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红楠物候观测及采种、育苗技术



全 文 :江西林业科技 2005年第5期
红楠物候观测及采种、育苗技术
江香梅1,吴晟2,万娜娜2,杨刚华3,龚斌1,叶金山1
(1.江西省林业科学院,江西南昌 330032;2.吉安市林业局,江西吉安 343100;3.宜春市林业局,江西宜春 336000)
摘 要:连续3年观测红楠的物候生长期;开展了红楠采种、育苗试验,包括种子采集时间、处理方法、播种时间,
水、热、光、湿、肥等因素对红楠苗木生长的影响等,测定结果表明,红楠种子千粒重为363.5g,实验室发芽率为77%,场圃
发芽率为70.5%。根据种子千粒重、场圃发芽率、种子纯净度和单位面积产苗量等估算出红楠种子理论播种量为10.3kg/
667m2。
关键词:红楠;物候观测;采种技术;育苗技术
分类号:S792.24 文献标识码:A 文章编号:1006-2505(2005)05-0001-04
收稿日期:2005-08-26
基金项目:江西省林业厅跨世纪学科带头人项目“楠属、润楠属主要种遗传多样性分子检测及发展利用研究”的研究内容之一。
作者简介:江香梅,女,研究员,博士,从事林木遗传育种与资源培育研究。
1 前言
红楠Machilusthunbergi为樟科润楠属常绿乔木,是国
家三级保护优良珍稀树种,我国主要分布在长江流域及其
以南地区[1-2]。红楠是亚热带和暖温带地区常绿阔叶林的重
要建群树种或伴生树种,是地带性顶极森林树种,具有强大
的生态功能,可作为改善环境、重建良好人工生态系统的首
选生态树种[3-7]。红楠具有特殊的芳香气味,根、茎、叶、树皮、
果实可作为特殊香料、油料、有机成分和中药材的特种原材
料,树皮中含有一种可以治疗头痛、中风和消化不良等症的
在韩国叫做“胡巴克”(HooBak)的药用成分[8],医用价值很
高。红楠木材材质坚硬,纹理美观、细致,是建筑、桥梁、家
具的良好用材[1]。总之,红楠生长迅速,材质优良,树体伟丽
多姿,枝叶森秀,树冠宽大,四季常青,富含多种特殊药用
成分,是优良的用材、庭园及行道绿化、生态环境建设和药
用造林树种,具有巨大的开发利用价值。然而,我国对红楠
的研究极少,仅见对红楠天然种群生态学和分布格局的报
道[6-7],人工林培育技术的研究几近空白,人工林资源极少,
至今主要为天然资源。而天然资源及其赖以生存的生态环
境由于遭到严重破坏,已使红楠处于渐危状态[2]。大力培育
红楠人工林资源,不仅能满足人们不断增长的对红楠的各
种需求,也是从根本上保护红楠资源的有力措施。为此,本
研究对红楠种子采集、处理、育苗技术、苗期生长规律、物
候等进行了试验和观测,以期为红楠人工资源的培育提供
理论依据和技术支撑。
2 试验材料和方法
2.1 试验材料
试验用种子采自江西省资溪县、遂川县、铜鼓县和宜
丰县等地。
2.2 试验方法
2.2.1 种子采集、处理。红楠成熟种子的外种皮为紫褐色,
采回后置阴凉处堆沤1~2天,装入编织袋中隔袋挤压,反复
揉搓后,用清水及时冲洗干净,于通风的室内晾干。一般种
子摊晾厚度约3cm,每3h翻动一次,晾干表皮水分备用。红楠
种子宜随采随播。若不能马上播种,须及时用清水细沙贮
藏。贮藏时沙的湿润度由贮藏时间而定,贮藏时间长,沙的
湿度以手感湿润为度;贮藏时间短,湿度可大些,起到种子
保湿和催芽的双重作用,使种子发芽整齐。
2.2.2 播种及育苗。播种前用0.5%的高锰酸钾溶液消毒
3min,并将浮于水面的废种子捞去。采用条状点播或容器点
播育苗,也可先催芽再截根移栽,起到节约种子促进苗木生
长整齐的作用。
芽苗截根移栽育苗可在8月中旬小苗高1~2cm时进
行。先将小苗轻轻拔起,集中一小把,对齐根颈部,截去根
的1/4~1/3,沾上用GGR绿色植物生长调节剂配制好的黄泥
浆待栽。移苗苗床用清水浇一次透水。栽苗时,一只手用竹
签在床面上按5cm×15cm的株行距插一个深度适中的小
洞,另一只手捏住小苗根颈上部将芽苗植入小洞中,要求
舒根、苗正、紧实。栽好后再用洒水壶浇透水,以利小苗成
活。
2.2.3 苗期管理。红楠前期生长需要一定的庇荫和较高的
