不同基質(zhì)?遮陰強度對鹽膚木種子萌發(fā)的影響

摘要 采用對鹽膚木種子3種遮陰強度和4種土壤基質(zhì)多種處理進行穴盤播種育苗試驗，研究不同處理對鹽膚木種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢的影響。結(jié)果表明：MLI（一層4針黑色遮陽網(wǎng)，遮陰50%～60%）和混合土環(huán)境（砂土∶腐殖質(zhì)=3∶1）對鹽膚木種子的萌發(fā)促進效果最優(yōu)，發(fā)芽率和發(fā)芽勢分別達到80.83%和40.83%。

關(guān)鍵詞 種子萌發(fā)；硬實種子；鹽膚木

中圖分類號 S 722? 文獻標(biāo)識碼 A? 文章編號 0517-6611（2023）23-0090-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.23.021

Effects of Different Substrates and Shading Intensity on Seed Germination of Rhus chinensis

YU Qing-hai

（Zhangping Forestry Bureau， Zhangping， Fujian?? 364400）

Abstract In this experiment， three kinds of shading intensity and four kinds of soil matrix were used to carry out plug seeding and seedling test to study the effects of different treatments on the germination rate and germination potential of Rhus chinensis seeds. The results showed that MLI （a layer of 4 needles black sunshade net， shade 50%-60%） and mixed soil environment （sand∶humus=3∶1） had the best effect on the germination of seeds， and the germination rate and germination potential reached 80.83% and 40.83%， respectively.

Key words Seed germination;Hard seeds;Rhus chinensis

作者簡介 余清海（1974—），男，福建漳平人，工程師，從事營林生產(chǎn)管理研究。

收稿日期 2022-11-15

鹽膚木（Rhus chinensis）又稱五倍子樹，經(jīng)濟價值、藥用價值極高，其根可入藥，具有祛風(fēng)解毒、治療小兒縮陰癥和收斂解毒等功效，尤其是由角倍蚜（Schlechtendalia chinensis）寄生在其葉脈或復(fù)葉中產(chǎn)生的蟲癭（即五倍子）藥用價值高［1-2］，具有降低血糖、延緩腫瘤生長、抗衰老及抗菌等功效［3］。鹽膚木為深根性樹種，根系極為發(fā)達，能耐干旱瘠薄，對生境條件要求低，抗性和適應(yīng)性強，葉片粉塵吸附能力強，是荒山綠化、公園觀賞的佳選樹種，可大量應(yīng)用于城市園林綠化［4］。然而，鹽膚木種子在萌發(fā)過程中，由種子硬實所造成的一系列問題影響其推廣，如發(fā)芽率低、發(fā)芽慢、發(fā)芽時間不同步等缺點［5］，因此探究鹽膚木的萌發(fā)特性及適宜萌發(fā)條件具有重要的現(xiàn)實意義。

種子萌發(fā)作為植物生長、發(fā)育、繁殖的基礎(chǔ)，在生活史中占有重要地位，同時也是整個生活史中最脆弱的過程之一［6-7］，其受著種子自身活力、外界環(huán)境等影響［8］。休眠是指在適宜的萌發(fā)條件下，具有生活力的種子不能吸脹，難以正常萌發(fā)的現(xiàn)象［9］。大多數(shù)種子都存在休眠現(xiàn)象，其對植物種子能否快速萌發(fā)起著關(guān)鍵性作用［10］。對于不同的植物，引起種子休眠的因素不同。種子硬實是導(dǎo)致鹽膚木休眠的重要原因［5］。硬實種子的種皮具有不透水和不透氣的特點，在播種過程中，導(dǎo)致其出苗時間長，出芽率不高甚至不出苗，發(fā)芽不齊，從而影響了產(chǎn)量。發(fā)芽特性因種而異，因此需要通過選擇相適宜的方法破除其休眠，從而提高發(fā)芽率。目前，關(guān)于種子硬實的破除問題研究報道較多，多集中于種子處理方法，但對于環(huán)境影響（光照、土壤基質(zhì)）綜合處理下的研究鮮見報道。在種子處理方面，溫水浸種是被認為簡單、易操作且經(jīng)濟實惠的方法之一，可以改變種皮的透氣性和透水性。蘇曉敏等［11］研究表明，采用70 ℃溫水浸種10 min能有效解除鹽膚木（R.chinensis）種子的休眠。因此，筆者采用鹽膚木種子作為研究材料，在70 ℃溫水浸種10 min的前提條件下，設(shè)置3種遮陰強度和4種土壤基質(zhì)對鹽膚木播種育苗進行試驗，研究試驗因子對鹽膚木種子萌發(fā)的影響，旨在為優(yōu)化解除鹽膚木種子硬實的條件及對鹽膚木的生產(chǎn)實踐提供指導(dǎo)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 種子來源及信息。

