胚根处理对格氏栲种子出苗率及苗木生长的影响

施友文

（福建省林业调查规划院，福建福州 350003）

格氏栲（Castanopsis kawakamii）又名吊皮锥、青钩栲和赤栲等，为壳斗科（Fagaceae）常绿乔木，是我国特有的珍稀树种，具有较高的保护价值和经济价值[1-3]。播种育苗是格氏栲育苗的主要方法之一，如何提高格氏栲种子的出苗率和苗木生长量，是目前格氏栲育苗生产中急待解决的技术问题。切根能抑制根系的顶端优势，促进须根和侧根的生长，是苗木培育过程中最常见的技术之一[4]。胚根切除试验对银杏（Ginkgo biloba）[5]、牡丹（Paeonia suffruticosa）[6]和紫荆木（Madhuca pasquieri）[7]种子均有很好的效果，对种子侧根提早形成和后期苗木的生长都具有较大影响。目前，有关格氏栲栽培的研究主要集中在 种 子的萌芽条 件[3，8-11]、生 长 规律[2,12-13]、造 林模式[4,14]和病害[15-16]等方面，但胚根处理对格氏栲催芽种子影响的研究未见报道。本研究采用经催芽的格氏栲种子进行胚根不同长度播种及胚根不同切除长度播种效果比较试验，以期通过胚根处理提高格氏栲种子的出苗率及苗木生长量。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于福建三明林业学校教学林场苗圃（117°27'E，26°09'N），海拔368.5 m，属亚热带季风气候，年均气温14 ～ 19 ℃，年均降水量1 500 ～1 900 mm，年均日照时长1 800 h。地势开阔，设施齐全，适宜开展种苗繁育试验。

1.2 试验材料

2019年12月中旬，在福建省三明格氏栲自然保护区天然林内采集格氏栲成熟种子。将种子放入0.05%的2,4-二氯苯氧乙酸与2 g∕L的甲基托布津液混合液中，浸种24 h 后放入水中清洗。挑选大小均匀、无明显病虫害的格氏栲种子进行沙藏层级催芽处理。育苗容器为无纺布营养袋（口径8 cm，高10 cm），育苗基质为50%山地红壤+50%粗河沙（按体积比加入1%钙、镁和磷肥）。

1.3 试验设计

将待移植的种子按是否切根分为两类，即试验A（胚根长度试验）和试验B（切根试验）。试验A 设置6 个种子胚根长度，即胚根长0.1 ～ 1.0 cm（A1）、胚根长1.1～2.0 cm（A2）、胚根长2.1～3.0 cm（A3）、胚根长3.1 ～ 4.0 cm（A4）、胚根长4.1 ～ 5.0 cm（A5）和胚根长5.1～8.0 cm（A6）；试验B设置5个处理，即胚 根3.0 cm 切 除0.5 cm（B1）、胚 根3.0 cm 切 除1.0 cm（B2）、胚根3.0 cm切除1.5 cm（B3）、胚根4.0 cm切除1.5 cm（B4）和胚根5.0 cm 切除2.0 cm（B5）。共11 个处理，每处理100 株，重复6 次。2020年3月上旬，将基质装入无纺布营养袋，将经催芽的格氏栲种子进行播种，胚根朝下，播种后覆土1.0～1.5 cm；播种后，将无纺布营养袋按不同试验处理分别排放于苗床上，并在苗床上方搭盖遮阳网，遮荫度为50% ～ 60%；出苗后至整个苗木生长期采用常规技术进行除草、灌溉、施肥和病虫害防治等苗期管理。

1.4 苗木调查

2020年5月下旬，调查格氏栲种子出苗率；11月下旬，对各处理中格氏栲的苗高、地径、主根长度和≥5 cm 侧根数等指标进行测定。采用直尺（精确至0.01 cm）测量苗高和主根长度，采用电子游标卡尺（精确至0.01 mm）测量地径。

1.5 数据处理

采用Excel 软件对调查数据进行初步处理，采用DPS 9.05软件进行方差和多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 不同胚根长度对种子出苗率和苗木生长的影响

