全 文 ：不同光照和土壤水分对 3 种龙脑香科植物
种子发芽的影响
*
金晓瑾，殷晓松，许毅涛
(云南省环境科学院，云南 昆明 650034)
摘要:2007 和 2008 连续两年的 1 月、10 月，分别采集云南龙脑香科的东京龙脑香、望天树、狭叶坡垒的种子，
将种子在不同光照 (20 %、40 %、60 %和 80 %)和不同土壤水分 (土壤含水量 20 %、40 %、60 %和 80 %)
条件下进行种子萌发试验，研究不同光照和土壤水分对 3 种植物种子发芽率和苗木生长的影响。结果表明，龙
脑香科植物种子发芽率在光照强度为 20 %、40 %时较高，80 %时较低;种子发芽率在土壤含水率 60 %时较
高，80 %和 20 %均较低;在同等条件下，狭叶坡垒种子发芽率最高，最高时可达 88 %，东京龙脑香种子发芽
率最低，最低时仅为 9 %;在相同条件下，3 种云南龙脑香科植物苗木生长最快的为狭叶坡垒，15 个月苗龄苗
高为 86 cm，地径达 1. 23 cm。
关键词:龙脑香科;光照;土壤水分;东京龙脑香;望天树 ;狭叶坡垒;发芽率
中图分类号:Q 949. 758. 6 文献标识码:A 文章编号:1672 － 8246 (2015)01 － 0036 － 05
Effects of Light Intensity and Soil Moisture on Seed Germination of
3 Species of Dipterocarpaceae
JIN Xiao-jin，YIN Xiao-song，XU Yi-tao
(Yunnan Academy of Environmental Sciences，kunming Yunnan 650034，P. Ｒ. China)
Abstract:In order to study the effects of different light intensity and soil moisture on the seed germination of Yunnan
Dipterocarpaceae plants，on January and October of 2007 and 2008 respectively，seeds of Dipterocarpus retusus，Pa-
rashorea chinensis and Hopea chinensis were collected，and bred in different light intensity (20 %，40 %，60 %
and 80 %)and soil moisture (20 %，40 %，60 % and 80 %)conditions． The results showed that the germination
rate was higher at 20 % and 40 % of light intensity，and lower at 80 %;the germination rate was higher at moisture
content of 60 %，and lower at 80 % or 20 % ． Under the same conditions，Hopea chinensis germination rate was
the highest，which was 88 %，and Dipterocarpus retusus． germination rate was the lowest，which was only 9 % ．
Under the same conditions，among the three Dipterocarpaceae plants，the fastest growing seedlings were Hopea
chinensis． With the age of 15 months，the seedling height of Hopea chinensis was up to 86 cm，and its diameter
was up to 1. 23 cm．
Key words:Dipterocarpaceae;light intensity;soil moisture;Dipterocarpus retusus;Parashorea chinensis;Ho-
pea chinensis;germination rate
第 44 卷 第 1 期
2015 年 2 月
西 部 林 业 科 学
