全 文 :收稿日期: 2006-04-20
修回日期: 2006-07-12
作者简介:黄大勇 ( 1968-) ,男 ,工程师 ,主要从事林木育种、造林等林
业科研工作。
广西科学 Guangxi Sciences 2007, 14( 1): 74~ 77
梨竹有性繁殖试验研究
Sexual Propagation of Melocanna baccifera
黄大勇
HUANG Da-yong
(广西林业科学研究院 ,广西南宁 530001)
( Guangxi Forestry Resea rch Institute, Nanning , Guangxi, 530001, China)
摘要:于 2005年 6~ 7月在广西林业科学研究院苗圃和竹种园利用梨竹 ( Melocanna bacci f era ( Roxb. ) Kurz)的
果实直接播种育苗 ,设置果实重量、播种时间、播种基质等试验因素 ,研究其对梨竹果实发芽率、成活率以及对竹
苗根、竿、叶等器官生长的影响。 试验结果表明:果实重与发芽率、竹苗地径、高生长、出根量、叶片大小等成正比
例关系 ;播种早比播种迟成活率提高 20% ;人工改善水分、湿度和光照等条件 ,育苗成活率比天然更新提高
40% ,更有利于梨竹林的恢复。
关键词:梨竹 发芽率 有性繁殖
中图法分类号: S795. 05 文献标识码: A 文章编号: 1005-9164( 2007) 01-0074-04
Abstract: The f ruits ofMelocanna bacci f era were used as seeds to grow seedling s in the nursery and
bamboo garden of Guangxi Fo rest Research Insti tute in the time of June to July of 2005. The fruit
w eigh t, sowing time and sowing mediumwere record. The germination rate, survival rate , bamboo
seedling basal diameter, height grow th, rooting and leaf size w ere observ ed and measured. There
are direct propo rtions of f rui t w eight to g ermination rate, seedling basal diameter, amount of roots,
si ze of leaves in the trial. The surviv al rate of the early sowing seedlings w as 20% higher than the
late sowing ones. The surviv al rate in the artificial condition is 40% higher than in the natural
condi tion.
Key words: Melocanna bacci f era, g ermination rate, sexual propagation
梨竹 [Melocanna baccif era ( Roxb. ) Kurz]属竹
亚科梨竹属 ,原产于南亚的印度、孟加拉国、巴基斯坦
和缅甸等热带地区 ,竹竿呈丛状散生。梨竹的竿劲直 ,
高 8~ 10m,直径 4~ 5cm,是当地主要造纸原料 ,竹丛
翠绿清秀 ,是优良观赏竹种 [1, 2 ]。 梨竹于 1958年引入
我国 , 1979年引入南宁 ,栽培于广西林业科学研究院
竹种园 , 2005年 2~ 5月份首次开花 , 4~ 8月结出梨
形果实。梨竹开花结实后老竿逐渐枯死 ,为延续保存
这一珍贵的竹种基因 ,广西林业科学研究院利用其结
出的果实开展播种育苗试验 ,研究其有性繁殖技术 ,
获得成功 ,现已培养出大量梨竹实生苗 ,并总结了梨
竹果实播种育苗经验。
1 试验方法
1. 1 试验地点
试验地设在广西林业科学研究院苗圃和竹种园。
处于北回归线以南 ,纬度低 ,属于南亚热带季风气候 ,
