全 文 ：J.SHANXI AGRIC.UNIV.(Natura l S cience Ed i tion)
学报(自然科学版)2010 , 30(4) 002682
收稿日期:2010-03-19　　　修回日期:2010-05-06
作者简介:陈莲芸(1986-),女(汉),山东章丘人 , 在读硕士生 ,主要从事大果榉种子繁育及大果榉组织培养方面的研究。
通讯作者:王良民 ,副教授 ,硕士生导师。 Tel:0354-6288329;E-mail:li angmin.wang@gmail.com
基金项目:山西省回国留学人员资助项目(2007063);山西农业大学科研启动基金(07412554)
大果榉结实 、种子和幼苗特性研究
陈莲芸1 ,张若晨1 ,王良民1 ,张玉宵2
(1.山西农业大学林学院 ,山西 太谷 030801;2.山西农业大学 园艺学院 ,山西 太谷 030801)
摘　要:为了解大果榉结实 、种子和幼苗特性 , 为大果榉繁育和推广利用提供理论依据及苗木生产基础 , 对大果榉的结
实和种子特性进行了一些基础研究。结果显示:大果榉结实大小年明显 , 结实率低;沙藏层积处理大大提高了大果榉
种子出芽率和整齐度;大果榉幼苗的分杈不仅极普遍 ,而且分杈高度低 , 分杈开始时间早。这些结果对大果榉的种子
繁育和推广利用具有一定的理论和生产实际意义。
关键词:大果榉;种子;幼苗;结实;发芽
中图分类号:Q944　　文献标识码:A　　文章编号:1671-8151(2010)04-0350-03
Study on the Characteristics of Fruting , Seeds and Seedlings for Zelkova sinica Schneid
CHEN Lian-yun1 ,ZHANG Ruo-chen1 ,WANGLiang-min1 ,ZHANGYu-xiao2
(1.College o f Forestry , Shan xi Agricultural University , Taigu Shan xi 030801 , China;2.College o f Horticulture ,
Shan xi Agricultural University , Taigu S hanx i 030801 , China)
Abstract:The char acte ristics of fruiting , seeds and seedling s we re studied for Zelkova sinica Schneid.The results indi-
ca ted that fruiting ra te of Z.sinica w as low and featured w ith obvious on-yea r and o ff-year.Bo th seed germina tion rate
and uniformity w ere significantly improved by using stratifica tion trea tment.Most seedlings o f Z.sinica bifurcated at
very ea rly stag e and at the ver y low stem position.These results have certain implica tion o f theor y and industry practice
for Z.sinica seedling breeding , promo ting and utilization.
Key words:Zelkova sinica Schneid;Seeds;Seedling s;Fruiting;Germina tion
　　大果榉(Zelkova sinica Schneid.),又名小叶
榉 ,为榆科(U lmaceae)榉属(Zelkova)植物 ,落叶乔
木 ,高达 20多米 ,小枝无毛 ,叶卵状长圆形或卵形 ,
花期 4月 ,果期 8 ～ 9月 ,果实为核果[ 1] 。大果榉木
材表面光滑 ,呈灰白色 ,树皮呈片状剥落 ,剥落部分
呈现黄色 ,十分美观(图 1),并且生长速度快 ,寿命
长 ,抗性强 ,是良好的园林绿化树种 。大果榉为山
西珍稀乡土树种之一 ,在绿化树种市场中具有巨大
