全 文 ：林 业科 学研 究 , 一
! ∀
湿地松种子分级育苗的研究 ‘
姜景民 虞沫奎 胡世才 罗训志 唐金娣 曹志荣
摘要 将湿地松混系种子筛分为大 、 中 、 小三个粒度级进行发芽和播种育苗 。 据此进行的两地
点两年度的试验结果表明 , 分级改变了种子的大小和重量分布 , 影响种子的发芽速度 , 进而影响到
苗木的早期生长 。 在芽苗时期和苗木 生长早期 , 各粒度级种子所育苗木有差异 , 但在生长后期 已基
本消失 , 混 系种子分级未能达到改进苗木质量和一致性的 目的 。 在育苗时首先要考虑种批的遗传构
成 , 其次才是按种 子大小或重量分级 。
关键词 湿地松 、 种子分级 、 发芽速度 、 苗木质量
苗木质量直接影响造林的成活和林分的生长 , 培育高质量苗木是营林过程中最有效的投
资 , 而保证种子迅速整齐地发芽和及早成苗是生产均匀高质苗木的基础〔’〕。 种子分级在美国作
为达到此 目的的一项措施 , 已在南方松苗木的生产中被广泛采用 。 近年来 , 我国一些林木种苗
生产单位也主张在松类树种育苗中推广应用这项技术 。但是有关种子大小对发芽 、 苗木生长和
造林成效影响方面的报道是冲突的仁一 〕, ‘’ , 尚需进一步探讨 。 本研究将湿地松种子 尸
“ 爪 · “ · 分级进行育苗 , 探讨 、评估 了种子分级育苗对苗木生长和质量作用
的效果 , 以便为生产上应用这项技术提供依据 。
试验材料与方法
试验于 年和 年分别在安徽径县马头林场和江西景德镇枫树山林场实施 。
· 年度
马头林场试验种子来 自于该场湿地松母树林 。 种子处理后取纯净种子 , 逐粒测
量其横宽 , 按大 、 中 、 小三个标准分级 , 分捡结果如表 。 取各粒度级等重种子混合作为对照 。 除
留取少量种子用于实验室发芽外 , 其余在该场苗圃经催芽后育苗 。
发 芽 ! 定 每个粒度级各取三个 粒种子作为室 内测定样品 , 逐粒称重后摆放在有
位置编号的培养皿中催芽作发芽测定 , 逐 日观测记载种子发芽情况 。 发芽种子即移入有相应位
置编号的沙盘中 , 保持适宜的湿度 , 试验开始 个月后测量芽苗高度 。 发芽结束 后计算
各样 品的发芽率 、 发芽势和发芽值等指标 。
圃地试验 在苗圃中 , 三个粒度级和对照种子经过催芽后 , 沙床播种 , 月中下旬将芽
一 一 收稿 。
姜景 民副研究员 中国林业科 学研究院亚热带林业研 究所 浙江富 阳 。 虞沫奎 安徽省林业科学研 究所 胡
世才 , 曹志荣 江西省景德镇市枫树山林场 罗训志 , 唐金娣安徽省径县 马头林场 。
, 本研究系世界银行贷款国家造林项 目“国外松速生丰产林培 育科研推广 ”课题的内容之一 。 枫树 山林场夏锡凤 、 陈彬 、
李爱英 , 马头林场周红 , 本所李霞等同志参加试验 , 谨致感谢 。
秦 国峰 , 吴天林 , 黄开泽 马尾松大 田优质苗培育 技术 见 洪菊生 主编 世行贷款国家造林项 目速生丰产林培育研
究报告选编 第一集 , 一
期 姜景民等 湿地松种子分级育苗的研究
苗移栽至苗床上 。 设计 次重复 , 小区面积 , , 栽植密度 株 , 按常规
育苗技术管理 。 在小区中央固定 株苗木 , 自 月初起每月测量一次苗高和地径 。 翌年 月
底起苗前 , 按小区各测量内部 株苗木高 、 径 。
根生 长潜势与生物量 定 苗木调查后 , 分别三个重复 , 在各小区随机挖取 株 级
以上的苗木 , 栽植于温室内沙床上 , 用地加热装置保持基质温度维持在 左右 , 气温在
上下 , 后将苗木起出 , 漂洗根系后 , 查数新生根数作为苗木根生长潜势指标 。 然后将去
除新生根 的苗木分割 , 用排水法测量根 系总体积 , 侧须根体积 , 并称量根 、茎 、 叶的绝干重 。
造林 年 月初进行造林 。 试验三个重复 , 按原小区随机排列 , 株小区 , 株行距
只 。 造林地属第四纪黄红壤丘陵区 , 坡度 “ , 土层厚度 。 穴状整地 , 植
穴规格为 又 。 年终观测造林保存率和生长指标 。
枫树山林场取用广东台山湿地松种子园混系种子 , 按三个筛孔直径分级 大粒 ,
千粒重 一 中粒 一 , 千粒重 小粒 , 千粒重 , 原种
批种子作对照 。 个处理的种子催芽后 , 芽苗经切根移栽于苗床上 , 株行距 又 , 随机
排列四次重复 。 观测 内容与方法同前 。 次年 月初分小区起苗造林 , 按育苗时原区组重复 次 。
造林地属紫色粉砂岩残积坡积母质黄红壤 , 土层厚度 一 , 坡度 一 , 全垦整地 , 植穴
火 又 。 。 。 年终调查造林保存率和生长情况 。