≥ 10℃的年积温在 7206℃ ,年均温在 20~ 21℃之间 ,
一月均温在 11. 8℃以上 ,七月均温在 27. 6℃。雨季一
般在 5月至 9月 ,年降雨量 1347mm。热量丰富 ,雨量
充沛。苗圃的沙床具有遮荫保湿等育苗设备。竹园的
土壤系由砂页岩发育而形成的砖红壤性红壤 ,棕红
色 ,土层深厚 ,表土层深 15cm。土壤 pH值在 5~ 6之
间。
1. 2 播种材料
播种材料为梨竹果实 ,于 2005年 6~ 7月间 ,收
集自然掉落地面的成熟果实 ,连带果皮直接用于播种
育苗。
74 Guangxi Sciences, Vol. 14 No. 1, Februar y 2007
DOI : 10. 13656 /j . cnki . gxkx . 2007. 01. 020
1. 3 试验方法
试验设置果实大小、育苗基质、播种时间等因素
对发芽率、成活率、生根量、苗径、高生长、竹叶大小和
数量的影响。果实按重量分为 4级: < 50g、 51~ 100g、
101~ 150g、 > 150g。育苗基质分沙床和土床两类。沙
床育苗的沙层厚 35cm ,是将梨竹果实分级后平埋于
沙中 ,湿沙覆盖果实一半 ,淋水后做拱架、盖农膜和遮
荫网。土床育苗是将果实分级后 ,平埋于土床上 ,泥土
盖过果实 1cm,淋水、不遮荫。播种时间是分别于 6月
10日和 6月 20日播种。每种类型试验用果实 50颗 ,
共 1200颗。同时 ,在试验的过程中注意观察果实下落
后在林下天然更新的生根发芽等生长状况。
在胚苗育苗期 ,每天挖开沙面 ,观察胚苗基部的
苗芽生长时间、测量地径、数量等基本情况。选择果实
重量> 150g沙床培育出的竹苗测定根、叶、竿等营养
器官的生物量 ,共测定 2次 ,分别在播种后 20d和
80d进行 ,每次测定 10株。
2 结果与分析
2. 1 果实发芽率与成活率
对于播种前尚未生根发芽的果实 ,播种后 1~ 5d
相继生根发芽 , 80%的果实集中在播种 1~ 3d内发
芽。 75%的果实萌发 1个芽 , 25%萌发 2~ 3个芽。 6
月 28日观测果实的发芽率和成活率的结果见表 1。
表 1 梨竹果实的发芽率和成活率
Tabl e 1 Fruit germination rate, survival rate of Melocanna
baccifera
育苗基质
Sowing
medium
播种日期
Sow ing
time
成活率 Survival rat (% )
< 50g
51~
100g
101~
150g
> 150g
沙床
Sandy bed
6月 10日
10 June
76 94 98 98
6月 20日
20 June
26 60 78 82
土床
Soil bed
6月 10日
10 June
70 94 98 98
6月 20日
20 June
26 62 80 80
天然更新*
Natural
regeneration
6月 10日落果
Frui t sh edding
on 10 June
( 70) 30 ( 90) 66 ( 98) 80 ( 98) 80
6月 20日落果
Frui t sh edding
on 20 June
( 26) 6 ( 60) 30 ( 80) 40 ( 80) 40
* 天然更新栏括号内为发芽率 ,括号外为成活率 ,沙床、土床的果
实发芽后全部成活。
* In the natural reg eneration column f igures in bracket means
germination rate, figures outside b racket means surviv al rate, f rui ts on
sandy bed and soil bed af ter germination w ere all survival.
表 1结果表明 ,果实的发芽率与其重量有密切关
系 ,果实越重 ,发芽率越高 ,果实越轻 ,果实发芽率越
低。 剖开未能发芽的果实 ,发现果实内为空腔无胚的
盾片或盾片仅占内腔的 1 /6~ 1 /3,表明果实未发育
完善 ,这种果实以 < 50g的居多 ,说明果实成熟程度
与果实重量有关。果实越重 ,成熟程度越高 ,通过自身
