， ， ， ， ， ， ， (.中南林業(yè)科技大學(xué)林學(xué)院， 湖南 長(zhǎng)沙 000； 2.廣西壯族自治區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)工作總站， 南寧 0028；.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)種苗管理總站， 南寧 0028； .廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院， 南寧 0002； .廣西八桂林木種苗股份有限公司， 南寧 002； .博白縣林業(yè)局， 廣西 博白 00；.上思縣林業(yè)局， 廣西 上思 00)

火力楠不同天然種群種子發(fā)芽速度差異

梁一萍1,2，李志輝1，韋鼎英3，李富福3，申文揮4，吳兵5，龐育6，凌固承7
(1.中南林業(yè)科技大學(xué)林學(xué)院， 湖南 長(zhǎng)沙 410004； 2.廣西壯族自治區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)林業(yè)工作總站， 南寧 530028；3.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)種苗管理總站， 南寧 530028； 4.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院， 南寧 530002； 5.廣西八桂林木種苗股份有限公司， 南寧 530024； 6.博白縣林業(yè)局， 廣西 博白 537600；7.上思縣林業(yè)局， 廣西 上思 535500)

以廣西壯族自治區(qū)火力楠(MicheliamacclureiDandy)天然種群種子為試驗(yàn)材料，采用人工氣候箱發(fā)芽，研究火力楠種子發(fā)芽速度的差異。結(jié)果表明：火力楠天然種群種子露白速度、幼苗展開子葉速度、幼苗展開真葉速度均存在極顯著的差異，其發(fā)芽速度分為速萌型、常速型、慢萌型3種類型。確定種子發(fā)芽的幼苗展開真葉階段常速型種群數(shù)量占50%、速萌型和慢萌型種群數(shù)量各占25%。

火力楠； 露白； 子葉； 真葉； 發(fā)芽類型；

火力楠(MicheliamacclureiDandy)又名醉香含笑，是木蘭科極速生類珍貴樹種[1]，用途廣泛，經(jīng)濟(jì)價(jià)值高，可營(yíng)造防火林[2]、用材林[3]、景觀林[4]、水土保持林[5]等，被國(guó)家林業(yè)局列入國(guó)家儲(chǔ)備林樹種目錄。其天然分布區(qū)海南、廣東、廣西等省(區(qū))[6]有不同規(guī)模種植[7]，非天然分布區(qū)福建[8]、湖南[9]、貴州[10]、江西[11]、云南[12]等省有引種栽培。長(zhǎng)期以來，開展了火力楠生物學(xué)特性[13]、生物量與碳儲(chǔ)量[14]、木材性質(zhì)[15]、養(yǎng)分循環(huán)[16]、用途[17]、栽培技術(shù)[18]等方面研究，為火力楠開發(fā)利用奠定了基礎(chǔ)。但火力楠苗木培育方面的研究還不夠系統(tǒng)和深入。

目前火力楠主要采用播種育苗，生產(chǎn)上遇到的種子發(fā)芽不整齊而影響苗木管理的問題亟待解決。有研究表明，同一樹種相同種源的同一批種子處理方法不同，種子發(fā)芽速度不同[19-20]；馬尾松(PinusmassonianaLamb.)[21]、華北落葉松(Larixprincipis-rupprechtii)[22]、強(qiáng)力班克木(BanksiaroburCav.)[23]等同一樹種不同種源的種子即使處理方法相同，種子發(fā)芽速度也存在顯著差異。已有關(guān)于火力楠不同種源種子品質(zhì)和形態(tài)差異的報(bào)道[24-25]，但關(guān)于火力楠不同種群種子發(fā)芽速度差異的研究尚為空白，因此，本研究開展這方面試驗(yàn)，旨在為火力楠實(shí)生苗培育提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材 料

