丝绵木播种育苗荒山造林试验

王忠平，姚志勇

（1.环县林业综合服务管理中心，甘肃 环县 745700；2.环县林业技术推广总站，甘肃 环县 745700）

丝绵木Euonymus maackii为卫矛科落叶小乔木或灌木，自然分布在环县中南部，当地俗称玉杨木。丝绵木喜光、耐寒、耐旱、耐水湿，我国多个省（区）均有分布[1]；在园林中绿化被大量应用[2-4]。丝绵木果实10月成熟；种子具有橘红色肉质假种皮，千粒质量带假种皮23.85 g，去假种皮15.94 g[5]。其木材可供雕刻、铅笔杆、滑车、家具细木工等用[6]，干皮、根皮亦可入药，祛风湿，活血止痛，假种皮能够萃取色素[7]。目前，在丝绵木播种育苗中，种子室外沙藏研究较多[8-12]，室内沙藏研究较少；播种出苗时间、出圃苗龄等参数不明确；园林绿化研究较多，荒山造林研究较少。2013～2019年，在环县对丝绵木进行大田播种育苗、大田圃地容器移植和荒山栽植试验，总结相关参数，以期为环县及相似地区推广应用丝绵木提供参考。

1 试验地概况

环县属黄土高原丘陵沟壑区，位于陕甘宁三省交界处，毛乌素沙地西南缘，地理坐标介于106°21′～107°45′E、36°01′～37°09′N 之间，海拔1 100～2 089 m。县域内黄土地貌与风沙地貌交错分布，胡焕庸线横穿东西，属于农牧交错区；植被类型为森林草原，为典型草原和荒漠草原过渡区域。气候类型属于干旱半干旱过渡区域，无霜期短，干旱少雨，日照充足，年平均气温9.2 ℃，最冷月平均气温－5.9 ℃，最热月平均气温22.7℃，历年最高气温38.6 ℃，极端最低气温－25.1℃；无霜期北部130 d，中南部150 d。

试验地位于环县南部的曲子镇、木钵镇、合道镇，中部的虎洞镇，北部的甜水镇。曲子镇和木钵镇为全县主要育苗生产区，年平均降水量449 mm，有灌溉条件。合道镇和虎洞镇年平均降水量＞400 mm，虎洞镇为丘陵地貌向山塬地貌过渡区域。甜水镇为风沙危害区，多年平均降水量259 mm，无灌溉条件，春旱概率达90%。

2 材料与方法

试验随研究目的变化有所调整。2013-2015年主要目的是培育丝绵木园林绿化苗木，对荒山造林大量用苗的生产无迫切需求。2015年秋季立项开展防沙治沙乡土树种筛选课题，2016年调查表明丝绵木表现良好，2017-2019年研究调整为播种育苗试验和荒山造林试验。

2.1 播种育苗

播种育苗带假种皮直接播种或采用清水、60℃温水进行浸泡秋播或沙藏处理后春播；或去除假种皮春播，具体方式如下。

处理A：2013年11月7日带假种皮播种，播后轻轻镇压以便种子与土充分接触，面积667 m2。种子2013年10月下旬采自环县曲子镇楼房子村自然分布的母树，采后晾晒于水泥地面，搅拌至种子自然开裂，木棍轻锤去壳，晾干装袋贮存。试验地为曲子镇，2014年4月5日起7 d观察1次出苗情况，20 d后逐日观察出苗情况，10月份苗木基本停止生长后调查苗高和地径等生长量。2015年4月土壤解冻后将直播苗在大田内按照50 cm×50 cm株行距定植培育园林绿化苗木。

处理B：2018年3月20日种子去除假种皮沙藏。供试带假种皮种子购自陕西杨凌，2016年采集。试验地木钵镇，沙藏初期7 d观察1次发芽情况，20 d后逐日观察发芽情况。

处理C：2018年4月11日播种，播种前种子去假种皮60 ℃温水浸泡24 h，面积133 m2。供试种子与处理B相同。试验地木钵镇，播种初期7 d观察1次出苗情况，20 d后逐日观察出苗情况。