重量的作用落地生根发芽 ,而重量较小的果实 ,大多
生长在竹竿上部 ,由于营养供给不足 ,发育不良 ,或风
吹雨打、人为摇动等外界因素而落地 ,属未发育成熟
的果实 ,发芽率低 ,被淘汰的机率大 ,这正符合生物界
留强弃劣的规律。
从表 1还可以看出 ,沙床育苗发芽率与土床育苗
基本一致 ,均比天然更新的高 ,尤以天然更新 6月 20
日落果播种的差异大 ,天然更新的仅有 40% ~ 50%
的能成活。说明水分、空气湿度、光照等外界环境对成
活率至关重要 ,从 6、 7月份天气状况可以证明这一
点 , 6月 10~ 22日 ,南宁阴雨连绵 ,光照强度低 ,空气
湿度大 ,土壤湿润 ,因此各种类型的果实发芽后大多
扎根入土中而成活 ,挂在竹竿上的成熟果实也生根发
芽 ; 6月 22日以后 15d内雨水少 ,光照强度大 ,空气
湿度小 ,中午气温达到 29~ 32℃ ,因此天然更新的果
实发芽后不易成活 ,而且成活的果实有 95%是掉落
在竹丛中 ,上面有枯竹叶覆盖 ,阳光不能直射 ,果实长
出的胚根没有被晒萎得以存活 ,掉落在竹丛间空旷地
的果实 , 95%生根后被阳光晒萎 ,无法扎根入土而枯
死。 因此通过人工播种育苗 ,可获得比天然更新数量
更多、质量更好的竹苗 ,有利于梨竹的繁衍。
2. 2 根系生长
不论梨竹果实大小 ,大多同时冒出胚根胚芽。生
根后 1~ 12d,果实越大的 ,生根量越多 ,根系长度越
长 ,这决定其控制的土壤养分越多 ,有利于胚苗前期
的粗生长和高生长。 12d以后 ,除重量 < 50g的果实
外 ,其他类型果实生根量与根系长度基本达到一致。
生根发芽后第 20天 ,胚根平均长 29. 6cm,平均每天
生长 1. 5cm,根系生长速度呈现慢、快、慢的规律。以
重量> 150g的果实为例 ,第 1天胚根生长约 0. 5cm ,
第 2~ 10天平均 1昼夜生长 1. 9cm,第 10~ 20天 ,平
均 1昼夜生长 1. 2cm。 6月 20日播种的 ,根系生长量
均较 6月 10日播种的少 (见表 2)。果实生根发芽 12d
左右 ,胚苗竿基开始生根 ,此根系直径约 2mm,远较
胚根 0. 5mm粗壮。 胚苗竿基根系的生长 ,表明胚苗
由原来通过胚根、果实获得养分 ,逐渐向通过胚苗竿
基部根系吸收养分过渡 ,最终脱离果实 ,独立生长。胚
苗竿基部根系生长规律与胚根相同。果实发芽后第
15天 ,胚苗竿基平均出根 4条 ,平均长度 9cm;第 20
天 ,胚苗竿基出根 7条 ,平均长度 12. 7cm;第 60天 ,
75广西科学 2007年 2月 第 14卷第 1期
胚苗竿基出根 16条 ,平均长度 50cm。
表 2 梨竹果实胚根生长 (沙床 )测定结果
Tabl e 2 Fruit radicl e growth measurement ( Sandy bed)
播种日期
Sow ing tim e
测定时间
Measuring time
< 50g 51~ 100g 101~ 150g > 150g
生根量
Rooting
number
(条 Shoot)
根长度
Root
length
( cm )
生根量
Rooting
num ber
(条 Sh oot )
根长度
Root
leng th
(cm)
生根量
Rooting
number
(条 Shoot)
根长度
Root
length
( cm )
生根量
Rooting
num ber
(条 Sh oot )
根长度
Root
leng th
(cm)
6月 10日
10 June
第 2天
Day 2
1 0. 3 6 1. 0 9 2. 0 10 2. 3
第 5天
Day 5
1 1. 8 16 6. 5 20 9. 0 22 10. 0
第 10天
Day 10
4 3. 3 21 17. 5 22 17. 5 22 17. 6
6月 20日
20 June
第 2天
Day 2
1 0. 3 3 1. 0 3 1. 5 5 2. 0
第 5天
Day 5
1 1. 8 6 4. 1 8 6. 2 11 7. 8
第 10天
Day 10
4 3. 5 15 11. 0 20 17. 0 21 17. 5
2. 3 苗径生长
从表 3可以看出 ,竹苗地径粗细与果实大小有
