張 茜 蘇寶玲 金 昊

(沈陽大學，沈陽，110044)

王建國

(金柏園林集團股份有限公司)

文冠果(Xanthoceras sorbifolia Bunge)為無患子科(Sapindaceae)文冠果屬(Xanthoceras)植物，又名文冠花、文登革、崖木瓜、溫旦革子、文官果、木瓜、文冠木、僧燈毛道等[1]。落葉小喬木或灌木，是我國特有的珍貴木本油料樹種。

隨著世界化石能源的漸趨枯竭、環(huán)境壓力的日益沉重以及能源需求的不斷擴大，世界能源資源爭奪戰(zhàn)將愈演愈烈[2]。在“糧食危機”“石油危機”“全面減排 CO2”等交織的國際背景下，發(fā)展“非糧”的林木生物質能源是國際生物質能源發(fā)展的優(yōu)先途徑。而文冠果種子含油率為30.4%～47.0%，種仁含油量高達 66%～70%[3]，在國家林業(yè)局公布的我國適宜發(fā)展生物質能源的樹種中，文冠果被確定為我國北方惟一適宜發(fā)展的生物質能源樹種，被國家有關部門列為制造生物柴油的八大樹種之一。

文冠果的繁殖主要采用種子繁殖，但文冠果種子的外種皮有一層蠟狀物，水分不易浸透，且種子萌動須打破休眠，故自然發(fā)芽率低，僅為6%。通過濕沙埋藏法和快速催芽法可提高種子發(fā)芽率[4]。但如果調種較晚，未來得及進行濕沙埋藏處理，就需要進行快速催芽。但一般快速催芽處理種子圃地表現(xiàn)發(fā)芽率較低，苗木質量也相對較差[5]。文中針對文冠果的快速催芽進行了試驗研究，力圖尋找最佳快速催芽方法，提高發(fā)芽率，節(jié)省種子，降低生產(chǎn)成本，同時為生產(chǎn)提供依據(jù)。

1 試驗地概況

試驗在沈陽市法庫縣茂盛苗圃進行。試驗用種子購自內蒙古翁牛特旗。法庫縣地處沈陽北部，東經(jīng) 123°45'～122°44'，北緯 42°39'～ 42°80'，屬北溫帶，大陸性季風氣候，春季多風，夏季炎熱，秋季光照充足，冬季寒冷。全年平均氣溫6.7℃，年降水量600 mm左右。平均相對濕度62%，無霜期為150 d左右。棕壤土，pH 值7.2。

2 研究方法

2.1 種子分級

首先將購自內蒙古翁牛特旗的紅花文冠果種子按種子粒徑大小進行分級。

文冠果種子粒徑=(種子長度+種子寬度+種子厚度)/3，分級結果見表1。

表1 文冠果種子分級

2.2 試驗設計

在播種前20 d左右，先將分級后的Ⅲ級種子進行3種快速催芽處理，每處理100粒種子。

濃硫酸處理:先把Ⅲ級種子放入泥盆或玻璃瓶中，用濃硫酸邊倒入邊攪拌，處理1 h后將濃硫酸傾出，余下種子用清水沖洗多次，然后用清水浸泡3 d，最后放入(25±2)℃的人工氣候箱內培養(yǎng)。

45℃溫水浸種:將種子用45℃溫水浸泡3 d后，用質量分數(shù)為1%的雙氧水浸泡30 min，然后用清水沖洗2～3次，裝入瓷盤內，下鋪一層濾紙，上蓋一層濕紗布，放在人工氣候箱內培養(yǎng)、催芽，每天翻動1～2次，并注意保持適當濕度，待種子有1/3裂嘴(露白)時即可選出播種。

變溫催芽將種子放入75℃的熱水中，任其自然變涼，浸泡72 h后，再用質量分數(shù)為1%的雙氧水浸泡30 min，然后用清水沖洗2～3次，最后每日在－10～－15℃的低溫下處理8h時，每次低溫處理結束后，在室溫下解凍，連續(xù)處理7 d，即可在(25±2)℃的條件下進行催芽。

設置對照組:種子不經(jīng)催芽處理，直接放入人工氣候箱(25±2)℃培養(yǎng)。

2.3 播種育苗

當經(jīng)催芽處理的種子露白1/3時進行播種，同時設對照組，即只在人工氣候箱(25±2)℃培養(yǎng)并未經(jīng)任何處理的種子直接播種。

播種前整地，做3個10 m×1 m的高床，面積10 m2，每平方米施成熟的農(nóng)家肥2.0 kg。于5月6日將進行各種快速催芽處理和未經(jīng)催芽處理(對照)的種子進行播種育苗。播種前苗床灌足底水，播種后，用草簾覆蓋。從開始出苗起，撤除草簾，并適時灌溉和除草。

2.4 調查方法

種子發(fā)芽率情況調查:將經(jīng)各種催芽處理后以及對照種子，放入人工氣候箱(25±2)℃內培養(yǎng)，每天觀察種子發(fā)芽情況，早晚各觀察1次，并及時記錄，統(tǒng)計結果。

