猴面包樹實生苗蔭棚育苗技術(shù)

劉揚 李可貴 陳冠銘 陳銀華 劉國民 李宏楊

(1三亞市熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院海南三亞572000;2三亞市南繁科學(xué)技術(shù)研究院海南三亞572000;3海南大學(xué)海南?？?702228)

猴面包樹為木棉科（Bombaceae）猴面包樹屬（Adansonia）大型喬木類植物。該屬植物一共有8個種，主要分布于非洲到大洋洲一帶［1］。中國的海南、廣東、廣西、云南、臺灣、福建等地區(qū)引種1個品種，稱為非洲猴面包樹Adansonia dig‐itata，國內(nèi)一般簡稱猴面包樹。猴面包樹樹形奇特，具有較高的觀賞價值，是非常值得開發(fā)利用的熱帶木本植物。作為一種熱帶木本蔬菜樹種，猴面包樹非常適應(yīng)海南（尤其是瓊南）地區(qū)的熱帶氣候。由于生長速度快，側(cè)枝分支多，葉片幼嫩，風(fēng)味獨特，營養(yǎng)價值高，有望開發(fā)成特色菜肴，符合海南特色旅游市場需求［2］。隨著人們生活水平的提高，猴面包樹果及其相關(guān)健康食品將逐漸進入中國市場，其豐富的營養(yǎng)價值和良好的保健功效將越來越受到人們的重視［3］。猴面包樹一般是通過種子進行繁殖。由于猴面包樹的種殼堅硬厚實，休眠性高，故在播種前如不做預(yù)處理，其種子發(fā)芽率往往低于10%［2］。楊曉玲［1］用95%的濃硫酸處理猴面包樹帶果肉的種子6～12 h，播種20 d后發(fā)芽率可達86%～90%。Dovie［4］將去掉果肉的猴面包樹種子用濃硫酸處理15 min，其發(fā)芽率和發(fā)芽勢分別達98%和86%。Rolli等［5］將種子用98%的硫酸浸泡24 h，用流水洗滌后，用NaHCO3溶液浸泡30 min，以中和剩余的酸；將種子漂洗后，于37℃下在去離子水中溫育24 h，將其放在潤濕的蛭石中發(fā)芽，發(fā)芽率可達67%。起國海等［6］分別用70℃熱水、94℃沸水浸泡至常溫，并用濃硫酸浸泡15 min，最高發(fā)芽率為18.72%，最高發(fā)芽勢為6.20%。N'DOYE等［7］指出，猴面包樹種子萌發(fā)受種子成熟度的顯著影響，完全成熟的種子不容易發(fā)芽。猴面包樹種子發(fā)芽前必須經(jīng)過預(yù)處理，才可以提高發(fā)芽率。通過猴面包樹催芽與育苗技術(shù)研究，確定適合猴面包樹在三亞地區(qū)育苗的基質(zhì)，可解決猴面包樹種子休眠問題，提高發(fā)芽率和發(fā)芽勢。建立適合三亞地區(qū)的猴面包樹實生苗蔭棚育苗生產(chǎn)流程，為猴面包樹等優(yōu)質(zhì)木本蔬菜和特色熱帶水果在海南的大面積推廣種植奠定技術(shù)基礎(chǔ)；同時保障供苗種，為猴面包樹后續(xù)的深度研究提供便利。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試材料

2017年采集于?？谑懈牵êＤ鲜×挚圃毫帜驹囼灮貎?nèi)）的猴面包樹（Adansonia digi‐tata）種子。

1.1.2 試驗地點

三亞市南繁科學(xué)技術(shù)研究院蘭花大棚，年均氣溫23.8℃。

1.2 方法

1.2.1 栽培基質(zhì)篩選

設(shè)置5個栽培基質(zhì)處理：處理A，（菜園土∶椰糠=1∶1，V∶V）；處理B，泥炭土∶珍珠巖＝1∶1（V∶V）；處理C，泥炭土∶河沙=1∶1（V∶V）；處理D，河沙；處理E，蛭石。每個處理3次重復(fù)，每個重復(fù)50粒種子。各處理的種子在播種前均不作任何預(yù)處理。