关 ,果实重而大 ,竹苗地径粗而壮 ,果实轻而小 ,地径
细而小 ,对于发育正常的苗木来说 ,地径粗壮 ,意味着
竹苗生长健壮。这从竹苗高生长得到证实。培养基质、
场地及播种时间对苗径大小的影响较小。
表 3 梨竹苗地径测定结果
Tabl e 3 Basal diameter measurement results
育苗基质
Seedling
medium
播种日期
Sowing
tim e
地径 Basal diameter(cm)
< 50g
51~
100g
101~
150g
> 150g
沙床
Sandy bed
6月 10日
10 June
0. 8 0. 9 1. 0 1. 1
6月 20日
20 June
0. 6 0. 9 0. 9 1. 1
土床
Soil bed
6月 10日
10 June
0. 9 1. 0 1. 0 1. 0
6月 20日
20 June
0. 8 1. 0 1. 1 1. 1
天然更新
Natural
regeneration
6月 10日落果
Frui t shedding
on 10 June
0. 8 0. 9 1. 0 1. 1
2. 4 苗高生长
从图 1可以看出 ,竹苗高生长呈现慢、快、慢的生
长规律 ,可分为初期、上升期、高峰期和下降期。 从果
实发芽到第 5天为初期 ,此时笋蔸仍在进行横向增殖
生长 ,高生长缓慢 ,重量> 150g的果实 ,平均 1昼夜
生长 1. 1cm;发芽后第 6~ 15天为上升期 ,此时高生
长逐渐加快 ,平均 1昼夜生长 1. 8cm;第 16天~ 35
天 ,竹苗节间延伸生长迅速 ,苗高生长进入高峰期 ,平
均 1昼夜可生长 3. 1cm;第 36天以后进入下降期 ,高
生长速度逐渐下降 ,平均 1昼夜仅生长 0. 8cm,至 10
月底基本停止高生长。竹苗这一生长规律不受果实大
小、播种时间、播种基质影响。但生长的绝对高度与这
些因素有关。果实重 ,竹苗生长较高 ,这与果实成熟程
度和果实养分含量、以及竹苗根系生长状况等因素有
密切关系。重量为 51~ 100g和 101~ 150g的果实 ,高
生长较接近 ,说明这一类型的果实成熟程度相近 ; <
50g的高生长最低 ,虽能正常生长成苗 ,但在遗传品
质上处于劣势 ,在天然更新过程中应属于被淘汰之
列。
图 1 梨竹苗高生长 ( 6月 20日沙床播种苗 )
Fig. 1 Hight g row th ( sowing on 20th June)
-· -· - : > 150g;—— : 101~ 150g; - - - : 51~ 100g;
-·· - : < 50g
竹苗的高生长是由竿节间延伸生长而完成的 ,在
竹苗生长过程中 ,各节的节间伸长活动在时间上并不
一致 ,也不是以相同速度进行的 ,而是从基部开始 ,由
竿基部 2~ 3节形成延伸区段 ,同时伸长 ,生长 3~ 5d
后 ,基部节间停止延伸生长 ,延伸区段逐步向上部节
间转移 ,至 9月底 ,节间延伸生长逐渐减慢 ,直到 10
月底停止 ,详见图 2。
76 Guangxi Sciences, Vol. 14 No. 1, Februar y 2007
图 2 竹苗节间生长
Fig. 2 Knot g row th of bamboo shoot
从育苗时间看 ,沙床育苗早期的高生长明显优于
后期 (见表 4) ,但土床育苗的两个时间段 ,对高生长
影响较少 ;土床育苗竹苗高生长均优于沙床育苗 ,可
能是土床培育的竹苗生根后可直接从土壤中吸收到
养分 ,从而促进苗木生长的缘故 ,这也是土床育苗的
一大优点。
2. 5 竹叶生长
果实发芽后第 10~ 13天开始展开第 1张竹叶 ,
此叶较小 ,长 2. 5~ 3cm ,宽 1~ 1. 7cm ,呈三角状披针
形 ,以后每 3~ 5天新增 1张叶片 ,叶片逐渐增大 ,至
第 5张竹叶 ,大小基本稳定 ,长 30~ 32cm ,宽 8~
9cm,第 35天左右 ( 7月 20日以后 )生长第 7张或第 8
张竹叶后 ,出叶时间间隔逐渐延长。 一般每株竹苗当
年出叶量为 9~ 10张。 各种类型的果实同期播种 ,出
叶量基本相等 ,但叶片大小与果实重量成正相关 (见
表 5) ,这决定了竹苗叶面积大小 ,从而决定其光合作
用的能力。 6月 10日播种的较 6月 20日播种的出时
