免费文献传递   相关文献

茖葱种子发芽特征及植株生长动态



全 文 :书第 40 卷 第 10 期 东 北 林 业 大 学 学 报 Vol. 40 No. 10
2012 年 10 月 JOURNAL OF NORTHEAST FORESTRY UNIVERSITY Oct. 2012
1)吉林省教育厅项目(2008389)。
作者简介:张忠宝,男,1963 年 12 月生,吉林农业科技学院中药
学院,副教授。
收稿日期:2012 年 4 月 7 日。
责任编辑:戴芳天。
茖葱种子发芽特征及植株生长动态1)
张忠宝
(吉林农业科技学院,吉林市,132101)
摘 要 调查了圆叶茖葱从种子到出苗及不同株龄植株田间生长的全过程。结果表明:种子萌发为子叶留土
型,秋播种子翌年夏季长出胚根,但胚芽不长出地面,第三年早春出苗。物候期可划分为 7 个时期。植株前期生长
快,出苗约 60 d即结束营养生长。1 ~ 3 年生植株体较小,多在 4 年生抽苔开花结实,5 年生产生分蘖,5 ~ 6 年生每
株分蘖 2 ~ 3 个。
关键词 茖葱;种子;发芽;物候期;生长动态
分类号 Q331
Germination Characteristics and Growth Dynamics of Allium victorialis /Zhang Zhongbao(Jilin Academy of Agricul-
tural Science and Technology,Jilin 132101,P. R. China)/ / Journal of Northeast Forestry University. -2012,40(10). -
22 ~ 23,162
A research was carried out in the whole growing process of round-leaf Allium victorialis from seed to germination as
well as seedlings of different ages in order to study the growing process of A. victorialis. Result shows that the seed germi-
nation of A. victorialis is hypogeal. The radicles of seeds germinate in the next summer after sowing in fall,yet they remain
below ground,and the seedlings cannot emerge until early spring in the third year. The phenological period of A. victorialis
can be divided into 7 phases. The seedlings grow fast in the early period and stop vegetative growth 60 days after their emer-
gence. Annual,biennial and triennial plants have smaller sizes,and most of them bloom and fruit in the fourth year. Five-
year-old plants tiller,and five- to six-year-old plants have two to three branches.
Keywords Allium victorialis;Seeds;Germination;Phenological period;Growth dynamics
茖葱(Allium victorialis L.)为百合葱属多年生
草本植物,广泛分布于北温带[1]。在东北,茖葱分
布在长白山脉海拔 500 ~ 1 000 m阴坡山林中。目前
在吉林省敦化、长白、安图及辽源地区发现有少量分
布。其营养丰富、风味独特,全草具有止血、散瘀、止
痛等功能,并对预防血栓、动脉硬化、脑梗塞有很好
的药效[2],是有开发潜力的天然保健药食兼用植
物。我国目前对茖葱的利用以鲜食为主。由于繁殖
较慢,连年大量的采挖对其野生资源己造成严重破
坏,其种群规模急剧下降。目前较少量的人工栽培
均为野生植株归圃移栽,由于无性繁殖系数小,在种
子繁殖方面研究又少,较少有大面积栽培。为摸清
茖葱种子繁殖规律及植株田间生长动态,观察了田
间播种的圆叶茖葱种子从种子发芽到出苗的过程及
1 ~ 6 a植株的田间生长动态。为人工栽培提供管理
依据。
1 材料与方法
1. 1 材料
茖葱种子:采种植株由吉林省辽源市寒葱岭引
种,为园叶类型,栽培于吉林农业科技学院药用植物
种源圃。茖葱植株:2008 年由吉林省辽源市寒葱岭
引进 4 年生实生苗,定植于吉林农业科技学院药用
植物种源圃。
1. 2 方法
1. 2. 1 种胚形态观察
观察成熟种子胚形态。随机取经浸泡 24 h 的
