華北落葉松2.5代種子園17個優良家系種子萌發特性比較*

王旭鵬 王 賢 邢學丁 金照光 孫富強 袁德水 張國君

（1.河北昌黎黃金海岸國家級自然保護區管理中心，河北 昌黎 066000；2.北京市農林科學院草業花卉與景觀生態研究所，北京 100097；3.河北省洪崖山國有林場，河北 易縣 074200；4.河北省木蘭圍場國有林場，河北 圍場 068450；5.河北科技師范學院園藝科技學院/河北省特色園藝種質挖掘與創新利用重點實驗室，河北 昌黎 066000）

華北落葉松(Larix principis-rupprechtii)是我國北方主要造林樹種[1]，生長較為迅速，涵養水源、防風固沙效果顯著，產量高、耐寒耐旱，材質優良，具有耐腐蝕和耐潮濕等特性，是我國重要的經濟作物和環境改善樹種。華北落葉松葉子輕柔、秋季變黃，整齊而俏麗優美，季相變化豐富，春夏青蔥，能與南方金錢松媲美[2]，有較高的觀賞價值，是我國北方常用園林綠化樹種。

多年來眾多學者對華北落葉松的種源、結實及優樹選擇等進行了大量研究[3-13]，但由于優樹條件的限制，選擇水平還比較低，選擇的良種遠不能滿足不同地域和不同材種的需求，這直接影響著華北落葉松優良品種的應用和推廣。因此，培育出高結實率高質量的華北落葉松優良株系對提高種子園單位面積種子產量極為重要。本研究以2代種子園內根據結實性能和子代生長性狀篩選出的2.5代種子園內的17個優良家系作為材料[9]，比較這些家系種子的萌發特性，以期為華北落葉松高世代優良家系的選擇提供依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

河北省木蘭圍場龍頭山國家重點落葉松良種基地內華北落葉松2代種子園內初步篩選出的2.5代種子園17個華北落葉松優良家系的種子。

1.2 試驗方法

千粒重用電子天平稱量，重復3次；飽滿率用鋪白紙碾壓法，每個家系測30粒；發芽率用室內發芽盒紙床法，每個家系測30粒；飽滿率和發芽率均重復4次[10]。發芽時間的計算公式為∑(Gi×Di)/∑Gi（Gi為第i天發芽種子數，Di為天數），發芽指數的計算公式為∑(Gi/Di)[10]。

1.3 數據分析

用SPSS20.0的GLM程序對數據進行方差分析和多重比較，結果用平均值和標準誤差表示。另外對種子的萌發性狀進行了相關分析。

2 結果與分析

17個優良家系間種子的飽滿率、發芽時間、發芽勢、發芽率、發芽指數均存在顯著差異（表1、表2）。說明華北落葉松家系間種子萌發品質的選擇價值潛力巨大。

2.1 種子千粒重

千粒重是評價種實品質的一個重要指標，可以在一定程度上決定著出苗率和植株的生長狀況。17個家系的種子千粒重范圍是2.54～6.11 g，其中10號家系種子千粒重最大，7號最小（表1）。

表1 17個家系種子千粒重和飽滿率

2.2 種子飽滿率

千粒重越大的種子，說明其相對飽滿程度高，內含物豐富，種子的貯藏時間和壽命都相對較長[10]。17個家系種子飽滿率為27.88%～84.93%。8、11、7、12號家系飽滿率高于80%，顯著高于4、3、16號家系（表1）。

2.3 種子萌發特性

2.3.1 發芽時間

平均發芽時間越短，說明種子萌發品質越好。17個家系種子發芽時間范圍是5.82～9.43天，16、7和10號家系的發芽時間均大于8天，顯著高于9號和3號家系（表2）。

表2 17個家系種子萌發特性

2.3.2 發芽勢與發芽率

由表2可知，17個家系種子發芽勢范圍12.72%～51.83%，17、12號家系的發芽勢都在50%以上，顯著高于16、4、2號家系。17個優良家系種子發芽率范圍是19.28%～72.93%，8、12、7、13、17、5、15、1、10、9號家系發芽率均高于50%，且顯著高于4、16、2號家系。

2.3.3 發芽指數

發芽指數是判斷種子品質高低的重要指標，發芽指數高，種子活力就高，種子質量也越高。17個家系的發芽指數為1.89～7.40，其中12、8、17、9、13、7、15、1號家系的發芽指數均大于5，顯著高于16號和4號家系（表2）。

2.4 種子品質相關性分析

飽滿率與發芽率、發芽指數、發芽勢呈極顯著正相關（P＜0.01），發芽率與發芽指數、發芽勢呈極顯著正相關（P＜0.01，表3）。

表3 17個家系種子不同性狀相關性分析

3 結論與討論

17個優良家系種子千粒重差異不顯著，其他品質間均存在顯著差異，說明華北落葉松各家系之間具有選擇潛力。華北落葉松17個優良家系種子飽滿率、發芽率、發芽勢、發芽指數呈極顯著正相關，而種子產量由飽滿率、單個球果種子產量和球果數量決定的，與發芽率、發芽勢相關性較弱[12]，這與國內外對于種子萌發特性的研究結果類似。通過對17個優良家系種子綜合品質的分析得出：1、5、7、8、11、12、13、15號家系飽滿率均高于70%；1、5、7、8、9、10、12、13、15、17號家系發芽率均高于50%；1、7、8、9、12、13、15、17號家系的發芽指數均大于5，1、7、8、12、13、15號家系飽滿率、發芽率、發芽指數表現均優良。5號家系飽滿率、發芽率表現優良。9號和17號家系發芽率、發芽指數表現優良。綜合飽滿率、發芽率、發芽指數三個指標，1、5、7、8、9、12、13、15、17號家系表現顯著優于其他家系。

本研究中4號和16號家系種子飽滿率、發芽率、發芽指數等指標均顯著低于其他家系，這可能是受地理因素、環境因素和母本狀態等多方面因素的影響。種子的品質由各項指標綜合決定，同時種子品質也會受遺傳因素和環境因素的影響[12]。隨著林木種子特性研究的深入，人工選優育種的技術也越來越成熟，篩選出品質優良家系的方法也相對科學先進，分子輔助育種較常規育種而言，可以大大縮短林木育種年限，這對于提高種子園生產效率，快速高效地培育出品質優越的林木意義重大。