試驗(yàn)種子采集于廣西壯族自治區(qū)火力楠8個(gè)天然種群(分別編號(hào)為種群1～種群8)，各種群基本情況詳見表1。視各種群結(jié)實(shí)豐欠和果實(shí)成熟期確定采種時(shí)間。隨機(jī)選擇各種群3～6株樣株采集果實(shí)，種群內(nèi)相鄰2株樣株水平距離30 m以上，每株樣株的果實(shí)單獨(dú)包裝(其中種群7由于果實(shí)稀少，各樣株果實(shí)混合包裝)。種群1～種群6果實(shí)于2013年11月上旬采集；種群7和種群8果實(shí)分別于2014年9月下旬和10月下旬采集。將果實(shí)攤放在室內(nèi)至蓇葖自然開裂，選取假種皮鮮紅色的種子，人工剝除假種皮后用調(diào)配至含水量13%的干凈中等粗河砂將種子暫時(shí)保藏并分別標(biāo)記。試驗(yàn)種子共26個(gè)單獨(dú)樣株樣品(種群1為2個(gè)、種群2為6個(gè)、種群3為3個(gè)、種群4為4個(gè)、種群5為3個(gè)、種群6為4個(gè)、種群8為4個(gè))和1個(gè)種群樣株混合樣品(種群7)。

表3 火力楠天然種群種子露白平均天數(shù)差異多重比較

種群編號(hào)露白天數(shù)XiXi-X8Xi-X7Xi-X6Xi-X5Xi-X4Xi-X3Xi-X24X1=4．120．91??0．85??0．71??0．61??0．52??0．43?0．385X2=3．740．53??0．47?0．330．230．140．052X3=3．690．48?0．42?0．280．180．093X4=3．600．390．330．190．098X5=3．510．300．240．107X6=3．410．200．146X7=3．270．061X8=3．21

注：q0.05=4.9 ，q0.01=6.08；D0.05=0.40，D0.01=0.50；“**”表示差異極顯著(α=0.01)；“*”表示差異顯著(α=0.05)。

表1 火力楠天然種群概況

種群編號(hào)地點(diǎn)經(jīng)度(E)緯度(N)海拔高度(m)面積(hm2)1博白縣江寧鄉(xiāng)109°37′33．6″22°08′49．2″1100．92博白縣江寧鄉(xiāng)109°37′26．6″22°08′21．6″951．23博白縣東平鄉(xiāng)109°50′26．9″21°57′41．7″1150．94博白縣大垌鄉(xiāng)109°50′36．1″21°53′24．9″2101．45博白縣大垌鄉(xiāng)109°51′10．1″21°54′16．1″1652．06浦北縣大成鄉(xiāng)109°19′39．6″22°01′18．1″854．07上思縣南屏鄉(xiāng)107°53′22．0″21°50′41．0″5903．08容縣黎村鎮(zhèn)110°41′4．8″21°31′13．6″3150．9

1.2 方 法

1.2.1 種子發(fā)芽

參照中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《林木種子檢驗(yàn)規(guī)程》(GB 2772-1999)做種子發(fā)芽試驗(yàn)。種群1～種群6和種群8分樣株隨機(jī)取種子樣品，種群7樣株混合隨機(jī)取種子樣品，各樣品設(shè)3個(gè)重復(fù)，每個(gè)重復(fù)30粒種子。試驗(yàn)種子共2 430粒。種群1～種群6和種群7～種群8分別于2013年12月22日和2014年12月15日以自來水沖洗干凈后置床，在LRH-250-GSI人工氣候箱發(fā)芽。采用透明塑料發(fā)芽盒，脫脂棉作發(fā)芽床，種子在發(fā)芽床上擺放的間距約2 cm。發(fā)芽床水源為商品娃哈哈飲用純凈水。發(fā)芽條件設(shè)置溫度為25 ℃，濕度90%，光照8 h/d。置床后每1～2 d檢查和記錄發(fā)芽情況，并根據(jù)需要加注水保持發(fā)芽床濕潤(rùn)，發(fā)現(xiàn)腐爛粒和腐壞株及時(shí)移除。種子露白開始編號(hào)標(biāo)記。幼苗展開第1片真葉視為種子發(fā)芽。試驗(yàn)全部重復(fù)總體發(fā)芽高峰期后各重復(fù)連續(xù)10 d沒有種子萌發(fā)跡象視為該重復(fù)發(fā)芽結(jié)束。

1.2.2 指標(biāo)設(shè)置及計(jì)算方法

火力楠發(fā)芽速度分別以種子露白速度(從種子置床至露白所需平均天數(shù))、幼苗展開子葉速度(從種子置床至幼苗展開子葉所需平均天數(shù))、幼苗展開真葉速度(從種子置床至幼苗展開真葉所需平均天數(shù))3項(xiàng)指標(biāo)反映。其計(jì)算方法如下：

