阔叶槭物候特征及播种育苗试验
2021-11-09刘科伟
刘科伟,杨 虹,杨 军
(江苏省中国科学院 植物研究所,江苏 南京 210014)
在秋色叶植物中,槭树是最具代表性的一类植物,槭树大多树干挺拔,姿态万千,清新宜人,槭树的叶型丰富,叶色多样,且富有季相变化,观赏性高。世界上有200余种槭树科植物,我国槭树种类最为丰富,槭属和金钱槭属两属约有151种,占世界槭树种类的75%左右[1,2]。
阔叶槭(AceramplumRehd.)属槭树科槭属秋色叶植物,分布于广东、贵州、浙江、安徽、云南、四川等地,生于海拔1 000~2 000 m的疏林中,落叶大乔木,高可达20余米。阔叶槭叶片较大,长和宽可达18 cm,掌状,翅果较大,花期4月,果期9月。3月中旬开始萌发,新生叶红褐色,直至深绿色,秋色为黄色,极具观赏性,秋色期30 d左右。阔叶槭观叶和观果俱佳,适应性强,生长较为迅速,叶片硕大、茂密,可做行道树,是优良的园林绿化树种,但是目前人工大面积繁殖、栽植的并不多见。阔叶槭种子有休眠的特性,萌发困难,种子直接播种一般当年不能发芽,即使有种子当年发芽,发芽率也非常低,繁育困难是制约其育苗和推广应用的因素之一。虽然槭树相关的育苗研究常见报道[3~11],但迄今为止,国内有关阔叶槭种子萌发的育苗方法未见有报道。本文通过多年观测,总结了阔叶槭的物候特征和变色特性,为系统掌握阔叶槭的生长特性和观赏时间,并未阔叶槭在园林应用中的植物配置提供科学依据,从种子采集、种子处理、基质选择、播种等方面探索了阔叶槭的育苗方法,为大量的培育阔叶槭苗木打下基础,为阔叶槭的推广应用提供技术支撑。
1 材料与方法
1.1 材料
阔叶槭种植于江苏省中国科学院植物研究所(南京中山植物园)红枫岗槭树专类园内,经过多年的培育,生长良好。
1.2 观测内容和方法
1.2.1 形态特征和物候特征观测 对阔叶槭形态特征和物候特征进行观测并记录。物候期包括萌芽期、展叶期、开花期、结果期等。
1.2.2 秋色叶变色进程、落叶进程观测 对阔叶槭的秋季变色进程、落叶进程、秋色呈现等指标进行观测。当阔叶槭的叶片约有5%变色时即为开始变色期,并依次记录30%、50%、80%、100%变色的日期;当每种槭树的叶片约有5%凋落时即为开始落叶期,并依次记录30%、50%、80%、100%落叶的日期。
1.2.3 观测方法 2016年秋至2020年春,连续4年对南京中山植物园内的阔叶槭进行观测。选择生长良好的3~5株阔叶槭进行观测,正常每周观测一次,关键物候期2~4 d观测一次,直到秋季叶片全落为止。观测时进行记录和拍照。
1.3 育苗技术
1.3.1 种子采集 每年秋季,在红枫岗槭树专类园中选取生长良好的阔叶槭植株,采收完全成熟的阔叶槭种子,除去杂质和不饱满的干瘪种子,将饱满的种子放入纱袋中,置于阴凉通风较好处保存备用。
1.3.2 种子处理 试验设置干藏和低温湿沙层积2种种子处理方式,检验不同阔叶槭种子处理方式的出苗率。①干藏:将采集去杂后的纯净阔叶槭翅果用纱袋装好,放置于阴凉通风处保存备用。②低温湿沙层积:每年11月底12月初进行阔叶槭种子处理,用清水浸泡饱满的阔叶槭种子,使种子充分吸收水分,喷洒高锰酸钾溶液进行消毒。将消毒后的阔叶槭种子与湿润的黄沙按比例混合均匀,放入湿沙中进行低温层积处理。
