核桃楸种子性状的初步研究

， ， ， 雪梅,2， ,2， ， ，

(1.河北农业大学 a.生命科学学院; b.林学院， 河北 保定 071000；2.河北省核桃工程技术研究中心， 河北 临城 054300)

核桃楸种子性状的初步研究

李程1a，张姣1a，李寒1b，张雪梅1b,2，顾玉红1a,2，黄凯兵1a，楚策1a，赵杨1a

(1.河北农业大学 a.生命科学学院; b.林学院， 河北 保定 071000；2.河北省核桃工程技术研究中心， 河北 临城 054300)

以近圆形、长形核桃楸种子为试材，对其部分性状及出苗率进行研究。结果表明，近圆形核桃楸种子的单果重、纵径、横径、侧径、三径均值、单果重/三径均值、缝合线厚度、缝合线宽度、壳厚、种仁重、出仁率依次平均为7.46 g、3.80 mm、2.59 mm、2.54 mm、2.64 mm、2.63、3.0 mm、4.1 mm、2.2 mm、1.3 g、18.0%，长形核桃楸种子的上述指标依次平均为7.91 g、3.19 mm、2.61 mm、2.62 mm、2.98 mm、2.65、3.5 mm、4.3 mm、2.1 mm、1.2 g、16.8%，近圆形核桃楸种子单果重、横径、侧径、三径均值、单果重/三径均值、缝合线厚度、缝合线宽度依次比长形的小5.7%、0.8%、3.1%、11.4%、0.8%、4.8%、16.7%，其余指标依次高19.1%、4.9%、8.3%、7.1%；随着种壳减少，种子吸水达恒重所需时间减短且出苗率增加；在25 ℃下，种仁吸水4 h达恒重，吸水时间比带整壳核桃楸种子快14倍；种仁的出苗率是带整壳核桃楸种子的9倍。

核桃楸； 种子； 性状； 出苗率

核桃楸(JuglansmandshuricaMaxim.)又叫胡桃楸、楸子，俗称山核桃，具有很高的经济价值[1]。其木材坚韧、耐腐蚀、硬度合适易于加工，被誉为东北三大名贵木材之一，可以用作军工器械、建筑、船舶、乐器等的材料[2]。核桃楸还有很好的药用价值和保健功效[3]。Hirakawa等[4]从核桃楸中分离得到了包括黄酮醇在内的多种化合物，从青皮中分离到萘醌[5]，从根中分离到了二芳基庚酸等化合物。核桃楸具有抗癌[6-7]、抗肿瘤[8]，降血糖、降血脂[9]、养胃温肾润肠、治疗腰腿酸痛、慢性阑尾炎[10]等功效。鲜叶可用于提取核桃醌[11]，种仁还有敛肺定喘温肾润肠的作用可入药[12]。核桃楸分布广泛，在河北、山西、河南、内蒙古都有零星分布，集中分布在东北地区东部的山区[13]，而小兴安岭、完达山和长白山地区是核桃楸分布最广，数量最多的地区[14]。由于遭受了严重的破坏，现已被列为国家Ⅱ级珍稀树种和国家Ⅲ级保护植物[15-16]。除此之外，还可以作为嫁接核桃的砧木，提高核桃的抗性[17](抗旱、抗寒)和产量，扩大核桃栽培区域，提高农民的收益[18]。核桃楸的主要繁殖方法是播种[19-21]，但是由于核桃楸种子形状差异较大，播种后出苗率低，而核桃楸种子出苗率低的原因、什么样的种子出苗率高、如何提高出苗率是急需解决的问题[22]。为此，以核桃楸种子为试材，对核桃楸种子的单果重、纵径、横径、侧径、三径均值、单果重/三径均值、缝合线厚度、缝合线宽度、壳厚、种仁重、出仁率、出苗率等进行研究，旨在阐明核桃楸种子出苗率低的原因，选出出苗率高的核桃楸种子类型和确立提高出苗率的措施。

