技術(shù)研究 TechnicalResearch FORESTSCIENCEANDTECHNOLOGY8 5 二 二 三 年 第 十 期 林 業(yè) 科 技 通 訊 基質(zhì)與溫度對(duì)于閩西青岡種子發(fā)芽的影響 巫智斌 傅成杰 應(yīng)宇馨 高 偉 福建林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院森林生態(tài)與碳匯計(jì)量研究所 福建 南平 3 5 3 0 0 0 摘要 以閩西青岡種子 Cyclobalanopsisminxiensis 為試驗(yàn)材料 研究沙子與細(xì)水苔2種基質(zhì) 在3 0 2 0 3 0 1 5 3 0 1 0 等3種變溫環(huán)境下的發(fā)芽情形 結(jié)果表明 1 雙因素方差分析結(jié)果顯示交互作用不顯著 2 2種基質(zhì)對(duì)發(fā)芽影 響不顯著 細(xì)水苔有較佳的保水能力 3 3 0 2 0 平均發(fā)芽率在7 8 4 8 0 0 顯著高于3 0 1 5 的6 5 2 6 6 4 及3 0 1 0 的5 9 6 6 0 8 4 3 0 2 0 平均發(fā)芽日數(shù)在3 2 8 3 4 0 d 顯著低于3 0 1 5 及3 0 1 0 變溫處理 綜 上 閩西青岡種子不具有休眠性 低溫環(huán)境會(huì)導(dǎo)致種子活性喪失 不同基質(zhì)對(duì)發(fā)芽影響不顯著 關(guān)鍵詞 閩西青岡 Cyclobalanopsisminxiensis 種子 基質(zhì) 變溫層積 發(fā)芽 雙因素方差分析 中圖分類號(hào) S 7 9 2 9 9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)號(hào) A文章編號(hào) 2 0 9 7 0 2 8 5 2 0 2 3 1 0 0 0 8 5 0 3 DOI 1 0 1 3 4 5 6 j c n k i l y k t 2 0 2 2 1 2 0 7 0 0 0 1 種子對(duì)延續(xù)物種生命起著重要作用 種子萌發(fā) 是整個(gè)植物生長(zhǎng)發(fā)育當(dāng)中至關(guān)重要的一個(gè)環(huán)節(jié) 在 林業(yè)生產(chǎn)中 了解種子的萌發(fā)條件 提升種子發(fā)芽 率 可降低實(shí)生苗培育成本并提升生產(chǎn)效率 根據(jù) 林木種子不同的萌發(fā)特性 目前種子催芽的主要技 術(shù)手段有水浸催芽 層積催芽 化學(xué)藥劑催芽 機(jī)械 方法催芽等 1 水浸催芽需要滿足相對(duì)應(yīng)的水溫 使不同林木種子發(fā)芽 層積催芽是林業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用 最為廣泛 催芽效果相對(duì)較好的催芽方式 但是其 對(duì)溫度與時(shí)間的把控相對(duì)嚴(yán)格 2 化學(xué)藥劑催芽主 要用于種殼堅(jiān)固 蠟質(zhì) 油質(zhì)的種子 使用具有腐蝕 性的酸或堿性溶液進(jìn)行浸泡 讓外種皮變薄或改變 透水性進(jìn)而使種子萌發(fā)更加容易 3 而機(jī)械方法催 芽在現(xiàn)實(shí)中通常采用機(jī)械摩擦 人工破殼 砂礫摩 擦等方法進(jìn)行操作 在影響種子發(fā)芽的因素中 基 質(zhì)和溫度的影響較為突出 一方面 不同基質(zhì)培養(yǎng) 閩西青岡容器育苗技術(shù)研究 院級(jí)課題 第一作者 巫智斌 碩士 講師 從事森林培育研究 