黄波椤种子层积催芽及育苗密度研究

韩友志，高瑜

(1.辽宁省林业科学研究院，辽宁 沈阳 110032；2.国有清原满族自治县大边沟林场，辽宁 抚顺 113309)

黄波椤(PhellodendronamurenseRupr.)属芸香科黄檗属落叶乔木，系第三纪古热带植物区系孑遗植物，北方阔叶红松林的重要伴生树种，东北三大珍贵硬阔之一，集珍贵用材、珍贵药用、工业、蜜源、观赏和科研价值于一身[1]。黄波椤主要分布在我国东北及华北地区，俄罗斯远东、朝鲜、日本等地也有少量分布[2]。长期的药用和林木采伐、盗伐，毁林开荒，使其野生资源破坏严重[3]，被列为中国二级保护植物和渐危种[4]。由于野生种群更新困难[5]，种子生理后熟特性，黄波椤野生资源恢复极其困难[6，7]。面对保护和利用这一珍贵渐危树种的突出矛盾[8]，保护现有资源同时，必须采取人工造林恢复资源，开展苗木繁育尤为重要。

黄波椤种子存在生理后熟特性[9]，许多学者采取植物生长调节剂处理种子[6，10]、低温或变温处理打破休眠[9,11]、种子沙藏和雪藏处理[12-13]、留苗密度[14-16]、扦插繁殖[17]、嫁接繁殖[18]及组织培养[3]等开展黄波椤繁育研究。当前，辽东山区黄波椤播种育苗质量参差不齐，单位面积Ⅰ级苗产量偏低。辽东地区黄波椤种子混沙、混雪变温催芽和浸种催芽对比试验及不同保留株距对比试验的研究尚未见报道。本项研究结合辽东地区生产实际开展研究，旨在为辽东地区黄波椤圃地播种育苗技术提供科学依据，达到可操作性强、规范化育苗和便于推广应用的目的。

1 试验地概况

试验地设在辽宁省抚顺市清原县英额门镇苗圃，地理位置为42°06′18″ N，125°03′10″ E，属长白山龙岗支脉，地形以山地为主，海拔313 m。属温带大陆性季风气候，冬季寒冷漫长、夏季温暖多雨短暂，无霜期130 d，平均年日照2 455 h，年均气温5.4 ℃，极端最高气温40 ℃，极端最低气温-38 ℃。年降水量为700～1 200 mm，降雨集中在6—8月，植物生长季在4—9月。试验地土壤为中性森林壤土，土质肥沃，地势平坦，排灌方便，系由农田改造而成的圃地。

2 材料与方法

2.1 试验材料

2018年9月下旬至10月中旬，选择20 a以上的优良黄波椤植株作为采种母树，当果实变为紫黑色达到成熟，进行采集。黄波椤果实为浆果，采下的浆果浸泡3～5 d，果肉腐烂后搓洗，捞出洗净的种子置阳光下暴晒1～2 d，使种子表面的薄膜开裂，在干燥、避光、通风条件下贮藏，种子含水量≤9%～10%为宜。随机取样，按3次重复测定黄波椤种子品质指标。

2.2 试验方法

2.2.1 种子处理 种子处理前，用0.5%的高锰酸钾(KMnO4)水溶液浸种消毒1.5 h，清水洗净后用水浸泡，每24 h换水1次，在室温条件下清水浸种48 h待用。翌年土壤解冻前，移入2 m深窖中(-4～2 ℃)，覆冰变温处理。5月上旬，地温10 ℃以上，直接取出播种。具体按以下3种方法处理种子：

(1)混雪层积处理：土壤结冻前，在背阴地势高排水良好处挖坑，坑底铺30 cm厚冰块或雪踩实待用。12月初，选择上面处理待用的种子与积雪，按体积比(1∶3)混拌均匀，然后装入透气尼龙网袋放到坑内，厚度50 cm，网袋上盖20 cm厚积雪，每隔50 cm留通气口，最上面盖草帘，进行混雪层积处理。

(2)混沙越冬埋藏：土壤结冻前，在背阴地势高排水良好处挖坑，坑底铺30 cm湿细沙待用。10月末，选择上面处理待用的种子与干净含水率60%的细河沙，按体积比(1∶3)混拌均匀，然后装入透气尼龙袋中，厚度50 cm，网袋上盖20 cm细湿沙，注意保湿，每隔50 cm留通气口，最上面盖草帘，进行混沙越冬埋藏处理。

(3)浸种催芽处理：4月中旬，选择上面处理待用的种子，按体积比(1∶3)混含水率60%的湿细河沙，18 ℃以上催芽处理，早晨、中午和晚间各翻拌1次，并适时喷水保湿，25～30 d后直接播种。

