全 文 ：云南农业大学学报 Journal of Yunnan Agricultural University，2012，27 (4) :503 － 507，555 http:/ /xb. ynau. edu. cn
ISSN 1004 － 390X;CODEN YNDXAX E-mail:xb@ ynau. edu. cn
收稿日期:2011 － 09 － 01 修回日期:2011 － 10 － 19 网络出版时间:2012 － 07 － 04 15∶ 56
* 基金项目:江西省科学院科研开发专项基金博士项目 (2012 － YYB － 03) ;林业公益性行业科研专项
(2011104034) ;林业科学技术推广项目 ［(2011)35 号］。
作者简介:高柱 (1981 －) ，男，江西上饶人，助理研究员，硕士，主要从事林木栽培及育种研究。
E-mail:jxaugz2008@ 126. com。
＊＊通讯作者 Corresponding author:王小玲 (1979 －) ，女，陕西白水人，博士，主要从事林木与花卉育种研究工作。
E-mail:wangxiaoling1979@ 126. com
网络出版地址:http: / /www. cnki. net /kcms /detail /53. 1044. S. 20120704. 1556. 201204. 503_007. html
DOI:10. 3969 / j. issn. 1004 － 390X (n). 2012. 04. 007
干热河谷牛角瓜育苗技术及幼苗生长节律*
高 柱1，2，3，王小玲1＊＊，马焕成2，张银菊3，贺 瑜3，余发新1
(1． 江西省科学院 生物资源研究所，江西 南昌 330029;
2． 西南林业大学，西南地区生物多样性保育国家林业局重点实验室，云南 昆明 650224;
3． 云南攀大木棉科技应用有限公司，云南 个旧 661000)
摘要:为规范牛角瓜播种繁殖技术并指导生产，从种子处理、播种深度、播种季节三方面，探讨了牛角瓜种
子发芽情况及幼苗生长节律。种子发芽试验表明，水浸催芽能提高牛角瓜种子发芽率，最高发芽率为
92. 65%，播种深度为 1 cm时，发芽率和发芽势最高，方差分析差异分别达极显著 (P ＜ 0. 01)和显著 (P ＜
0. 05) ，干种则随深度增加发芽率、萌发率、保存率均增加，这与营养土水分梯度有关;秋播较春播发芽率
高，且发芽进程受温度影响小，萌发速率系数和萌发指数显示春播萌发较快，萌发指数差异显著 (P ＜
0. 05)。幼苗生长试验表明，牛角瓜幼苗生长可分为慢生长期 (0 ～ 20 d)、快速生长期 (20 ～ 40 d)和慢生长
期 (60 ～ 80 d) ;播种深度不仅影响发芽率，还影响幼苗生长;春播幼苗受温度影响生长较秋播迅速;叶片数
量呈现“增加 －减少 －增加”趋势，通过叶片自身营养消耗和叶片光合输出影响苗木生长。可见，牛角瓜育
苗以晚春或初夏浸泡后浅播为宜。
关键词:干热河谷;牛角瓜;育苗技术;生长节律
中图分类号:S 562 文献标识码:A 文章编号:1004 － 390X (2012)04 － 0503 － 05
Breeding Technology and Seedling Growth Rhythm of
Calotropis gigantean L. in Dry-hot Valley
GAO Zhu1，2，3，WANG Xiao-ling1，MA Huan-cheng2，ZHANG Yin-ju3，HE Yu3，YU Fa-xin1
(1． Institute of Biological Resources，Jiangxi Academy of Sciences，Nanchang 330029，China;
2． Southwest Forestry University，Key Laboratory of Biodiversity Conservation in Southwest China of State Forestry Administration，
Kunming 650224，China;3． Yunnan Panda Kapok Science and Technology Applying Co．，Ltd．，Gejiu 661000，China)
Abstract:To regulate propagation technique and guide the production，the seed germination and seed-
ling growth rhythm of Calotropis gigantean were studied from seed treatment，planted depth and planted
season． The results showed that flooded germination can increase the germination rate of Calotropis gi-