1.2.2 浸種水溫試驗

將猴面包樹種子裝在燒杯中，浸泡于不同溫度（30、60、100℃，分別記為2、3、4）的清水中，直至冷卻至室溫，接著再浸泡24 h；對照組種子不做任何處理（未浸種），記為1。將4種不同處理的種子取出后，播種于“菜園土∶椰糠＝1∶1，V∶V”（經(jīng)上述試驗篩選得來）的發(fā)芽基質(zhì)中。每個處理3次重復(fù)，每個重復(fù)50粒。播種后每隔10 d觀察1次種子萌發(fā)情況，并統(tǒng)計已發(fā)芽種子數(shù)量；至播后30 d時統(tǒng)計萌發(fā)率、成活率，株高及根長，并觀察植株生長發(fā)育狀況。

1.2.3 種子播前化學(xué)預(yù)處理

播種之前，分別選用95%濃硫酸、ABT（3號生根粉）及氫氧化鈉3種化學(xué)試劑對猴面包樹種子進行預(yù)處理，以空白試驗（不用任何化學(xué)試劑作預(yù)處理）作為對照組H1。其中，處理H2～H4分別為95%濃硫酸處理6、12和24 h，共3種時間梯度；H5～H7分別為20、40、80 mg/L ABT處理，時間24 h；H8～H10分別為10%、20%和30% NaOH處理，時間24 h；所有處理均在室溫條件下進行。完成預(yù)處理后立即將種子洗凈，然后播種于“菜園土∶椰糠＝1∶1，V∶V”的栽培基質(zhì)中。每個處理3次重復(fù)，每個重復(fù)50粒種子。播種后每10 d觀察一次種子萌發(fā)情況，統(tǒng)計發(fā)芽種子數(shù)量；至播后30 d時統(tǒng)計萌發(fā)率（%）、成活率（%）、株高（cm）及平均根長（cm），并觀察植株生長情況。

1.2.4 優(yōu)化試驗

在前期單因素試驗基礎(chǔ)上，進行L9（34）正交優(yōu)化試驗。A（浸種溫度，30、60、100℃）；B（95%濃硫酸處理，6、12、24 h）；C（ABT溶液濃度，20、40、80 mg/L）。30 d后統(tǒng)計發(fā)芽率和發(fā)芽勢。

1.2.5 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

采用Excel整理數(shù)據(jù)；用SPSS軟件對數(shù)據(jù)進行單因素方差分析；采用Duncan新復(fù)極差法進行多重比較（p＜0.05）；用Photoshop軟件處理相關(guān)試驗圖片。

2 結(jié)果與分析

2.1 栽培基質(zhì)篩選試驗

不同栽培基質(zhì)對猴面包樹種子萌發(fā)及實生苗的生長發(fā)育均有一定影響。由表1可看出，在播前不對種子作任何預(yù)處理，以處理D（河沙）作為育苗基質(zhì)，種子的萌發(fā)率（21.33%）和發(fā)芽勢（14.00%）均為最高；但由于河沙缺乏養(yǎng)分，至育苗中后期，死亡率較高，實生苗生長發(fā)育不良，表現(xiàn)為植株矮小，且黃葉和死葉較多（圖1）。處理A（椰糠∶菜園土＝1∶1，V∶V）作為育苗基質(zhì)，其種子萌發(fā)率（16.00%）和發(fā)芽勢（8.00%）均不如處理D（河沙），但其成活率遠高于河沙，實生苗的株高（8.53 cm）、平均根長（11.37 cm）以及生長狀況都較佳?？赡苁翘幚鞟（椰糠：菜園土＝1∶1，V∶V）的透氣性雖然不如處理D（河沙），但菜園土及椰糠富含土壤營養(yǎng)和有機質(zhì)，且椰糠亦有一定的透氣性，故育苗中后期，處理A的土壤營養(yǎng)和土壤有機質(zhì)條件明顯優(yōu)于處理D（河沙）。