通訊作者 傅成杰 碩士 講師 從事森林培育研究 條件下其養(yǎng)分聚集 保水性 透水性與基質(zhì)中孔隙 的大小都影響著種子萌發(fā) 4 另一方面 種子萌發(fā) 期間胚乳內(nèi)部發(fā)生的一系列能量傳遞和物質(zhì)的轉(zhuǎn) 化都是在酶的作用下完成的 5 而溫度的變化會(huì)在 一定程度上影響酶的活性 并且在種子催芽過程中 溫度過低或過高 胚乳的呼吸作用遭到抑制并影響 種子體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的分解和其他一系列的生理活 動(dòng) 因此 種子催芽要在適宜的溫度下進(jìn)行才能發(fā) 揮最大的酶活性 閩西青岡 Cyclobalanopsisminxiensis 是殼斗 科 青岡屬常綠大喬木 是福建地區(qū)特有樹種 其木 材堅(jiān)硬 韌度高 干縮較大 耐腐蝕 可作家具 地板 等 具有開發(fā)前景的用材樹種 6 種子催芽技術(shù)可 為種子創(chuàng)造適宜發(fā)芽的環(huán)境 提升發(fā)芽率降低發(fā)芽 日數(shù)以避免其在發(fā)芽過程中產(chǎn)生的發(fā)芽時(shí)間長(zhǎng) 發(fā) 芽率低 爛種等一系列問題 研究種子催芽技術(shù)可 為種苗生產(chǎn)提供理論依據(jù) 本研究以閩西青岡種子 作為試驗(yàn)材料 探討基質(zhì)材料對(duì)種子發(fā)芽的影響 變 溫層積對(duì)種子發(fā)芽的影響和閩西青岡種子的萌發(fā) 特性 1 1 李靜 蔣舒蕊 趙威 等 外源萘乙酸對(duì)高溫脅迫下番茄 種子萌發(fā)的影響 J 長(zhǎng)江蔬菜 2 0 2 2 1 2 5 5 5 7 1 2 倪順剛 佟莉蓉 周亞楠 等 2種外源生長(zhǎng)調(diào)節(jié)物質(zhì)對(duì)達(dá) 烏里胡枝子種子萌發(fā)的影響 J 山西農(nóng)業(yè)科學(xué) 2 0 2 1 4 9 1 1 2 1 6 1 3 汪洋 劉玉艷 劉曉薇 等 不同處理?xiàng)l件對(duì)紅蓼種子萌 發(fā)的影響 J 種子 2 0 1 7 3 6 7 5 1 5 5 1 4 李莉 韓瑜霞 蘇文娟 等 不同預(yù)處理方法對(duì)連翹種子 萌發(fā)的影響 J 東北農(nóng)業(yè)科學(xué) 2 0 1 9 4 4 3 3 3 3 6 1 5 楊玲 史小華 杜靈娟 溫度與赤霉素對(duì)異味鐵筷子種子 萌發(fā)的影響 J 種子 2 0 2 2 4 1 1 0 1 1 4 1 1 9 1 4 9 1 6 胡海軍 蒙耀 吳亞男 等 赤霉素對(duì)玉米種子萌發(fā)及生 理指標(biāo)的影響 J 糧食與油脂 2 0 2 2 3 5 9 4 7 5 0 1 7 楊鋁 孫文愷 王雅寒 等 外源赤霉素促進(jìn)川黃檗種子 萌發(fā)的機(jī)理研究 J 植物生理學(xué)報(bào) 2 0 2 2 5 8 1 1 2 1 6 3 2 1 7 2 1 8 陳云風(fēng) 陳冬梅 不同藥劑浸種對(duì)苦瓜種子萌芽及幼苗 生長(zhǎng)的影響 J 種子 2 0 1 5 3 4 7 1 0 0 1 0 3 技術(shù)研究 TechnicalResearch 8 6 FORESTSCIENCEANDTECHNOLOGY 二 二 三 年 第 十 期 林 業(yè) 科 技 通 訊 1 材料與方法 1 1 種子采集與處理 本批試驗(yàn)種子于2 0 2 1年9月采集自福建農(nóng)林大 學(xué)南平校區(qū)3株母樹 種子采回后去除殼斗 挑除蟲 害 發(fā)育不全及空粒種子 