, , , , , , , 季槐
(1.貴州省生物研究所, 貴陽 550009; 2.貴州梵凈山森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測(cè)研究站, 貴州 江口 554400;3.貴州科學(xué)院, 貴陽 550001)
瀕危植物梵凈山冷杉的種子育苗試驗(yàn)研究
張玉武1,2,劉盈盈1,張珍明1,王瑩1,陳翔1,2,賀紅早1,張祖緒2,王季槐3
(1.貴州省生物研究所, 貴陽 550009; 2.貴州梵凈山森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測(cè)研究站, 貴州 江口 554400;3.貴州科學(xué)院, 貴陽 550001)
梵凈山冷杉為國家一級(jí)保護(hù)的瀕危植物。本研究以2014年秋季采收的梵凈山冷杉種子為材料,于2014和2015年采用不同方法進(jìn)行育苗試驗(yàn),研究了梵凈山冷杉種子繁育技術(shù)。結(jié)果表明,梵凈山冷杉的出苗時(shí)間為3月初至4月下旬。不同播種時(shí)間、不同基質(zhì)和不同遮陽方式的梵凈山冷杉出苗時(shí)間、出苗率和苗木保存率不同。當(dāng)年播種的出苗時(shí)間在3月初較第2年播種的提前1個(gè)月出苗;以黔中山地黃壤+松林腐殖土為基質(zhì)出苗數(shù)量和苗木保存率為最高;3—10月搭建遮陽網(wǎng)比不遮陽苗木保存率高。
梵凈山冷杉; 種子; 育苗
特產(chǎn)于貴州的梵凈山冷杉(AbiesfanjingshanensisW.L.Huang,Y.L.Tu et S.Z.Fang),不但為殘留的稀有種,并構(gòu)成一定小面積的冷杉林,是迄今為止我國最后發(fā)現(xiàn)的一種冷杉及其形成的冷杉垂直帶群落[1-2]。 梵凈山冷杉不僅是貴州梵凈山的特有種,也是研究古生物、植物區(qū)系、植物群落、植被地理、冰川學(xué)、古氣候及氣候變化的重要對(duì)象,被收錄在《中國植物紅皮書》(第一卷)[3]中,為國家一級(jí)重點(diǎn)保護(hù)植物,且被1998年IUCN擬訂的“針葉樹行動(dòng)計(jì)劃”列為全球重點(diǎn)保護(hù)的針葉樹種之一[4-5]。據(jù)調(diào)研,20世紀(jì)90年代中期,梵凈山冷杉生長茂盛;2001年開始,部分冷杉的枝葉頂部開始枯萎,新生的種苗數(shù)也急劇銳減;從2006年起的10余年間,梵凈山冷杉林出現(xiàn)部分大樹死亡,幼苗幼樹很少。在梵凈山冷杉繁育生物學(xué)方面,貴州梵凈山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局、貴州科學(xué)院梵凈山生態(tài)站、貴州省植物園、貴州高原珍稀植物保護(hù)中心等單位都曾進(jìn)行過少量引種繁育試驗(yàn)。但迄今為止,還沒有真正引種、繁殖存活的梵凈山冷杉苗木或幼苗、幼樹,沒有可供參考與借鑒的資料。這給加強(qiáng)梵凈山冷杉生存繁衍的保育研究工作帶來了極大的困難與挑戰(zhàn)。有鑒于此,2012—2016年,采用野外實(shí)地調(diào)查、生態(tài)學(xué)樣方調(diào)查法和參照《稀有瀕危植物遷地保護(hù)的原理與方法》[6],對(duì)瀕危植物梵凈山冷杉開展了居群生態(tài)學(xué)、物候觀測(cè)、保育技術(shù)等方面的系統(tǒng)研究[7],以期為掌握梵凈山冷杉的遷地保護(hù)與自然回歸返遷繁衍等保育技術(shù),擴(kuò)大梵凈山冷杉的種群,為制定切實(shí)可行的保護(hù)方法、了解梵凈山冷杉的瀕危機(jī)制,為今后梵凈山冷杉林的定位觀測(cè)研究工作提供理論基礎(chǔ)與技術(shù)支撐。
1.1 材 料
于2014年10—11月,在梵凈山自然保護(hù)區(qū)的爛茶頂、白云寺等地野外采摘梵凈山冷杉球果。球果采回后自然風(fēng)干,待種鱗脫落后,除去種鱗、種翅等雜質(zhì)獲得種子,進(jìn)行干藏和當(dāng)年播種試驗(yàn)研究。梵凈山冷杉種子千粒重為11.26 g,比百山祖冷杉種子千粒重(20.6 g)輕[8]。