圖1 不同栽培基質(zhì)猴面包樹實生苗生長發(fā)育情況

表1 不同栽培基質(zhì)對猴面包樹種子萌發(fā)與實生苗生長發(fā)育的影響

方差分析表明，以河沙作為基質(zhì)（處理D），其種子萌發(fā)率和發(fā)芽勢雖明顯優(yōu)于其他基質(zhì)，但成活率低，且實生苗的長勢長相在所有處理中最差；處理A（椰糠∶菜園土＝1∶1，V∶V）實生苗的成活率、平均株高都優(yōu)于其他各處理，且植株也健壯。

2.2 不同浸種水溫對猴面包樹種子發(fā)芽及幼苗生長發(fā)育的影響

從表2可看出，不同浸種水溫對猴面包樹蔭棚播種育苗中實生苗的各項生長發(fā)育指標(biāo)均有一定影響。其中，以100℃熱水浸沒種子并冷卻至室溫，再浸泡24 h的處理（處理4），種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢最高，分別為42.67%和8.67%。從猴面包樹幼苗生長發(fā)育狀況來看，100℃水溫處理效果較佳，平均株高達19.08 cm，平均根長5.01 cm；處理2（30℃）稍次之，平均株高17.44 cm，平均根長5.25 cm。通過方差分析可知，100℃水溫處理，種子發(fā)芽和植株生長發(fā)育狀況均明顯優(yōu)于其他處理。綜上所述，猴面包樹浸種催芽的最佳水溫為100℃。

表2 不同浸種水溫對猴面包樹種子萌發(fā)與實生苗生長發(fā)育的影響

2.3 不同化學(xué)試劑處理條件對猴面包樹種子發(fā)芽及幼苗生長發(fā)育的影響

由表3可看出，播種之前用不同種類和不同濃度的化學(xué)試劑對猴面包樹種子進行預(yù)處理，對種子萌發(fā)及隨后實生苗生長發(fā)育均有一定影響。其中以處 理H3（95%濃 硫 酸 處 理12 h）種 子 萌 發(fā) 率（52.67%）和發(fā)芽勢（40.67%）最高；就平均株高而言，最高的是處理H3；平均根長最長的處理是處理7（80 mg/L ABT 3號溶液浸種24 h），為5.32 cm。從圖2可看出，經(jīng)過化學(xué)處理的猴面包樹種子發(fā)芽較整齊，除了NaOH處理的種子，其他處理的猴面包樹實生苗生長都較健壯，其中ABT處理的實生苗根系發(fā)育較好，側(cè)根發(fā)達。

表3 不同化學(xué)預(yù)處理條件對猴面包樹種子萌發(fā)與實生苗生長發(fā)育的影響

通過方差分析可知，就種子萌發(fā)率、發(fā)芽勢和平均株高而言，處理3明顯優(yōu)于其他各處理。對于平均根長而言，處理7明顯優(yōu)于其他處理。由表3還可以看出，處理9和處理10與對照（處理H1）相比顯著降低，且植物長勢較差。綜上所述，濃硫酸和ABT溶液處理都有明顯的催芽作用，而高濃度的NaOH溶液則明顯抑制發(fā)芽，80 mg/L ABT 3號溶液能夠促進猴面包樹實生苗根系的生長。本試驗中，最適用于猴面包樹催芽的化學(xué)處理方法是處理H3。各處理情況見圖2。