場圃出苗率情況調查:每個小區(qū)設置3塊調查樣地，每塊樣地1 m2。進行出苗率和生長情況調查。其中出苗率從播種起每5 d調查一次，生長情況從6月初起每30 d調查一次。

3 結果與分析

3.1 種子發(fā)芽率調查

將經(jīng)3種不同處理的Ⅲ級種子以及對照種子，放入人工氣候箱內培養(yǎng)，種子發(fā)芽情況見表2。

表2 不同快速催芽方法對Ⅲ級種子發(fā)芽的影響

45℃溫水浸種處理的種子培養(yǎng)4d后就有種子發(fā)芽、露白，以后陸續(xù)有種子發(fā)芽，從第9天開始，發(fā)芽率快速增加，到第13天種子發(fā)芽數(shù)已達到該處理種子總數(shù)的1/3以上，達到播種育苗的標準。經(jīng)濃硫酸處理的種子，從第6天開始陸續(xù)有種子發(fā)芽，而且發(fā)芽的種子數(shù)量逐漸明顯比經(jīng)45℃溫水浸種處理的種子數(shù)量多，但濃硫酸處理的種子出芽時，胚根部位變褐，出芽的長度不如45℃溫水浸種處理的種子的芽的長度，而且長勢明顯不如經(jīng)45℃溫水浸種處理的種子芽的長勢。變溫催芽處理種子的發(fā)芽率極低，而且發(fā)芽速度緩慢，中間出現(xiàn)污染的情況，又重新用1%的雙氧水進行了消毒后再培養(yǎng)。未經(jīng)處理的種子發(fā)芽率也極低，而且發(fā)芽緩慢。

表3 不同催芽方法對Ⅲ級種子出苗率及生物量的影響

從表2、表3的結果中可以看出，經(jīng)45℃溫水浸種和濃硫酸處理的種子發(fā)芽率較高，而且發(fā)芽較快，但明顯地，經(jīng)濃硫酸處理的種子，胚根處變褐，主要是因為濃硫酸處理時，濃硫酸經(jīng)芽眼進入種子內部，破壞了胚及胚乳。所以筆者認為，適合于用硫酸處理皂莢種子的催芽方法并不適合處理文冠果。為驗證這一結論，將經(jīng)硫酸處理的種子與經(jīng)45℃溫水浸種處理的種子進行了穴盤播種，30 d后，測量苗高和地徑，結果發(fā)現(xiàn)經(jīng)硫酸處理的種子，其苗高和地徑都顯著低于經(jīng)45℃溫水浸種處理的種子成苗之后的苗高和地徑，而且一段時期之后，出現(xiàn)苗木生長變緩，甚至死亡的現(xiàn)象。

3.2 場圃出苗率情況調查

經(jīng)初步的3種快速催芽試驗及結果觀察，發(fā)現(xiàn)45℃溫水浸種處理效果較好，所以將余下的Ⅰ級和Ⅱ級種子分別用45℃溫水浸種3 d后，發(fā)芽率分別為15%、18%，然后放入人工氣候箱進行培養(yǎng)、催芽，最后進行圃地播種育苗試驗。

經(jīng)過40 d的調查和統(tǒng)計，取得了45℃溫水浸種快速催芽方法對場圃發(fā)芽率的影響數(shù)據(jù)(表4)。

表4 45℃溫水浸種對種子出苗率及生物量的影響

4 結束語

不同種子快速催芽方法對文冠果種子的發(fā)芽率有顯著影響，其中以45℃溫水浸種快速催芽方法效果最好，而用濃硫酸和變溫進行處理方法次之。本試驗后，對部分種子采用45℃溫水浸種7 d，然后再放入人工氣候箱(25±2)℃培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)浸種7 d再培養(yǎng)的種子比浸種3 d的種子發(fā)芽快，第3天開始就有種子發(fā)芽，而且發(fā)芽整齊。浸種時間長，發(fā)芽快的原因可能是由于文冠果種子的種皮較厚，長時間浸泡，可以讓種子充分吸水，軟化種皮，打破休眠等。所以如果播種時間允許的話，可以適當延長浸種時間，但在浸種過程中，要及時換水。

[1]王濤.中國能源植物文冠果的研究[M].北京:中國科學技術出版社，2012.

[2]景永靜.國際生物能源發(fā)展背景下中國生物能源發(fā)展研究[D].鄭州:鄭州大學，2009.

[3]裴寶紅.文冠果的應用價值及其栽培技術研究[J].林業(yè)科學，2010(7):221，224.

[4]徐青萍，馬明呈，馬存德.文冠果種子發(fā)芽特性的研究[J].陜西農(nóng)業(yè)科學，2006(3):62－64.

[5]王寶俠.文冠果播種育苗技術[J].內蒙古林業(yè)科技，2009，35(2):51－54.