gantean，the maximum germination rate was 92. 65% ． The highest germination rate and germination
vigor were found that the planted depth with 1 cm，which were extremely significant (P ＜ 0. 01)and
significant (P ＜ 0. 05)with other treatments． The germination rate，germination percentage and sav-
ing rate were increased with planting depth of dry seed． Thus，it is related to the distribution of water．
The germination rate planted in autumn was higher than planted in spring，and little affected by tem-
perature in germination processes． According to coefficient of rate of germination and germination in-
dex，the seed planted in spring had the faster germination than planted in autumn;also it has signifi-
cant level in germination index (P ＜ 0. 05)． The seedling growth results showed that the seedling
growth of C． gigantean can be divided into three periods:slow growth period (0 ～ 20 d) ，fast growth
period (20 ～ 40 d)and slow growth period (60 ～ 80 d)． Planted depth not only affected the germina-
tion rate，but also the seedling growth． Seedling growth in spring was more quickly than in autumn be-
cause of temperature． During the seedling growth，the trend of leaves was“increase-decrease-in-
crease”． Seedling growth was affected by leaf nutrient consumption and photosynthetic output． It can
clearly be seen that C． gigantean to plant in late spring or early summer with soaking and shallow so-
wing will be better．
Key words:dry-hot valley;Calotropis gigantean;breeding technique;growth rhythm
牛角瓜 (Calotropis gigantean L．)又名断肠
草、五狗卧花，属萝藦科常绿植物，是山地棉类
植物之一。牛角瓜用途广泛，其种毛是一种新的
天然纤维替代原料，可在石漠化、盐碱地、沙滩
等荒地种植，拓展纺织原料种植面积，能起到缓
解棉粮争地矛盾;乳汁具有强心［1］、保肝［2］、镇
痛消炎［3 － 6］等疗效，2009 年我国又新增 2 项牛角
瓜提取物抗癌新专利;孙世伟［7］、AHMED［8］等
则利用乳汁分别在南方根结线虫、非洲瓜瓢虫灭
杀上取得显著成效，丰富了生物防治药剂提取原
料;李瑞［9］对牛角瓜产能分析认为可作为固体燃
料替代化石煤燃料，且能有效减少残渣和硫氧类
对环境的污染，牛角瓜开发价值潜力巨大。目前
栽培技术还不够成熟，仅李克烈［10］进行过组织培
养技术的研究，但未有规模化育苗报道，播种仍
是最佳繁殖技术之一，有关的研究尚处空白。为
此，本试验在干热红谷地区进行了牛角瓜播种繁
殖技术研究，探讨种子处理、播种方法及播种季
节对种子发芽性状与幼苗生长节律的影响，旨在
为牛角瓜集约化栽培提供技术参考和理论依据。
1 材料与方法
1. 1 试验地概况
试验地位于云南攀大木棉科技应用有限公司冷
墩种植基地。该地位于云南省红河州个旧市保和
乡，与元阳县南沙镇接壤，地处东经 102°5649. 3″，
北纬 23°1120. 7″，海拔 336 m;属典型干热河谷气
候，雨季和干季分明，光照充足，日照时数
1 770. 2 h，定时风显著，且干季大于雨季;年均温