种子 50 粒;在发芽过程中,定期取种子 20 粒纵切,
每月 1 次。观察种子胚的形态变化,照相记录。
1. 2. 2 种子发芽—出苗过程观察
试验于 2008—2010 年进行。将当年采收种子
按株行距 10 cm×3 cm畦播种于田间,覆土 2 cm。翌
年及第三年从 4 月初开始每隔 15 d 定期观察种子
发芽及出苗情况。第二年 5 月中旬畦面覆盖稻草以
防杂草,天旱时适当喷水并及时防治地下害虫。
1. 2. 3 物候期调查
以 5 ~ 6 年生植株为调查对象,调查时间
2009—2011 年。
1. 2. 4 植株生长动态调查
年间生长动态调查:时间为 2008—2011 年。以
田间直播及栽植的 1 ~ 6 a 实生苗为调查对象,每年
定点调查 20 株,测量株高(叶片最高处)、分蘖数
量、抽苔率、抽苔数量、茎粗(地表处)、叶片数量、叶
宽、叶长及单株最多分蘖数量和最多叶片数量。根
据植株生长情况,前期(出苗 2 个月内)每隔 3 d 调
查 1 次,后期每隔 10 d调查 1 次。
年内生长动态调查:5 年生植株为对象,调查株
高,方法同上。
2 结果与分析
2. 1 种胚形态观察
种胚位于种孔下,胚珠属弯生类型,种胚随种脊
方向向后延伸分布,呈“C”形(图 1A) ,颜色与胚乳
相近,均呈半透明状,近无色。成熟种子的胚呈“C”
形分布到整个种子周长的 50% ~ 70%处。干燥种
子的种胚略收缩,似与胚乳间分离。浸种后胚膨胀,
与胚乳密接。种子经低温层积后催芽或不经层积直
接催芽期间的种胚在形态上不发生变化。这说明种
胚在种子成熟时已发育完全,不需要形态后熟。
2. 2 萌发过程
秋播种子当年无变化。第二年 8 月份胚根萌
发。胚根长出后,下胚轴、上胚轴、子叶、胚芽陆续生
长(图 1B) ,一直持续到秋末。在地下根系生长发育
的过程中下胚轴在不断膨大,但呈线形,形似大葱的
茎;胚芽也在不断长大(图 1C、图 1D)。但子叶不生
长,子叶不长出地面,属于子叶留土型。子叶见光变
绿。此期间种子胚乳的储备营养供应于茎的生长。
9 月中旬以后,下胚轴的膨大增粗速度下降,胚芽的
伸长从 8—11 月份一直在持续(图 1C、图 1D)。到
11 月初可形成 2 ~ 3 条须根,最长根系可达 6 ~ 7
cm,部分根系也可形成二级侧根。但第二年没有地
上部分出苗的种子。真叶只在秋季播种后的第三年
4 月中旬长出地面(图 1D)。此时种苗已经将种子
中的营养几乎全部消耗掉。这说明在自然条件下,
茖葱种子有上胚轴休眠现象,种子发芽时为子叶留
土型。
图 1 茖葱种子发育过程
2. 3 物候期
经多年调查,在吉林地区茖葱物候期如下。
萌动期:4 月 17—20 日,表现为筒状叶鞘先长
出地面,尔后进入返青期。
返青期:4 月 23—27 日,表现为真叶从叶鞘中
抽出并开始生长。此阶段可抵抗-4 ℃低温。
苗期:4 月 25—5月 7 日,表现为内卷的真叶从
叶鞘中边抽生边展开,展开后变大,直到抽薹前。此
阶段生长迅速。
抽薹期:5 月 6—8 日。花薹抽生速度较快,结
束时可高出植株 30 cm。
开花期:7 月 25—29 日。伞形花序,中心花先
开。花期持续 15 d。
种子成熟期:9 月 13—17 日。果皮变褐近干。
枯萎期:9 月 20—25 日。
1 ~ 3 a植株物候期比成株(4 ~ 6 a)早约 7 d。
2. 4 植株生长动态
2. 4. 1 年间生长动态
从表 1 中可以看出,1 ~ 6 年生株高、茎粗缓慢
增长;1 ~2年生叶片数量以 1片为主,生长正常的 5 ~
6 年生植株每个分蘖着生 3 片叶。个别植物 3 年生
开始抽苔,大量从 4 年生开始,6 年生植株 100%抽
苔。1 ~ 3 年生植株不产生分蘖,分蘖多从 5 年生植
株开始。分蘖繁殖的植株生长较快,分蘖数量多,据
调查,5 年生最多达 7 个,7 年生最多达 28 个。这说
明茖葱有性繁殖最快也需要 4 ~ 5 a 时间完成,无性
繁殖系数小,但采用分蘖苗加强管理,也会获取较多
的分蘖株。
表 1 不同株龄茖葱生长动态
株龄 /
a
株高 /
cm
茎基
粗 /cm
分蘖
数 /个
叶片
数 /片
叶长 /
cm
叶宽 /
cm
抽苔
率 /%
抽苔
数 /个
1(实生) 6. 33 0. 10 1. 00 1. 00 6. 33 0. 29 0 0
2(实生) 12. 25 0. 12 1. 00 1. 27 8. 25 3. 50 0 0
3(实生) 20. 40 0. 15 1. 00 1. 78 11. 33 5. 67 1. 00 1. 00
4(实生) 22. 10 0. 25 1. 00 2. 10 12. 80 10. 20 55. 00 1. 00
5(实生) 25. 60 0. 40 2. 00 4. 00 14. 00 12. 00 85. 20 1. 67
6(实生) 27. 20 0. 68 3. 11 10. 29 18. 10 13. 20 100 1. 82
5(分蘖) 32. 50 0. 82 2. 57 6. 62 19. 10 14. 40 100 2. 30
