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几种班克木属植物种子生物学特性及其育苗技术研究



全 文 :书几种班克木属植物种子生物学特性及
其育苗技术研究
*
龚 峥 张卫华 张方秋 王洪峰 张 弘 何春梅 徐巧林
(广东省林业科学研究院,广东 广州 510520)
摘要 3 种班克木属树种的种子生物学特性测定结果表明,种子的种间特征差异较大,吸水能力均较
强,全缘班克木、剑班克木和生日蜡烛班克木种子 50 d 的发芽率分别为 71. 2%、32. 8%和 33. 5%。播种育
苗试验结果显示,4 个班克木属树种苗期生长出现根茎纤弱、怕水渍和生长缓慢的特性; 而基质通过添加石
灰和微量元素可显著促进索发针班克木小苗的生长,要培育壮苗必须控制育苗基质呈弱酸性至中性状态,同
时苗床要干爽。
关键词 班克木属; 种子生物学特性; 播种; 育苗; 基质
中图分类号:S723. 1 + 31 文献标识码:A 文章编号:1006 - 4427(2013)06 - 0058 - 04
Study on Seed Biological Characteristics and Seedling Technology of Banksia
GONG Zheng ZHANG Weihua ZHANG Fangqiu WANG Hongfeng
ZHANG Hong HE Chunmei XU Qiaolin
(Guangdong Academy of Forestry,Guangzhou,Guangdong 510520,China)
Abstract The seed biological characteristics determination showed that there was large difference of seed
characteristics among 3 species of Banksia. Although the seed water absorbing ability were strong,the 50 days seed
germination rate of Banksia integrifolia var. integrifilia,B. ensata and B.‘Birthday Candles’was 71. 2%、32. 8%
and 33. 5%,respectively. The seedlings of 4 species of Banksia grew poorly with weak roots stems. The growth of
B. spinulosa could be improved in the matrix with lime and micronutrients. So it s important to keep the matrix
dry,weak acid or neutral to make seedling stronger.
Key words Banksia;seed biological characteristics;sowing;seedling;matrix
山龙眼科班(Proteaceae)克木属(Banksia)植物共有 78 种,除 B. dentata 外,其余都分布在澳大利亚,大
部分集中在澳大利亚西南部海拔 100 ~ 249 m的低山丘陵地区[1]。在澳大利亚的海滨沙地、山地公园等地自
然分布和生长的班克木,繁花似锦,成簇成团,优美壮观,呈现美不胜收的自然景观,极具特色[2-3]。班克木属
植物耐干旱瘠薄,其修饰根能更好地利用土壤中的有效磷,在贫瘠石山地区也能正常生长。引进班克木这一
国外优良石山树种在广东省石山地区进行造林试验,其目的是增加广东省的石山树种资源,加速石山植被恢
复和景观改造,这对于加快华南岩溶山地植被恢复、增加石山景观多样性、增强石漠化山地人工造林成效具
有十分重要的意义和作用。为加速该项目进展,对班克木的种子生物学特性及育苗栽培技术进行了研究,初
步结果报道如下。
85 广 东 林 业 科 技 2013 年第 29 卷第 6 期
* 基金项目:国家林业局“948”项目“高抗逆性石山树种山龙眼科新品系与栽培技术引进”(2009-4-19)。
第一作者:龚峥(1956-),男,教授级高级工程师,主要从事林业生物技术应用与林业生态研究,E-mail:gzh0730@ 163. com。