供試鹽膚木種子產(chǎn)于福建省漳平市桂林街道厚福社區(qū)，2020年11月，對供試種子進行采收，采集后自然干燥。試驗開始前剔除雜質(zhì)，選擇顆粒飽滿、色澤深、無蟲蛀的種子進行試驗。鹽膚木種子形狀為近球形，略壓扁，直徑2～3 mm，呈褐色，堅硬，表面具有一層蠟質(zhì)，有光澤。

1.1.2 容器及基質(zhì)。

試驗采用穴盤（75 cm×30 cm×10 cm，72孔）進行種子萌發(fā)，共需21個?；|(zhì)為ST（砂土）、FZ（腐殖質(zhì)）、HR（紅壤）和HH（混合土即砂土∶腐殖質(zhì)=3∶1），試驗前對所有的穴盤和土壤用0.5% KMnO4進行消毒，并按試驗設(shè)計分別填滿穴盤。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗設(shè)計。

種子萌發(fā)試驗開始于2021年3月15日，采用穴盤育苗法，試驗開始前，將所有鹽膚木種子經(jīng)0.5% KMnO4消毒4 h，并用70 ℃水浴加熱10 min；設(shè)置2種環(huán)境因素，為土壤基質(zhì)和遮陰強度，土壤基質(zhì)分別為ST（砂土）、FZ（腐殖質(zhì)）、HR（紅壤）和HH（混合土，砂土∶腐殖質(zhì)=3∶1），通過搭建遮陰網(wǎng)架進行遮陰強度試驗，設(shè)置3種遮陰強度梯度，分別為SLI（一層2針黑色遮陽網(wǎng)，遮陰20%～30%）、MLI（一層4針黑色遮陽網(wǎng)，遮陰50%～60%）、WLI（一層8針黑色遮陽網(wǎng)，遮陰80%～90%），通過光照強度測定儀測定各遮陰處理下的光照強度。將處理好的種子分別放入不同土壤基質(zhì)中。共設(shè)計12個處理組合，每處理40粒種子，每處理重復(fù)3次，試驗所需種子為1 440粒。

1.2.2 播種及管理。

將經(jīng)過處理和挑選后的種子播種進小穴中，每個小穴播種1粒，輕埋于土壤約1 cm深，并與小穴邊緣保持一定距離。種子發(fā)芽期間，每天按時觀測和記錄發(fā)芽狀況，每天澆水，保持土壤濕潤，隔10 d配置多菌靈進行消毒。

1.3 指標(biāo)測定

參照《國際種子發(fā)芽規(guī)程》，胚根突出并且種皮的長度達到種子長度的1/2，即可判斷為種子發(fā)芽，每天觀察并記錄鹽膚木種子的萌發(fā)情況，直至連續(xù)3 d種子不發(fā)芽即終止發(fā)芽觀測時間。于2021年3月23日（9 d）達到發(fā)芽高峰，測定發(fā)芽勢；于2021年4月11日（28 d）終止觀測。

發(fā)芽勢=發(fā)芽達到頂峰時種子發(fā)芽數(shù)/供測定的種子數(shù)×100%

發(fā)芽率=試驗終期全部種子發(fā)芽數(shù)/供測定的種子數(shù)×100%

1.4 數(shù)據(jù)處理

用Micrisoft Excel 2010 進行數(shù)據(jù)整理，SPSS 22.0進行數(shù)據(jù)處理和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 遮陰強度和土壤基質(zhì)對鹽膚木種子發(fā)芽的影響

由表1可知，不同遮陰強度對鹽膚木種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢的作用

效果不同，存在一定差異。在12個處理下，發(fā)芽率為16.67%～80.83%，發(fā)芽勢為8.33%～43.33%。SLI條件下，腐殖質(zhì)（FZ）的發(fā)芽率和發(fā)芽勢均為最高，分別為54.17%和42.50%，并且FZ和ST的發(fā)芽率差異顯著（P＜0.05），F(xiàn)Z與其他土壤基質(zhì)的發(fā)芽勢差異顯著（P＜0.05）；MLI條件下，混合土（HH）的發(fā)芽率和發(fā)芽勢均為最高，分別為80.83%和40.83%，并且HH與其他土壤基質(zhì)的發(fā)芽率差

異顯著（P＜0.05），而發(fā)芽勢均值變化均不顯著（P>0.05）；WLI條件下，紅壤（HR）的發(fā)芽率和發(fā)芽勢均為最高，分別為50.83%和43.33%，而發(fā)芽率和發(fā)芽勢均值變化均不顯著；在12個處理中，發(fā)芽率最高為MLI+HH處理（80.83%），發(fā)芽勢最高為WLI+HR處理（43.33%），發(fā)芽率和發(fā)芽勢最低均為SLI+ST處理（16.67%和8.33%）。