7(分蘖) 35. 22 1. 00 3. 15 10. 30 19. 15 14. 50 100 2. 51
注:数据变异部分未列出。
2. 4. 2 年内株高生长动态
从图 2 可看出,株高的生长同曲线近“S”型,但
集中于前期,即返青后的 60 d 内,到 6 月中旬后基
本停止生长。从田间观察来看,叶片的生长也是这
样的过程,但因为叶片前期是卷曲状态,调查叶面积
有一定难度。抽苔时叶面积已接近成熟时大小,到
6 月中旬已达到最大叶面积。这说明茖葱的营养生
长集中于前期,结束早。栽培管理措施以提高贮存
营养水平和加强早春管理为主。(下转 162 页)
32第 10 期 张忠宝:茖葱种子发芽特征及植株生长动态
检索,降低了特征空间复杂度,提高了木材图像检索 效率,具有较高的查准率,应用中更符合用户需求。
表 1 基于颜色空间非等间隔量化方法按相似度检索排序结果
表 2 基于颜色空间的非等间隔量化方法判别已知树种检
索结果
被检索树种
检索结果
树种 相似系数
T-Z-落叶松 T-Z-落叶松 1. 000 00
R-Z-落叶松 0. 760 69
T-Z-东北红豆杉 0. 748 48
R-Z-红松 0. 711 27
R-K-漆树 0. 707 00
T-Z-樟子松 0. 689 01
T-Z-臭冷杉 T-Z-臭冷杉 1. 000 00
T-Z-鱼鳞云杉 0. 827 54
T-K-水冬瓜 0. 819 66
R-K-枫桦 0. 814 12
T-K-枫桦 0. 812 40
T-K-水青树 0. 810 77
参 考 文 献
[1] 刘一星.木材视觉环境学[M]. 哈尔滨:东北林业大学出版社,
1994.
[2] 刘一星,李坚,徐子才,等.我国 110 个树种木材表面视觉物理
量的综合统计分析[J].林业科学,1995,31(4) :353-359.
[3] 于海鹏.基于数字图像处理学的木材纹理定量化研究[D].哈
尔滨:东北林业大学,2005:1-2,91.
[4] 邱兆文,张田文.一种新的图像颜色特征提取方法[J].哈尔滨
工业大学学报,2004,36(12) :1699-1701.
[5] 贾潇然,刘迎涛.树种识别技术的研究进展[J].林业机械与木
工设备,2009,37(9) :16-17.
[6] Baeh J R,Fuller C,GuPta A,et al. Virage Image Search Engine-
An OPen Framework for lmage Management[EB/OL].(2004-10 -
12) [2012 - 06 - 02]. http:/ / spiedigitallibrary. org /proceedings /
resource /2 /psisdg /2670 /1 /76_1?isAuthorized =no.
[7] 李弼程,彭天强,彭波. 智能图像处理技术[M]. 北京:电子工
业出版社,2004.
[8] 孔凡辉,柏晓辉,竺如生. 一种基于多特征融合的图像检索方
法[J].哈尔滨商业大学学报:自然科学版,2010,26(3) :347-
350.
[9] 罗微.基于数字图像相似性匹配的木材树种检索实现[D].哈
尔滨:东北林业大学,2008.
[10] 刘一星,李坚,王矛棣. 木材表面视觉环境学特性分析(Ⅰ) :
木材表面视觉物理量与视觉心理量的关系[J]. 木材工业,
1995,9(2) :14-17.
[11] Dr Krishnan N,Sheerin Banu M,Callins Christiyana C. Content
based image retrieval using dominant color identification based on
foreground objects[EB /OL]. (2007-12-15) [2012-06-07].
http:/ /www. computer. org /csdl /proceedings / iccima /2007 /
3050 /03 /30500190-abs. html.
[12] 杨少春,王克奇,戴天虹,等. 基于直方图的木材表面颜色分
类研究[J].森林工程,2008,24(1) :34-36.

(上接 23 页)
图 2 茖葱株高年生长曲线
3 结论
茖葱秋播后第二年夏季胚根萌动蹬出,萌动后
下胚轴膨大,向下产生数条须根,胚芽在冬前有生
长,但子叶及幼芽不长出地面,第三年早春地上部分
出苗展叶。
物候期可划分为 7 个时期。
1 ~ 3 年生植株体较小,多在 4 年生抽苔开花结
实,5 年生产生分蘖,5 ~ 6 年生每株分蘖 2 ~ 3 个。
植株株高生长略呈“S”型曲线。植株前期生长快,
出苗约 60 d 即结束营养生长。栽培管理措施以提
高贮存营养水平和加强早春管理为主。
参 考 文 献
[1] 许介眉.葱属.中国植物志:第 14 卷[M]. 北京:科学出版社,
1980:203-204.
[2] 尹永芹.茖葱的化学成分研究[D]. 哈尔滨:黑龙江中医药大
学,2004:4-8.
261 东 北 林 业 大 学 学 报 第 40 卷