露白速度(Rv)=∑(Ri×Di)/ ∑(Ri；展開子葉速度Cv=∑(Cj×Dj)/ ∑(Cj；展開真葉速度Gv=∑(Gt×Dt)/∑Gt。

式中：Ri為種子置床起第i天露白種子數(shù)量，Di為種子置床至第i天的天數(shù)；Cj為種子置床起第j天展開子葉幼苗數(shù)量，Dj為種子置床至第j天的天數(shù)；Gt為種子置床起第t天展開真葉幼苗數(shù)量，Dt為種子置床至第t天的天數(shù)。

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)反正弦變換后，采用SYSTAT 11軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和制圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 火力楠天然種群種子露白速度差異

方差分析結(jié)果(表2)表明，火力楠8個(gè)天然種群的種子露白所需平均天數(shù)存在極顯著差異。經(jīng)多重比較得知(表3)，種群1的種子露白速度最快，種群4的最慢。種群1的種子露白所需平均天數(shù)極顯著少于種群4和種群5，也顯著少于種群2；種群3、種群6、種群7、種群8的種子露白所需平均天數(shù)極顯著少于種群4；種群1、種群3、種群6、種群7、種群8相互之間的種子露白所需平均天數(shù)無(wú)顯著差異。說明火力楠天然種群之間存在造成種子吸脹露白差異的因素，其影響因素并非種群所在地經(jīng)度、緯度、海拔高度的差異(表1)。

表2 火力楠天然種群種子露白平均天數(shù)方差分析

變差來源自由度離差平方和均方均方比F值組間71．790．2613??F0．05=2．66組內(nèi)160．370．02F0．01=4．03總和232．16

注：“**”表示差異極顯著(a=0.01)。下同。

表4 火力楠天然種群幼苗展開子葉平均天數(shù)方差分析

變差來源自由度離差平方和均方均方比F值組間76．020．868．60??F0．05=2．66組內(nèi)161．670．10F0．01=4．03總和237．69

表5 火力楠天然種群幼苗展開子葉平均天數(shù)差異多重比較

種群編號(hào)展開子葉天數(shù)XiXi-X8Xi-X7Xi-X6Xi-X5Xi-X4Xi-X3Xi-X24X1=6．921．68??1．26??1．18??0．810．770．710．425X2=6．501．26??0．840．760．390．350．292X3=6．210．97?0．550．470．100．068X4=6．150．91?0．490．410．043X5=6．110．870．450．376X6=5．740．500．081X7=5．660．427X8=5．24

注：q0.05=4.9 ，q0.01=6.08；D0.05=0.89，D0.01=1.11；“**”表示差異極顯著(α=0.01)；“*”表示差異顯著(α=0.05)。

表6 火力楠天然種群幼苗展開真葉平均天數(shù)方差分析

變差來源自由度離差平方和均方均方比F值組間77．611．0915．57??F0．05=2．66組內(nèi)161．130．07F0．01=4．03總和238．74

表7 火力楠天然種群幼苗展開真葉平均天數(shù)差異多重比較

種群編號(hào)展開真葉天數(shù)XiXi-X8Xi-X7Xi-X6Xi-X5Xi-X4Xi-X3Xi-X24X1=8．141．75??1．14??1．07??1．05??1．03??0．79?0．425X2=7．721．33??0．720．650．630．610．372X3=7．350．96??0．350．280．260．248X4=7．110．720．110．040．023X5=7．090．700．090．026X6=7．070．680．071X7=7．000．617X8=6．39

注：q0.05=4.9 ，q0.01=6.08；D0.05=0.74，D0.01=0.92；“**”表示差異極顯著(α=0.01)；“*”表示差異顯著(α=0.05)。

2.2 火力楠天然種群幼苗展開子葉速度差異

從表4可以看出，火力楠8個(gè)天然種群的幼苗展開子葉所需平均天數(shù)存在極顯著差異。多重比較結(jié)果(表5)表明，種群7的幼苗展開子葉速度最快，種群4的最慢。種群7的幼苗展開子葉所需平均天數(shù)極顯著少于種群4和種群5，并顯著少于種群2和種群8。種群1、種群3、種群6、種群7相互之間的幼苗展開子葉平均天數(shù)無(wú)顯著差異。說明種子露白快其幼苗展開子葉不一定快。

