全 文 :收稿日期:2011 -06 - 30
基金项目:灰木莲引种驯化研究(单位自筹项目)部分研究内容。
作者简介:卢立华(1963 - ),男 ,广西玉林人;硕士 ,高级工程师 ,主要从
事森林土壤与生态研究;E-mail:kjc8526136@163 . com。
储藏方法对灰木莲种子储藏时间和发芽率的影响
卢立华1 , 蒙彩兰1 , 何日明1 , 苏 勇2
(1. 中国林业科学研究院热带林业实验中心 , 广西 凭祥 532600;
2.南宁良凤江国家森林公园 , 广西 南宁 530031)
Effect of Different Storage Treatments on Storage Period and Germination Rate of
Manglietia glauca Seeds
LU Li-hua1 , MENG Cai-lan1 , HE Ri-ming1 , SU Yong2
摘要:采用 6 种储藏方法对灰木莲种子进行储藏试验 ,结果表
明 , A、B 处理的储藏期最长 , 都达到了 16 个月 , 而 C、D、E 、F 处
理的储藏期都很短 , 分别经 52 、52 、32 、64 d 储藏 , 种子或发了
芽 , 或丧失发芽力。储藏效果最好的处理为 A ,经 2 个月储藏 ,
发芽率为 74. 8%, 6 个月仍达 63. 5%;其次为处理 B , 储藏 2 个
月的发芽率为 74. 5%;6 个月为 51%;所有处理的种子发芽率
都随储藏期增加而下降 , 方差分析表明 , 储藏期对种子发芽率
的影响达到极显著差异。
关键词: 灰木莲;储藏方法;储藏期;发芽率
中图分类号: S 722. 1 +7 文献标志码: A
文章编号: 1001 -4705(2011)10-0082-04
灰木莲 (Manglietia glauca)为热带常绿阔叶树
种 ,原产越南 、印度尼西亚 、爪哇等地 ,在我国无自然分
布 。灰木莲树干通直 ,材质优良 ,生长快 ,抗性强 ,20
世纪60 年代初在广东 、广西 、海南 、福建省等地引种 ,
生长甚佳 ,幼林年平均树高 、胸径生长量超过1. 0 m 和
1. 0 cm ,最早于1964年在广西国营高峰林场从越南引
进种植11 hm2 ,目前林分最大胸径达60 cm ,树高35 m 。
灰木莲树形挺拔美观 ,花大洁白 ,有芳香 ,且其大树移
植容易成活及成形[ 1 ] ,故也是园林绿化优良树种 。
在越南 ,灰木莲5 ~6 年生即可结果 ,果熟很快开
裂 ,须及时采收 ,种子无明显休眠期 ,宜随采随播 [2 ] 。
灰木莲在我国引种已有较长历史 ,并有一定规模 ,但个
体结实不理想 ,目前 ,仅见杨耀海等 [3 ]和林捷等 [4 ]关
于灰木莲能正常开花结实的报导。2009年在广西 、广
东所进行的调查表明 ,各种年龄的灰木莲都只花不实。
我国中心树木园于1980年引种的灰木莲 ,生长表现良
好 ,胸径达30多 cm ,但至今仍是花而不实 。据了解 ,
一直以来 ,我国灰木莲的生产用种主要来自越南。
按照 Roberts [ 5 ]对种子的分类 ,灰木莲种子属顽拗
性种子 。Dickie 等[ 6 ]对 205 种顽拗型种子统计发现它
们多无休眠性 ,而且萌发迅速。通常情况下 ,顽拗性种
子忌干燥与低温 ,贮藏方法多采用适温保湿贮藏延长
其寿命 [5 ] 。目前 ,灰木莲广泛采用的储藏方法为常温
保湿沙藏 ,储藏期仅 30 d 左右 ,这与热带地区植物受
高温多湿环境的影响 ,常形成种子寿命短的特性的结
论一致 [5 ] 。
中国林业科学研究院热带林业实验中心与越南毗