1 材料与方法

1.1 材 料

于承德市宽城满族自治县收集的核桃楸种子，常温储藏6个月。

1.2 方 法

核桃楸种子坚果的外观性状的测量：将核桃楸种子分成长形和近圆形，每种类型的种子各取160个，测单果重、纵径、横径、侧径，计算三径均值、单果重/三径均值；测缝合线厚度、缝合线宽度。 将上述核桃楸种子按表1剪切种壳(处理1～处理4)。

核桃楸种子出仁率的测量：每类核桃楸种子各取30个，称单果重、种仁重，测量壳厚，取出种仁，计算出仁率(种仁重量/单果重×100%)。

核桃楸种子吸水时间的测定：将处理1～4的核桃楸种子装入纸杯，加50～80 mL水25 ℃恒温光照培养箱中浸泡，分别每隔4 h称重，直至恒重，记录种子吸水到达恒重的时间。为了进一步测定种仁吸水速率，每隔2 h称重，记录种仁从吸水到恒重所需时间。

不同温度对核桃楸种子出苗率的影响测定：将处理2的核桃楸种子分成两部分，分别在25 ℃下与30 ℃下培养，播种35 d后，统计出苗率(出苗数/播种种子数×100%)。

不同去壳程度对核桃楸种子出苗率的影响测定：将处理1～处理4的核桃楸种子均在25 ℃空调屋、光照且进行沙培，播种35 d后统计核桃楸种子出苗率(出苗数/播种种子数×100%)。

表1 核桃楸种壳的剪切方式

处理种壳剪切方式1 不剪种壳2 剪去种壳的尖端和果柄端，去壳30%～50%。3 将外种壳剪掉，去壳50%～70%。4 种仁，去壳100%

1.3 数据分析

采用SPSS软件单因素ANOVA分析和独立样本T检验。

2 结果与分析

2.1 核桃楸种子的外观性状

核桃楸种子的外观性状见图1。由图1可知，近圆形核桃楸种子的单果重、横径、侧径、三径均值、单果重/三径均值、缝合线厚度、缝合线宽度依次比长形的小5.7%、0.8%、3.1%、11.4%、0.8%、4.8%、16.7%，两者之间的单果重差异显著(plt;0.05)，其余指标差异不显著；近圆形核桃楸种子的纵径比长形的高19.1%，表明长形核桃楸种子种壳比近圆形种壳更厚。

图1 核桃楸种子外观形状

2.2 核桃楸种子的出仁率

长形核桃楸种子的种仁重1.2 g、出仁率为

表2 核桃楸种子性状与出苗率的相关性分析

单果重纵径横径侧径三径均值缝合线厚度缝合线宽度壳厚种仁重出仁率出苗率单果重1．000纵径0．467横径0．733∗0．467侧径0．733∗0．4671．000∗∗三径均值0．6000．0670．6000．600缝合线厚度0．1380．6900．1380．138-0．276缝合线宽度0．3580．3580．3580．3580．2150壳厚0．2150．072-0．072-0．0720．0720．1480．077种仁重0．828∗0．6900．5520．5520．4140．3570．5190．296出仁率-0．2760．138-0．414-0．414-0．1380．500-0．1480．4450．071出苗率-0．894∗-0．298∗-0．745∗-0．745∗-0．596-0．077-0．032-0．160-0．6940．3861

注：“*”表示在置信度(双测)为 0.05 时，相关性是显著的；“**”表示在置信度(双测)为 0.01 时，相关性是显著的。

16.8%；近圆形核桃楸种子的种仁重1.3 g、出仁率为18.0%，圆形核桃楸种仁比长形核桃楸种仁重8.3%(pgt;0.05)、出仁率高7.1%(pgt;0.05)，说明近圆形核桃楸种子比长形的饱满。