处理D：2018年4月11日大田撒播，播种前种子去除假种皮清水浸泡24 h；播种面积10 m2。供试种子2017年11月10日采自木钵镇，母树2015年4月定植，苗龄1 a；采种后晾晒风干，带假种皮贮存。试验地木钵镇，播种初期7 d观察1次出苗情况，20 d后逐日观察出苗情况，当年10月份调查苗高和地径等生长量。

处理E：2019年3月15日条播，覆土后轻轻镇压，覆土厚 1～2 cm，然后漫灌，面积 133 m2，播种时种子露白。供试种子2018年10月21采自木钵镇，母树与处理D相同。2018年12月1日沙藏，种子带假种皮与清沙1∶3混拌，装入铝盆置于窑内至播种，盆高16 cm，直径80 cm。试验地木钵镇，调查方法、内容和时间同处理D相同。

处理F：2019年3月20日容器播种，无纺布容器袋，试验地为甜水镇。供试种子与处理E相同。当年3月8日沙藏，种子带假种皮60 ℃温水浸泡24 h，与清沙1∶3混拌，装入透气纸盒置于室内沙藏，3月20日种子露白。容器袋大小10 cm×12 cm，宽10 cm，深12 cm。沙藏7 d后逐日观察种子发芽情况，种子露白后播种，播种后每7 d1次观察出苗情况。

处理G：2019年3月20日条播，方法同处理E；种子带假种皮清水浸泡24 h，其余与处理F相同。

处理H：将部分2019年当年大田播种的幼苗，圃地内直接移植到容器内，移植后立即灌溉，随时观察移植苗的成活和生长情况。

2.2 荒山造林

环县地处黄土高原与风沙地貌过渡区域，以丘陵和山地为主，造林季节春、秋两季为主，试验设计主要目的是确定适宜荒山造林的苗龄和苗木截干高度。

处理a：供试苗木为曲子镇大田播种苗，苗龄2 a，平均苗高＜20 cm，平均地径3.2 mm。2015年秋季截干栽植，截干高20 cm，共计50株。试验地为甜水镇。2016年6月逐穴调查苗木发芽情况。

处理b：供试苗木购自陕西周至县哑柏镇，苗龄2 a，平均苗高1.1 m，平均地径10 mm。2016年春季不截干栽植，共计500株。试验地为甜水镇。2016年6月逐穴调查苗木发芽情况。

处理c：苗木购自宁夏青铜峡小坝镇，苗龄2 a，平均苗高0.9 m，平均地径10 mm。2016年春季截干栽植，供试共计500株。试验地为甜水镇。2016年6月逐穴调查苗木发芽情况。

处理d：供试苗木购自宁夏青铜峡小坝镇，苗龄2 a，0.9 m，平均地径10 mm。2017年春季截干栽植，截干高15～20 cm，300株。试验地为甜水镇。当年6月逐穴调查苗木发芽情况。

处理e：供试苗木购自宁夏中卫市，苗龄3 a，平均苗高2 m，平均地径12 mm。2018年春季定植截干栽植，截干高10～50 cm，3 000株。试验地为合道镇、木钵镇、虎洞镇和甜水镇。当年7月随机抽样300株调查苗木发芽情况。

处理f：截干栽植，供试苗木为曲子镇大田定植苗，苗龄5 a，裸根，截干高20 cm，2018年秋季在植，500株。试验地甜水镇，2019年6月随机抽样100株调查苗木发芽情况。

处理g：供试苗木为木钵镇容器苗，当年春季大田播种幼苗移植到无纺布容器内，容器苗平均苗高30 cm，平均地径3.3 mm。2019年9月15日截干留叶栽植，截干高度10～15 cm，2 000株。试验地为甜水镇。2019年10月份落叶前随机抽样100株调查苗木成活情况。

3 结果与分析

从试验结果看，丝绵木4 a生植株部分开始开花结果，5 a生植株果实可用于苗木再生产。带假种皮和不带假种皮均可实现苗木生产，种子发芽决定因素为室内温度和湿度，苗木出土决定因素为大气温度和土壤湿度。1～5 a生苗木均可用于荒山无灌溉栽植。从统计数据看，2 a生苗木更适于荒山造林。