邻 ,近10年来每年都从越南引进数量不等的种子 ,因
无有效的储藏方法 ,常出现种子引进多浪费 ,引进少影
响生产的情况 。此外 ,引入 (9 月底10月初 )即播 ,并
非灰木莲育苗的最佳时间 ,因此 ,时育苗芽苗上袋不久
就进入冬季 ,气温较低 ,作为热带树种的灰木莲 ,在低
温下生长量很低 ,甚至不长 ,导致其当年育苗 ,于翌年
当地造林最适宜季节 (3 ~4月份)出圃时 ,因苗木过小
(仅20 cm左右)、过嫩而至造林效果不佳。若多培育
一年出圃 ,又因苗期过长 (1. 5年 )、苗木过于高大 (达
到 1. 0 m左右 ),而致育苗和造林成本增加 ,并因苗木
穿根严重 ,影响造林成活率和幼林生长 。要解决上述
问题 ,找到能有效延长灰木莲种子储藏期的方法为唯
一途径 。而目前 ,我国对灰木莲的研究仅局限于其生
物学特性 、育苗基质 、育苗技术 、光合生理特性 、引种驯
化及生长表现等方面 [7 ~13 ] ,对灰木莲种子贮藏技术的
研究仍为空白 ,而灰木莲种子主要靠进口 ,不仅引进困
难 ,价格也较高 ,而且引进即播不是灰木莲理想的播种
时间。可见 ,无论从减少种子进口次数 、科学安排播种
时间 、调节种子丰缺 、减少种子浪费 ,或是从培育优质
苗木 、降低育苗和造林成本 、提高造林质量等考虑 ,开
展这一研究都十分必要和迫切 。
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第30 卷 第 10 期 2011 年 10 月 种 子 (Seed) Vol. 30 No. 10 Oct. 2011
DOI 牶牨牥牣牨牰牭牴牥牤j 牣cnki牣牨牥牥牨牠牬牱牥牭牣牪牥牨牨牣牨牥牣牥牱牬
图1 不同储藏方法对灰木莲种子储藏期 、发芽率影响及多重比较结果
1 材料与方法
1. 1 材 料
供试种子为2009年9月22 日从越南引进。23日
对种子清洗 、除杂后用 0. 2% ~0. 3%高锰酸钾溶液浸
泡 2 h ,用清水冲洗干净 ,在通风的房内摊开 、阴干备
用 。
1. 2 试验设计
储藏试验于 2009年 9月 24 日开始 ,采用 6 种储
藏处理方法 ,A处理:将种子直接装入塑料袋内密封置
于 5 ℃的冰箱中储藏;B处理:将种子加入 30%的湿沙
混合均匀后装入塑料袋内密封放置在 5 ℃的冰箱中储
藏;C处理:将种子直接装入塑料袋内密封置于室内储
藏;D处理:将种子直接装入布袋内封口置于室内储
藏;E 处理:将种子加入 30%的湿沙混合均匀后装入
塑料袋内密封置于室内储藏;F 处理:将种子加入30%
的湿沙并混合均匀后装入布袋内封口置于室内储藏 。
1. 3 取样与观测
A 、B两处理每次取样间隔为 2 个月;C 、D处理为
4 d;E 、F 处理为 8 d 。每次取样前先将种子搅拌均匀
后各取种子400粒 ,均分为4份(即4次重复),分别摊
放于底铺双层滤纸的培养皿中 ,并用蒸馏水浸湿 ,加盖
后置于恒温培养箱中 。以往研究表明 ,80%以上热带
树种种子萌发的适宜温度为 24 ~30 ℃[ 14 ] ,本研究采
用的催芽温度定为25 ℃。在种子的整个催芽过程中 ,
每天定时观察1次 ,种子开始发芽后 ,记录发芽时间及
发芽粒数 ,取出发芽种子后继续催芽 、观察与记录;直至
连续 3 d没有观察到发芽种子为本次催芽试验结束。
1. 4 数据处理
发芽率统计描述和方差分析采用 Excel 和 SPSS
11. 5 软件进行 。发芽率计算公式:发芽率(%)=催芽
期内发芽种子总数/供试种子数 ×100%。
2 结果与分析
2. 1 不同处理灰木莲种子储藏期比较