年度
试验用种两地点同前 。 马头林场种子筛分标准和结果为 大粒妻 , 占 中粒
。 一 , 占 小粒 。 , 占 。 各粒度级同重量种子混合作为对照 。
月底沙床播种 , 月 日芽苗移栽至苗床上 , 个区组 , 小区 , 植距 火 。 枫树
山林场筛分种子标准及育苗方法同前 。 自 月份起在各小区内固定 株苗木逐月量测 , 月
份各小区量测 株苗木的高 、径指标 , 并各挖取 株苗木作生物量测定 。
各项观测结果均进行方差分析 , 百分率数据用 一 丫气于转换统计 。
结果与分析
种子分级结果
从表 中看出将纯净种子分级后 , 三个粒度级种子数在混系种子 中的分配呈正态分布 , 中
粒种子占总数 重量或粒度 的 强 , 大粒和小粒种子占总粒数的百分率相近 , 但大粒种子所
占重量比率几为小粒种子的 倍 , 小粒种子 比同重量大粒种子多出近 万粒 , 比中粒种
子多出近 粒 。 另外 , 在试验中还发现种子的饱满粒度并不与种子大小有关 , 大 、 小粒级种
子的空粒种子百分率相近 , 高出中粒级种子近 以上 , 导致此现象的原因尚不清楚 , 可能与
发育过程中某个环节受制有关 。
表 马头林场种子分级标准和结果
粒 度 级
横宽 罄戈 户 占总量 粒数 占总粒数 千粒重 粒数 饱满种子写
!∀#∃乙…区‘土月了大粒中粒小粒
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林 业 科 掌 研 究 卷
各粒度级种子发芽情况
经过 发芽后 , 其测定结果见表 。 大 、中粒种子平均发芽率达到 以上 , 小粒种子
仅为 , 但差异尚未达到显著水平 。 如以饱满种子发芽率计 , 大 、中 、小粒种子发芽率分别为
写 、 、 。 三者按实际发芽高峰天数计算的发芽势之间也无差异 。
表 三种粒度级种子的发芽测定结果和芽苗高生长
粒度级 发芽率 发芽势 发芽率 月芽苗高 (c m )
82.0 ab
86.7 a
70.7 b
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8.115 b
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大小中
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发芽值¹
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¹ 发芽值 一 石石夏百葵x 产泥i石二二厦妥革/发芽势天数 , 参见文献〔8〕。
但是三个粒 度级之 间 , 种子的 7 d 发
芽率和发芽值存在着极显著的差异 , 这反
映出实际发芽势天数和种子发芽速度的差
异 。 大粒种子在第 3 天即启动发芽 , 到第 5
天达到高峰 , 第 10 天即接近发芽结束 。 中 、
小粒种子第 3 天仅有少数萌动 , 到第 7 天
达到高峰 , 完成发芽时间也较长(图 1) 。 大
粒种子平均发芽天数为 5.94 3 d , 中粒种子
为 6.8 24 d , 小粒种子 7.267 d 。
种子重量对发芽快慢亦有影响 。 将各
粒度级种子发芽 日数按其重量级统计发
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发芽天数 (d)
图 1 三种粒度级种子的 日发芽进程
现 , 在同一粒度级内 , 随种子重量的增加 , 其发芽天数缩短 ;同等重量级中的较大粒度种子发芽
时间比较小粒度级种子发芽时间要短 (表 3) 。
表 3 各粒度级种子按重最统计的发芽日数
重量级
(g)
大粒 中粒 小粒
占总粒 占总发
数 (% ) 芽数 (写)
发芽天数
(d )
占总粒 占总发
数(% ) 芽数 (% )
发芽天数
(d)
占总粒 占总发
数(写) 芽数 (% )
发芽天数(d )
9士 0
7. 6 9 士1. 5 31
6 . 7 5 1士 1 . 40 9
5 . 5 6士 1. 06 1
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2 2 . 7
5 4 . 7
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8. 2 9 6 士1 . 6 96
7. 17 9 士1 . 3 7 1
5 . 7 5 士 1 . 2 9 9
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6 . 2 8 3士 1 . 4 9 7