所得種子以清水洗凈 浸泡 3 0 g L多菌靈2 0 m i n 再以蒸餾水洗凈陰干作為本批 試驗(yàn)種子 1 2 基質(zhì)處理 本試驗(yàn)所使用基質(zhì)為沙子及細(xì)水苔 基質(zhì)挑除雜 質(zhì)反復(fù)沖洗 洗凈后浸泡3 0 g L多菌靈2 0 m i n 再以 清水洗凈陰干作為試驗(yàn)材料 為了解2種基質(zhì)的水分 蒸發(fā)量的變化 分別將5 g的水加入5 0 m L的河砂及 細(xì)水苔中 每小時(shí)稱質(zhì)量一次 至質(zhì)量保持3次不變 停止稱量 1 3 種子發(fā)芽處理 將5 g蒸餾水加入5 0 m L沙子及細(xì)水苔作為發(fā) 芽基質(zhì) 用7號(hào)自封袋包裝 袋中保留足夠空氣 2種 基質(zhì)分別采用3 0 2 0 3 0 1 5 3 0 1 0 等3種變 溫處理 3 0 8 h 光照5 0 8 0 E m 2 s 2 0 1 5 1 0 1 6 h 無(wú)光照 每處理5 0粒種子 5重復(fù) 每周 記錄種子發(fā)芽數(shù)量 并在自封袋內(nèi)補(bǔ)充適量水分及進(jìn) 行換氣 以胚根突出5 m m視為發(fā)芽 1 4 統(tǒng)計(jì)分析 本試驗(yàn)所使用發(fā)芽率 g e r m i n a t i o n r a t e 平均發(fā) 芽日數(shù) m e a n g e r m i n a t i o n t i m e M G T 計(jì)算方式 如下 發(fā)芽率 發(fā)芽粒數(shù) 種子數(shù)量 1 0 0 平均發(fā)芽日數(shù) 發(fā)芽粒數(shù) 發(fā)芽所需日數(shù) 發(fā)芽總粒數(shù) 種子發(fā)芽數(shù)據(jù)以雙因素方差分析 T w o w a y A N O V A 進(jìn)行總檢定 多重比較采鄧肯法 D u n c a n s m u l t i p l e r a n g e t e s t 檢定處理間的差異 以上統(tǒng)計(jì)分析 以S P S S 2 2 0完成 2 結(jié)果與分析 2 1 2種基質(zhì)的水分蒸發(fā)量變化 由圖1可知 隨著時(shí)間變化 沙子水分在0 1 5 h 中快速蒸發(fā) 超過1 5 h該基質(zhì)蒸發(fā)量幾乎為1 0 0 而細(xì)水苔基質(zhì)在0 1 5 h水分蒸發(fā)速度較快 超過 1 5 h后水分蒸發(fā)量趨于平緩 到2 7 h左右趨近 于1 0 0 2 2 種子發(fā)芽率及發(fā)芽日數(shù)比較分析 由表1 表2可知 基質(zhì)與溫度兩因素下交互作用 不顯著 其中基質(zhì)間差異不顯著 種子發(fā)芽率受溫度 圖1 2種基質(zhì)的水分蒸發(fā)量變化 影響極為顯著 P 0 0 0 1 發(fā)芽日數(shù)也有相同的結(jié) 果 個(gè)別檢定當(dāng)中 當(dāng)基質(zhì)為沙子時(shí) 3 0 2 0 變溫處 理種子發(fā)芽率最高到達(dá)8 0 相對(duì)應(yīng)種子平均發(fā)芽日 數(shù)最短為3 2 d 隨著溫度的下降 種子萌發(fā)能力減弱 在3 0 1 0 變溫處理下種子萌發(fā)率下降為5 9 6 而 種子發(fā)芽平均天數(shù)最長(zhǎng)在4 1 d 當(dāng)基質(zhì)為細(xì)水苔時(shí) 變溫處理在3 0 2 0 條件下 種子發(fā)芽率最大為 7 8 4 平均發(fā)芽日數(shù)最短為3 4 d 而在3 0 2 0 變 溫下種子萌發(fā)率過半 達(dá)到了6 