1.2 試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)地設(shè)置在貴陽市小河經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)貴州省生物研究所科研基地(26°30′29″N,106°42′27″E),海拔1 082 m。屬于亞熱帶濕潤溫和型氣候,年平均降水量1 129.5 mm,年平均相對(duì)濕度78.0%,年平均氣溫為15.3 ℃,年極端最低溫度為-7.3 ℃,年極端最高氣溫35.1 ℃,年平均雷電日數(shù)為49.1 d,年平均陰天日數(shù)為235.1 d,年平均日照時(shí)數(shù)為1 148.3 h,年降雪日數(shù)較少,平均僅為11.3 d。降雨主要集中在4、5月份,約500 mm。
表1 梵凈山冷杉播種育苗各處理生長參數(shù)統(tǒng)計(jì)
處理開始出苗時(shí)間(年/月/日)出苗數(shù)量(株)發(fā)芽率(%)當(dāng)年年底均高(cm)當(dāng)年保存株數(shù)當(dāng)年保存率(%)A12015/02/071818.006.61515.00A22015/02/1299.005.266.00A32015/02/1544.003.722.00B12015/03/111414.005.51111.00B22015/03/1577.004.255.00B32015/03/1933.004.711.00C12015/03/141414.004.488.00C22015/03/161717.005.31515.00C32015/03/1277.003.633.00
注:A為當(dāng)年播種;B為第2年播種;C為遮陽處理。
1.3 試驗(yàn)方法
1.3.1 苗圃地整理
苗圃地土壤為菜園土,播種前15 d,清除雜草、雜物,翻土0.20 m,整理苗床寬0.90 m,苗床高0.30 m。
1.3.2 種子處理
于2014年12月上旬,將2014年11月采得的種子,經(jīng)清水篩選去除雜質(zhì),用20 ℃溫水浸泡24 h,再用0.3%KMnO4溶液浸泡1 h,后用清水清洗[8]。
1.3.3 當(dāng)年播種
于2014年12月上旬,將經(jīng)過處理的梵凈山冷杉種子等分3份,3個(gè)處理:A1播種在苗床上鋪設(shè)2 cm的黔中山地黃壤,再鋪上2 cm松林腐殖土,播種后覆蓋1 cm松林腐殖土;A2播種在苗床上鋪設(shè)2 cm的黔中山地黃壤,播種后覆蓋1 cm黔中山地黃壤;A3直接播種在菜園土的苗床上。播種后蓋上樹葉、松針葉,澆透水。
1.3.4 第2年播種
于2015年2月初處理2014年采得的種子,處理(處理序號(hào)標(biāo)為B1、B2、B3)、播種方法同1.3.2、1.3.3。
1.3.5 遮 陽
于2015年3月初處理2014年采得的種子播種時(shí)(播種方法同1.3.2、1.3.3)將遮陽分3種處理:C1為苗床上搭棚高1.60 m,棚上覆蓋75%的遮陽網(wǎng);C2為播種后搭棚高1.60 m,棚上覆蓋50%的遮陽網(wǎng);C3為播種后不覆蓋遮陽網(wǎng)。
2結(jié)果與分析
不同播種處理的梵凈山冷杉出苗情況、當(dāng)年苗高、當(dāng)年保存率結(jié)果如表1。
2.1 不同處理方法對(duì)梵凈山冷杉出苗情況的影響
2.1.1 不同播種期的出苗情況
采用不同播種時(shí)間,梵凈山冷杉的出苗時(shí)間不同。當(dāng)年采集,當(dāng)年播種,將經(jīng)過處理的梵凈山冷杉種子于2014年12月上旬播種,出苗期為次年的2月上中旬;第2年播種,將2014年采得的種子經(jīng)過處理后于2015年2月初播種,出苗期在3月中旬。當(dāng)年播種較第2年播種出苗期提前1個(gè)月。
2.1.2 不同播種基質(zhì)的出苗情況
A1播種在苗床上鋪設(shè)2 cm的黔中山地黃壤,再鋪上2 cm松林腐殖土,播種后覆蓋1 cm松林腐殖土出苗時(shí)間為2月7日,出苗數(shù)量為18;A2播種在苗床上鋪設(shè)2 cm的黔中山地黃壤,播種后覆蓋1 cm黔中山地黃壤出苗時(shí)間為2月12日,出苗數(shù)量為9;A3直接播種在菜園土的苗床上,出苗時(shí)間為2月15日,出苗數(shù)量為4。A1比A2提前5 d,比A3提前8 d。說明不同基質(zhì)對(duì)梵凈山冷杉播種育苗出苗時(shí)間、出苗數(shù)量有一定的影響。
2.1.3 不同遮陽方式的出苗情況