Journal of West China Forestry Science
Vol. 44 No. 1
Feb. 2015
* 收稿日期:2014 － 10 － 23
第一作者简介:金晓瑾 (1963 －) ，女，高级工程师，主要从事雨林珍稀植被恢复、矿山植被恢复及湿地研究。
E-mail:872211933@ qq. com
通讯作者简介:殷晓松 (1962 －) ，男，高级工程师，主要从事生态环境保护方面的研究工作。E-mail:741082020@ qq. com
龙脑香科 (Dipterocarpaceae)是东南亚热带植
物区系中的一个优势科，属于古热带成分，分布于
亚洲及非洲热带［1］。我国有 5 属 13 种，主要分布
于云南、广西、海南和西藏，分布范围狭窄［2］。
龙脑香科植物由于其自身特殊的生物生态学特征导
致其繁殖或发育机制缺陷［3］，另外由于 20 世纪 50
～ 60 年代大面积种植橡胶 (Hevea brasiliensis)，现
在又兴起种植香蕉 (Musa nana)、菠萝 (Ananas
comosus)、荔枝 (Litchi chinensis)等热带水果，使
得乡土树种龙脑香科植物的生境受到破坏，其种群
数量和规模急剧下降，仅残存于河谷陡坡与悬崖绝
壁等非农作地区或保存于神山圣水之处的树林中，
形成了中国龙脑香科树木及其残林或树群的支离破
碎，成为了珍稀濒危树种［4］。本试验以云南产地
的东京龙脑香 (Dipterocarpus retusus)、望天树
(Parashorea chinensis)、狭叶坡垒 (Hopea chinen-
sis)作为研究对象，通过采集其种子，研究不同光
照和土壤水分对其种子发芽率及苗木生长量的影
响，以解决龙脑香科植物在人工繁育方面存在的技
术难题，旨在为今后龙脑香科植物的迁地保护、种
群恢复及开发利用等提供参考。
1 试验地概况
试验地位于江城县加禾乡，位于江城哈尼族彝
族自治县北部，东经 101°40，北纬 22°39，海拔
510 m，年平均气温 20. 4℃，最冷月平均气温
14. 0℃，最热月平均气温 28. 5℃，极端最高气温
39. 2℃以上，年均相对湿度 77 %，年降雨量约
1 700 mm，日照时数 1 820 ～ 1 960 h。选择地势开
阔、向阳、通风和光照条件良好的地块育苗。
2 材料与方法
2. 1 试验材料
选择龙脑香科的 3 种植物为研究对象，分别是
东京龙脑香 〔龙脑香属 (Dipterocarpus)植物，国
家一级保护种［5］〕、望天树 〔柳安履属 (Parasho-
rea)植物，为国家濒危种［6 ～ 7］〕、狭叶坡垒 〔坡垒
属 (Hopea)植物，国家濒危种［6 ～ 7］〕。3 个参试树
种的基本情况见表 1。
表 1 3 个参试树种情况
Tab. 1 Basic information of 3 tree species
树种 采集地点 采集时间 经度 纬度 树龄 /a 种子千粒重 /g
东京龙脑香 Dipterocarpus retusus 李仙江江岸 1 月 101°24 22°38 40 17 850
望天树 Parashorea chinensis 勐仑植物园 10 月 101°35 21°37 100 1 450
狭叶坡垒 Hopea chinensis 李仙江江岸 10 月 101°24 22°38 40 1 260
注:树龄均是通过访问调查法得到
在云南江城县曲水乡土卡河李仙江江岸和云南
西双版纳勐仑植物园中，选择干形通直、粗壮，种
子结实较好，无明显病虫害的东京龙脑香、望天树
和狭叶坡垒树种作为母树，分别于 2007 ～ 2008 年
连续两年的 1 月和 10 月人工采集各母树中部和中
下部位结实良好的种子，或收集母树树冠下散落不
久、成熟、新鲜的种子。
2. 2 试验方法
采种后立即以一层种子、一层苔藓或河沙的方
式用竹、藤编织的容器盛装，2 ～ 3 天内运回江城
县加禾乡加禾村基地进行播种试验。
苗床建于温棚内，基质选用沙质壤土 +腐殖土
+珍珠岩 +锯木屑，比例为3︰3︰2︰1，基质配好
后加入 0. 5 %的多菌灵可湿粉剂，充分混合均匀，
并用 3 000 倍吡虫啉溶液喷淋防治土壤害虫。
2. 2. 1 不同光照对种子发芽率的影响
用不同规格的遮荫网对苗圃地的小苗床进行遮
荫，制作出光照强度为 20 % (B1)、40 % (B2)、
60 % (B3)和 80 % (B4)的苗床。种子运回后
立即播在各苗床上，每个树种各有 4 个小苗床 (4