5 . 2 5士 1 . 2 9 9
4士 0 . 8 4 5
平均发芽天数(d) 5.943士 1. 4 8 3 6 . 8 2 4士 1. 5 9 7 .2 67 士 1 . 6 2 9
因此种子的发芽格局不仅与种子的大小有关 , 也与其重量有一定的联系 , 它们主要影响到
种子发芽的速度 , 进而影响芽苗的生长 。 据对开始发芽后 28 d 各粒度级种子的芽苗高度方差
分析 , 三者间有极显著的差异 , 芽苗高度与种子粒度级呈正相关 。
期 姜景民等:湿地松种子分级育苗的研究
2.3 各粒度级种子所育苗木的生长进程
两地点两年度试验逐月调查结果 (表 4) 表明 , 大 、 中 、小粒种子所育苗木在苗高和地径指
标上都表现出随种子由大到小相应递减的趋势 , 而这种差异的显著程度在年度和地点上的表
现亦不同 。 在马头林场 , 两年度的结果都呈现差异由极显著到微弱或不显著的趋势 , 苗高的差
异逐渐减小早于地径差异 ;在枫树山林场 , 1 9 9 4 年度三种粒度级所育苗木大小虽具有规律的
差异 , 但 自8 月初这种差异已不显著 , 而在 19 95年度 , 这种差异到生长停止时依然保持着 。
表 4 各粒度级种子所育苗木的生长进程
调查 日期
(年一 月一 日 )
苗 高(em ) 地 径(n飞m
大粒
18.6O a
22.40
26.15
27.23
中粒 小粒 C K F 值 大粒 中粒 小粒 C K
年地点 份
08一0 1
0 9一0 1
10 一 0 1
1 1一 0 1
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1 9 . 8 18 . 1 3 2 0 . 3
2 3 . 1 2 1. 6 5 2 3 . 5 8
2 3 . 5 8 2 1. 8 2 4 . 6 3
2 7 . 0 2 2 4. 3 5 2 6 . 2 2
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马头林场
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7.10
8.9
6.31
8.83
3.1Z b
4.25 b
6.29
3.18
6.85
8.46
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5.63 b
6.O3 b
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24.84
25.32
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1 8 . 8 3 a
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枫树山林场
2 1.03 a 19.95 a
10.95 e 13.90 a
14.80 b 17.88 a
16.56 b 19.35 a
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17.18 b 20.45 a
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对各月次生长量的分析表明 , 各粒度级苗木的高 、径生长量均无显著差异 。 从而说 明粒度
级间的苗木差异不是生长势优劣的结果 , 而是种子发芽早晚的效应 , 随苗木生长 , 这种效应逐
渐消失 。 同时 , 这种趋势还受苗圃管理措施和气候条件的影响 , 1 9 9 4 年度后期严重干旱是枫树
山林场所育苗木差异得以保持的原因之一 。
2
.
4 各粒度级种子所育苗木的质量
据对苗高和径 、 根系 、 生物量 以及根生长潜势和苗木质量指数等数据 的统计分 析 (表 4 ,
5 )
, 除枫树山林场 19 95年度结果外 , 其余各试验 4 种苗木的各项指标均无显著差异 , 说明苗木
的质量并未随种子粒度级变化而有异 , 与混合种子所育苗木也无明显区别 。 枫树山林场 1995
年度试验中 , 全苗干重和 I级苗率表现出 5% 显著性差异 , 苗木质量指数呈 10 % 以上显著性差
异 。 同样 , 各粒度级其苗木的均匀性未 因种子分级育苗而得到改善 , 分级育苗的苗木高 、径变异
系数与混合种子所育苗木相近 , 所产 I级苗和全部合格苗数量也无大的差异 。
2
.