3.1 育苗试验

处理B和C没有出苗，沙藏催芽和直接播种均失败，说明种子已失去活力。分析可能由于种子存储不当所致，播种育苗应采集当年种子。

3.1.1 催芽情况

处理E催芽80 d，至翌年2月18日发芽，当时土壤尚未解冻无法播种，表层4～5 cm沙藏种子保持发芽状态。至3月15日土壤解冻时，表层5～8 cm深度种子尚未发芽，底层4 cm沙层霉变，失去活力。表明表层5 cm沙层响应外界温度的变化比较敏感，5 cm以下沙层受外界温度的影响较小。分析底层种子霉变的原因，水分下渗，底层沙湿度大于60%，有利于无氧呼吸生物活动，种子霉变腐烂。实际沙藏种子催芽中，建议表层覆沙5 cm以上，底层至少铺沙层5 cm以上以防止霉变腐烂。

处理F、G催芽13 d，至当年3月20日发芽，说明丝绵木种子解除休眠状态用时较短。因此，实际沙藏催芽依据当地土壤解冻时间，调整室内沙藏催芽时间，提高沙藏效率。

处理E、F、G沙藏催芽试验结果表明，丝绵木种子不需低温解除休眠。张俊朴等人研究证明，温度≥9.7 ℃时丝绵木种子发芽[10]。处理E所用窑洞冬暖夏凉，平均温度高于0 ℃，随着气温变暖，窑内温度高于室外温度，达到种子发芽临界温度，种子萌发。

3.1.2 出苗情况

处理A播种后169 d，至翌年5月10日开始出苗，16 d后出苗率达到90%。期间，3月15日前后土壤解冻，到出苗用时56 d。根据当地气象条件，5月10日前后平均气温稳定≥10 ℃，期间降雨1次。当土壤温度达到9.7 ℃时种子开始萌动[10]，和种子破土出苗时间基本吻合。

处理D播种后20 d，至当年4月11日开始出苗，10 d后出苗率达到90%。张鹏等人研究表明，沙藏种子播后20 d左右出土[2]。处理D为去除假种皮清水浸泡后不经沙藏直接播种，出苗时间与张鹏等人研究结果相同。分析认为，丝绵木假种皮可能对种子发芽具有一定抑制作用，导致去除假种皮与沙藏催芽效果相同，解除抑制后发芽时间的决定因素为土壤温度和湿度。

处理E播种后40 d，至当年4月25日开始出苗，20 d后出苗率达到90%。卢芳等人[5]和张俊朴等人[13]研究认为，丝绵木假种皮不利于种子贮藏。在实际生产过程中，应通过浸沤去除假种皮后低温贮藏种子以保存种子的生活力。未沙藏种子秋季直接播种种子破土时间较长，春季沙藏播种20 d后出苗可作为沙藏播种育苗的参考数据。沙藏15 d左右种子可发芽，分析认为，实际播种育苗时应先去除假种皮，根据当地土壤解冻时间和气温适时沙藏，以提高育苗成效。

处理F和处理G，催芽露白种子播种后，60 d内未观察到出苗。2019年7月4日调查发现零星苗木。

3.1.3 苗木生长情况

花学娟等人研究表明[13]，苗木出圃规格，1 a生苗高30～50 cm、地径3～5 mm。由表1可以看出，处理A的1 a生苗木苗高不满足出圃规格，地径满足最低出圃规格；处理D，当年平均苗高和地径均不满足出圃规格；处理E，当年苗高和地径均满足出圃最低规格。试验表明，圃地管理决定苗木质量，调查过程中，处理E木钵镇在出苗初期，因土壤含水量过大，部分苗木根系坏死，导致幼苗死亡；处理D自然生长，苗木苗高和地径生长较弱，在实际生产过程应强化整个过程管理，提高苗木质量。

由表1可以看出，处理F、G大田零星出土的苗木生长势弱。试验目的为无灌溉条件下，种子催芽后自然条件下苗木的生产能力。试验结果表明，在催芽露白种子播种后，无适宜的水分供应，无法满足种苗生产，尤其是容器苗，小环境生产，必须达到水肥气热等生态要素条件的统一，才能确保苗木成功生产。

表1 苗木出苗和生长情况统计

3.2 定植移植苗

从表2统计数据看，2015年4月5日截杆定植培育的苗木，2015年10月份抽样调查当年平均高度22.5 cm，定植当年苗高生长不大，比2014年播种苗苗高生长高约5 cm，但地径生长明显变粗。起挖苗木断根处侧根发达，固土能力较强，发达的侧根能够提高苗木根系吸收水分和养分能力，利于苗木成活。