0 8 平均發(fā)芽日數(shù) 最長(zhǎng)為4 0 d 表1 種子發(fā)芽率雙因素方差分析檢定結(jié)果 處理自由度平方和F值P值 發(fā)芽率 基質(zhì)1 2 1 4 0 0 4 6 0 8 3 2 溫度2 1 9 0 6 4 3 2 0 6 6 2 0 0 0 1 基質(zhì) 溫度2 1 1 5 2 0 0 1 2 0 8 8 4 發(fā)芽日數(shù) 基質(zhì)1 0 0 2 0 1 1 3 0 7 4 溫度2 1 6 9 4 9 1 1 8 4 9 5 0 0 0 1 基質(zhì) 溫度2 2 5 3 1 7 7 0 0 1 9 2 表2 沙子及細(xì)水苔在3種變溫處理下的發(fā)芽率及發(fā)芽日數(shù) 基質(zhì)變溫處理 發(fā)芽率 發(fā)芽日數(shù) 沙子 3 0 2 0 8 0 0 7 1 a 3 2 8 1 3 b 3 0 1 5 6 6 4 7 7 b 3 9 7 1 3 a 3 0 1 0 5 9 6 5 4 b 4 1 5 0 9 a 細(xì)水苔 3 0 2 0 7 8 4 7 9 a 3 4 0 0 9 b 3 0 1 5 6 5 2 6 4 b 3 9 4 1 4 a 3 0 1 0 6 0 8 5 9 b 4 0 9 1 3 a 2 3 種子發(fā)芽趨勢(shì) 由圖2可知 閩西青岡在變溫處理下 第2周開始 發(fā)芽 在2 3周時(shí) 3 0 2 0 變溫下種子開始大幅度 發(fā)芽 而3 0 1 5 3 0 1 0 變溫下閩西青岡種子基本 沒有發(fā)芽 到第3周開始發(fā)芽 隨著周期增加 技術(shù)研究 TechnicalResearch FORESTSCIENCEANDTECHNOLOGY8 7 二 二 三 年 第 十 期 林 業(yè) 科 技 通 訊 3 0 2 0 變溫條件下種子發(fā)芽率呈指數(shù)上升 在第8 周開始種子的萌發(fā)率達(dá)到8 0 后趨于平緩 3 0 1 5 3 0 1 0 變溫處理在3 8周時(shí) 發(fā)芽率分別達(dá)到約 6 0 8周后不再發(fā)芽 圖2 閩西青岡種子在3種變溫處理下的累積發(fā)芽率變化 3 討論 本研究結(jié)果顯示 雖然細(xì)水苔有較長(zhǎng)的保水能 力 然而2種基質(zhì)對(duì)種子發(fā)芽不具有顯著差異 主要 是因?yàn)殚}西青岡種子發(fā)芽周期較短 基質(zhì)中的水分足 以供應(yīng)種子發(fā)芽所需的水分 過去研究中顯示不同基 質(zhì)對(duì)江南油杉 Keteleeriafortunei 種子發(fā)芽差異不 顯著 4 與本研究一致 在3種不同基質(zhì)對(duì)長(zhǎng)柄水青岡 Faguslongipetiolata 種子萌發(fā)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn) 7 其 中 細(xì)砂培育的種子萌芽能力最弱 與本研究相反 種子萌發(fā)對(duì)基質(zhì)的通透性與水分持續(xù)供應(yīng)量 在植物 種子發(fā)芽第一階段與第三階段中所需水分較高 當(dāng)種 子發(fā)芽時(shí)間較為集中時(shí) 基質(zhì)中的水分持續(xù)供應(yīng)成為 種子發(fā)芽的關(guān)鍵 變溫處理是植物種子催芽中最為常見的一種手 段 過高或過低的溫度對(duì)種子的萌發(fā)具有明顯的抑制 作用 本研究結(jié)果顯示 不同變溫處理對(duì)閩西青岡種 子萌芽具有顯著差異 主要是當(dāng)溫度變化為3 0 2 0 條件下 