次重复)，每个小苗床播种 500 颗种子。播种后每
天适时浇水，保证土壤含水率在 60 %左右，并保
持苗床通风。
2. 2. 2 不同土壤水分对种子发芽率的影响
将苗圃地的土壤磨细，并喷洒不同量的水，并
用 TSC-I土壤水分监测仪 (石家庄雷神电子仪器有
限责任公司)对苗床的土壤水分进行检测，保证
各苗床的土壤含水率分别为 20 % (C1)、40 %
(C2)、60 % (C3)和 80 % (C4)。种子运回后播
在用同一规格遮荫网遮盖土壤水分含量不同的苗床
73第 1 期 金晓瑾等:不同光照和土壤水分对 3 种龙脑香科植物种子发芽的影响
上，每个树种各有 4 个小苗床，每个小苗床播种
500 颗种子。播种后每天对各苗床适时适量浇水，
保证各苗床土壤含水率不变，并保持苗床通风。
2. 2. 3 场圃发芽率及苗木生长量测定
3 个树种种子 5 天开始发芽，15 天内发芽完
成。因此各苗床播种 15 天后，调查各树种 4 个苗
床的发芽总株数，并计算平均场圃发芽率。
场圃发芽率 =
∑
n
i = 1
i
500 × n，式中 n为 4，i为苗床 1
～ 4 的发芽株数。
在播种 15 个月后，随机抽取该条件下各苗床
100 株苗木，调查其苗高和地径［8］。
2. 3 数据处理
采用 Excel进行数据整理，SPSS 18. 0 对数据进
行单因素方差分析和 LSD多重比较分析。
3 结果与分析
3. 1 不同光照对龙脑香科植物种子发芽率的影响
光照是植物生长的物质基础，对植物的生长发
育、生理生化和形态结构等方面的影响较大，在实
际生产中，光照强度的改变将对植物产生深刻的影
响［9］。不同光照强度对 3 种龙脑香科植物种子发芽
率的影响见表 2 及图 1。
表 2 不同光照条件下连续两年 3 个树种的种子发芽率比较
Tab. 2 Comparison of the germination rate under different illumination conditions of the 3 tree species in two years %
树种
光照 20 %(B1)
2007 年 2008 年
光照 40 %(B2)
2007 年 2008 年
光照 60 %(B3)
2007 年 2008 年
光照 80 %(B4)
2007 年 2008 年
东京龙脑香 64. 30 73. 90 61. 75 72. 95 25. 45 33. 85 6. 60 10. 90
望天树 79. 55 83. 25 82. 35 88. 15 36. 40 42. 50 9. 35 18. 35
狭叶坡垒 85. 10 90. 50 82. 30 92. 30 18. 20 23. 60 14. 50 23. 70
图 1 不同光照条件下 3 个树种发芽率均值比较
Fig. 1 Comparison of average germination rate under different
illumination conditions of the 3 tree species
由表 2 及图 1 可知，在不同光照强度下 3 个不
同树种种子发芽率之间存在一定差异，但不十分明
显，光照强度为 B1 (20 %)和 B2 (40 %)时种
子发芽率较高，光照强度为 B4 (80 %)时种子发
芽率最低;在同等光照强度下，狭叶坡垒种子发芽
率最高，东京龙脑香种子发芽率最低，在光照强度
为 20 %和 40 %时，狭叶坡垒两年的种子平均发芽
率分别为 87. 80 %和 87. 30 %，东京龙脑香种子平
均发芽率分别为 69. 10 %和 67. 35 %，在光照强度
为 80 %时，3 个树种的种子平均发芽率分别为
8. 75 %、13. 85 %和 19. 10 %。利用 SPSS 中单因素
方差分析的结果是光照处理组间概率 p值小于 0. 05，
表明不同光照条件下 3 个树种的发芽率存在显著性
差异;LSD多重比较的结果是 B1 与 B2 不存在显著
差异，B1 与 B3、B1 与 B4、B2 与 B3、B2 与 B4、B3
与 B4 均存在显著性差异。
3. 2 不同土壤水分对龙脑香科植物种子发芽率的
影响
一定的温度和水分是种子萌发的必要条件［10］。
不同的土壤水分条件对龙脑香科植物种子发芽率的
影响见表 3 及图 2。在土壤水分为 C3 (60 %)时各
树种种子平均发芽率最高，东京龙脑香、望天树、狭
叶坡垒种子平均发芽率分别为 64. 15 %、82. 15 %、
88. 25 %，土壤水分为 C4 (80 %)时发芽率最低，