的潜力。但目前对大果榉的研究还甚少。植物种
子与幼苗是研究植物生长和繁育的基本内容之
一[ 2] ,其特性影响该植物的生长和发育 ,而且与植
物种群的发生 、发展及其群落演替密不可分[ 3] ,尤
其对植物的人工繁育与推广利用有重要的实用价
值和研究意义。本研究旨在对大果榉的结实和种
子特性进行一些基础研究 ,为大果榉的繁育和推广
利用提供理论依据和苗木生产基础 。
图 1　示大果榉树皮
Fig.1　Showing the ba rk of Zelkova sinica Schneid
1　材料与方法
大果榉采种区域包括中条山太宽河自然保护
区及山西农业大学植物园 ,采种时间为秋季 10 月
中旬到月底。采种后保存于 1 ～ 5 ℃冰箱中。对大
果榉结实测定包括野外实地观察和对采集的种子
进行水选法饱满度测定 。因山西农业大学植物园
采集的种子全是空瘪粒 ,只对中条山太宽河自然保
护区所取材料进行了种子发芽及幼苗生长观察。
水选法即将采集到的大果榉种子浸泡在 50 ℃
水中 ,自然冷却 ,浸泡 24 h ,所沉种子为饱满粒 ,浮
于水面的种子为空瘪粒 ,并分别计算饱满粒与空瘪
粒的比例。然后以百粒法测定[ 4] 种子千粒重 ,即将
种子随机分组 , 100粒为一组 ,共分 8组 ,取其平均
值 ,千粒重(g)=(m1+m2+m3…+m8)/8×10。
种子发芽采用沙藏层积处理与冷藏对照比较
的方法 ,即取两份饱满种子 ,每份各 100粒;沙藏层
积处理时把种子混合于适量湿润的河沙中 ,并置于
1 ～ 5 ℃冰箱内 15 d;冷藏对照种子则置于纸袋里
一直在同样温度的冰箱中保存 。发芽试验在 20 ℃
培养箱中进行 ,把大果榉种子均随机分成 5组 ,一
组 20粒 ,均匀置于铺有滤纸的培养基中 ,使其保持
湿润 ,定期观察并记录其发芽情况 ,种子开裂视为
种子活力足够 ,即为发芽 。
大果榉种子于培养皿中胚根长至 0.5 cm 后 ,
将其移入小花盆中 ,覆盖沙土(沙∶土=1∶1)0.2
cm ,在室温下观察记录幼苗生长特性 ,包括植株的
高度 、叶数和分杈情况。
2　结果与分析
2.1　大果榉结实特性
山西农业大学植物园的一株大果榉树栽植于
1960年左右 ,至今长势旺盛 ,直径大于 60 cm 。从
表面看 ,此株大果榉每年都结实很多 ,但我们连续
3年采种的结果发现 ,所结核果全是空瘪粒。经观
察 ,果实外壳都发育完好 ,没有发现明显的昆虫或
病害对种实的危害 ,只是无核仁(图 2),所以推断
空粒可能是果实败育所致 ,但具体和确切原因还不
清楚 ,需要进一步研究。此株树的另一个特殊结实
特性是树冠内不同部位结实大小年现象明显 ,如
2008年 ,树顶部果实累累 ,但下部却几乎无任何果
实;2009年却相反 ,树冠下部西北边结实很多 ,但
上部几乎无果实 。
从太宽河保护区采种情况看 ,大果榉结实大小
年和空瘪粒现象也很明显。如 2008年 ,保护区内
没底沟附近区域的植株不仅结实少 ,而且多为空瘪
粒 ,所以只得在别处采种 ,如祁家河等地;但 2009
年 ,没底沟及其附近的大果榉结实较好 。
图 2　示大果榉种子空瘪粒
Fig.2　Show ing em pty seeds of Z.sinica
2.2　大果榉种子及发芽特性
经水选法对所采种子进行测定 ,大果榉种子饱
满粒平均比例为 26.2%;种子千粒重为 70.10 g 。经
过层积处理的种子平均出芽率为 81.5%,而正常冷
藏的对照平均出芽率仅为 24.0%,经过层积处理
的种子出芽率大大高于没有处理的对照(图 3)。
图 3　沙藏层积处理对大果榉种子发芽的影响
Fig.3　The effect of stratification on germination of
Z.sinica seed
从图 3也可以看出层积处理不仅显著提高了
大果榉种子的发芽率 ,而且增加了出芽整齐度 ,处
理后的种子发芽时间集中在第 5 ～ 11天之间 ,6 d
中累积种子发芽率>60%, 17 d完成发芽过程 ,而
没有处理的种子不仅发芽率低 ,而且在 26 d 中逐
渐发芽 ,没有明显集中发芽时间。
2.3　大果榉幼苗生长
大果榉种子于培养基中胚根长至 0.5 cm 以
后 ,将其移入小花盆中 ,上面覆盖沙土 0.2 cm 厚 ,
适当喷水保持湿润。2 d后长出子叶 ,子叶生于幼
茎 1.5 cm 高处 ,大约 5 d左右后长出第一对真叶 ,