其種子萌發(fā)所需的酶到達(dá)最適活性 促進(jìn)了 萌發(fā)期間胚乳內(nèi)部發(fā)生的一系列能量傳遞和物質(zhì)的 轉(zhuǎn)化 在俄羅斯大果沙棘 Hippophaerhamnoides 種 子和中國(guó)沙棘 H rhamnoidess s p sinensis 對(duì)溫度響 應(yīng)的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn) 3 0 2 0 變溫條件下 種子的發(fā)芽率最 高 8 溫度對(duì)水蘇 Stachysjaponica 種子影響研究 證明 3 5 2 0 的溫度范圍是最好的 能夠結(jié)合更高的 容量和更快的發(fā)芽率 9 閩西青岡生長(zhǎng)于亞熱帶地 區(qū) 下種期在9 1 0月 下種后種子所處環(huán)境需有足 夠適應(yīng)的環(huán)境條件 本研究結(jié)果顯示 閩西青岡在3 0 2 0 變溫處理下其種子萌發(fā)率最高 而當(dāng)變溫下降到 1 0 時(shí)說明 其種子對(duì)外部環(huán)境的溫度變化較為敏 感 種子的活力逐漸下降 同時(shí) 閩西青岡在適當(dāng)?shù)?水分條件下即可發(fā)芽 上述特性表明 閩西青岡種子 不具有休眠性 參考文獻(xiàn) 1 崔彥明 林木種子催芽方法 J 現(xiàn)代農(nóng)村科技 2 0 1 3 6 7 8 2 李晟銳 楊萍 林木種子處理技術(shù)應(yīng)用淺析 J 種子科 技 2 0 2 0 3 8 6 7 1 7 3 3 韓艷平 沈杰 淺談林木種子催芽 J 農(nóng)業(yè)與技術(shù) 2 0 1 2 3 2 1 0 5 3 4 王鴻彬 劉雄盛 蔣燚 等 光照 水分 基質(zhì)對(duì)江南油杉種 子萌發(fā)的影響 J 廣西林業(yè)科學(xué) 2 0 1 8 4 7 2 1 7 0 1 7 4 5 王娜 張中華 周華坤 等 溫度 冷層積和化學(xué)試劑處理 對(duì)3種莎草科植物種子萌發(fā)的影響 J 草地學(xué)報(bào) 2 0 2 2 3 0 1 2 3 2 8 4 3 2 9 3 6 衛(wèi)梅 謝燕燕 陳劍峰 等 閩西青岡組培苗生根培養(yǎng)及其 內(nèi)源激素含量變化的測(cè)定 J 宜春學(xué)院學(xué)報(bào) 2 0 1 6 3 8 9 9 0 9 4 7 賈麗娟 汪正祥 雷耘 等 不同基質(zhì)對(duì)長(zhǎng)柄水青岡種子出 苗和幼苗生長(zhǎng)的影響 J 生態(tài)科學(xué) 2 0 0 9 2 8 6 5 0 3 5 0 9 8 張鵬 何夢(mèng)雅 張宇 等 溫度與浸種處理對(duì)沙棘種子萌發(fā) 的影響 J 西北林學(xué)院學(xué)報(bào) 2 0 1 5 3 0 6 1 3 0 1 3 3 1 3 8 9 I S M A I L I S E M A U R A D Y A L A C H K A R M e t a l E f f e c t o f t e m p e r a t u r e a n d d i f f e r e n t p r e t r e a t m e n t s o n s e e d g e r m i n a t i o n o f StachysmouretiiB a t t P i t J J o u r n a l o f A p p l i e d R e s e a r c h o n M e d i c i n a l a n d A r o m a t i c P l a n t s 2 0 2 3 3 2