2.3 核桃楸种子的吸水特性

2.3.1 种壳对核桃楸种子吸水时间的影响

在25 ℃条件下，处理1、2、3、4中的核桃楸种子(长形、近圆形)吸水到达恒重所需时间依次为60，52，8，4 h，随着种壳逐渐减少，吸水达恒重所需时间也逐渐减少，并且种仁吸水时间比带整壳的核桃楸种子快14倍，说明核桃楸种壳透水性差，阻碍种子吸水。

2.3.2 不同类型核桃楸种子的种仁吸水达恒重所需时间

不同类型核桃楸种子的种仁吸水达恒重所需时间如图2所示。由图2可知，不同类型核桃楸种子种仁的吸水曲线形状基本相同，整体呈上升趋势。吸水2 h时，长形、近圆形核桃楸种子的种仁的吸水率分别为21.8%、24.9% ，每小时分别增加10.9%、12.54%；吸水4 h时，长形、近圆形核桃楸种子的种仁的吸水率分别为30.7%、33.6%，每小时分别增加4.45%、4.35%，极显著低于吸水2 h的(plt;0.01)；吸水4～6 h期间，长形、近圆形核桃楸种子的种仁基本不吸水。综合分析表明，吸水0～2 h是核桃楸种子的迅速吸水期；吸水2～4 h，为缓慢吸水期；吸水4～6 h，为吸水停止期，且近圆形核桃楸种子比长形的吸水率大(pgt;0.05)，2种类型核桃楸种子的种仁吸水4 h都基本达到恒重。

图2 长形、近圆形核桃楸种子的吸水率

2.4 核桃楸种子萌发出苗特性

2.4.1 种壳对核桃楸种子萌发出苗的影响

整壳、去壳30%～50%、去壳50%～70%、去壳100%的核桃楸种子的出苗率依次为6.7%、12.6%、22.2%、40.7%，即随着种壳量的依次减少，出苗率依次增加，种壳是影响核桃楸种子萌发出苗的重要因素之一，去壳可显著提高核桃楸种子出苗率。近圆形、长形核桃楸种子种仁(去壳100%)的出苗率分别为46.1%、35.7%。因此，近圆形核桃楸种子的种仁重、出仁率高，种子较为饱满，出苗率高于长形核桃楸种子，所以近圆形核桃楸种子优于长形的。

2.4.2 不同温度对核桃楸种子出苗的影响

去壳30%～50%的近圆形、长形核桃楸种子在25 ℃下的出苗率依次为16.3%、8.9%；在30 ℃下，近圆形、长形核桃楸种子的出苗率依次为16.3%、10.5%，25 ℃与30 ℃的核桃楸种子的出苗率差异不显著，因此25～30 ℃下培养均可，且近圆形核桃楸种子的出苗率高于长形。

2.5 核桃楸种子性状与出苗率的相关性分析

核桃楸种子性状与出苗率的相关性如表2所示。从表2可以看出，单果重、纵径、横径、侧径与出苗率之间均为显著负相关；三径均值、缝合线厚度和宽度、壳厚、种仁重与出苗率均为负相关；只有出仁率与出苗率为正相关；单果重与种仁重为显性正相关。说明单果重大的核桃楸种子的种仁大但种壳也大、种壳厚且透水性差，因而阻碍了核桃楸种子的萌发。所以，限制核桃楸种子萌发的主要因素就是种壳厚、缝合线厚且宽；其次是种仁小，导致突破种壳的力量不充足，限制种子萌发。