通信作者:张方秋(1964-) ,男,研究员,主要从事林木遗传改良及森林培育研究,E-mail:fqzhang001@ qq. com。
1 材料与方法
1. 1 试验材料
参试材料为全缘叶班克木(Banksia integrifolia var. integrifilia)、剑班克木(B. ensata)、生日蜡烛班克木
(B.‘Birthday Candles’)、索发针班克木(B. spinulosa)。对全缘叶班克木、剑班克木和生日蜡烛班克木 3 个
树种开展种子生物学特性研究,对索发针班克木进行育苗基质改良试验,同时对参试的 4 个树种进行育苗试
验。试验种子于 2011 年上半年从澳大利亚引进。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 种子生物学特性研究 参照种子生物学研究的一般方法对种子生物学特性进行测定[5]。
(1)形态特征观测:将种子置于白纸板上,肉眼观察其外部形态特征。用游标卡尺测量种子纵轴长度,
每种测 10 粒,计算平均值。
(2)千粒质量测定:每树种各随机抽取 100 粒种子,用电子天平称质量,重复 5 次,计算平均值。
(3)含水量测定:采用恒温法,每种取 25 粒种子,先称质量,然后置于 105 ℃烘箱内烘至恒重,3 次重复。
计算公式为:
种子含水量 =(烘前质量 -烘后质量)/烘前质量 × 100% (1)……………………………………………
(4)吸水性(量)测定:每种每个处理各取 25 粒种子,以种皮完整的种子作对照,将切破种皮的种子浸泡
在清水中,置于 25 ℃恒温箱内,每隔 2 h将种子捞出,用吸水纸擦干种子表面。在室温条件下用电子天平称
质量,重复 3 次;每次称完后种子再放回恒温箱内浸泡。计算公式为:
种子吸水率 =(Wt -W0)/W0 × 100% (2)……………………………………………………………………
式中,Wt 为种子吸水 t时间段后的种子质量;W0 为种子吸水前的起始种子质量。
(5)发芽率测定:每个树种随机取种子 25 粒,用蒸馏水洗净,放在铺有滤纸的培养皿中,浸湿滤纸,以无
蒸馏水从纸上渗出为度。将培养皿置于光照培养箱中,光照强度为 5 000 lx,温度 25 ℃,8 h 黑暗与 16 h 光
照循环交替,试验设 3 次重复。每天观测 1 次发芽数,以胚根突破种皮、长度为种子长度的 1 /2 为发芽标准。
1. 2. 2 播种和育苗 2011 年 7 月在广东省林业科学研究院林木种质圃进行。播种基质是泥炭土 +珍珠岩
(比例 1∶ 1),两者混合均匀后装入育苗托盘中,提前 2 ~ 3 d 喷 5 g /L 高锰酸钾溶液消毒。播种前种子先经
温水浸泡 1 d后捞出晾干,均匀点播在托盘中,置于塑料薄膜大棚中催芽;保持基质湿润。幼苗出土后加强
温湿度管理,晴天中午适当遮荫;统计各树种出苗率。每 7 d喷 1 次多菌灵,苗高 5 cm时选阴天移植上袋。
培育袋苗所用的基质是黄心土 +菜园土 +泥炭土 +珍珠岩(比例 2∶ 2∶ 1∶ 0. 5),基质混合均匀后装入
营养袋中,使用前淋 5 g /L高锰酸钾溶液消毒。将苗移栽到营养袋中,每袋 1 株,移栽过程注意不伤根,上袋
后淋足定根水。苗期管理的重点是适当遮荫,每 3 ~ 5 d适当淋水 1 次,以保持基质湿润为宜,每 10 ~ 15 d喷
1 次多菌灵,雨天及时排除苗圃积水。当苗高 10 cm时开始施 10 g /L复合肥水溶液,苗高 15 cm时施 50 g /L
复合肥水溶液,苗高 20 cm以上施颗粒性复合肥 1 g /株,施肥为每月 1 次。
1. 2. 3 基质改良试验 基质改良试验于 2012 年 6 月进行。取细碎的黄心土充分晒干,与等量石灰混合后,
按每 100 kg混合基质加 1 L MS培养基的微量元素,充分搅拌均匀。试验时将营养袋上部 3 ~ 5 cm的基质移
走,加入新基质,压实后淋透水。试验株数 200 株,以原基质的袋苗作对照。
1. 3 数据统计
采用 Microsoft office excel 2003 软件对各测定指标作统计分析。
2 结果与分析
2. 1 种子的生物学特性
2. 1. 1 种子形态特征、千粒质量和含水量 3 个树种的种子均为翅果,全缘叶班克木和生日蜡烛班克木种
子大小均匀,千粒质量在 10 g以上。剑班克木种子小,含水量也较低,千粒质量不足 3 g(表 1)。
2. 1. 2 种子吸水量 全缘叶班克木、剑班克木和生日蜡烛班克木种子吸水后的质量变化如图 1 所示。剑班