空气湿度,因此,育苗圃地宜选在有大树庇荫的地方或搭建
荫棚,透光度以30%~40%为宜。适时浇水,保持土壤湿润。施
足基肥,适时追肥,苗木移栽成活后可在9月10日前追施1~2
次薄的速效肥。不能在前茬种过芹菜的圃地播种红楠。
2.2.4 物候观测。苗期物候采用固定植株的方法进行观
测。种子播种或移栽后,在圃地中随机插上30支竹签确定
1· ·
DOI:10.16259/j.cnki.36-1342/s.2005.05.001
观测植株,主要观测发芽时间、真叶生长时间、植株伸长生
长时间、顶芽封顶和休眠时间等。生殖生长期观测采取固
定植株每隔2~10天观测1次的方法进行。
2.2.5 种子播种品质检验。见参考文献[9]。
3 试验结果与分析
3.1 红楠物候期观测
3.1.1 生殖生长期。红楠花芽分化期一般在8~9月,翌年2
月底3月初开花,圆锥花序,由花枝基部到枝顶逐渐开放,
始花至花期结束的时间为15~20天,因光照强度不同而有
一定差异。种子成熟也是自下而上逐渐成熟,成熟期很
长,同一植株上的种子最早于6月上旬成熟,而最迟的则要
到7月中、下旬。因此,红楠种子应分期分批采集,以免采
到无发芽能力的未成熟种子。自然落下的种子为成熟种
子,鉴于树高种子难采,可每隔2~3天去树下捡拾一次。种
子成熟后无后熟期,可随采随播。
3.1.2 苗期物候生长。本试验自2001年6月底起将种子陆
续采集、处理好后,用湿沙贮藏到7月25日播种。自播种后
至11月初苗木停止生长,红楠苗木当年共有5次从新叶萌
生至顶芽封闭的生长过程,且前一次封顶至下一次抽梢所
间隔的时间很短,约7天。每次生长的时间大致如下:
第一次:播种后10天,即8月3日,真叶开放,之后,主
枝开始伸长生长,同时,叶片由基部到顶部逐渐开放,至8
月9日,出现第一次顶芽封顶。
第二次:8月15日,顶芽膨大开放,至8月19日,主枝伸
长生长的同时共放出2片新叶,8月22日,顶芽第二次封顶,
高生长停顿。
第三次:8月28日,顶芽逐渐膨大至完全开放,9月3
日,放出第3~4(或5)片叶片,主枝第三次伸长生长,9月11
日,顶芽第三次封顶。
第四次:9月18日,第四次放叶,即第5(或6)~7(或8)
片叶片开放,9月22日,第四次伸长生长开始,9月28日,顶
芽第四次封顶。此时,苗木平均高约6~8cm,叶片数约6~
11片。大部分植株已开始进入休眠期。
另有一部分植株继续进入第五个生长周期:10月15
日,第5次放叶开始,11月5日顶芽封顶,所有苗木进入休眠
期。红楠第一年生苗木不产生分枝,但植株中上部的叶腋
中均有腋芽。
2002年3月12日,红楠休眠芽开始萌动,16日开始展
叶并抽高生长,4月10日顶芽封闭,第一次生长结束。5月
2-16日为第二次生长期;5月27-6月7日为第三次生长期;6
月17-7月3日为第四次生长期;7月15-31日为第五次生长
期;8月11-22日为第六次生长期。8月中下旬气温升高,顶
芽封顶,停止生长。9月15日左右,开始第七次生长。10月
10日,顶芽封顶,开始进入休眠期。
2003年的物候生长6月份以前与2002年基本相似,
但6月中旬-8月底,由于持续高温、干旱天气,红楠基本
停止生长,9月后才又进入生长期。而2002年的7-8月,
由于雨水多,最高气温也仅在28℃~34℃左右,因此,苗木
生长一直未间断。由此也可见,红楠生长对温度和湿度
较敏感。
3.2 红楠特殊生态学特性观测
通过对红楠天然林和人工林生态习性的观测,发现
红楠是一种耐水湿能力强的树种。在天然群落中,红楠大
多生长在有流水的河床或沟谷边,根系就扎在河床下面。
2001年7月作者在一个底部无渗漏孔的水泥盆中播种了30
余株红楠苗,任其生长。在2003年5月份的暴雨中(持续10
余天)和暴雨后的10余天时间里水位都在土表的上面,红
楠苗一直生长正常。因此认为,红楠具有较强的耐水湿能
力,是地下水位较高的拓荒地上造林的首选树种。2004年
6月红楠种源育苗试验结果证实,红楠在地下水位与苗圃
的地沟基本持平的圃地上育苗,苗木不仅能生长正常,而
且其生长速度和生长状态比地下水位低、但能保证正常灌
溉的圃地上所育的苗生长得更快、更好。
3.3 红楠种子播种品质检测及播种量确定
