不同處理措施對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)的影響

許怡曉,何才生,徐毓?jié)?/p>

(郴州市林業(yè)科學(xué)研究所,湖南 郴州 423000)

1 引言

構(gòu)樹(Broussonetiapapyrifera)為桑科落葉喬木。構(gòu)樹喜光，速生，抗污染性強(qiáng)，抗鹽堿，耐貧瘠，適應(yīng)性特強(qiáng)，分布廣泛。莖皮纖維發(fā)達(dá)，為造紙及繩索優(yōu)良材料；葉可飼豬，適口性好；樹汁液對(duì)真菌性皮膚病有抑制作用；根皮有補(bǔ)腎利尿、強(qiáng)筋壯骨之功效。因此，構(gòu)樹既可用于石漠化治理，又具很高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，是值得大力推廣栽培利用的優(yōu)良樹種。但由于構(gòu)樹種子較小，千粒重僅為23 g，常規(guī)田間發(fā)芽率不到4%，造成種子的大量浪費(fèi)和構(gòu)樹種苗的缺乏。本課題組于2018年秋冬季至2019年春季開展了構(gòu)樹播種萌發(fā)試驗(yàn)，通過研究不同的播種季節(jié)、不同生長調(diào)節(jié)劑、不同的溫度對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)的影響，探討提高構(gòu)樹種子萌發(fā)的最佳方案。

2 試驗(yàn)材料和方法

2.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)地點(diǎn)為湖南省郴州市南嶺植物園，地理位置北緯25°15′，東經(jīng)113°1′。園區(qū)屬低丘崗地地貌，土壤以紅壤為主，成土母巖包括板頁巖、石灰?guī)r、第四紀(jì)紅色粘土母質(zhì)等，海拔180～356 m。屬南亞熱帶向中亞熱帶過渡的區(qū)域，多年平均氣溫為18 ℃，最冷的是1月，平均氣溫5.8 ℃；最熱的7月平均氣溫29.3 ℃。全年無霜期269 d，日照1644 h；平均年降雨量為1473 mm，平均年降雨日為182 d。氣候溫和，雨量充沛、四季分明，有利于亞熱帶針、闊葉樹種的繁殖和生長。

2.2 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)用種子于2018年10月采于南嶺植物園。從采種母樹上采集成熟構(gòu)樹果實(shí)，裝在桶內(nèi)搗爛，進(jìn)行漂洗，除去渣液和果核，充分晾干后獲得種子，裝入布袋放置于陰涼干燥處儲(chǔ)藏待用。

2.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

先將100 mm圓形一次性塑料培養(yǎng)皿充分消毒滅菌，鋪上4層滅菌紗布，用無菌水浸濕待用。然后將選出的種子用5%生石灰水浸泡1 h進(jìn)行消毒處理，然后用50 ℃溫?zé)崴?4 h進(jìn)行催芽處理，浸種后用于發(fā)芽試驗(yàn)。各試驗(yàn)每個(gè)處理50粒種子、3次重復(fù)，采用完全隨機(jī)組設(shè)計(jì)。經(jīng)不同方案處理的種子置于培養(yǎng)皿中，不定期補(bǔ)水以保持紗布濕潤，不定期用500倍液多菌靈噴灑消毒防止種子發(fā)霉，于萌發(fā)試驗(yàn)1個(gè)月后觀察種子萌發(fā)情況，以胚根露出為萌發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)萌發(fā)率。

2.3.1 不同播種季節(jié)對(duì)萌發(fā)的影響

將浸種后的種子置于250 mg/L的GA3溶液中浸泡2 h，在常溫下于2018年11月7日進(jìn)行秋冬季播種試驗(yàn)，于2019年3月15日進(jìn)行春季播種試驗(yàn)。

2.3.2 不同生長調(diào)節(jié)劑對(duì)萌發(fā)的影響

2019年3月,將不同生長調(diào)節(jié)劑處理后的種子，放置于恒溫恒濕箱中，設(shè)定每天8：00～18:00光照，溫度為30 ℃，每天19:00至次日7:00溫度為20 ℃。

試驗(yàn)分別設(shè)有4種處理方案,以清水為對(duì)照:① NAA 25mg/L浸泡2 h;② GGR 100 mg/L浸泡2 h;③ GA3 250 mg/L浸泡2 h;④ 濃硫酸浸泡5 min。

