火力楠不同天然種群種子發芽速度差異研究

[摘 要] 火力楠的適應性較強，極少發生病蟲害。木材紋理直，有香氣，可用作建筑與家具材料;樹形美觀，枝葉茂盛，常用于城市綠化;防火性能良好，是理想的防火樹種;樹葉、樹皮、種子等含有的成分有較強的揮發性，可廣泛應用于醫藥、化工等行業。自國家提出木材儲備戰略以來，人們逐漸開始關注火力楠等珍貴用材林樹種。本文通過收集火力楠樹種的優質資源，評價不同種群種子發芽速度的影響因素，以期為今后高效培育火力楠提供科學依據。

[關鍵詞] 火力楠;天然種群;種子;發芽速度

[中圖分類號] S792.24 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909（2019）26-68-2

火力楠屬于木蘭科，是非常名貴的樹種，在廣東省與廣西壯族自治區交界處廣泛分布，長江以南地區可以引種栽培。火力楠可生長于多種土壤類型，難以在鹽堿性土中生長，具有較強的適應性，不易產生病蟲害，生長速度快，經濟價值高，用途十分廣泛，是我國重要的戰略儲備林樹種[1]。但火力楠種子發芽速度存在差異，特別是對不同種群間的種子發芽速度差異的研究依然處于空白。種子發芽速度在質量檢測、苗木培育、種子資源多樣化研究等方面發揮著關鍵作用，因此探究火力楠種子發芽速度差異對其生產與科研具有一定的參考意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

火力楠是南方鄉土名貴樹種，在防火、改土和調節氣候方面功能優越，經濟價值與生態功能都很高，可作為風景樹、綠陰樹等，是園林綠化的首選樹種。本次主要分析該樹種的發芽速度，初步選擇廣西壯族自治區8個天然種群作為試驗材料，系統分析影響樹種發芽率的相關因素。

1.2 試驗方法

1.2.1 種子采集。隨機選擇各種群3～6株非林緣火力楠作為樣株。樣株沒有顯著傷干、取枝等人畜破壞以及風折斷頭、病蟲害等損害問題，兩個樣株之間相鄰30 m。于2017年11月上旬采集種群1～6的果實，于2018年9月下旬采集種群7、種群8的果實。在通風條件良好的室內地板上平攤果實并讓其自然開裂，選取鮮紅色假種皮的種子，手工除去種皮，利用細孔塑料網帶保存樣株的種子并進行標記，2 h內使用干凈中等粗河沙埋藏這部分種子。

1.2.2 種子發芽。根據《種子試驗規程》設計種子發芽試驗[2]。種子全部為抽取樣株，1次重復30粒種子，重復3次抽取樣品。置床前取自來水（已取水1桶以上）不斷沖洗種子，最后選擇純凈水清洗1次。發芽盒選帶蓋子的透明塑料盒，將醫用長絨型脫脂棉鋪放在塑料網板上，用純凈水浸透脫脂棉，在發芽床上以2 cm距離擺放種子。在人工氣候箱內擺放發芽盒，設置溫度25 ℃、濕度90%、光照8 h/d。間隔一兩天對種子的變化形態進行觀察和登記，適量加水確保發芽床脫脂棉的濕潤度，及時移除腐爛的種子或幼苗，注意標記種子露白的時間。種子發芽后將第1片真葉作標記。

1.2.3 指標設計與計算。火力楠發芽速度計算通過種子露白、幼苗展開子葉和幼苗展開真葉的速度綜合體現，計算方法如下：

露白速度Rv=∑（Ri+Di）/∑Ri;

展開子葉速度Cv=∑（Cj×Di）/∑Cj;

展開真葉速度Gv=∑（Gt×Dt）∑Gt。

式中，Ri代表種子置床第i天露白種子數量，Di代表種子置床至第i天的時間;Cj代表種子置床第j天子葉幼苗展開的數量，Dj代表種子置床第j天的時間;Gt代表種子置床第t天真葉幼苗展開的數量，Dt代表種子置床至第t天的時間。

1.2.4 統計分析。利用軟件實行統計分析與制圖。

2 結果與分析

2.1 露白速度

通過方差分析可知，8個天然種群的種子露白時間存在明顯的差異（見表1）。經反復對比，種群2的露白平均天數明顯比種群6和種群7少，也比種群1少;種群3、種群4、種群5、種群8的露白天數明顯比種群6少;種群2、種群3、種群4、種群5和種群8之間的露白平均天數沒有明顯差異。這表明火力楠天然種群之間的露白差異影響因素絕不是經度、緯度和海拔等。