本试验采用百粒法对红楠种子的千粒重、发芽率、含
水量等播种品质进行了检测,以期了解红楠种子的发芽特
性,并为红楠播种量的确定提供参考依据。
红楠为核型浆果,每核1粒种子,近圆型,较大,属中
粒种子,连皮直径约10mm,去皮直径约7.6mm,新鲜种子的
平均千粒重为363.5g(见表1)。
用于实验室发芽试验的红楠种子未经沙藏催芽处
理,播种后从开始发芽到发芽结束的时间4次重复分别为
29天、26天、30天和27天,平均28天。可见,自然状态下红
楠种子发芽不够整齐。
红楠种子成熟时种子含水量高达43%,说明红楠种子
发芽对水分有着特殊的要求。此外,红楠种子无后熟期,
播种后5~10天即开始发芽。红楠种子实验室平均发芽率
为77%。从未发芽种子的解剖结果看,红楠种子中基本没
有硬粒、涩粒、空粒和不发芽的鲜粒种子存在,发芽结束后
只有4~8粒异状种子,占5.75%,其它的为腐烂种子,占
17.25%(见表1)。说明红楠种子发育很充分,发芽率高。
腐烂种子比例偏高可能是由于采运过程中保存不够好,否
则,红楠种子的发芽率可望在90%以上。
据观测,红楠种子场圃发芽率平均为70.5%,但场圃
发芽从开始到结束的时间则更长。本试验7月25日开始播
种,播种后10天即有种子开始发芽,但直至11月20日调查
时,发现覆土较厚处的种子其芽尚未萌出地面。说明直播
育苗时覆盖种子的土层不宜太厚,否则影响种子适时发
芽。要使苗木生长整齐,最好采取先催芽再播种或芽苗移
栽的方法育苗。
根据红楠种子的千粒重、发芽率、纯净度和单位面积
宜产苗量等,可以估算出单位面积播种量。若按床圃发芽
率70.5%,产苗量2万株/667m2计算,则在纯净度100%的情
况下每667m2需种量约10.3kg。
2· ·
3.4 不同培育措施对红楠生长量的影响测定与分析
3.4.1 土壤湿度对红楠高、径生长的影响。红楠1年生苗实
际生长时间只有4个月(7-11月)左右。由前述的物候期观
测结果可知,红楠当年生苗经过4~5次抽高生长后,10月底
至11月初即进入休眠期。本试验选择了两种立地条件进行
红楠育苗试验。试验1:地下水位很高的圃地,除1个月以上
连续干旱外,基本不需要浇水,苗木出土后搭建荫棚,透光
度约40%;试验2:地下水位低但有喷灌设施的林下旱地,大
树树冠的透光度与搭建荫棚接近。其它试验措施一致。试
验结果表明,土壤湿度对红楠苗木生长影响很大,2年生苗
高试验1平均为43.85cm,而试验2则仅为15.28cm(表2),前
者是后者的2.86倍。2年生地径试验1平均为0.66cm,试验2
平均为0.33cm,前者是后者的2倍。
2004年重复试验的结果 (表3)与上述试验结果一
致。因此认为,土壤湿度大有利于红楠的生长,这与前述
的红楠具有较强的耐水湿能力相呼应。但二者既有关
联,又有区别。红楠在土壤湿度大的条件下生长迅速是
对水分的一种生理需要,而耐水湿则是对环境胁迫的一
种适应能力。
3.4.2 不同光照条件对红楠2年生苗高生长的影响。将1年
生红楠苗在早春时节移栽至培养床,5-10月份,采用透光
度30%的遮阴网遮阴(试验1)和全光照不遮阴(试验2)的
方法进行光照对比试验。年终时每种试验方法设5个样地
调查试验结果。结果(见表4)表明,采用遮阴(试验1)的方
法育苗,苗高、地径的平均生长量分别为37.61cm和
0.676cm,而全光照育苗的苗高和地径分别为23.98cm和
0.482cm,前者比后者分别大56.84%和40.25%。可见遮阴也
能较明显地促进红楠苗木的高、径生长。
从表4中还可得知,两种光照条件下2年生红楠苗高、
地径分化均很大,其中苗高的分化程度两种光照条件非常
一致,遮阴和全光照的变异系数分别为0.3186和0.3160;而
地径的变异系数则是遮阴小于全光照,亦即全光照条件下
苗木的分化程度更高,大小差异更显著,遮阴在一定程度
上有利于红楠粗生长均匀度的提高。
3.4.3 施肥对红楠2年生苗高生长的影响。肥料种类为复
合肥,施用量为50kg/667m2,同等立地条件下不施肥为对
照。结果(表5)表明,施复合肥对促进红楠苗木生长有较
大、较持久的影响作用,在其它条件相等的情况下,施肥可
使苗高、地径生长量比不施肥分别提高22.6%和17.6%。但