2.3 火力楠天然種群幼苗展開真葉速度差異

方差分析結(jié)果(表6)表明，火力楠8個(gè)天然種群的幼苗展開真葉所需平均天數(shù)也存在極顯著差異。多重比較(表7)顯示，8個(gè)種群幼苗展開真葉速度排序與幼苗展開子葉速度排序完全相同。其中，種群7的幼苗展開真葉速度最快，種群4的最慢。種群7的幼苗展開真葉所需平均天數(shù)極顯著少于種群2、種群4和種群5；種群1、種群3、種群6、種群8的幼苗展開真葉所需平均天數(shù)極顯著少于種群4；種群1、種群3、種群6、種群7、種群8彼此之間的幼苗展開真葉平均天數(shù)無(wú)顯著差異。

2.4火力楠天然種群發(fā)芽速度類型

根據(jù)火力楠發(fā)芽各階段所需平均天數(shù)，火力楠天然種群發(fā)芽速度類型(各階段每連續(xù)10 d作為1個(gè)類型)可劃分為3種：速萌型、常速型、慢萌型。從圖1可以看出，露白階段8個(gè)種群均為常速型；幼苗展開子葉階段種群7為速萌型，種群1、種群2、種群3、種群6、種群8為常速型，種群4和種群5為慢萌型；幼苗展開真葉階段種群3和種群7為速萌型，種群1、種群2、種群6、種群8為常速型，種群4和種群5為慢萌型?？梢姡蠖鄶?shù)(50%)火力楠天然種群的種子為常速型，只有少數(shù)(25%)種群的種子為速萌型和慢萌型。

圖1 火力楠天然種群發(fā)芽時(shí)長(zhǎng)比較

我刊常用計(jì)量單位

凡涉及計(jì)量的地方請(qǐng)用法定計(jì)量單位，重量單位：公斤用kg，克用g，噸用t；長(zhǎng)度單位：米用m，厘米用cm，毫米用mm，微米用μm；面積單位：公頃用hm2、平方米用m2，不能使用畝制；濃度單位：采用百分比濃度或mol/L；時(shí)間單位：小時(shí)用h，分鐘用min，秒用s等。未使用法定計(jì)量單位的稿件原則上不擬采用。

3 結(jié)論與討論

本研究結(jié)果表明，廣西區(qū)內(nèi)火力楠天然種群在人工氣候箱發(fā)芽條件下，種子露白速度、幼苗展開子葉速度、幼苗展開真葉速度方面均存在極顯著差異。根據(jù)種子發(fā)芽各階段時(shí)長(zhǎng)，火力楠天然種群發(fā)芽速度類型劃分為速萌型、常速型、慢萌型3種，其中確定種子發(fā)芽的幼苗展開真葉階段常速型種群數(shù)量占50%、速萌型和慢萌型種群數(shù)量各占25%。

不同種群種子發(fā)芽速度差異是火力楠種質(zhì)存在遺傳變異的反映[26]，這種差異可作為火力楠種質(zhì)資源保存和開發(fā)利用的科學(xué)參考依據(jù)，也是指導(dǎo)火力楠播種育苗工作中分種群管理的重要參考。種子發(fā)芽速度是樹木對(duì)環(huán)境長(zhǎng)期適應(yīng)形成的相對(duì)穩(wěn)定的性狀指標(biāo)[27]，與環(huán)境條件有密切關(guān)系，本研究未見發(fā)芽速度變化與種群所在地經(jīng)度、緯度、海拔高度變化呈現(xiàn)規(guī)律性，是否與種群所在地降水、光照、溫度、土壤養(yǎng)分等因素有關(guān)有待進(jìn)一步研究。

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Difference in Germination Speed Among Natural Populations Seeds ofMicheliamacclureiDandy

LIANGYiping1,2,LIZhihui1,WEIDingying3,LIFufu3,SHENWenhui4,WUBing5,PANGYu6,LINGGucheng7

2016-04-25

廣西“十一五”林業(yè)科技資助項(xiàng)目(編號(hào):20110319)。

梁一萍(1969—)，男，廣西玉林市人；博士研究生，高級(jí)工程師，主要從事森林培育等研究工作；E-mail:582471037@qq.com

李志輝(1957—)，男，湖南安化人；博士，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事林木培育學(xué)的教學(xué)和研究工作；E-mail:1zh1957@126.com。

10.16590/j.cnki.1001-4705.2016.09.078

S 792.24

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