1.3.3 基质选择 选择3种基质分别对2种处理方式的种子进行播种出苗试验, 检验不同基质对阔叶槭出苗的影响。 三种基质分别为:珍珠岩∶河沙∶草炭=1∶2∶2,珍珠岩:草炭:园土=1∶1∶2,草炭:园土=1∶1。
1.3.4 播种 第二年2月底3月初,当低温湿沙层积处理的阔叶槭种子解除休眠,开始萌发时,即可播种。将发芽的阔叶槭种子按株距5~10 cm,行距10~15 cm播种到三种基质中,然后覆盖厚度约为1cm的基质,浇透水,统计出苗率;同时将干藏的种子以同样的株行距播种于三种基质中,覆盖基质后浇透水,统计出苗率。
1.3.5 出苗管理 播种后在育苗床上部做拱棚,并覆盖一层塑料薄膜,白天揭开塑料薄膜通风,夜晚覆盖保温,遇到下雨天保持覆盖状态,晴天每天喷水一次,保持基质和土壤湿润。出苗后去除薄膜,进行正常除草、浇水、病虫害防治等日常管理,每10天施复合肥一次。
2 结果与分析
2.1 形态特征和物候特征
阔叶槭属落叶高大乔木,高可达20余米。新叶红褐色,而后变为深绿色。叶片较大,掌状,通常5裂,长和宽可达18 cm。伞房花序,生于小枝顶端,花黄绿色。翅果嫩时紫绿色,成熟时黄褐色,张开成钝角。由阔叶槭2017-2020年春季物候观测统计结果可知:阔叶槭3月中旬开始萌芽,3月下旬到4月上中旬展叶,3月下旬到4月上中旬开花结果,阔叶槭先开花后展叶,具体见表1。
表1 阔叶槭物候期观测结果 (月·日)
2.2 秋色叶变色进程、落叶进程
由阔叶槭2016-2019年秋季变色进程和落叶进程观测统计可知:阔叶槭10月底11月初开始变色,12月初完全变色,历时逾30 d,11月中旬开始落叶,12月上中旬完全落叶,落叶历程30 d左右,阔叶槭属于黄叶类,具体见表2和表3。
表2 阔叶槭秋色叶变色进程
表3 阔叶槭秋色叶落叶进程
2.3 不同种子处理方式、不同基质对阔叶槭出苗的影响
由表4可知,2种种子处理方式条件下采用3种不同基质播种的出苗率不同。种子干藏条件下3种基质的出苗率极低,分别为1%、0、0;低温湿沙层积处理条件下3种不同基质播种的出苗效果明显较好,出苗率分别为65%、58%、54%。低温湿沙层积处理能有效提高阔叶槭种子的出苗率。
表4 不同种子处理方式、不同基质对阔叶槭出苗率的影响
3 结论
通过4 a的观测可知阔叶槭3月中旬开始萌芽,3月下旬到4月上中旬展叶,3月下旬到4月上中旬开花结果,阔叶槭属于先花后叶型。阔叶槭10月底11月初开始变色,12月初完全变色,历时30余天,11月中旬开始落叶,12月上中旬完全落叶,落叶历程30 d左右,阔叶槭属于秋季黄叶类型。阔叶槭4年来物候期基本稳定,变色进程、落叶进程和秋色呈现方面也表现稳定,未见病虫害发生,说明阔叶槭已经能够适应南京的气候条件,且生长良好。阔叶槭树形直立高大,叶片硕大,观赏效果和遮阴效果俱佳,可以作为行道树和园林绿化树种在一定范围的推广应用。
槭树科植物种子一般都具有休眠的属性[12],2种种子处理方式条件下采用3种不同基质播种的出苗率差异较大,低温湿沙层积处理条件下阔叶槭种子出苗率较好,且3种基质播种的出苗率不大,这说明阔叶槭的种子同样具有休眠的特性,常规播种的出苗率极低甚至不出苗,低温湿沙层积处理能有效解除阔叶槭种子的休眠特性,提高其种子的出苗率。阔叶槭属于中国特有的乡土树种,园林应用有待开发,本文探索了阔叶槭的育苗方法,为大量培育阔叶槭苗木提供了技术依据,为阔叶槭的推广和园林应用打下基础。