播種后不覆蓋遮陽網(wǎng),出苗時(shí)間為3月12日;播種后搭棚高1.60 m,棚上覆蓋50%的遮陽網(wǎng);出苗時(shí)間為3月14日;播種后苗床上搭棚高1.60 m,棚上覆蓋75%的遮陽網(wǎng);出苗時(shí)間為3月16日。說明播種后不同覆蓋遮陽網(wǎng)對(duì)梵凈山冷杉出苗期有一定的影響。
2.2 不同處理方法對(duì)梵凈山冷杉發(fā)芽率的影響
不同處理方法梵凈山冷杉的發(fā)芽率不同。A1gt;A2gt;A3,B1gt;B2gt;B3,說明不同播種時(shí)間對(duì)梵凈山冷杉種子的發(fā)芽率有一定的影響。C2gt;C1gt;C3,說明播種后不同覆蓋遮陽網(wǎng)對(duì)梵凈山冷杉種子發(fā)芽率有一定的影響。梵凈山冷杉播種后搭棚高1.60 m,棚上覆蓋50%的遮陽網(wǎng)為宜。
2.3 不同處理方法對(duì)梵凈山冷杉播種苗當(dāng)年保存率的影響
不同處理方法對(duì)梵凈山冷杉播種苗當(dāng)年保存率影響不同。A1gt;A2gt;A3,B1gt;B2gt;B3,說明不同播種時(shí)間、不同基質(zhì)對(duì)梵凈山冷杉播種苗的當(dāng)年保存率有一定的影響。C2gt;C1gt;C3,說明播種后不同覆蓋遮陽網(wǎng)對(duì)梵凈山冷杉播種苗的當(dāng)年保存率也有一定的影響。梵凈山冷杉為陰生植物,苗期適當(dāng)遮陽對(duì)梵凈山冷杉幼苗生長有好處,但過度遮陽對(duì)梵凈山冷杉幼苗生長不利,但也不適宜全光環(huán)境。對(duì)梵凈山冷杉播種苗,在播種后搭棚高1.60 m,棚上覆蓋50%的遮陽網(wǎng),有利于梵凈山冷杉幼苗的生長和保存(見圖1、圖2)。
圖1 梵凈山冷杉出苗情況
圖2 梵凈山冷杉幼苗
3.1 不同播種期的出苗期不同
播種時(shí)間不同,梵凈山冷杉的出苗時(shí)間不同。當(dāng)年采集,當(dāng)年播種較第2年播種出苗期提前約1個(gè)月。
3.2 不同播種基質(zhì)的出苗時(shí)間、出苗數(shù)量不同
以播種在苗床上鋪設(shè)2 cm的黔中山地黃壤,再鋪上2 cm松林腐殖土,播種后覆蓋1 cm松林腐殖土出苗時(shí)間最早、出苗數(shù)量最多達(dá)18株。比播種在苗床上鋪設(shè)2 cm的黔中山地黃壤,播種后覆蓋1 cm黔中山地黃壤和直接播種在菜園土的苗床上的出苗時(shí)間、數(shù)量分別提前5 d、多9株和提前8 d,多15株。說明不同基質(zhì)對(duì)梵凈山冷杉播種育苗出苗時(shí)間、出苗數(shù)量有一定的影響。
3.3 不同遮陽方式的出苗期不同
播種后不覆蓋遮陽網(wǎng),比播種后覆蓋50%的遮陽網(wǎng)、覆蓋75%的遮陽網(wǎng)的出苗時(shí)間分別提前2,4 d。說明播種后不同覆蓋遮陽網(wǎng)對(duì)梵凈山冷杉出苗期和苗木當(dāng)年保存率有一定的影響。梵凈山冷杉播種后搭棚高1.60 m,棚上覆蓋50%的遮陽網(wǎng)為宜。
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(本欄目責(zé)任編輯:周忠燕)
Experimental Study on Seed Breeding of Endangered PlantAbiesfanjingshanensis
ZHANGYuwu1,2,LIUYingying1,ZHANGZhenming1,WANGYing1,CHENXiang1,2,HEHongzao1,ZHANGZuxu2,WANGJihuai3
2016-09-22
國家自然科學(xué)基金(編號(hào):31160037);貴州省社發(fā)科技攻關(guān)項(xiàng)目(編號(hào):黔科合SY[2013]3152、[2013]3157、[2015]3022);貴州省省院合作項(xiàng)目(編號(hào):黔科合院地合[2013]7002、[2014]7002);貴州科學(xué)院創(chuàng)新基金項(xiàng)目(編號(hào):黔科院J合字[2013]04、[2015]01)資助。
張玉武(1962—),男,碩士,研究員,主要從事森林生態(tài)學(xué)、植物學(xué)與珍稀植物保育研究;E-mail:yuwuzhang2005@sina.com。
10.16590/j.cnki.1001-4705.2017.01.125
S 791.14
A
1001-4705(2017)01-0125-03