3 讨 论

在实际播种生产中，存在核桃楸种子形状不一、出苗率低等问题。本研究结果表明，近圆形核桃楸种子的单果重、横径、侧径、三径均值、单果重/三径均值、缝合线厚度、缝合线宽度依次比长形的小5.7%、0.8%、3.1%、11.4%、0.8%、4.8%、16.7%，其余指标依次比长形的高19.1%、4.9%、8.3%、7.1%；与长形核桃楸种子相比，近圆形核桃楸种子的种仁重、出仁率高，说明其种子较为饱满。薄皮核桃绿岭的种壳厚0.8 mm[23]、三径均值为3.48 mm[24]、缝合线宽2 mm、厚1 mm、出仁率为66%[25]、出苗率为66.4%[26]。本研究结果表明，核桃楸种子的种壳厚为2.1～2.2 mm，是绿岭核桃的2～3倍；三径均值2.64～2.98 mm，约比绿岭核桃小20%；缝合线宽4.1～4.2 mm，约是绿岭核桃的2倍；缝合线厚3.0～3.5 mm，约是绿岭核桃的3倍；出仁率为16.8%～18.0%，是绿岭核桃的1/3；核桃楸种仁出苗率最高为40.7%，比绿岭核桃的低26%左右；将核桃楸种壳去掉30%～50%、50%～70%、100%的出苗率依次为12.6%、22.2%、40.7%，去壳越多出苗率越高。核桃楸种仁在25 ℃下吸水4 h基本达恒重，比整壳核桃楸种子吸水快14倍，说明核桃楸种子种壳透性差，限制种子吸水，影响萌发。综合分析表明，核桃楸种壳厚且吸水慢、缝合线宽且厚、出仁率低，导致种壳机械阻力大、透水透气性差、营养不充足，这就是核桃楸种子出苗率比普通核桃低的主要原因，适当破坏或去掉种壳以及挑选近圆形饱满的核桃楸种子能够显著提高出苗率。

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Preliminary Study on Seed Traits ofJuglansmandshurica

LICheng1a，ZHANGJiao1a，LIHan1b，ZHANGXuemei1b,2，GUYuhong1a,2，HUANGKaibing1a，CHUCe1a，ZHAOYang1a

(1a.College of Life Science;b.College of Forestry，Agricultural University of Hebei，Baoding 071000，China；2.Research Center for Walnut Engineering and Technology of Hebei， Lincheng 054300，China)

In order to study properties and emergence rate ofJuglansmandshuricaseeds,nearly round,longJuglansmandshuricaseeds were used as materials.Weight,vertical diameter,horizontal diameter,lateral diameter,three size mean,single fruit weight/the average of three diameters,suture line thickness,suture line width,shell thickness,kernel weight,kernel rate of nearly round ofJuglansmandshuricaseed was 7.46 g,3.80 mm,2.59 mm,2.54 mm,2.64 mm,2.63,3.0 mm,4.1 mm,2.2 mm,1.3 g,18.0%,respectively.The index ofJuglansmandshuricaseed in the long average was 7.91 g,3.19 mm,2.61 mm,2.62 mm,2.98 mm,2.65,3.5 mm,4.3 mm,2.1 mm,1.2 g,16.8%,respectively. Nearly round ofJuglansmandshuricaseed weight,cross side diameter,diameter,three size mean,single fruit weight / the average of three diameters,suture line thickness,suture line width sequentially were 5.7%,0.8%,3.1%,11.4%,0.8%,4.8%,16.7%,19.1%,4.9%,8.3%,7.1% smaller than long shaped,but others indicators were higher than that of long shaped ofJuglansmandshuricaseed;With the shell of reduction,water absorption time of seed constant weight shortened and the emergence rate increased;Seed absorbed water could be to constant weight need 4 h at 25 ℃,water absorption time 14 times faster than that of shell ofJuglansmandshuricaseed;germination rate of the seeds was 9 times than that of the whole shellJuglansmandshuricaseed.

Juglansmandshurica； seeds； character； emergence

2016-10-27

河北农业大学林学学科创新基金(LXXK 2014-1)。

李 程(1991—)，女，河北保定市人；硕士研究生，主要从事植物发育与调控的研究；E-mail:382589675@qq.com。

顾玉红(1977—)，女，秦皇岛市昌黎人；博士，教授，主要从事植物发育与调控的研究；E-mail:gyhshengwu@163.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.01.015

S 664.1

A

1001-4705(2017)01-0015-04