量多 1~ 2张。实生苗的叶片远比成熟竹株的叶片大。
表 4 竹苗高生长测定结果 (播种后 50d)
Tabl e 4 Melocanna baccif era height growth measurement ( 50
days after sowing)
育苗基质
Seedling
medium
播种时间
Sowing
tim e
苗高 Sh oot high t( cm )
< 50g
51~
100g
101~
150g
> 150g
沙床
Sandy bed
6月 10日
10 Jun e
60 90. 5 117. 3 130. 5
6月 20日
20 Jun e
28 70. 5 92. 3 99. 7
土床
Sandy bed
6月 10日
10 Jun e
104. 3 131. 3 150. 6 162. 5
6月 20日
20 Jun e
126. 8 153. 3 157 168. 3
2. 6 出苗规律
播种后 25d左右 ,胚苗高生长正处于盛期 ,其竿
基部的苗芽萌动 ,分蘖第一代苗 ,苗芽首先向地下生
长 ,经 3~ 5d后 ,形成一个长 1~ 1. 5cm的苗基 ,苗芽
转而弯曲向上生长 ,露出土面成为笋苗。果实较大的
较果实小型的出苗早 3~ 5d,出苗量平均 2枚 /株 ,小
型果实的一般 1枚 /株。
表 5 梨竹苗出叶量和叶片大小测定结果
Table 5 Leaf number and leaf size measurement of
Melocanna baccifera
果实类型
Frui t type(g )
出叶量
Leaf n umber
(张 Piece)
长×宽
Length× width
(cm× cm)
单株叶面积
Individ ual
leaf size(cm2 )
< 50 8 20× 4. 5 360
51~ 100 8 27. 7× 7. 3 808
101~ 150 8 30. 5× 7. 7 939
> 150 9 31× 8. 6 1200
注:叶片大小系是竹苗第 5~ 8张叶的平均数。
Note: leaf size i s mean size of th e 5th~ 8th leaf.
2. 7 生物量的测定
竹苗根、叶、竿生物量进行测定结果 (表 6)显示 ,
播种 20d时 ,竹苗竿重占总苗重的比例最大 ,达到
60%以上 ,播种后 80d,竹苗总重增加了 4倍 ,但竹苗
的各部分器官所占比重变化不大 ,说明竹苗以竿的生
长为主。
表 6 竹苗生物量测定结果 (重量> 150g)
Table 6 Bamboo shoots biomass survey (weight> 150g)
测定时间
Measuremen t
time
(d )
竹苗重量
Shoot w eigh t (g )
占苗重
Account of shoot w eight (% )
竹竿
Culm
竹叶
Leaf
根系
Root
全株
Whole
shoot
竹竿
Culm
竹叶
Leaf
根系
Root
全株
Whole
sh oot
20 30. 5 7. 6 15. 6 48. 6 62. 8 15. 6 21. 6 100
80 130 20 50 200 62 10 25 100
3 结论
梨竹果实的发芽率、根系生长、竹苗地径、苗高生
长、叶片大小以及发苗量等均与果实大小成正相关 ,
果实越重 ,生长的竹苗越健壮 ,果实越轻 ,竹苗越弱
小。从遗传品质方面分析 ,梨竹果实重量的大小 ,是其
发育成熟程度的充分表现 ,也是竹苗生长优劣的标
志。 果实存在的内在因素决定果实小的易被淘汰 ,符
合生物界中适者生存的自然规律。
梨竹果实生长与环境条件息息相关 ,受水分、空
气湿度、光照等外界因素的不良影响 ,天然更新成活
率低 ,不利于竹林的更新和繁衍。 改善竹苗生长条件
可以提高成活率和成苗质量 ,通过人工育苗可以实现
梨竹良种繁育与推广。
参考文献:
[1 ] 周芳纯 .竹林培育学 [M ].北京 :中国林业出版社 , 1998.
[ 2] 耿伯介 ,王正平 .中国植物志: 第九卷 [M ].北京:科学出
版社 , 1996.
(责任编辑:邓大玉 )
77广西科学 2007年 2月 第 14卷第 1期