不同坡向和播種季節(jié)對麻櫟種子發(fā)芽率的影響

朱文成，李宗泰，舒秀閣，任 飛

（山東省林業(yè)科學(xué)研究院，山東 濟(jì)南 250014）

麻櫟（Quercus acutissima Carruth.）是殼斗科櫟屬落葉喬木，是中國暖溫帶和亞熱帶地區(qū)森林植被的主要闊葉樹種，也是我國今后發(fā)展林業(yè)生物質(zhì)能源林的重要樹種，具有較高的生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和景觀價(jià)值[1]。麻櫟樹形高大，枝葉茂密，根系發(fā)達(dá)，對土壤要求不高，能夠適應(yīng)多種環(huán)境土壤，在土地貧瘠的荒山進(jìn)行栽種，能夠有效地防止水土流失并有助于防止山體滑坡，具有防蝕、護(hù)坡、保水、保土的作用，是營造水土保持林的優(yōu)良樹種，被廣泛應(yīng)用在荒山造林中[2]。

坡向作為一個(gè)最重要地形因子，不同坡向在光照、水分、溫度、土壤等方面都會(huì)存在一定的差異，這些環(huán)境條件的差異都有可能會(huì)對植被自然更新過程中的種子萌發(fā)產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響植物物種組成、物種豐富度等，最終影響到植被的更新[3,4]。此外，播種時(shí)間不同，種子萌發(fā)過程環(huán)境中的溫度、濕度以及土壤含水量等也會(huì)有所不同，這些環(huán)境因素的改變同樣也有可能有可能會(huì)對種子萌發(fā)產(chǎn)生影響[5-8]。目前關(guān)于麻櫟種子萌發(fā)的研究多集中于種子儲藏以及萌發(fā)抑制機(jī)制等方面[9,10]，而關(guān)于不同坡向和播種季節(jié)對麻櫟種子發(fā)芽率的影響較少，為此，本研究擬對麻櫟種子在不同坡向和播種季節(jié)下的發(fā)芽率進(jìn)行探討，以期為麻櫟林人工更新提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 種子采集

麻櫟種子于2017年秋采集于山東蒙山國家森林公園（東經(jīng) 35°10′36°00′，北緯 117°35′118°20′）。采收后的種子以水浸法去除被昆蟲侵染的種子，篩選后的種子用0.5%高錳酸鉀溶液浸泡2個(gè)小時(shí)以上，于陰涼處晾干種子表面水分后用于萌發(fā)試驗(yàn)。種子百粒質(zhì)量為446.7 g。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

不同坡向?qū)嶒?yàn)在山東省林業(yè)科學(xué)研究院燕子山實(shí)驗(yàn)林場進(jìn)行。坡向設(shè)兩個(gè)處理，分別為陽坡和陰坡。播種方法采用穴播法，穴深10cm，播種后覆土2-3cm，每穴放置1粒的種子，用土進(jìn)行填平。播種后兩處理管理一致。種子萌發(fā)后統(tǒng)計(jì)發(fā)芽數(shù)。

不同播種季節(jié)實(shí)驗(yàn)在山東省林業(yè)科學(xué)研究院飲馬泉試驗(yàn)苗圃進(jìn)行。播種季節(jié)設(shè)兩個(gè)處理，分別為春季播種和秋季播種，春季于2018年3月播種，秋季于2017年10月播種。播種方法采用條播法，將已經(jīng)處理好的麻櫟種子按照10cm×30cm的間距播種，溝深10cm，播種后覆土2-3cm、壓實(shí)、澆水，以防止老鼠等動(dòng)物將種子啃食，影響種子的發(fā)芽。種子萌發(fā)后統(tǒng)計(jì)發(fā)芽數(shù)。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用 SPSS 統(tǒng)計(jì)軟件 （version 21，SPSS Inc.，Chicago，USA）對數(shù)據(jù)進(jìn)行獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)，檢驗(yàn)數(shù)據(jù)之間的顯著性，顯著水平為P＜0.05。文中數(shù)據(jù)均為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同坡向?qū)β闄捣N子發(fā)芽率的影響

坡向作為一個(gè)最重要地形因子，坡向不同其光照、水分、溫度、土壤等都會(huì)存在一定的差異，這些環(huán)境因素的差異都有可能會(huì)對植被自然更新過程中的種子萌發(fā)產(chǎn)生影響，進(jìn)而影響植物物種組成、物種豐富度等，最終影響到植被的更新[3,4]。本研究中，不同坡向的麻櫟種子發(fā)芽率表現(xiàn)出陰坡播種＞陽坡播種的趨勢，且前者較后者的增幅為11.51%，但陽坡播種與陰坡播種處理間無顯著差異（表1）。這可能與燕子山實(shí)驗(yàn)林場陰坡和陽坡植被郁閉度均較高，使得陰坡和陽坡的光溫環(huán)境及土壤水分含量差異較小有關(guān)。

表1 不同坡向?qū)β闄捣N子發(fā)芽率的影響

2.2 不同播種季節(jié)對麻櫟種子發(fā)芽率的影響

表2 不同播種季節(jié)對麻櫟種子發(fā)芽數(shù)及發(fā)芽率的

播種時(shí)間不同，種子萌發(fā)過程環(huán)境中氣溫積溫、平均氣溫、平均空氣相對濕度、土壤積溫、平均土壤溫度、土壤含水量等均會(huì)有所不同，這些環(huán)境因素的差異都有可能會(huì)對種子萌發(fā)產(chǎn)生影響[5,6]。王茜赟等[7]對牡丹研究指出，不同播播種時(shí)間對牡丹種子出苗率有顯著影響，隨著播種時(shí)間的推遲，牡丹種子發(fā)芽率呈下降趨勢；郝海坤等[8]對柚木研究認(rèn)為，播種時(shí)間對柚木種子發(fā)芽率有顯著影響。本研究中，與秋季播種相比，春季播種顯著提高了麻櫟種子發(fā)芽率，提高幅度為31.32%（表2），其原因有待于進(jìn)一步研究。

3 結(jié)論與討論

3.1 陽坡和陰坡播種對麻櫟種子發(fā)芽率無顯著影響，陰坡略高于陽坡11.5%。

3.2 與秋季播種相比，春節(jié)播種顯著提高了麻櫟種子發(fā)芽率，提高幅度達(dá)到31.32%。

3.3 春季播種較秋季播種發(fā)芽率顯著提高的具體原因尚待進(jìn)一步研究。