降香黄檀播种及幼苗生长规律研究
2015-09-16郑国增
郑国增
(莆田市绿源名贵植物开发有限公司,福建 仙游 351261)
降香黄檀播种及幼苗生长规律研究
郑国增
(莆田市绿源名贵植物开发有限公司,福建 仙游 351261)
采用室内和田间试验,研究不同植物生长调节剂(IBA、GA3、6-BA,以清水为对照)、种子不同处理方式(处理A:将种子用清水浸泡48 h后,直接播于苗床中;处理B:在处理A的基础上覆盖一层塑料薄膜;处理C:将种子进行层积催芽露白后,直接播种于苗床中)对降香黄檀种子萌发、出苗及苗木生长的影响。室内种子萌发试验结果表明,植物生长调节剂处理可显著提高降香黄檀种子的发芽率和发芽势,大小顺序均表现为IBA>GA3>6-BA>CK。大田播种育苗试验表明,经催芽后播种(处理C)和苗床覆盖薄膜(处理B)的出苗率均达到70%以上,显著高于露地直接播种(处理A);降香黄檀1年生幼苗的高生长和地径生长均呈“S”形曲线。
降香黄檀;植物生长调节剂;种子萌发;幼苗生长
降香黄檀(DalbergiaodoriferaL.)为蝶形花科黄檀属半落叶乔木,是国家二级保护植物,也是我国华南和华东“热区”培育珍贵用材林的重要树种[1]。其木材结构致密,纹理交错,材质坚硬,加工后各切面花纹美观,光泽油润,有芳香气味,干燥后不变形、开裂,耐腐耐湿,是制造名贵家具、雕刻精美工艺品的上等用材。同时,降香黄檀也是珍贵的中药材,其树干和根部的干燥心材可药用,具有行气、活血、止痢、止血等功效。目前,对降香黄檀的研究领域较广泛,但以栽培管理(苗木繁育、引种试验、栽培技术及病虫害防治)最多,发文量占发文总量的56.2%[2]。
由于降香黄檀木材和药用价值高,市场需求大,加之野生资源趋近枯竭,越来越多的人们开始种植降香黄檀,而种苗的培育是基础。因此前人已对降香黄檀种子繁育技术的某些方面进行了相关研究[3-8],但还不够完整与系统,本文对降香黄檀种子基本特征、不同植物生长调节剂和播种方式对种子发芽的影响及苗木生长规律进行了较为系统的研究,以期为苗木培育及森林营建提供参考。
1 试验地概况
试验地位于福建省仙游县枫亭镇山头村,属南亚热带海洋性季风气候,年均气温20.5 ℃,年均有效积温6800 ℃,年均降水量1400 mm,年均日照时间1935 h,年无霜期320 d。土壤为发育于花岗岩的红壤;其基本理化性质见表1。
表1 试验地土壤基本理化性质
2 材料与方法
2.1 材料
降香黄檀种子于2009年11月采自海南省东方县新鲜的成熟果实,洗净果肉,挑选饱满的种子阴干并沙藏150 d。
2.2 方法
2.2.1 种子形态特征观测 随机选择饱满荚果100颗,测定荚果和种子的长度、宽度、厚度。
2.2.2 种子千粒重的测定 随机抽取纯净种子,每个重复1000粒,6次重复,并用分析天平称重,计算平均值。
2.2.3 不同植物生长调节剂对种子发芽的影响 选用降香黄檀饱满种子于0.5%的高锰酸钾溶液浸泡30 min,取出洗净晾干后,再分别放入质量浓度为20 mg·L-1的赤霉素(GA3)、吲哚丁酸(IBA)、6-苄氨基嘌呤(6-BA)浸种3 h后,置于铺有滤纸的培养皿中,每皿25粒,以蒸馏水浸种为对照(CK),3次重复。将各个处理分别置于25/20 ℃(昼温/夜温),光照12 h·d-1的培养箱内进行萌芽试验。试验过程中保持滤纸湿润,并记录开始发芽日期,统计发芽粒数。种子发芽率(%)=正常发芽的种子/供试种子数×100%;种子发芽势(%)= 发芽种子数达到最高峰时发芽的种子数之和/供试种子数×100%;发芽指数=∑(Gt/Dt),Gt为第t天的发芽数,Dt为相应的发芽天数[5]。
2.2.4 不同处理对种子出苗的影响 2010年3月,采用不同的播种处理对降香黄檀进行育苗试验,分别是处理A:将种子用清水浸泡48 h后,直接播于苗床中;处理B:在处理A的基础上覆盖一层塑料薄膜;处理C:将种子进行层积催芽露白后,直接播种于苗床中。每个处理100粒种子,重复3次。播种后进行常规管理,分别观测出苗开始和结束时间,并统计出苗率。
