤竹、酒竹、龍竹、大簕竹、牡竹、緬甸簕竹、泰國龍竹、墨西哥柳葉竹、清邁巨竹、馬來龍竹。大藤竹個體最大(種子長度50～60 mm、直徑4.5～5.5 mm)，馬來龍竹個體最小(種子長度4～5 mm、直徑0.9～1.3 mm)，其他竹種大小居中。竹種的各種不同形態(tài)可作為竹種的分類依據(jù)。

表2 10種竹種子形態(tài)指標(biāo)

3.2 竹種子播種品質(zhì)

10種竹種子播種品質(zhì)測定結(jié)果見表3。從各項指標(biāo)來看，種子的純凈度、千粒質(zhì)量、發(fā)芽率、發(fā)芽勢、含水量、生活力測定值按從高到低的大致排序為：大藤竹、酒竹、龍竹、大簕竹、泰國龍竹、緬甸簕竹、牡竹、馬來龍竹、墨西哥柳葉竹、清邁巨竹，而病蟲害感染度的排序則相反。說明排在前面的大藤竹、酒竹、龍竹等竹種具有較好的播種品質(zhì)，籽粒飽滿的多，發(fā)芽狀況較好且病蟲害感染度較低，是屬于品質(zhì)優(yōu)的竹種；而墨西哥柳葉竹、清邁巨竹等種子發(fā)芽狀況較差，且有較高的病蟲害感染度，在播種時應(yīng)當(dāng)注意加強(qiáng)管理。

表3 10種竹種子播種品質(zhì)

從種子的病蟲害感染度上看，10種竹種子都低于10%，但清邁巨竹種子的病蟲害感染度最大，為8.73%，說明種子的谷氨酸含量較高，容易被蟲食，或者保存種子時沒有進(jìn)行充分的干燥而導(dǎo)致霉菌感染[5]；墨西哥柳葉竹種子的感染度最低，為3.23%，說明該種子谷氨酸含量較低，且種子的保存環(huán)境較適宜。竹種子經(jīng)過干燥后應(yīng)儲存在較低溫度(2～4 ℃)下，以防止霉菌感染，也有利于延長種子壽命[8]。

對測定結(jié)果進(jìn)行方差分析顯示，各測定指標(biāo)在不同竹種之間存在極顯著差異(F>F0.01)，即不同竹種的播種品質(zhì)差異很大。比如，大藤竹的千粒質(zhì)量最大達(dá)到201.5 g，發(fā)芽率達(dá)95.7%；而清邁巨竹的千粒質(zhì)量最小僅14.3 g，發(fā)芽率為61.2%。針對各竹種種子的播種品質(zhì)特性，在種苗繁育時應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件選取適宜的竹種并采用有針對性的管理措施來提高育苗效果。

3.3 不同育苗基質(zhì)對種子出苗的影響

不同育苗基質(zhì)種子出苗率調(diào)查結(jié)果見表4?？梢钥闯?，不同基質(zhì)對種子出苗的影響不同，但同種基質(zhì)對不同竹種出苗率的影響整體一致。6種基質(zhì)各竹種的出苗率從高到低的順序都是有機(jī)質(zhì)>蛭石>黑土>紅土>沙子>珍珠巖。在10種竹種中，用有機(jī)質(zhì)進(jìn)行培育的出苗率均為最高，分別為74.3%、75.3%、63.5%、70.3%、80.3%、46.6 %、77.4%、50.5%、76.3%、74.3%，珍珠巖的出苗率均為最低的，分別為50.4%、56.4%、45.4%、50.3%、65.3%、26.5%、64.2%、30.6%、53.3%、48.5%。其原因為有機(jī)質(zhì)透氣性好，吸水性、保濕性強(qiáng)，且有機(jī)質(zhì)還有礦化和腐殖化作用，有助于竹苗吸收營養(yǎng)元素；而珍珠巖呈顆粒狀，質(zhì)地較輕且無營養(yǎng)成分，含水能力弱，不能為小苗提供礦質(zhì)營養(yǎng)。因此，在種子育苗時，基質(zhì)宜首選有機(jī)質(zhì)。

表4 不同基質(zhì)中10種竹種子出苗率 %

方差分析結(jié)果顯示，同種基質(zhì)的種子出苗率在不同竹種之間存在極顯著差異(F>F0.01)。比如，在紅土基質(zhì)中，大藤竹的出苗率為75.3%，而清邁巨竹的出苗率僅為35.4%；在蛭石基質(zhì)中，泰國龍竹的出苗率為72.4%，而墨西哥柳葉竹為48.4%。因此，在針對不同竹種進(jìn)行育苗時，應(yīng)選擇相適宜的基質(zhì)，以提高出苗率。