再过 3 d长出第二对真叶(图 4),2 对真叶全为对
35130(4) 陈莲芸等:大果榉结实 、种子和幼苗特性研究
生 ,与其正常枝条上的叶互生形态特征截然不同 。
然后幼苗被移植于苗圃大田里。大果榉幼苗分生
枝杈极早 ,苗高大约 5 cm 出现分枝。第一年生长
平均高度为 53 cm 左右 。
图 4　示大果榉幼苗 2 对对生真叶
Fig.4 　Showing the first tw o couples of opposite
leave s o f Z.sinica seedling s
3　讨论
据报道榉属中大叶榉 (Z .schneideriana
Hand.-Mazz.)的结实率仅为 5%[ 5] ,且具有大小
年之分[ 6] 。本研究结果显示大果榉具有类似结实
特性 ,结实大小年明显 ,结实率也很低 ,甚至出现果
实累累但全为空瘪的现象 ,这势必直接影响到其繁
育和推广利用。植物出现果实 、种子选择性败育的
原因与花的开放顺序 、花粉源 、花粉量 、花粉管生长
速率 ,发育中果实内的种子数目 ,虫食作用 ,胁迫环
境条件等有密切关系[ 7] 。大果榉败育的内在或外
在原因还都不清楚 ,有待进一步深入研究 ,找出解
决措施。同时开展扦插及组织培养等替代育苗方
法研究也就很有必要 。
　　金晓玲[ 8] 报道大果榉的千粒重为 26.89 g ,而
本研究所测大果榉种子千粒重为 70.10 g 。差别如
此之大的可能原因有两点:一是种源的差异 ,即分
布区不同的种子千粒重可能差别较大;二是检测方
法可能不同 ,本试验中检测的是经过水选的大果榉
种子 ,均为饱满种子 ,而金晓玲所取种子可能是未
经筛选的种子 。后一个原因可能是导致千粒重差
别极大的主要原因 。
许多种植物的种子对层积处理敏感 ,层积催芽
可以将种子的生理差异缩小到最低限度 ,进而缩短
出芽期[ 9] 。本试验中沙藏层积处理使大果榉种子
出芽率提高 3倍多 ,而且大大提高了发芽整齐度
(图 3),说明大果榉种子育苗中采用层积催芽是必
要的 。
有关榉属植物幼苗的分杈现象已有报道[ 5] ,本
试验中显示大果榉幼苗的分杈不仅极普遍 ,而且分
杈高度低 ,分杈开始时间早。这种特征对于作为园
林绿化树种有优劣二方面影响 ,作为绿化孤植 ,分
杈早可以促进树冠扩展 ,提前形成孤植树景观;但
作为绿化行道树 ,分杈早无疑有负面影响 ,需要加
大修枝工作量 。当然如果作为用材造林树种 ,分杈
早更是劣势 ,会影响材质 。所以对大果榉育苗需深
入研究 ,可以通过适当密植 、苗木选育甚至基因工
程培育出符合不同造林绿化要求的苗木。
4　结论
大果榉结实大小年明显 ,结实率低 ,但种子败
育原因还不清楚 。沙藏层积处理可以大大提高大
果榉种子出芽率和整齐度。大果榉幼苗的分杈不
仅极普遍 ,而且分杈高度低 ,分杈开始时间早。需
要进一步对大果榉种子败育 、替代育苗方法及改进
幼苗分杈等方面进行更深入研究 。
参　考　文　献
[ 1]中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第二十二卷)[ M] .北京:科学出版社 , 1999:382-386.
[ 2]祝宁 ,王义弘.刺五加生殖生态学的研究(II)-种子扩散 、种子库及更新[ J] .东北林业大学学报 , 1992 , 20(5):12-16.
[ 3]祝小科 ,朱守谦.光皮桦种子千粒重 、寿命及生命力研究[ J] .林业科学, 2003 , 39(4):168-172.
[ 4]颜启传.种子学[ M] .北京:中国农业出版社 , 2001:490.
[ 5]赵旺兔.榉树生物学特性及园林应用研究[ D] .南京:南京林业大学 , 2003.
[ 6]李淑琴.榉树的育苗方法[ J] .江苏林业科技 , 2006 , 27(3):39-41.
[ 7]赵学杰 ,谭敦炎.种子植物的选择性败育及其进化生态意义[ J] .植物生态学报 , 2007 , 31(6):1007-1018.
[ 8]金晓玲 ,何平.我国榉属植物的生物学特性[ J] .经济林研究 , 2005 , 23(4):45-47.
[ 9]赵亚男 ,孙玉刚 ,刑世岩.林木种子处理的理论和技术[ J] .山东林业科技 , 2006(3):75-78.
(编辑:武英耀)
352 山 西 农 业 大 学 学 报(自然科学版) 2010