试验开始前对参试批次种子的发芽率进行测定 ,
结果表明 ,该批种子储藏前的发芽率为84. 5%。
从图1 可见 ,储藏方法不同灰木莲种子的储藏期
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问题探讨 卢立华 等:储藏方法对灰木莲种子储藏时间和发芽率的影响
存在明显差异 ,在所设置的 6种处理中以 A 、B 处理的
储藏期最长 ,经储藏 16 个月后种子才完全丧失发芽
力 ,经 6 个月的储藏时它的发芽率还能达到 50%以
上 ,储藏效果良好;而常温条件下 ,辅助其它储藏手段
(C 、D 、E 、F处理)的方法储藏期都很短 ,分别储藏 52 、
52 、32 、64 d后种子或者已经发芽或者丧失活力 。
可见 ,无论是塑料袋密封或布袋封口 、拌沙或不拌
沙 、采用常温储藏都无法很有效的延长灰木莲种子的
储藏期 ,而只有采用在 5℃的冰箱中贮藏这一适当低
温的储藏方法 ,才能有效的延长灰木莲种子的储藏期 ,
实现灰木莲种子的跨年度储藏 ,从而有效解决灰木莲
种子随采随播所产生的一系列问题。
2. 2 不同处理灰木莲种子萌发的影响
从图1 可见 ,各处理的灰木莲种子发芽率都随储
藏时间增加而下降 ,但不同处理的幅度不一样。其中
以用塑料袋密封的发芽率降幅比用布袋封口的低;不
拌沙的降幅比拌沙的低。
方差分析结果表明 ,各处理经不同时间的储藏对
灰木莲种子发芽率的影响都达到了极显著差异水平。
从图1 可见 ,储藏效果最好是 A处理 ,经 2个月储藏 ,
种子发芽率达74. 8%;4个月为70. 5%;6个月仍达到
63. 5%;储藏到8 个月降为30%;10 、12 、14 、16 个月分
别为23. 5%、10. 5%、7. 5%、2. 5%;其次是 B处理 ,储
藏 2个月发芽率为 74. 5%;4 个月为69. 8%;6 个月的
发芽率为51%;储藏到8 个降为 26. 3%;10 、12 、14 、16
个月分别为 19. 0%、7. 0%、4. 5%、1. 3%;上述结果表
明 ,用 5 ℃低温储藏灰木莲种子以储藏 6个月左右为
好 ,超过6个月后发芽率较低 ,如A处理储藏8个月的
发芽率不及储藏 6个月时的一半 ,B 处理亦基本一致 ,
也降低了接近一半的发芽率 。储藏到 16 个月 2 种处
理的发芽率都已经很低 ,已不宜使用 。而 C 、D 、E 、F 处
理的储藏效果都很差 ,储藏 8 d ,发芽率分别为60. 2%、
45. 8%、60. 5%、40. 7%,与储藏6个月的A处理比较 ,
分别下降了 3. 3%、17. 7%、3. 0%、22. 8%,储藏期不
到 2个月或完成了发芽 ,或发芽率很低 (5%以下 ),基
本失去了利用价值 ,可见 , C 、D 、E 、F 四种处理都不能
解决灰木莲播种 、保种等所存在的问题 ,只有 A 、B 两
种处理基本能解决这些问题。
多重比较结果 (见图 1 )表明 ,灰木莲种子储藏前
的发芽率与各种处理不同储藏期的发芽率比较都达到
了极显著差异。
A处理 (见图1-A)储藏 2个月与储藏 4 个月的发
芽率比较没有达到显著差异 ,说明灰木莲种子在5 ℃
的温度下储藏 ,其在 2 ~4 个月间的生理过程比较缓
慢 ,故发芽率较为稳定 ,但与随后不同储藏期的种子发
芽率比较都达到了显著或极显著差异;储藏 4 个月与
储藏6 个月比较达显著差异 ,与随后不同储藏期的发
芽率比较都达到了极显著差异;储藏 6 个月与随后不
同储藏时间的种子发芽率比较都达到了极显著差异 ,
储藏8 个月与储藏 10个月比较达到了显著差异 ,与随