由表2可知，不同土壤基質(zhì)對鹽膚木種子發(fā)芽的影響不同，HH條件下，MLI的發(fā)芽率和發(fā)芽勢均為最高，分別為80.83%和40.83%，且SLI的發(fā)芽率與其他2種遮陰強度差異顯著（P＜0.05），SLI與MLI的發(fā)芽勢差異顯著（P<0.05）；HR條件下，MLI的發(fā)芽率最高，為52.50%，WLI的發(fā)芽勢最高，達43.33%；ST條件下，WLI的發(fā)芽率和發(fā)芽勢均為最高，分別達46.17%和25.00%，其發(fā)芽勢均值與SLI差異顯著（P<0.05）；FZ條件下，SLI的發(fā)芽率和發(fā)芽勢均為最高，分別為54.17%和42.50%，發(fā)芽率和發(fā)芽勢與其他遮陰強度處理間差異均不顯著（P＞0.05）。

通過進一步計算遮陰強度和土壤基質(zhì)對鹽膚木種子發(fā)芽率和發(fā)芽勢的變異系數(shù)可以得出（表3），不同處理之間的發(fā)芽率和發(fā)芽勢變異系數(shù)不一，發(fā)芽率的變異系數(shù)為7.78%～73.99%，發(fā)芽勢的變異系數(shù)為14.29%～86.60%，且SLI+ST下的發(fā)芽率和發(fā)芽勢的變異系數(shù)均為最高。除處理SLI+HH、MLI+HR、WLI+HR和WLI+ST之外，發(fā)芽勢的變異系數(shù)均高于發(fā)芽率。

雙因素方差分析表明（表4），遮陰強度和土壤基質(zhì)的交互作用對鹽膚木種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢的影響均不顯著（P>0.05），遮陰強度顯著促進鹽膚木種子的發(fā)芽率（P＜0.05），而對發(fā)芽勢的影響不顯著（P>0.05），土壤基質(zhì)能顯著促進鹽膚木種子的發(fā)芽率和發(fā)芽勢（P＜0.05）。

2.2 發(fā)芽指標(biāo)的相關(guān)性

從表5相關(guān)分析結(jié)果可以看出，發(fā)芽率和發(fā)芽勢的Pearson 相關(guān)系數(shù)r=0.793，且雙側(cè)Pearson 的檢驗值Sig.=0.000<0.001，故二者呈極顯著相關(guān)關(guān)系。

為了進一步探討發(fā)芽率與發(fā)芽勢之間的關(guān)系，分別將發(fā)芽率和發(fā)芽勢進行回歸擬合，建立線性回歸方程，如圖1所示，鹽膚木種子的發(fā)芽勢和發(fā)芽率的回歸方程為y=0.942 2x+17.347 0（R2=0.594 2）。

3 結(jié)論與討論

光照是影響種子萌發(fā)的重要環(huán)境因子，過強或過弱的光照均可能對植株生長產(chǎn)生不利影響［12］。有研究結(jié)果顯示，一定遮陰條件有利于絨毛番龍眼（Pometia tomentosa）種子萌發(fā)率的提高，但光照能提高種子的萌發(fā)質(zhì)量［13］，因此，需要找到適宜的遮陰強度，既能提高種子的發(fā)芽率，又能提高萌發(fā)質(zhì)量。該研究表明，不同的遮陰強度對鹽膚木種子萌發(fā)影響不同，其中以MLI（一層4針黑色遮陽網(wǎng)，遮陰50%～60%）效果最佳，這與徐波［14］的研究結(jié)果一致。

土壤基質(zhì)可以為種子萌發(fā)提供所需水分和養(yǎng)分，不同種子有其相對適宜的基質(zhì)環(huán)境［15］。該試驗中，不同基質(zhì)下的鹽膚木種子發(fā)芽率存在一定差異性；鹽膚木種子在混合土中發(fā)芽情況最佳，在砂土中發(fā)芽率最低，說明砂土的強透氣性、弱保水性不適合鹽膚木種子萌發(fā)［16-17］；混合基質(zhì)在通氣性、保水性和保溫性等方面均優(yōu)于單一基質(zhì)。董瓊等［18］對樹番茄（Cyphomandra betacea Sendtn）種子萌發(fā)進行研究，表明混合基質(zhì)對種子萌發(fā)促進效果好，這與該研究結(jié)果具有一致性。

綜上所述，促進鹽膚木種子萌發(fā)的最佳組合為MLI（一層4針黑色遮陽網(wǎng)，遮陰50%～60%）和混合土（HH），發(fā)芽率和發(fā)芽勢分別達到80.83%和40.83%。

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