金曉瑾, 殷曉松, 許毅濤

(云南省環(huán)境科學研究院,云南昆明 650034)

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不同光照和土壤水分對望天樹種子發(fā)芽的影響

金曉瑾, 殷曉松*, 許毅濤

(云南省環(huán)境科學研究院,云南昆明 650034)

[目的]解決望天樹在人工繁育方面存在的技術難題。[方法]研究不同光照和土壤水分對望天樹種子發(fā)芽率及出苗情況的影響。[結果]望天樹種子在光照強度40%、土壤含水量60%的條件下發(fā)芽率最高。[結論]該研究為望天樹的遷地保護、種群恢復及開發(fā)利用等提供一定的基礎資料。

望天樹；光照；土壤水分；種子萌發(fā)

望天樹(Parashoreachinensis)，國家一級瀕危種，又叫擎天樹，樹木參天，形如大傘，植株一般高達40～60 m，個別達80 m，原產云南(勐臘、河口)、廣西(那坡、巴馬、龍州等)，屬國家一級保護種[1-2]。望天樹是龍腦香科柳安屬植物，其不僅是熱帶雨林的上層優(yōu)勢種(關鍵種)，還是國家一級珍稀瀕危保護植物，為半特有種[3]。近年，隨著人口的劇增和大面積“刀耕火種”引起大量森林的消失，群落順行演替受阻，導致天然望天樹群落嚴重破壞，適合其生存的環(huán)境越來越少，以致陷入瀕危的境地。該試驗以云南版納的望天樹作為研究對象，研究不同光照和土壤水分對其種子發(fā)芽率及苗木生長量的影響，以期解決望天樹在人工繁育方面存在的技術難題，旨在為今后望天樹的遷地保護、種群恢復及開發(fā)利用等提供參考。

1 試驗地概況

試驗地位于江城縣加禾鄉(xiāng)，海拔510 m，年平均氣溫20.4 ℃，最冷月平均氣溫14.0 ℃，最熱月平均氣溫28.5 ℃，極端最高氣溫39.2 ℃以上，年均相對濕度77%, 年降雨量約1 700 mm,日照時數1820～1 960 h。選擇地勢開闊、向陽、通風和光照條件良好的地塊育苗。

2 材料與方法

2.1 種子采集與運輸于2007、2008年10月，連續(xù)2年在云南西雙版納勐侖植物園中，選擇干形通直、粗壯，胸徑20 cm以上，種子結實較好，無明顯病蟲害的望天樹作為母樹，人工采集母樹中部和中下部位結實良好的種子，或收集母樹樹體下散落不久、成熟、新鮮的種子。采種后立即以1層種子、1層苔蘚或河沙的方式用竹、藤編織的容器盛裝，2～3 d內運回江城縣加禾鄉(xiāng)基地進行播種試驗。

2.2 試驗方法

2.2.1不同光照對種子發(fā)芽率的影響。用不同規(guī)格的遮陰網對苗圃地的小苗床進行遮陰，制作出光照強度為20%、40%、60%和80%的苗床。將種子運回后直接播在各苗床上，每個小苗床播種500粒種子，共4個苗床。播種后每天適時澆水, 保證土壤含水率在60%左右, 并保持苗床通風。

2.2.2不同土壤水分對種子發(fā)芽率的影響。將苗圃地的土壤磨細，噴灑不同量的水，并用石家莊雷神電子儀器有限責任公司研制的TSC-I土壤水分監(jiān)測儀對苗床的土壤水分進行檢測，保證各苗床的土壤含水率分別為20%、40%、60%和80%。將種子運回后播在用同一規(guī)格遮陰網遮蓋、土壤水分含量不同的苗床上，每個小苗床播種500粒種子，共4個苗床。播種后每天適時適量澆水,保證各苗床土壤含水率不變，并保持苗床通風。

2.2.3場圃發(fā)芽率及苗木生長量測定。望天樹種子一般在插種5 d內開始發(fā)芽，15 d內發(fā)芽完成。因此于播種后第3、6、9、12和15天，調查4個苗床的發(fā)芽總株數，并計算平均場圃發(fā)芽率。

式中n=4，i=苗床1～4的發(fā)芽株數。

在播種15個月后，隨機抽取該條件下各苗床100株苗木，調查其苗高和地徑[4]。

2.3 數據處理采用Excel進行數據整理分析。

3 結果與分析

3.1 不同光照對望天樹種子發(fā)芽率的影響光照對植物的生長發(fā)育、生理生化和形態(tài)結構等方面的影響較大。在實際生產中，光照強度的改變將對植物產生明顯的影響[5]。望天樹種子一般于播種后3～5 d開始發(fā)芽，6～12 d集中發(fā)芽，第15天發(fā)芽結束(圖1)。在不同光照強度下望天樹種子發(fā)芽率之間存在一定差異，不明顯，光照強度為20%和40%時發(fā)芽率較高，第15天發(fā)芽率達85.25%，光照強度為80%時發(fā)芽率最低(圖2)。