2.3.3 不同溫度對(duì)萌發(fā)的影響

2019年3月將浸種后的種子置于250 mg/L的GA3溶液中浸泡2 h。

(1)恒溫條件，放置于曲線控制生化培養(yǎng)箱中，恒溫30 ℃，每天8:00～18:00光照。

(2) 變溫條件，放置于智能恒溫恒濕箱中，每天8:00～18:00光照，溫度設(shè)為30 ℃，每天19:00至次日7:00溫度設(shè)為20 ℃。

(3) 常溫條件，放置于實(shí)驗(yàn)室。

3 試驗(yàn)結(jié)果與分析

3.1 不同播種季節(jié)對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)的影響。

不同的播種季節(jié)對(duì)構(gòu)樹種子的萌發(fā)影響結(jié)果見表1。

由表1可知，秋播的平均萌發(fā)率為4.6%，最高為8%，春播的平均萌發(fā)率為22%，最高為32%。

對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)率進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表2。由方差分析可知：F=10.563>F0.05= 6.94，P=0.031<0.05 ，說明不同播種季節(jié)對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)的影響存在顯著差異。分析認(rèn)為：構(gòu)樹種子可能存在后熟期或秋冬季節(jié)溫度太低，不適合構(gòu)樹種子的萌發(fā)。因此，春季播種更適合構(gòu)樹種子的萌發(fā)。

3.2 不同生長調(diào)節(jié)劑對(duì)萌發(fā)的影響

不同生長調(diào)節(jié)劑對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)率的影響結(jié)果見表3。

表1不同播種季節(jié)對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)的影響

處理萌發(fā)數(shù)/個(gè)萌發(fā)率/%2018年11月秋播 重復(fù)112 重復(fù)224 重復(fù)348平均數(shù)2.34.62019年3月春播 重復(fù)1816重復(fù)2918重復(fù)31632 平均數(shù)1122

表2 不同播種季節(jié)對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)率的影響的方差分析

表3 不同生長調(diào)節(jié)劑構(gòu)樹種子萌發(fā)率的影響

從表3可知不同生長調(diào)節(jié)劑對(duì)構(gòu)樹種子的萌發(fā)影響明顯。對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)率進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表4。

表4 不同生長調(diào)節(jié)劑對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)率的影響的方差分析

由方差分析可知：F=13.377>F0.05=3.48，P=0.001<0.01，說明不同生長調(diào)節(jié)劑對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)的影響存在極顯著差異。其中用GA3 250 mg/L處理的種子平均萌發(fā)率為46%，最高達(dá)到52%，用濃硫酸處理的種子平均萌發(fā)率為39.3%，最高達(dá)到44%，這兩種物質(zhì)處理后構(gòu)樹種子萌發(fā)情況較好，但由于濃硫酸屬高危化學(xué)試劑不易購買，處理過程中容易發(fā)生危險(xiǎn)，且處理后的廢液不易處理，對(duì)環(huán)境有污染，故建議使用GA3 250 mg/L作為生長調(diào)節(jié)劑為好。

3.3 不同溫度對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)的影響

不同溫度對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)的影響結(jié)果見表5。

表5 不同溫度對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)的影響

從表5可知不同的溫度對(duì)構(gòu)樹種子的萌發(fā)有影響，變溫情況下平均萌發(fā)率為46%，最高可達(dá)52%；恒溫情況下平均萌發(fā)率為18.7%，最高可達(dá)20%；常溫情況下平均萌發(fā)率為22%，最高可達(dá)32%。

對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)率進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表6。

表6 不同溫度對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)率的影響的方差分析

由方差分析可知：F=19.000>F0.05=5.14，P= 0.003<0.01，說明不同播種溫度對(duì)構(gòu)樹種子萌發(fā)的影響存在極顯著差異。變溫條件下種子萌發(fā)率最高，常溫(試驗(yàn)一個(gè)月中最低7 ℃，最高31 ℃ ，平均溫度為24 ℃)次之，恒溫最低，試驗(yàn)表明溫度的變化有利于種子的

發(fā)芽，又因?yàn)樽儨乇瘸氐拿劝l(fā)率高，說明恒定的高溫30℃低溫20℃比溫度差異較大的室溫更適合構(gòu)樹種子的萌發(fā)。

4 結(jié)果與討論

通過以上試驗(yàn)初步得出結(jié)論，提高構(gòu)樹種子萌發(fā)的最佳方案是：春天播種，種子用濃度為250 mg/L的GA3 溶液浸泡2 h,然后放置于智能恒溫恒濕箱中，每天8：00～18：00光照，溫度設(shè)為30 ℃，每天19：00至次日7：00溫度設(shè)為20 ℃。用此方案處理的構(gòu)樹種子一個(gè)月萌發(fā)率平均為46%，最高可達(dá)52%。