火力楠种子自然脱水对发芽率的影响
2021-08-11方小玉申文辉
方小玉,申文辉
(1 广西壮族自治区陆生野生动物救护研究与疫源疫病监测中心,广西南宁 530028;2 广西壮族自治区林业科学研究院,广西南宁 530002)
火力楠(Michelia macclurei Dandy)又名醉香含笑,属木兰科(Magnoliaceae)含笑属常绿乔木,自然分布于我国广西壮族自治区东南部、广东省东南部和南部[1]、海南省等及越南北部[2-3]。树干通直[4-5]、出材率高[6]、材质优良[7],是我国南方重要的珍贵用材树种[8]和多功能高效益树种[9]。在苗木培育方面,无性繁殖技术还处于试验阶段,当前生产上主要采用种子繁殖方法[10]。已有文献报道火力楠种子具有顽拗性[11],不耐脱水,种子除去假种皮后,宜随即播种或临时保湿贮藏[12-13]。但关于其在自然条件下存放脱水对种子发芽率的影响研究尚未见报道。开展火力楠种子自然脱水对发芽率的影响研究,旨在为火力楠种子贮藏和苗木培育提供科学的参考依据。
1 材料与方法
1.1 材料
供试的火力楠种子采集于广西壮族自治区国有高峰林场界牌分场,地理位置为108°21′02″E、22°59′15″N,海拔高度235m。火力楠林分为36a 人工同龄林,采集种子的林木共7 株,均为非林缘、非林窗木,且无严重病虫害、明显伤干等人畜破坏和风折断头的健康植株。
1.2 方法
火力楠蓇葖果于2019 年11 月17 日采集,摊放在室内地板,保持自然通风。蓇葖果自然开裂后,选取假种皮均匀鲜红色的种子,手工剥除假种皮取出种子。将7 株植株的纯净种子充分混合,采用四分法抽取种子10 份,每份种子为1 个处理(处理编号分别为1、2、3……10),每份重量250g。处理1 作为对照,其它处理置于无盖容器放在室内,任由种子自然脱水,自然脱水天数(见表1)。
表1 火力楠种子各处理自然脱水天数
各处理号随机抽取3 份种子样本,每份为1 个重复,每个重复种子烘干前重量5g,用恒温烘箱130℃连续烘干4h,测定种子含水量。3 个重复两两之间含水量误差≤0.5%,取3 个重复之平均值作为该处理种子含水量。其中,处理1 于全部种子剥除假种皮后1h 内完成烘干前称量。
各处理号随机抽取4 份种子样本,每份为1 个重复,每个重复100 粒,参照《林木种子检验规程》(GB2772-1999)在人工气候箱LRH-250-GSI 做种子发芽试验。用脱脂棉做发芽床,发芽条件设定为温度25℃、湿度90%、光照8h/d。试验数据经反正弦变换后,采用SYSTAT 11 软件进行统计和制图。
2 结果与分析
2.1 种子自然脱水含水量
火力楠新鲜种子含水量达到32.7%,在室内自然存放脱水5~40d,其含水量下降至9.4%~6.0%,自然脱水40~60d,含水量保持在6.0%(表2)。种子自然脱水前5d,含水量急剧下降,之后失水速度减缓直至含水量基本趋于稳定(图1)。
表2 火力楠种子含水量
2.2 种子自然脱水发芽率
方差分析结果(表3)表明,火力楠种子经过不同时间的自然脱水,其发芽率存在极显著差异(P<0.001)。经多重比较(表4)得知,未经自然脱水的新鲜种子发芽率最高,达到30.0%;种子自然脱水时间越长,其发芽率越低,最低为自然脱水达到60d 的处理,仅为0.8%;新鲜种子和自然脱水5~20d,种子发芽率相互之间差异并不极显著;新鲜种子和自然脱水5d 的种子发芽率都极显著高于自然脱水25~60d 的种子发芽率。
图2 火力楠种子不同自然脱水处理含水量比较
表3 火力楠种子发芽率方差分析
表4 火力楠种子发芽率多重比较
3 结论与讨论
火力楠种子除去假种皮后,在室内自然通风条件下保存5~40d,其含水量不断降低,比其它许多植物顽拗性种子自然脱水速度快[14-15],可能因为火力楠种子较小,种皮既不坚硬也不厚,且外种皮无腊质保护层。试验地为广西南宁市,每年11 月至翌年1 月天气干燥,空气湿度小,火力楠种子水分容易散失。自然脱水5~20d,虽然种子含水量下降幅度大,但种子发芽率与新鲜种子相比差异并不极显著,第20d 时含水量只有新鲜种子的19.9%,发芽率(17.3%)却还占新鲜种子发芽率的57.7%,说明火力楠种子能忍受较大量的水分丧失,属于低度顽拗性[16]。植物种子自然脱水过程中,伴随着一系列的生理生化指标变化,如过氧化物酶活性降低等[17],火力楠种子自然脱水过程中的生理生化变化情况有待研究。由于火力楠种子具有顽拗性,实际生产中如果不具备随采随播或临时保湿贮藏的条件,迫不得已需要在自然条件下保存时,为获得尽可能高的发芽率,种子自然保存时间越短越好,最长不宜超过20d。