3.4 不同育苗方法對育苗效果的影響

不同育苗方法育苗效果的統(tǒng)計結(jié)果見表5。可以看出，3種竹種子利用方法1先撒播種子后移入營養(yǎng)袋的育苗方法的成活率均高于95%，而利用方法2進(jìn)行培育的成活率均低于80%；苗木產(chǎn)量和平均苗高指標(biāo)也均為方法1高于方法2，且方法1成本較低。因此，在實際生產(chǎn)中，應(yīng)先將種子撒播于基質(zhì)中，待胚苗有1～3片葉時再移入營養(yǎng)袋。

3.5 不同肥料對苗木生長的影響

從表6可以看出，馬來龍竹苗木生長的各項指標(biāo)均表現(xiàn)為施肥優(yōu)于未施肥，不同肥料對苗木生長各指標(biāo)的影響具有一致性，效用顯著性由高到低的大致排序為：氮磷鉀復(fù)合肥、尿素、腐熟有機(jī)肥、發(fā)酵沼液、碳酸氫銨、普通磷酸鈣、未施肥。方差分析顯示，不同肥料對馬來龍竹苗木生長的影響存在極顯著差異(F>F0.01)，施用氮磷鉀復(fù)合肥的苗木各項指標(biāo)表現(xiàn)最好，而施用普通磷酸鈣的苗木生長表現(xiàn)較差。

表5 不同育苗方法的育苗效果

表6 不同肥料對苗木生長的影響

3.6 不同封頂高度對苗木生長的影響

從表7可以看出，封頂后的苗木平均高與封頂高度保持一致，不封頂?shù)拿绺叽笥?30 cm；當(dāng)封頂高度在20～50 cm時，隨著封頂高度的增加，其平均地徑、地上部分和地下部分質(zhì)量也在增加；當(dāng)封頂高度為50 cm時，其平均地徑、地上部分和地下部分質(zhì)量達(dá)最大，分別為63.5 cm、80.0 mm、5.8 g；當(dāng)封頂高度超過50 cm時，3個指標(biāo)的數(shù)值開始下降。方差分析結(jié)果顯示，苗木生長的各指標(biāo)在不同封頂高度間存在極顯著差異(F>F0.01)。因此，在實際生產(chǎn)中，宜選取50 cm作為竹苗的封頂高度，以增強(qiáng)竹苗的長勢。

表7 不同封頂高度下苗木的生長情況

4 結(jié)論

1) 10種國外產(chǎn)竹種的果實形狀多為圓錐形、錐形、卵形，顏色以灰褐色、灰色為主；種子一般為卵形、長錐、橢球形，顏色以黃褐色、褐色、褐黑色為主；大藤竹種子個體較大，馬來龍竹、清邁巨竹和墨西哥柳葉竹種子個體較小。

2) 10種竹種的播種品質(zhì)從高到低排序為：大藤竹、酒竹、龍竹、大簕竹、泰國龍竹、緬甸簕竹、牡竹、馬來龍竹、墨西哥柳葉竹、清邁巨竹；播種育苗時宜選種排序居前的幾種竹種，能獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益；在選用排序較后的竹種育苗時，應(yīng)加強(qiáng)管理以保證竹苗生長。

3) 不同基質(zhì)對10種竹種出苗率的影響從高到低的順序是：有機(jī)質(zhì)、蛭石、黑土、紅土、沙子、珍珠巖。試驗表明，有機(jī)質(zhì)是最佳的育苗基質(zhì)，能夠有效提高竹種的出苗率并促進(jìn)增產(chǎn)。

4) 先撒播種子后移入營養(yǎng)袋的育苗方法能夠有效地提高苗木成活率、苗木產(chǎn)量和質(zhì)量，并降低育苗成本，是較好的育苗方法。

5) 不同肥料對竹苗生長的促進(jìn)作用由高到低的大致排序為：氮磷鉀復(fù)合肥、尿素、腐熟有機(jī)肥、發(fā)酵沼液、碳酸氫銨、普通磷酸鈣；氮磷鉀復(fù)合肥最能有效提高苗木的生長。

6) 苗木封頂處理可以有效抑制竹苗的頂端優(yōu)勢，促進(jìn)枝葉生長，提高長勢，適宜的封頂高度為50 cm。