2.2 子葉展開速度

由表1可知，火力楠的8個天然種群的幼苗子葉展開天數具有明顯的差異。經過反復對比，幼苗子葉展開速度最快的是種群6，最慢的是種群3。種群6的幼苗子葉展開天數明顯比種群3和種群4少，且比種群5和種群7少。種群1、種群2、種群8之間的幼苗子葉展開天數沒有明顯的差異。這表明種子露白和子葉展開時間沒有必要的相關性。

2.3 真葉展開速度

方差分析結果表明（見表1），火力楠8個天然種群的幼苗真葉展開時間存在明顯的差異。經反復對比可知，幼苗真葉展開速度與子葉展開速度有相同的排序。其中，幼苗真葉展開速度最快的是種群6，最慢的是種群3。種群6的幼苗真葉展開時間明顯比種群5、種群4和種群7少;種群1、種群2、種群8之間幼苗真葉展開時間沒有顯著差異。

2.4 發芽速度類型

結合火力楠發芽各環節產生的實際天數，合理劃分發芽速度類型：速萌型、常速型、慢萌型。其中，露白階段都是常速型;幼苗子葉展開階段，種群6為速萌型，種群3、種群4、種群5、種群7和種群8為常速型，種群1和種群2為慢萌型;幼苗真葉展開階段，種群2和種群6為速萌型，種群1、種群3、種群4和種群5為常速型，種群7和種群8為慢速型。由此可以發現，絕大多數火力楠天然種群的種子屬于常速型。

3 提高火力楠種子發芽速度的方法

試驗結果說明，基于人工氣候箱的發芽環境，火力楠天然種群種子在露白、子葉和真葉展開速度方面存在明顯的差異。不同種群種子發芽速度差異直接體現了火力楠種質的遺傳變異，為保存與開發火力楠種質資源提供了參考，有效保證了火力楠播種育苗的工作效率。

火力楠是生長于南亞熱帶的樹種，屬于常綠喬木，高達35 m，胸徑超過1 m，樹型美觀，主干通直且圓滿。樹皮光滑，呈灰褐色。小枝有顯著環狀托葉痕及散生的白色皮孔。葉表面光滑呈綠色，背面生有淺褐色細毛。主根不顯著，側根十分發達，萌芽能力頑強。其對立地條件要求不高，有較強的適應性，而且耐火性很強，是建設生物防火林帶的最佳樹種[3]。

近年來，社會對名貴木材的需求逐步加大，木材資源非常緊張，而火力楠與其他名貴樹種比較具有較強的適應性、生長較快，開發價值大。鑒于此，結合火力楠不同天然種群種子發芽速度差異，初步總結出提高種子發芽率的方法，具體如下。

一是在陰涼環境中放置成熟的火力楠球果，保證自然風干，不斷翻動直到球果裂開，將種子放在自來水中浸泡1～12 h，剝離包裹種子的種衣。經試驗可知，浸泡成熟的種子1～12 h，可讓種衣發脹，后混合濕沙搓洗去除種衣。時間過短則不能達到預期的效果，浸泡時間過長則會降低種子發芽率。浸泡結束后，根據比例混合沙子并反復揉搓直到種子和種衣脫離，收集種子，在陰涼處風干。種子和沙子的體積比例控制在1∶1。如果種子多于濕沙，搓洗增加了種子間的摩擦，會損害種子;種子少于濕沙，則搓洗去除種衣的速度很慢。

二是按照一定比例將干燥沙子、水與種子進行混合處理，抽真空保存在20～25 ℃的環境中。以沙子為基本，科學調整水分和種子的添加量，保證沙子干濕度適中。均勻混合種子和沙子后，保證濕沙全面包裹種子，在4 ℃的冰箱中保存種子，避免種子發生霉變[4]。保存溫度較低易造成濕沙的水分結冰，難以讓種子處于低溫且濕度較好的環境中;保存溫度較高，易產生大量霉菌。將沙子與適量水分混合，貯藏種子的過程中可保證種子含水量適宜，在一定程度提升火力楠種子的發芽水平，與普通的方法相比可將種子發芽率提高50%。這種方法無需使用特殊的設備，處理過程簡單，成本低廉，具有較強的推廣價值，可以解決長時間貯藏種子而降低發芽率的問題，可成功緩解良種供應不足的困境。

參考文獻

[1]李志輝，李柏海，祁承經，等.我國南方珍貴用材樹種資源的重要性及其發展策略[J].中南林業科技大學學報，2015（11）：1-8.

[2]韋中綿，鄭明朝，秦武明，等.火力楠人工林經濟效益評價：以廣西玉林地區為例[J].福建林業科技，2017（10）：14-18.

[3]麥健兒，劉就，盧傲霜，等.火力楠的生態功能及其在園林綠化中的應用[J].安徽農學通報，2018（12）：96.

[4]陳克林.馬尾松火力楠適宜混交模式的選擇與營造技術[J].林業勘察設計，2016（22）：9-11.