后不同储藏时间的发芽率比较达到了极显著差异;储
藏 10个月与随后不同储藏时间的发芽率比较都达到
了极显著差异;储藏 12 个月与储藏 16 个月比较达显
著差异 ,与储藏14 个月比较差异不显著 ,储藏14个月
与储藏 16个月比较差异不显著 ,这主要是储藏 12 个
月后灰木莲种子的发芽率已经很低之故。
B处理(见图 1-B)灰木莲种子储藏前的发芽率与
不同储藏期的发芽率比较都达到了极显著的差异;储
藏 2个月与 4个月的发芽率比较达显著的差异 ,而与
随后不同储藏期的种子发芽率比较都达到了极显著差
异;储藏 4 、6 、8 、10 个月的种子发芽率与它们随后不同
储藏时间的种子发芽率比较都达到了极显著差异;12
个月与 16个月比较达显著差异 ,而与 14个月比较差
异不显著;14个月与16个月比较差异不显著。而 C 、
D 、E 、F 四种处理的储藏期都较短 ,对解决灰木莲种子
的储藏问题没有现实意义 , 多重比较结果可参见
(图1-C 、D 、E 、F )。
灰木莲种子储藏前与经各种处理储藏后的首次发
芽率比较都达到了极显著的差异;说明灰木莲种子一
经储藏其发芽率就极显著的下降 ,这主要与灰木莲种
子的特点有关 ,因为它没有后熟期 ,成熟种子 ,发芽条
件具备 ,种子萌发的一系列生理过程即开始 ,在从越南
采种处理完成到进入我国的半个多月时间里 ,灰木莲
种子采用常温保湿沙藏 ,这种储藏方法与在沙床中催
芽无异 ,致使部分种子已处于即将萌芽的状态 ,而这一
生理过程是不可逆的 ,突然采用所设置的方法储藏 ,使
即将萌芽的种子失去了发芽所需要的某些条件 ,萌发
过程受到抑制 ,而处于萌芽状态的种子可溶性养分较
丰富 ,易至种子变质而丧失发芽力 ,导致了种子储藏前
与储藏后的发芽率降幅达到极显著差异。
3 结论与讨论
温度 、湿度和氧气是影响种子储藏期和发芽率的
主要因素。灰木莲种子是顽拗性种子 ,对脱水敏感 ,含
水量过低会造成严重的脱水伤害 ,种子活力下降[ 15 ] ,
故忌干燥;温度过低也会对种子造成伤害;氧气量也是
影响种子储藏期的重要因素 ,氧气充足 ,种子的呼吸作
用强 ,种内物质转化快 ,可溶性养分丰富 ,得到的能量
多 ,对种子储藏不利 。因此 ,种子正常含水量 、适当低
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温和缺氧环境是延长灰木莲种子储藏期的主要条件 。
在设置的6 种储藏处理中 , A处理基本满足灰木
莲储藏的要件 ,故其储藏期最长 ,同期内的发芽率最
高 。B处理与 A处理相近 ,但因在种子中混入了湿沙 ,
储藏湿度提高 ,使氧更易透过种皮进入种内及二氧化
碳更易排出 ,此外 ,加入湿沙增加了空间和空隙 ,相当
于增加氧气量 ,它们都使种子呼吸作用加强 ,而致部分
种子寿命缩短 ,故其储藏期虽与 A处理一致 ,但同期
发芽率比 A处理差。而 C 、D 、E 、F四种处理的储藏要
件都不全 ,所以效果都很差。如 C 、E 处理为限氧 ,且
C 处理限氧程度比 E 稍强 ,所以其储藏期比 E处理长
些 ,而 E基本与常规的沙藏方法相近 ,故其结果与常
规沙藏差不多 ,储藏一个月左右种子基本发芽完成;而
D 、F处理为限湿 ,F 处理比 D 处理限湿程度高 ,由于
F 处理容易失水 ,尤其是直接与布袋接触的种子 ,失水
受损的概率较高 ,故在同等储藏期内 ,其种子发芽率比
D处理差 ,但因其在储藏期内种子萌发的条件很难满
足 ,故少量种子的储藏期比 D处理长 。
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