5 种子分级育苗的造林效果
枫树山林场采用全垦整地 , 大穴植苗 , 加之造林前后雨水充沛 , 土壤湿润 , 成活率达 98 %
以上 , 年终调查各种处理间苗木保存率无差异 。幼树高与地径随种子粒度级减小 , 呈递减趋势 ,
与苗期结果相似 。 幼树高之间达 95 写以上显著性差异 。 马头林场造林标准低 , 穴垦整地 , 小穴
种植 , 造林前近两个月无雨 , 造林后降雨量也不足 , 加之抚育不及时 , 保存率仅为 29 % 一 41 % ,
林 业 科 学 研 究 9卷
以大粒种子的较高 , 但差异不显著 , 树高和地径也无差异 。 两试验点在 1995 年下半年雨水均稀
少 , 严重影响林分生长 , 因此 , 种子分级育苗造林的效果还有待进一步观察 、 试验 。
表 5 各粒度级种子所育苗木的质最比较
育苗 育苗
地点 年度º
粒 度 苗高变异 地径变异 I级苗率 全苗干重 茎根之比
(% ) (% ) (% ) (g )
侧主根 根生长 苗木质¹
体积之比 潜势 量指数 QI
4.383
马 1994
头
刁、
C K
2 2
.
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.
2 9
1 9 . 2 9
1 6
.
1 7
.
1 7 .
1 9
.
: : :
4 . 4 1 6
根系体积
(em 3)
9.696
10.082
11.760
8.516
0.549
0 .505
0. 532
0.666
2.174
2.226
2. 511
1.87 6
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级一大中
林
场 1995 :
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77.3 15.81271.8 16.36365.0 16.13772.8 13.97737.5
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大小中
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14.920
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4.142 ;: ;
3628一4枫树山林场
9.522 a 4.353 1.29 5
¹ Q l一苗干重(g )/〔苗高 (c m )/ 地径 (c m )+ 地上部重(g )/ 根系重 (g)〕, 参见文献〔9〕;º 两年度苗木调查时间为 1995 年
2 月和 1995 年 12 月 。
3 结论与讨论
(l) 播种时合理的分级可使种子的大小和重量比较均匀一致 , 但分级对种子的发芽率影响
不大 。 分级主要使各粒度级种子的发芽速度产生差异 。
( 2) 决定苗木早期生长差异的关键因素是种子的发芽速度 , 而种子的大小和重量直接影响
种子发芽的早晚 , 进而影响到苗木的早期生长 。 然而 , 这种影响仅对芽苗和生长前期产生效应 ,
到生长后期 , 这种差异基本消失 。尽管各粒度级种子所育苗木的质量随种粒大小呈正相关的趋
势 , 但差异大多不显著 , 苗木的均匀性也未因分级而改善 。 因此 , 种子的物理品质只是在苗木生
长前期阶段起作用 , 这与一些研 究结论相同〔2 , ‘〕, 有关依据种子品质作为早期选择指标的一些
研究结果也表明了这种趋势〔’“ ·川 。 可能在相对一致的条件下这种差异能保持较长的时期 , 因
此国外高度集约经营苗圃和容器育苗倾向于种子分级 。
( 3) 种子分级育苗的研究结论因树种而异 , 也与所使用的材料有极密切的关系 。 本试验采
用的是母树林种子和种子 园混系种子 。 前人的研究有些是采用混 系种子[2, ‘〕, 有的是单系种
子 〔3 · 8 〕, 前者的结论多是否定 的 , 后者则是肯定的 。 不同家系的种子大小差异是稳定的 , 家系间
的生长模式也是不同的 , 应施以不 同的育苗培育措施 。混系种子的分级不仅是将固有种子大小
不同的家系分开 , 部分也把不 同家系相近大小的种子合在一起 , 不考虑家系即不考虑遗传品
质 , 是造成混系种子分级育苗 , 达不到改善苗木均匀性 目的的主要原因[‘2〕。
( 4) 两地点育苗均采用了芽苗移栽育苗技术 , 各苗床小区移栽用苗的发芽 日期大致相近 ,
这无形中也消除了各粒度级种子所育苗木间的质量差异 , 是使本试验分级效果不明显的致 因
之一 。
期 姜景民等 :湿地松种子分级育苗的研究 295
综上所述 , 欲对育苗材料进行改善以达到苗木的高质量和一致性 , 首先应是考虑种子的遗
传品质 , 分别家系或基 因型相近的家系组育苗 , 其次才是按物理质量性状分级 。
参 考 文 献1 BarnettJ P. Seed , e u l t u r a l p r a e t i e e s , a n d s e e d l i n g u n i f o r m i t y . F o r e s t r y , 1 9 8 9 , 6 2 ( S u p p l . ) : 9 5
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