25 ℃，最低气温 0 ℃，最高 47. 5 ℃，全年无霜期
达 363 d;蒸发量大于降雨量，6 ～ 9 月为雨季，降
雨量占全年降雨量 85%以上，2 ～ 5 月几乎无雨，
严重干旱。土壤类型为燥红壤土，生态脆弱。
1. 2 种子采集
牛角瓜 (C. gigantean L.)种子采自云南攀大
木棉科技应用有限公司种植基地附近红河流域纯野
生种群当年生果实，用手捏果实会产生清脆爆裂声
的果实种子即为成熟种子，取出后自然阴干。种子
千粒重为 4. 81 g，单果平均种子数为 104. 3个。
1. 3 方法
1. 3. 1 试验设计与种子处理
选用籽粒饱满、活力高的种子，先用水浸泡
12 h，再用 0. 1% KMnO4 溶液浸泡 10 min，清水
冲洗干净后播种;干种即用干种子直接播种。种
子分为浸泡 (水浸催芽)和干种，播种深度分为
浅播 (1 cm)和深播 (3 cm) ，自由组合为泡浅、
泡深、干浅、干深 4 种处理，对照为之前采用的
播种方法 (水浸催芽和播种深度 2 cm)。春播采
用秋播最好处理进行种子处理和播种试验，并比
较 2 者的生长情况。随机区组设计，发芽势试验
每处理 120 粒种子，每个处理选 60 株均匀苗调查
苗高、地茎、叶片数，均设 3 次重复。
1. 3. 2 播种时间及管理
秋播为 2010 年 10 月 20 日，春播为 2011 年 3
月 5 日。采用 m (表层心土) ∶ m (有机肥) =
9∶1混合均匀后，用 1 000 倍 75%多菌灵粉剂喷洒
消毒，然后装入 10 cm × 18 cm无纺布袋内，重复
浇透水 2 ～ 3 次。待土壤含水量降到 75%时，用
小竹片在中心位置下轻压，放入种子，然后覆盖
松土，表面再覆盖 1 层薄砂，防止板结。
保持土壤湿润，待真叶展开后，追施 1 次低
浓度液态复合肥，燥红土容易干，要及时补充水
分。苗期注意防止蚜虫危害，可用 2 000 倍飘甲
敌乳油喷雾灭杀，每周 1 次。
405 云南农业大学学报 第 27 卷
1. 3. 3 测定方法
从种子萌发开始，每天记录发芽株数，直至
发芽结束，计算发芽率;自子叶完全展开后，用
电子读数游标卡尺测定地茎，直尺测量苗高，每
20 d统计 1 次，最后 1 次同时统计保存率。
萌发率 (%) = (萌发种子数 /试验总种子
数) × 100;
萌发速率系数 (%) = ［∑ (t × n) /∑n］
× 100 ，式中:t 为萌发天数，n 为第 t 天内萌发
的种子数;
萌发指数 = MDG × PV ，式中:MDG 为平均
每天萌发的种子数，等于萌发种子总数 /萌发天
数，PV等于最大萌发数 /到达该值的天数［11 － 14］。
1. 4 数据统计分析
试验数据采用 SPSS 16. 0进行单因子方差分析，
用 Duncan法进行多重比较，制图采用 Excel 2007软
件进行。
2 结果与分析
2. 1 种子处理及播种方法对牛角瓜种子发芽及幼
苗生长的影响
2. 1. 1 不同处理对种子发芽的影响
水浸催芽能够促使种子吸水膨胀，增强酶的
活性，促进发芽。本试验表明 (图 1) ，牛角瓜种
子水浸催芽后浅播较其他处理提早 1 d 发芽，即
第 7 d开始发芽，而深播及未浸泡种子则在第 8 d
开始发芽。播种深度直接影响萌发率，播种后 11
d内，浅播萌发率明显较深播高，且一直影响到
最终萌发率。4 种处理的最终萌发率为泡浅
(96. 25%) ＞ CK (75. 00%) ＞干浅 (72. 50%)
＞干深 (67. 50%) ＞浸深 (57. 5%)。浸泡后浅
播能促进牛角瓜种子的萌发，深播会降低种子最
终萌发率而影响发芽率。
由图 2 可知，牛角瓜种子浅播时，其浸泡后
发芽势、发芽率和保存率均明显高于干种，浸泡
后最高发芽势为 71. 25%，发芽率为 96. 25%;深
播种子浸泡与未浸泡种子发芽势和发芽率结果相
反，但保存率达 81. 54%，明显高于深播干种子
及浅播任何处理种子。浸泡种子随播种深度增加，
发芽势和发芽率降低，保存率则升高，保存率最
高达 92. 31%;未浸泡种子随深度增加，发芽势、
发芽率、保存率均增加。进一步方差分析及 Dun-
can比较表明，浸泡浅播发芽势除与干种深播差
异未达极显著，与其他处理差异极显著 (P ＜
0. 01) ;浸泡浅播发芽率与其他处理差异极显著
(P ＜ 0. 01) ，CK 与干种浅播差异显著 (P ＜
0. 05) ;浸泡浅播、浸泡深播、干种深播与 CK 差
异不显著 (P ＞ 0. 05) ，CK 与干种浅播差异显著
(P ＜ 0. 05)。因此，浸泡浅播促进种子萌发，干
种浅播不仅影响萌发外，还明显降低种苗保存率。
2. 1. 2 不同处理对苗期生长的影响
从图 3 可以看出，牛角瓜幼苗生长经历 “慢
－快 －慢”过程，快速生长出现在播种后第 20 ～
60 d;浸泡浅播种子早 1 d发芽，其苗高生长量一
直处在领先位置，而地茎的生长无明显优势;浅
播能促进苗高和地茎的增加，深播不利于幼苗的
生长发育。试验结束时，苗高依次为泡浅 (4. 54