2.2.5 幼苗年生长规律观测 从处理C的苗木中选取60株生长基本一致的降香黄檀苗作为测定的固定标准株。在生长期内每隔30 d 测定苗高、地径,直至生长停止,定株记录苗木年生长过程。苗高用钢卷尺测量,精确到0.1 cm;地径用数显游标卡尺测量,精确到0.01 cm。
2.2.6 数据处理 数据采用Excel和SPSS 13.0进行分析。采用单因素方差分析(one-way ANOVA)和新复极差法(SSR)比较不同数据组间的差异(α=0.05)。
3 结果与分析
3.1 降香黄檀荚果及种子基本特征
降香黄檀荚果舌状椭圆形,成熟时黄褐色,1个果实内含1颗种子,种子椭圆形。荚果长1.88 cm,宽1.30 cm;种子长1.14 cm,宽0.71 cm。荚果千粒重185.75 g,种子千粒重75.85 g。
3.2 植物生长调节剂对降香黄檀种子发芽的影响
从表2可以看出,不同植物生长调节剂处理对降香黄檀种子开始发芽时间及发芽指数没有显著影响。不同处理种子均在第3~4天开始发芽,发芽指数在3.4~3.9之间。俞建妹等[5]研究也表明,降香黄檀种子只要吸收足够水分,就可促进种子发芽。
降香黄檀种子经植物生长调节剂处理后,其发芽率和发芽势均显著提高,发芽率大小顺序表现为IBA(88.0%)>GA3(85.3%)>6-BA(80.0%)>CK(69.3%),发芽势大小同样表现为IBA(56.0%)>GA3(52.0%)>6-BA(48.0%)>CK(33.3%)。经处理后种子的发芽率、发芽势分别是对照的1.15~1.27倍和1.45~1.70倍,说明植物生长调节剂的施用可以显著提高降香黄檀发芽的整齐度和发芽率,其中以IBA的效果最佳,这与俞建妹等[5]的研究结果相似,而与吴国欣等[4]的试验效果相反,这可能与试验过程中采用的基质不同有关。
3.3 不同处理对降香黄檀出苗的影响
由表3可知,在大田育苗试验中,不同处理对降香黄檀的出苗时间和出苗率有显著影响。种子催芽后再进行播种(处理C),播后41 d开始出苗,比处理B(薄膜覆盖)和处理A(露地育苗)分别提前6 d和12 d,3种处理之间的差异达到显著水平。不同处理并未改变整个出苗期时间的长短,从出苗开始到结束,整个过程持续6~8 d。降香黄檀在处理B、处理C的条件下,出苗率达70%以上,显著高于处理A。
表2 不同植物生长调节剂对降香黄檀种子发芽的影响
*:同一列不同字母为存在显著差异(P<0.05)。下同。
表3 不同处理对降香黄檀出苗的影响
3.4 降香黄檀苗木年生长规律
从图1可看出,降香黄檀1年生幼苗的高生长和地径生长均呈“S”形曲线,整个生长经历了一个“慢—快—慢”的过程,属于全期生长类型。降香黄檀苗木生长初期维持时间较短,6月进入速生期,直到10 月上旬,速生期维持时间较长,这与吴国欣等[9]研究结果相似。速生期是苗木生长的关键期,持续时间的长短决定了苗木当年生长量,因此应加强苗期水肥管理,满足苗木旺盛生长所需的水、肥和光照条件。
图1 1年生播种苗年生长曲线
4 小结
降香黄檀荚果长1.88 cm,宽1.30 cm;种子长1.14 cm,宽0.71 cm。荚果千粒重185.75 g,种子千粒重75.85 g。
室内种子萌发试验表明,种子在播后第3~4天开始发芽,发芽指数在3.4~3.9之间;植物生长调节剂处理显著提高降香黄檀种子的发芽率和发芽势,发芽率大小顺序表现为IBA(88.0%)>GA3(85.3%)>6-BA(80.0%)>CK(69.3%),发芽势大小同样表现为IBA(56.0%)>GA3(52.0%)>6-BA(48.0%)>CK(33.3%)。
降香黄檀大田育苗试验表明,种子催芽后再进行播种的处理(C),播后41 d开始出苗,比处理B(薄膜覆盖)和处理A(露地育苗)分别提前6 d和12 d,降香黄檀在处理B、处理C的条件下,出苗率达70%以上,显著高于处理A。降香黄檀1年生幼苗的高生长和地径生长均呈“S”形曲线,整个生长经历了一个“慢—快—慢”的过程。
[1]徐呈祥.中国红木树种引种栽培研究进展[J].世界林业研究,2011,24(6):65-71.