东京龙脑香、望天树、狭叶坡垒种子平均发芽率分
别为 12. 25 %、13. 85 %、16. 70 %。利用 SPSS进
行单因素方差分析得出土壤水分组间处理概率 p 值
小于 0. 05，表明不同土壤水分条件下 3 个树种的
发芽率存在显著性差异;LSD 多重比较的结果是
C1 与 C4 不存在显著差异，C1 与 C2、C1 与 C3、C2
与 C3、C2 与 C4、C3 与 C4 均存在显著性差异。
83 西 部 林 业 科 学 2015 年
表 3 不同土壤水分条件下连续两年 3 个树种的发芽率比较
Tab. 3 Comparison of the germination rate under different soil moisture conditions of the 3 tree species in two years %
树种
含水率 20 %(C1)
2007 年 2008 年
含水率 40 %(C2)
2007 年 2008 年
含水率 60 %(C3)
2007 年 2008 年
含水率 80 %(C4)
2007 年 2008 年
东京龙脑香 17. 95 24. 05 43. 70 47. 50 61. 70 66. 60 9. 70 14. 80
望天树 17. 05 21. 25 19. 15 88. 15 80. 55 83. 75 9. 35 18. 35
狭叶坡垒 23. 90 26. 80 61. 20 61. 50 86. 70 89. 80 15. 55 17. 85
图 2 不同土壤水分条件下 3 个树种发芽率比较
Fig. 2 Comparison of the germination rate under different soil
moisture condition of the 3 tree species
3. 3 相同条件下不同树种苗木生长情况
发芽后前 5 ～ 10 天内苗木迅速生长，高度一般
可达 6 ～ 12 cm，最高生长可达 14 cm，之后生长速
度逐渐下降。在光照强度为 40 %、苗床土壤含水
率为 60 %条件下，发芽率为最高，故选择光照强
度为 40 %、苗床土壤含水率为 60 %，观察 3 个树
种苗木的生长情况。在播种 15 个月后，随机抽取
该条件下各苗床 100 株苗木进行生长量的调查，结
果见表 4。
表 4 3 个树种的苗木生长量调查
Tab. 4 Seedlings growth of the 3 tree species
树种
苗木生长量
发芽率 /% 苗高 /cm 地径 /cm
东京龙脑香 64 58 0. 98
望天树 82 77 1. 09
狭叶坡垒 88 86 1. 23
4 结论与讨论
东京龙脑香、望天树及狭叶坡垒均为龙脑香科
植物，是热带雨林中的优势树种，这 3 个树种种子
在光照强度 20 %、40 %，土壤含水率 60 %条件
下发芽率最高;在相同光照和水分条件下，狭叶坡
垒种子发芽率最高，最高可达 88 %，苗木生长最
快，出圃时 (15 个月苗龄)苗高达 86 cm，地径
为 1. 23 cm。
一般来说，造成植物稀有和濒危的原因如下。
(1)来自人类的直接干扰破坏，包括生境的
破坏、土地被侵占。
(2)植物内部的生物学特性和其所处环境条
件的变化，包括类群的进化历史，生殖生物学特点
等［11］。
目前，为追求经济效益而大力发展经济林致使
森林遭到破坏，使得龙脑香科植物的生存受到威
胁;另外龙脑香科树种中约有 94 %的树种种子属
于顽拗型种子［8，12］，具有含水量高、寿命短、不耐
脱水、不耐贮藏等特点。当种子含水量低于 12 %
～31 %时，就会失去发芽能力，这类树种的种子
应在采收后尽快播种或尽量缩短运输和贮藏时间，
播种后应保证土壤含水率在 40 % ～ 60 %之间，并
保证良好的通风，才能达到较高的发芽率。
人工繁育和栽培是促进龙脑香科植物快速恢复
最直接和有效的方法。对于自然状态下种子萌发率
较低或生长发育受限种群扩张困难的树种，采用人
工育苗，野外迁地栽培不失为一个保护物种、修复
生态的有效方法。龙脑香科植物种质资源的保存应
采取活体保存的方法，以就地保护为主，迁地保护
为辅的方法。加强保护区的管护工作，保护好龙脑
香科植物的林地环境，以促进种群的自然更新和发
展。
93第 1 期 金晓瑾等:不同光照和土壤水分对 3 种龙脑香科植物种子发芽的影响
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