无论施肥与否,苗高、地径的变异系数都很大。这与光照试
验的结果一致。说明红楠高、径生长早期分化明显的特性
受环境的影响较小,主要由遗传因素所控制,早期选择可
以获得较好的选择效果。
3.4.4 3年生红楠苗生长量调查结果。2003年11月底根据
随机抽样方法设置了4个样地调查3年生红楠苗木的苗高
和地径等生长指标,各样地统计结果见表6。
!!不同土壤湿度对2年生红楠苗高、地径生长的影响表2
培育条件
样地号
试验1(高地下水位) 试验2(低地下水位)
苗高(cm) 地径(cm) 苗高(cm) 地径(cm)
Ⅰ 44.96 0.67 14.85 0.33
Ⅱ 40.90 0.65 16.30 0.35
Ⅲ 45.70 0.65 14.70 0.31
平均 43.85 0.66 15.28 0.33
表1 红楠种子播种品质检测结果一览表
检测指标
重复
合计 平均
发芽率(%) 77
发芽天数(d) 28
异状种子数(粒) 23 5.75
腐烂种子数(粒) 69 17.25
种子千粒重(g) 727.1363.5
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
77 74 82 75
29 26 30 27
4 5 8 6
19 21 10 19
365.1 362.0
不同土壤湿度对1年生红楠苗高生长的影响表3
种源名称
试验1(高地下水位) 试验2(低地下水位)
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
崇义种源 8.6 6.6 7.4 7.5 6.7 6.5 6.6 6.6
龙南种源 8.2 6.3 6.2 6.9 6.3 6.0 5.4 5.9
官山种源 7.4 7.1 7.3 7.3 5.3 6.0 6.3 5.9
均值 7.2 6.1
施肥对红楠2年生苗高生长的影响表5
试验
措施






苗高
(cm)



变异
系数
地径
(cm)



变异
系数
施肥 1 77 34.18 14.94 0.4371 0.64 0.160.2500
2 27 36.96 17.64 0.4773 0.61 0.160.2623
3 30 30.4 14.53 0.4779 0.59 0.150.2542
4 30 32.67 16.14 0.4940 0.57 0.160.2807
均值 33.55 0.4716 0.60 0.2618
不施肥 5 49 30.00 16.10 0.5367 0.53 0.150.2830
6 41 28.20 12.83 0.4550 0.50 0.120.2400
7 36 23.89 13.02 0.5450 0.49 0.140.2857
均值 27.36 0.5122 0.51 0.2696
不同光照条件对2年生红楠苗的生长影响表4



试验1(透光度40%遮阴) 试验2(全光照)
苗高
(cm)
变异
系数
地径
(cm)
变异
系数
苗高
(cm)
变异
系数
地径
(cm)
变异
系数
Ⅰ 36.740.33850.6860.186619.660.3336 0.450.1822
Ⅱ 37.060.29030.7300.134224.230.3628 0.500.2500
Ⅲ 38.150.31920.6900.201423.940.3041 0.450.2200
Ⅳ 41.190.34550.6350.184225.980.3113 0.490.2051
Ⅴ 34.920.29950.6400.232826.110.2683 0.520.2350
均值 37.600.3186 0.6760.187823.980.3160 0.480.2185
3· ·
由表6可见,4个样地苗高总平均值为96.78cm,地径总
平均值为1.28cm。在4个样地的139株样木中,有67株大于
总平均值,占总样本数的48%,基本符合正态分布的规律。
但4个样地所占的比例差异很大,分别为32%、53%、68%和
39%。说明样地间苗高差异很大。而样地间的差异主要来
源于立地条件、抚育管理措施等,因此可以认为,改善环境
条件有利于提高红楠的生长量。此外,各样地内样株间的