圖2 化學(xué)試劑浸種對猴面包樹種子大田催芽的影響

2.4 優(yōu)化試驗

正交試驗結(jié)果（表4）表明，影響猴面包樹種子發(fā)芽率的三因素主次順序為95%濃硫酸處理時間＞ABT溶液濃度＞浸種水溫，影響主根長度的三因素的主次順序為ABT溶液濃度＞浸種水溫＞95%濃硫酸處理時間。從發(fā)芽角度考慮，三因素最優(yōu)水平組合為A1B2C3或A2B2C1；從種苗角度來說，株高和根長對其影響較大。從表5可看出，就主根長而言，最佳組合為A1B2C3。方差分析結(jié)果表明，B因素（95%濃硫酸處理時間）對猴面包樹種子發(fā)芽率有顯著影響，A因素（浸種水溫）及C因素（ABT溶液濃度）對其影響較小。C因素對主根長度影響顯著，A因素及B因素對其影響較小。綜合考慮，猴面包樹實生苗蔭棚育苗中，種子的最佳處理方案為A1B2C3，即用30℃水浸泡去果肉的猴面包樹種子24 h，然后用95%濃硫酸酸蝕12 h，將酸液沖洗干凈后，用80 mg/L的ABT溶液處理12 h。

表4 猴面包樹發(fā)芽正交試驗結(jié)果

表5 正交試驗方差分析

3 討論

3.1 關(guān)于猴面包樹浸種催芽的水溫問題

浸種催芽的水溫不同，對于種子的萌發(fā)率有明顯的影響。陳翔等［8］采用不同初始溫度不同的水浸泡紅芪（Hedysarum polybotrys）種子，當(dāng)水溫為60℃時發(fā)芽質(zhì)量最佳，發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)與其他處理差異顯著；但當(dāng)水溫達80℃時，發(fā)芽量出現(xiàn)下降趨勢。楊春霞等［9］采取60～90℃的熱水對在橡膠園具有良好適生性的12種覆蓋綠肥種子進行處理，每處理間隔5℃。結(jié)果表明：經(jīng)常溫水處理后的柱花草種子發(fā)芽勢和發(fā)芽率均最高；提高處理溫度均能明顯提高其余11種綠肥種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率。姜清山等［10］報道，用70～80℃的水浸種24 h，可以提高刺槐種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢。魏靜等［11］報道，將猴面包樹種子人工打磨種皮后浸于冷水中3 d，播種后種子的發(fā)芽率達85%～90%；在100℃開水中煮5～7 min也可以增加種子發(fā)芽率。本研究將猴面包樹種子浸泡在不同初始溫度的水中24 h，種子最高發(fā)芽率只能達42.67%；正交試驗結(jié)果表明，水溫對種子發(fā)芽率影響較小。本試驗結(jié)果與魏靜等［11］有所差異，可能與試驗所在地的氣候或者種子的成熟度不同有關(guān)。

3.2 關(guān)于猴面包樹種子播前預(yù)處理的化學(xué)試劑適宜種類與適宜濃度

酸蝕能有效打破猴面包樹種子休眠，提高發(fā)芽率。陳學(xué)福等［12］試驗表明，用濃硫酸酸蝕40 min對洋槐種子萌發(fā)效果最佳，發(fā)芽率和發(fā)芽勢達到極顯著效果。張寧等［13］用濃硫酸對荊條種子進行處理，結(jié)果表明，用濃硫酸浸泡荊條種子10 min，可有效破除種子硬殼，提高種子發(fā)芽率，荊條種子發(fā)芽率最高。魏靜等［11］把猴面包樹帶果肉的種子浸泡在濃硫酸中6～12 h，播種20 d后發(fā)芽率可達90%以上；將去掉果肉的種子放在濃硫酸或濃硝酸中浸泡15 min，其發(fā)芽率可分別達到98%和86%。本試驗所用的猴面包樹種子，試驗前已經(jīng)去掉果肉，用95%濃硫酸處理12 h發(fā)芽率最高，達52.67%。

ABT多用于扦插生根。郭其強等［14］研究發(fā)現(xiàn)，用100 mg/L的ABT溶液浸泡藏柏和巨柏插穗3 h，能有效提高其生根率，根系發(fā)育狀態(tài)最優(yōu)。何芬等［15］指出，ABT 1號生根粉對金茶花種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢沒有明顯影響。本試驗發(fā)現(xiàn)，采用ABT 3號生根粉（萘乙酸含量20%，吲哚乙酸30%）對猴面包樹種子進行催芽有顯著效果，且對其幼苗的根系發(fā)育有明顯促進作用。由此可見，ABT對于不同植物的效果不盡相同［14］。