克木种子吸水率为 120. 10%,对照仅为 34. 55%,吸水能力远远高于全缘叶班克木和生日蜡烛班克木。由图
1 还可以看出,切破种皮常温浸水处理 12 h的种子吸水已基本饱和,至 14 h时已无明显增加;而对照的种子
尚有一定吸水力。鉴于班克木种子小,削皮可操作性差,因此播种前处理以不破种皮常温浸水为宜,常温浸
95龚 峥等: 几种班克木属植物种子生物学特性及其育苗技术研究
水时间为 1 d。
表 1 班克木种子形态特征、千粒质量和含水量
树种 种皮颜色 种子形状 种子长 /cm 种子宽 /cm 千粒质量 /g 含水量 /%
全缘叶班克木 黑色 类三角形 0. 88 0. 37 10. 52 7. 38
剑班克木 浅棕色 肾型 0. 26 0. 23 2. 91 4. 19
生日蜡烛班克木 黑色 类三角形 0. 76 0. 37 12. 96 6. 65
图 1 全缘叶班克木(A)、剑班克木(B)、生日蜡烛班克木(C)种子浸种处理质量变化
表 2 班克木种子发芽率比较
树种 初始发芽天数 /d 50 d平均发芽率 /%
全缘叶班克木 12 71. 2
剑班克木 15 32. 8
生日蜡烛班克木 11 33. 5
2. 1. 3 种子发芽率 3 个树种种子的初始发芽天数
为 11 ~ 15 d(表 2)。全缘叶班克木种子综合表现较
好,发芽时间较短,出芽较整齐,而另外 2 个树种的种
子出芽不整齐,发芽持续时间长,部分种子需 40 d 以
上才完成出芽。在光照培养箱中培养 50 d 时全缘叶
班克木种子的发芽率高达71. 2%,而剑班克木和生日
蜡烛班克木种子的发芽率低,分别为 32. 8%和 33. 5%。
2. 2 苗期生长表现
与种子发芽率试验的结果相似,托盘播种后除全缘叶班克木出苗率超过 60%外,另外 3 种班克木的出
苗率均在 40%以下(图 2)。根据苗圃育苗试验和观察(图 3、4),班克木的苗期生长表现有 3 个明显特点:一
是小苗的根系不发达,茎细弱,易倒伏;二是苗期生长缓慢,小苗需培育 100 d 以上才能移植上袋;三是忌水
渍,苗床基质含水多极易导致烂根死苗,上袋后在苗圃中培育的植株雨季易发生茎腐病。1 a 生的苗高为
20 ~ 30 cm。
2. 3 基质改良试验结果
育苗期间发现部分索发针班克木植株出现长势萎顿,幼茎弯曲,叶片呈锈黄色等不良现象,为此开展了
基质改良试验。结果显示,试验 30 d时少部分植株的叶色逐渐退黄返绿,60 d 时超过半数植株的叶色已基
本返绿,120 d 时退黄返绿的植株比例达 87. 5%(表 3),而作为对照的原基质袋苗退黄返绿现象不明显,长
势也不如改良基质的植株(图 5、6)。随后的观察发现,基质改良的试验植株长势明显增强,植株直立,叶舒
展,茎明显增粗,苗高增加至 30 ~ 40 cm,而对照的苗高仅 20 ~ 25 cm。
表 3 基质改良后索发针班克木各阶段植株长势
植株长势
30 d
株数 百分比 /%
60 d
株数 百分比 /%
120 d
株数 百分比 /%
黄叶 170 85 80 40 25 12. 5
返绿 30 15 120 60 175 87. 5
06 广 东 林 业 科 技 2013 年第 29 卷第 6 期
图 2 班克木托盘播种出苗 图 3 班克木小苗移植上袋 图 4 苗圃培育的全缘叶班克木
图 5 基质改良前的索发针班克木植株长势 图 6 基质改良后的索发针班克木植株长势
3 结论与讨论
3. 1 班克木属种子具有较强的吸水能力,经过常温浸种处理,种子中自由水的含量即可迅速提高,从而加快
代谢速度,促进种子发芽。但试验种子的发芽率普遍不高,播种后出苗率较低,其原因有待进一步研究。
3. 2 引进的班克木表现出苗期生长慢、根茎纤弱和怕水渍的特点,可能与气候环境不相适应有关。班克木
原生地的气候较干燥,年降雨量仅 400 ~ 900 mm,而我国华南地区气候湿润,年降雨量达到 1 500 ~ 1 800
mm,两者差距较大,其适应能力需要经过驯化才能得到提高。据引种观测,根据树种特性和生长情况及时采
取有针对性的苗圃管理措施,驯化培养后该属植物可适应高雨量地域的生境。鉴于苗期生长缓慢,不宜小苗
上山造林,否则容易出现杂草压苗现象,应待苗木木质化程度较高、具有较强的抗逆性后才上山定植,以确保
造林成效。
3. 3 班克木属植物对基质酸碱度比较敏感,使用弱酸或偏碱性的基质以及增施微量元素对植株生长更有
利,及时优化栽培措施可有效促进植株正常生长发育并培育出壮苗。
参考文献
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