[2]马艳萍.中国降香黄檀研究的文献计量学分析[J].农业图书情报学刊,2013,25(7):48-50.
[3]黄国清,陈瑞华.降香黄檀播种育苗技术研究[J].福建林业勘测设计,2008(2):162-164.
[4]吴国欣,王凌晖,梁惠萍,等.三种植物生长调节剂对降香黄檀种子发芽的影响[J].基因组学与应用生物学,2010,29(1):120-124.
[5]俞建妹,李付伸,刘晓璐,等.植物生长调节剂对降香黄檀种子发芽及幼苗生长的影响[J].广西农业科学,2010,41(7):649-652.
[6]邓力.降香黄檀种子贮藏及播前处理技术[J].林业科技开发,2013,27(5):115-117.
[7]魏丽萍,刘世红,岳海,等.GA3和6-BA对降香黄檀种子发芽的影响[J].热带农业科技,2014,37(2):25-27.
[8]林伟,李云,黄永芳,等.植物生长调节剂对降香黄檀种子萌发的影响[J].亚热带植物科学,2014,43(2):111-113.
[9]吴国欣,王凌晖,俞建妹,等.降香黄檀幼苗年生长节律研究[J].浙江林业科技,2010,30(3):56-60.
Sowing Technique and Seedling Growth Law ofDalbergiaodorifera
ZHENG Guo-zeng
(LuyuanRareplantsDevelopmentCo.,LtdofPutianCity,Xianyou351261,Fujian,China)
The present experiment has been conducted to study the effects of different treatment on seed germination(Treatment A:direct sowing in bed after soaked with water in 48 h;Treatment B: covered a layer of plastic film after treatment A;Treatment C: direct sowing in sand bed of seed stratification) and seedling growth ofDalbergiaodorifera,the results showed that seed germination rate and germination energy ofD.odoriferatreated with plant growth regulators were greatly improved,in the order of IBA>GA3>6-BA>CK;On field experiment,the rate of emergence was over 70% under two treatment of after seed germination or film covering seedbed,were significantly higher than those in the direct seeding.The annual growth rhythm of seedling was shaped of “S” curve,and had obvious phase.
Dalbergiaodorifera;plant growth regulator;seed germination;seedling growth
2015-01-09;
2015-02-02
福建省科技厅重大研究项目(降香黄檀等名贵树种定向培育关键技术研究与示范,2009N3005)
郑国增(1952—),男,福建仙游人,莆田市绿源名贵植物开发有限公司高级经济师,从事名贵植物研究与技术推广。E-mail:xygyip@163.com。
10.13428/j.cnki.fjlk.2015.01.028
S723.1+31
A
1002-7351(2015)01-0123-03