高生长量差异极大,极差在112cm以上,相差5.2倍以上。说
明红楠苗期分化明显,在苗期进行选择可以获得较好的选
择效果。
4 结论与讨论
1)红楠种子成熟时间为6-7月,成熟时含水量达
43%,种子发芽率可达77%以上,且种子发芽无后熟期。因
此,要保持红楠种子较高发芽率,最好随采随播,也可在种
子含水量保持在43%以上的条件下进行短期贮藏。
2)红楠种子的千粒重为363.5g,属中粒种子,平均发
芽率为77%。若按产苗量2万株/667m2计算,则在种子净度
100%的情况下需种量约10.3kg/667m2。
3)红楠具有一定的耐水湿能力,地下部分在水中浸
泡20天以上还能正常生长。
4) 红楠苗木前3年的苗高、地径生长量分别为:
4.24cm、30.01cm、88.24cm和0.18cm、0.55cm、1.28cm。芽苗
移栽育苗、遮阴、施肥等措施有助于提高红楠苗木的高生
长量,遮阴+芽苗移栽的育苗、管理方法与全光+直播方法
相比,前者的苗高、地径比后者大56.84%和40.25%。施基肥
与不施基肥相比,前者比后者分别大22.6%和17.6%。
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PhenologyObservationand Seed-colectingandSeedling-nursing
TechniquesofMachilusthunbergi
JIANGXiangmei1,WUSheng2,WAN Nana2,YANGGanghua1,GONG Bin1,YEJinshan1
(1.JiangxiAcademyofForestry,NanchangJiangxi330032,China;2Ji′anForestryBureau,Ji′anJiangxi 343100,China;
3.YichunForestryBureau,YichunJiangxi 336000,China)
Abstract:Machilusthunbergi′sphenopaseforthreeyearswasobserved.Itsseed-colectingandseedling-nursingtechniqueswerestudied,including
colectingtime,treatmentmethod,sowingtimeandtheinfluenceoffactorssuchaswater,hot,lightandfertilizeronthegrowthofseedlings.Theresults
showedthatthefreshthousand-seedweightwas363.5g;thegeminatingratesinlaboratoryandinnurserywere77.0%and70.5%,respectively;the
demonstrativequantityofseedswas10.3kg/667m2accordingtothethousand-seedweight,nurserygerminatingrate,seedpurityandunityieldof
seedlings.
Keywords:Machilusthunbergi;Phenologyobservation;Seed-colecting;Seedling-nursing
3年生红楠苗高生、地径调查统计结果表6
样地 样本数 苗高 标准差 变异系数 最高 最低 极差
>样本均数
的株数
Ⅰ 34 82.74 26.54 0.3208 137 20 117 11
Ⅱ 38 105.5 33.93 0.3216 159 30 129 20
Ⅲ 34 110.6 30.54 0.2761 167 32 135 23
Ⅳ 33 88.24 28.19 0.3195 139 25 112 13
总均值 96.78
样地 样本数 地径 标准差 变异系数
Ⅰ 34 1.26 0.4486 0.3560
Ⅱ 38 1.23 0.4723 0.3840
Ⅲ 34 1.44 0.4204 0.2919
Ⅳ 33 1.17 0.4361 0.3727
总均值 1.28
4· ·