2019年6月8日，平均气温20 ℃，苗木生长至10～15 cm，移植至10 cm×12 cm无纺布容器内，当天移植当天灌溉，移植成活率达99%以上；部分苗木假植1 d后移植，移植成活率不足10%。从移植情况看及时移植及时灌溉是保证移植苗成功的关键。从表1和表2统计数据看，处理H容器苗和处理E大田播种苗苗高和平均地径区别不大，当年移植苗因根系损害小，移植后和大田定植苗相似，侧根发达，更利于荒山栽植。在条件允许的情况下，容器移植也是容器苗培育的措施之一，可实现当年圃地容器移植，当年荒山带土造林，减少荒山造林苗木培育周期。

丝绵木营养袋雨季荒山造林在河北省涞水县目前比较成功[14]，我们在柠条、紫丁香和油松等容器苗雨季造林取得成功经验。在试验无灌溉容器播种育苗同时，对大田播种苗木学习当地辣椒育苗移栽技术进行试验性圃地内移植。适宜的土壤温度使根系的吸收活力增强[15]，提高苗木移植成活率。

表2 木移植和定植对比统计

3.3 荒山造林

由表3可以看出，处理a，50株仅1株发芽。当时缺少沙地造林经验，当年生苗高不足20 cm，忽视了风沙危害对苗木成活的影响，直接栽植。2016年进行截干和无截干造林试验，分析风沙活动对苗木成活的影响认识到风沙对苗木干部水分的消耗，导致苗木成活率降低。

处理b，苗木定植后均未发芽成活。供试苗木购自陕西周至县，圃地和环县物候相差近1个月，环县试验区土壤未解冻周至县苗木已发芽，根部养分消耗，断根后积累的养分不能有效供应苗木发芽抽枝需要，同时因试验区环境恶劣，土壤水分和调运区差距大，水土不服，当年周至县调运的苗木全部死亡。

处理c，发芽率86%。供试苗木购自宁夏青铜峡，圃地位于环县以北，距离较近，物候相近，栽植时苗木尚未发芽抽枝，因此造林后成活情况良好，2017-2019年生长良好。

处理d，栽植当年成活率为0。2017年春旱严重，自上一年10月份至当年6月2日，近8个月无有效降雨，当年7月持续高温灾害天气达15 d，致使当年定植苗木全部死亡。

处理e，截干＜15 cm的苗木成活率＞70%，截干＞30 cm的苗木成活率＜10%，苗干基本干枯。2018年10月和2019年7月调查发现截干＜15 cm的未发芽苗木个别苗木从基部仍然萌发新芽。

处理f，成活率达50%，2019年9月27日复查，部分苗木从基部萌发新芽，发芽抽枝过程比较漫长；1 a生容器苗和2 a生裸根苗未见该现象。

处理g，2019年9月15日雨季截干留叶植苗，2019年10月25日随机抽样调查苗木无抽条和失水情况，成活率达97%以上。

综合分析圃地管理，起苗、运输和转运等生产要素，荒山无灌溉栽植建议使用1 a生容器苗或2 a生裸根苗。环县当地因十年九旱，秋墒较好，裸根苗栽植建议在春夏季完成整地后，秋季裸根栽植，容器苗因带营养土根据需要春夏秋均可适时栽植。

表3 荒山造林发芽情况统计

4 结论

从试验结果看，5 a生生长健壮林木可作为采种母树，可作为建设母树林的参考依据；播种育苗应用当年采集的种子；室内沙藏温度感应活跃层5 cm，实际室内沙藏种子应覆沙5 cm以上抑制种子过早发芽；秋季和春季均可进行播种育苗，去除假种皮可促进苗木提前破土至少10 d，可促进苗木生长，提高苗木质量；苗圃气候干旱，播种后要加强灌溉措施，否则导致育苗失败。1～5 a生苗木均可用于荒山造林，考虑圃地管理、起苗和运输等造林环节成本，荒山造林建议使用地径0.3 cm以上1 a或2 a生裸根苗；容器苗当年可适时直接用于造林。