王紅明等［16］指出，用0.5 mol/L NaOH溶液分別處理2個種源的白刺種子12 h，其發(fā)芽各項指標(biāo)都最優(yōu)，且起始發(fā)芽時間最短，發(fā)芽速度最快，結(jié)果最佳。王瑋等［17］指出，NaOH對梨種子萌發(fā)及生長有明顯影響，且不同品種處理時間不同。本試驗中，隨著NaOH溶液濃度的增加，對猴面包樹種子萌發(fā)率有明顯抑制作用，降低了種子萌發(fā)率和發(fā)芽勢。當(dāng)NaOH溶液濃度為10%時，與對照組差異不顯著；當(dāng)NaOH溶液濃度為20%時，明顯抑制猴面包樹種子發(fā)芽。導(dǎo)致該結(jié)果的原因可能是NaOH溶液對不同植物影響效果不一樣，如需找到合適的處理濃度還需具體植物具體對待。

在本研究中，播前與處理時選用了3種化學(xué)試劑進行浸種催芽。其中以95%濃硫酸分別6 h和12 h，以及用80 mg/L ABT 3號生根粉浸泡24 h的催芽效果較好，且彼此間差異不顯著，但明顯優(yōu)于其他處理。正交試驗結(jié)果表明，95%濃硫酸處理及ABT溶液對猴面包樹實生苗育苗影響顯著，最佳組合為：30℃水浸泡去果肉的猴面包樹種子24 h，95%濃硫酸酸蝕12 h，將酸液沖洗干凈后，用80 mg/L的ABT溶液處理12 h。

3.3 關(guān)于猴面包樹實生苗蔭棚育苗的推薦操作方案

本試驗結(jié)果表明，同一項單因素條件對于某種（或某一些）考察指標(biāo)來說可能是最理想的，而對另一種（或另一些）考察指標(biāo)來說，可能是不理想的，甚至是最差的。例如，就栽培基質(zhì)這一單因素來說，對于種子萌發(fā)率和發(fā)芽勢這兩項考察指標(biāo)來說，河沙的栽培效果是所有5種供試基質(zhì)中最優(yōu)的；但就平均株高、平均根長及植株的長勢長相而言，河沙卻是最差的。而配合型基質(zhì)椰糠：菜園土＝1∶1（V∶V）的平均株高、平均根長和實生苗長勢長相而言是最好的，但采用這種栽培基質(zhì)的處理，其種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢卻不是最好的。為揚長避短，綜合2種基質(zhì)的優(yōu)點，建議將猴面包樹實生苗的培育分2個階段，且分別在不同的栽培機質(zhì)上進行：前期15 d將種子置于河沙中，利用河沙良好的透氣性，最大限度地提高萌發(fā)率；然后將種子轉(zhuǎn)移到椰糠∶菜園土＝1∶1（V∶V）配合型栽培基質(zhì)上，利用該配合型基質(zhì)良好的土壤肥力，培育出優(yōu)質(zhì)的實生苗，直至出圃定植。

綜合考慮本研究中單因素試驗、正交設(shè)計試驗結(jié)果及實際推廣工作中的可行性，推薦猴面包樹實生苗培育操作方案如下：以30℃水浸泡去果肉的猴面包樹種子24 h，然后用95%濃硫酸酸蝕12 h，將酸液沖洗干凈后，用80 mg/L的ABT溶液處理12 h，播于裝有配合型基質(zhì)椰糠∶菜園土＝1∶1（V∶V）的育苗營養(yǎng)袋中（每袋1枚種子）；置于70%遮陽網(wǎng)蔭棚下，每隔1～2 d噴水一次，以使基質(zhì)保持濕潤；按常規(guī)的苗圃水肥管理措施管理至出圃定植。