圖1 不同光照條件下種子發(fā)芽率

圖2 2007、2008年不同光照強度下發(fā)芽率

3.2 不同土壤水分對望天樹種子發(fā)芽率的影響不同的土壤水分條件對望天樹種子的發(fā)芽率有重要的影響。在土壤水分為60%時發(fā)芽率最高，達82.15%，土壤含水率80%時發(fā)芽率最低，為11.05%(圖3)。

圖3 不同土壤含水率下種子發(fā)芽率

3.3 苗木生長量調查望天樹種子發(fā)芽后10 d內生長迅速，高度一般可達6～12 cm，最高生長可達14 cm，之后生長速度逐漸下降。在光照強度為40%、苗床土壤含水率為60%條件下，望天樹種子發(fā)芽率為最高，故選擇在該條件下觀察苗木的生長情況。在播種15個月后，隨機抽取該條件下各苗床100株苗木進行生長量的調查，結果見表1。

表1 苗木生長量調查

由表1可知，當望天樹種子在光照強度40%、苗床土壤含水率為60%條件下，出苗時苗高平均達77 cm，地徑平均為1.09 cm。

4 結論與討論

(1)望天樹為龍腦香科植物，是熱帶雨林中的優(yōu)勢樹種，該樹種在光照強度40%，土壤含水率60%條件下發(fā)芽率最高，出苗時(15個月苗齡)苗平均高度達77 cm，地徑平均為1.09 cm。

(2)一般來說，造成植物稀有和瀕危的原因一是來自人類的直接干擾破壞，包括生境的破壞、土地侵占；二是植物內部的生物學特性和其所處環(huán)境條件的變化，包括類群的進化歷史、生殖生物學特點等[4，6]。目前，人們?yōu)樽非蠼洕б娑罅Πl(fā)展經濟林致使森林遭到破壞，使得望天樹的生存受到威脅。另外望天樹樹種屬于頑拗型種子[4，6]，具有含水量高、壽命短、不耐脫水、不耐貯藏等特點。當種子含水量低于12%～31%時，就會失去發(fā)芽能力，這類樹種應在采收后盡快播種或盡量縮短運輸貯藏時間，播種后應保證土壤含水率在40%～60%之間，并保證良好的通風，才能達到較高的發(fā)芽率。

(3)人工繁育和栽培是促進望天樹快速恢復最直接和有效的方法。對于自然狀態(tài)下種子萌發(fā)率較低或生長發(fā)育受限、種群擴張困難的樹種, 采用人工育苗，野外遷地栽培是一個保護物種、修復生態(tài)的有效方法。應采取活體保存的方法，以就地保護為主，遷地保護為輔，加強保護區(qū)的管護工作，保護好龍腦香科植物的林地環(huán)境，以促進種群的自然更新和發(fā)展。

[1] 國務院環(huán)境保護委員會.中國珍稀瀕危植物名錄[M].北京：科學出版社，1984.

[2] 中國植物志編輯委員會.中國植物志[M].北京：科學出版社，1978.

[3] 李巧明，許再富.龍腦香科植物望天樹的居群遺傳結構及分化[J].云南植物研究，2001，23(3)：313-320.

[4] 連輝明，曾令海，何波祥，等.龍腦香科樹種引種育苗技術研究[J].廣東林業(yè)科技，2005，21(2)：35-37.

[5] 趙桂茹,王仁玉,郭鳳根,等.不同光照強度對2年生巖白菜生長的影響[J].西部林業(yè)科學,2013,42(5):93-97.

[6] APPANAH S,TURNBULL J M. A review of dipterocarps：taxonomy,ecology and silviculture[M]. Indonesia:CIF R,1998:74.

Effect of Different Illumination Intensity and Soil Moisture onParashoreachinensisSeed Germination

JIN Xiao-jin，YIN Xiao-song*,XU Yi-tao

(Yunnan Institute of Environmental Science，Kunming,Yunnan 650034 )

[Objective] To solve the technical problem ofParashoreachinensisexisted in the aspect of artificial breeding.[Method]The effect of different illumination intensity and soil moisture on seed germination rate and emergence ofP.chinensis.[Result] The germination rate ofP.chinensisseed was the highest under the condition of illumination intensity 40% and soil moisture content 60% .[Conclusion] The study in order to provide some basic information for the conservation ,development and utilization ofP.chinensis.

Parashoreachinensis;Illumination;Soil moisture;Seed germination

金曉瑾(1963- )，女，云南元謀人，高級工程師，從事雨林珍稀植被恢復、礦山植被恢復及濕地研究。*通訊作者，高級工程師，從事生態(tài)環(huán)境保護方面的研究。

2014-11-28

S 722.3

A

0517-6611(2015)02-168-02