不同处理间，出苗率、地径、苗高、主根长度和≥5 cm 侧根数均差异极显著（P＜0.01）（表1）。6个处理中，A3 处理的出苗率、地径、苗高、主根长度和≥5 cm 侧根数均为最高，分别比整体均值高出10.25%、0.07 cm、4.43 cm、5.59 cm 和1.11 条；其次为A2处理，出苗率、地径、苗高、主根长度和≥5 cm侧根数分别比整体均值高出6.75%、0.04 cm、2.99 cm、3.39 cm和0.43条；A1处理的出苗率、地径、苗高和主根长度分别比整体均值高出3.25%、0.02 cm、0.89 cm和0.72条，≥5 cm侧根数比整体均值少0.09条。A4、A5和A6处理的出苗率和苗木生长指标均低于整体均值，且胚根长度越长，出苗率越低、苗木生长越差。

表1 胚根长度对种子出苗率和苗木生长的影响Tab.1 Effects of different radicle lengths on emergence rate of seeds and seedling growth

2.2 不同胚根切除处理对种子出苗率和苗木生长的影响

不同处理间，出苗率、地径、苗高和≥5 cm 侧根数均差异极显著（P＜0.01）（表2）。B2 处理的出苗率、地径、苗高和≥5 cm 侧根数均最高，分别比整体均值高出5.14%、0.08 cm、2.37 cm 和1.92 条；其次为B1 处理，出苗率、地径、苗高和≥5 cm 侧根数分别比整体均值高出1.78%、0.06 cm、1.31 cm 和0.82条；B3 处理的出苗率、地径、苗高和≥5 cm 侧根数与整体均值较为接近；B4 和B5 处理的出苗率和苗木生长均低于整体均值。

表2 不同胚根切除处理度对种子出苗率和苗木生长的影响Tab.2 Effects of different radicle lengths cutting treatment on emergence rate of seeds and seedling growth

2.3 切胚根与不切胚根处理间种子出苗率和苗木生长差异

从试验A 和试验B 中选择效果较好的A2、A3和切除长度适中的B2 处理进行对比分析。B2 处理的出苗率、地径、苗高和≥5 cm 侧根数均极显著高于A2 处理，分别高出3.55%、0.07 cm、2.05 cm 和2.73 条（表3）。B2 处理的出苗率、地径、苗高、≥5 cm 侧根数比A3 处理分别高出0.05%、0.04 cm、0.61 cm 和2.05 条，两者出苗率差异不显著，苗高生长差异显著（P＜0.05），地径和≥5 cm 侧根数差异极显著（P＜0.01）。B2 处理在11 个处理中出苗率和苗木生长均表现最优。可知胚根生长至3.0 cm时切除1.0 cm，比不切胚根处理和其他切胚根处理更能提高出苗率，促进幼苗生长及侧根萌发。

表3 种子切胚根与不切胚根的出苗率和苗木生长比较Tab.3 Comparison on emergence rate of seeds and seedling growth with radicle lengths and radicle cutting

3 讨论与结论

不同胚根处理对格氏栲种子的出苗率及苗木生长具有显著影响。胚根长度为0.1～1.0 cm 时，胚根的吸水和吸肥能力较弱；胚根长度为3.1～5.0 cm时，胚根开始老化，活性逐渐降低；胚根大于5.0 cm时，虽然胚根的吸水和吸肥能力很强，但开始萌生较细小且易折断的侧根，细小侧根播种后会重新长出，会大量消耗种子的营养；又因胚根较老，活性不强，侧根重新长出慢，影响种子出苗率和苗木后期的生长。

胚根3.0 cm 切除0.5 cm，切除幅度太小，不利于在短时间内长出侧根；胚根3.0 cm 切除1.5 cm，切除幅度偏大，对刚长出的胚根损伤大，影响种子对水分和养分的吸收，也不利于短时间内长出侧根。

胚根3.0 cm 切除1.0 cm 与胚根长2.1 ～ 3.0 cm处理的出苗率、地径、苗高和≥5 cm侧根数分别在不切胚根试验和切胚根处理中表现最好，原因是胚根的吸水和吸肥能力已达到正常水平，此时的胚根活性强，主根生长和侧根萌发能力均处于最佳状态。将胚根3.0 cm 切除1.0 cm 与胚根长1.1 ～ 2.0 cm 和胚根长2.1 ～ 3.0 cm 进行比较，胚根3.0 cm 切除1.0 cm 的出苗率、地径、苗高和≥5 cm 侧根数均最高，是11 个处理中最优的处理。在生产实践中，格氏栲种子催芽后，待胚根生长至3.0 cm 时统一切除1.0 cm后进行播种，可以控制苗木的主根生长，促进侧根萌发，增加根系数量，获得更多的水分、养分，进而提高格氏栲种子出苗率和促进苗木生长。