cm) ＞干浅 (4. 19 cm) ＞ CK (3. 90 cm) ＞ 干
深 (3. 82 cm) ＞泡深 (3. 04 cm) (图 3A) ，地
茎粗度依次为泡浅 (0. 31 cm) ＞ 干深 (0. 30
505第 4 期 高 柱，等:干热河谷牛角瓜育苗技术及幼苗生长节律
cm) ＞干浅 (0. 28 cm) = CK (0. 28 cm) ＞ 泡
深 (0. 22 cm) (图 3B)。牛角瓜幼苗叶片数量的
总趋势为 “增 －减 －增” (图 3C) ，泡浅和干深
叶片量增加持续到第 40 天，其余处理在第 20 天
后叶片数量开始下降，直至第 60 天后开始上升。
2. 2 播种季节对牛角瓜种子发芽及幼苗生长的
影响
2. 2. 1 不同播种季节对种子发芽的影响
牛角瓜全年开花，几乎可周年形成种子，可
供干热河谷地区周年种植。牛角瓜春播和秋播种
子的萌发率统计见图 4。从图 4 可以看出，秋播
种子第 7 天开始发芽，而春播第 8 天才发芽;除
第 8，9 天外，秋播萌发率明显高于春播，最终萌
发率秋播为 96. 25%，春播为 55. 19%。秋播最大
萌发率出现在第 15 天，春播出现在第 14 天。从
曲线趋势上看，秋播牛角瓜种子萌发率呈平滑圆
弧，而春播萌发曲线变化大，近似“S”型曲线。
萌发速率系数和萌发指数反映了种子萌发的
速率，数值越高，表明发芽越迅速。牛角瓜萌发
速率系数和萌发指数计算结果见图 5。由图可知，
春播和秋播萌发速率系数分别为 1 436. 12 和
1 270. 11 ，萌发指数分别为 14. 54 和 8. 15。方差
分析显示，春播和秋播的萌发速率系数差异不显
著 (P ＞ 0. 05) ，萌发指数差异显著 (P ＜ 0. 05) ，
牛角瓜春播早期萌发速度较秋播快。
2. 2. 2 不同播种季节苗期生长节律对比
春播幼苗苗高和地茎生长都经历了 “慢 －快
－慢 －快”过程 (见图 6A) ，两个生长高峰出现
在第 20 天以后和第 60 天以后;秋播苗高和地茎
增长缓慢，一直呈现均匀增长。起初，秋播苗地
茎和苗高均较春播生长快，之后，春播苗生长迅
605 云南农业大学学报 第 27 卷
速，80 d 就达到苗高 35. 1 cm，地茎粗 0. 85 cm，
分别是秋播苗高的 8. 0 倍，地茎粗的 2. 1 倍。春
播幼苗叶片数量呈 “增加 －不变 －增加”，秋播
呈“增加 －减少 －增加”趋势 (见图 6B) ;春播
和秋播幼苗在第 0 ～ 20 天和第 60 ～ 80 天叶片数均
呈增加趋势。
3 讨论
3. 1 种子处理对牛角瓜发芽的影响
水浸催芽能够排除抑制物质，打破种子休眠，
促进贮藏物质的转化，以保证种胚生长发育的需
要，促使种子提早发芽，出苗整齐。干热河谷地
区气温高，蒸散量大，且燥红壤土保水能力差，
多次浇水造成土壤板结和冲刷，对种子发芽不利。
试验发现，水浸催芽后牛角瓜种子发芽快，较未
浸泡提前 1 d 发芽，发芽率和保存率明显提高，
与康才周［15］等在云杉发芽实验中结论相似。适当
浅播促进种子发芽，但干种深播利于发芽，与干
种自身水分含量低，发芽时需要大量水分有关。
方差分析显示，浸泡浅播发芽率和发芽势与其他
处理之间差异水平分别达到极显著和显著，干种
浅播影响种子萌发和保存率。因此，牛角瓜在生
产上采用浸泡浅播为宜。
3. 2 播种时间对牛角瓜发芽的影响
适时播种可以提高发芽率，出苗整齐，并与
幼苗生长期、苗木产量和苗抗性有关。春播是育
苗最主要季节;秋播是顽拗种子常用方法，同时
能减少种子贮藏成本。牛角瓜不同季节播种表明，
秋播较春播提早 1 d 发芽，且萌发率稳定，而春
播萌发率变动大，这与秋播时温度较春播温度高
且稳定有关。萌发速率系数与萌发指数春播较秋
播高，且萌发指数差异水平显著，说明春播发芽
较秋播整齐一致。由此可见，温度对牛角瓜发芽
影响大，春季播种应推迟或到夏季播种。
3. 3 牛角瓜苗期节律规律
林木上将 1 年生苗划分为出苗期、幼苗期、
速生期和生长后期，云杉 1 年生苗高在 6 月出现
1 个高峰，而地茎出现 1［15］或 2 个［16］高峰，但这
些结论无法说明牛角瓜幼苗生长规律。本试验结
果显示，牛角瓜幼苗生长可分为慢生长期 (0 ～
20 d)、快速生长期 (20 ～ 40 d)、慢生长期 (40
～60 d) ;浅播能够促进幼苗的生长;春播幼苗生
长量较秋播快。叶片是植物光合器官，能够合成
有机物质促进生长。火炬松芽苗、1 年生苗及 9
年生幼林与子叶数呈正相关，且最佳子叶数可影
响最大遗传增益［17］。牛角瓜叶片数增加出现在第
0 ～ 20 天和 60 ～ 80 天，而叶片不变或减少出现在
第 20 ～ 40 天，说明前期叶片的增加有利于营养物
质的积累，叶片数增加后光合能力升高，增加了
营养物质的输出，促进了苗高和地茎增长，叶片
新老更替同时体现在营养物质输出减少，从而降
低幼苗生长量，之后叶片数增加，苗木生长速度
又增快，体现能量的动态平衡。
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