2.2.2 播种育苗方法

(1)苗床撒播：5月上中旬，当地温达10 ℃以上，整地作床，播种前1 d苗床浇透水。播种前搂平床面，撒播种子后镇压1次，用筛子筛土覆盖1.5 cm后，再镇压1次。覆盖稻草，喷灌浇透水，以后早晚各喷灌1次水，保持苗床湿润。

(2)发芽率和出苗率测定：每个处理选取150粒处理过的饱满种子，3次重复，每个重复50粒，将盛有种子并垫双层滤纸的培养皿置于25 ℃的培养箱中，注意保湿，进行30 d的种子发芽率测定；每个处理选取600粒种子，3次重复，每个重复200粒m-2，观察35 d，测定圃地播种育苗出苗率。

(3)不同保留株距对比试验：出苗80%后，逐渐撤除覆盖稻草，并清除杂草。当苗高5～7 cm时，按株距2～3 cm，拔出弱苗和过密苗。苗高10～13 cm 时，按保留株距4、6、8、10和12 cm定苗；每个株距样地处理5 m2，3次重复。秋季苗木落叶停止生长后，每个重复随机选择1 m2，用钢卷尺和游标卡尺测量苗高、地径和主根长等指标。分别统计3个重复地径≥0.5 cm，苗高≥30 cm的Ⅰ级苗株数，计算不同保留株距苗高和地径的平均数。

2.3 数据处理

采用Excel2007进行数据处理，采用DPS软件进行数据统计分析。

3 结果与分析

3.1 不同种子处理方法对黄波椤种子发芽率和出苗率的影响

黄波椤种子具有生理后熟及休眠特性，播种前需对种子进行处理。不同处理方法对发芽率和出苗率影响的大小顺序(见表1)为：混雪层积处理(70.55%，55.37%)>混沙越冬埋藏(64.25%，49.37%)>浸种催芽处理(37.47%，30.35%)。混雪层积天数150 d，混沙越冬埋藏180 d，浸种催芽处理27 d。

表1 不同种子处理方法对黄波椤种子发芽率和出苗率的影响

注：同列相同大写字母表示差异极不显著(P<0.01)，同列相同小写字母表示差异不显著(P<0.05)

方差分析表明，不同种子处理间黄波椤种子发芽率和出苗率差异很大。对照与混雪层积处理和混沙越冬埋藏之间，在P<0.01和P<0.05水平差异均呈极显著水平；而在P<0.01和P<0.05水平混雪层积处理和混沙越冬埋藏之间差异较显著。说明混雪层积处理种子的发芽率和出苗率明显提高，为最优处理方法。

3.2 保留株距对苗木质量的影响

苗高和地径是评价苗木质量的主要指标，具有生产操作性强、简单可靠的特点[19]。从试验结果可以看出，不同保留株距对苗木占据空间和营养面积影响较大，保留株距大，有利于黄波椤幼苗占有较充足的养分供应，其苗高生长情况好于保留株距小的幼苗。

不同保留株距1年生苗木地径和苗高由大到小顺序为(见表2)：12 cm(0.85 cm，0.55 m)、10 cm(0.8 cm，0.51 m)、8 cm(0.78 cm，0.5 m)、6 cm(0.65 cm，0.41 m)、4 cm(0.49 cm，0.27 m)。不同保留株距苗木平均主根长和平均侧根条数由大到小顺序为：12 cm(27.8 cm，27条)、10 cm(25.7 cm，24条)、8 cm(25.3 cm，23条)、6 cm(23.6 cm，18条)、4 cm(22.4 cm，15条)。

表2 不同保留株距对1年生黄波椤播种苗木质量的影响

注：同列相同大写字母表示差异极不显著(P<0.01)，同列相同小写字母表示差异不显著(P<0.05)。Ⅰ级苗标准：地径≥0.5 cm，苗高≥0.3 m，百分比≥80%，主根长≥20 cm，侧根条数≥10条。

方差分析结果表明：在P<0.01和P<0.05水平，8 cm、10 cm保留株距之间苗高差异不显著；4 cm、6 cm、(8 cm和10 cm)、12 cm之间差异极显著；在P<0.01和P<0.05水平，8 cm和10 cm保留株距之间地径差异不显著，其他保留株距之间均呈极显著差异。在P<0.01和P<0.05水平，8 cm和10 cm保留株距之间平均苗高和平均侧根条数差异不显著，其他保留株距之间均呈极显著差异。方差分析结果表明，保留株距对黄波椤1年生幼苗的苗高和地径影响达到极显著水平， 12 cm的保留株距最优，其次为10 cm和8 cm。

以地径≥0.50 cm，苗高≥0.3 m(主要造林树种苗木质量分级GB6000-1999的Ⅰ级苗标准)作为1年生Ⅰ级苗评价标准，保留株距12、10、8、6和4 cm的Ⅰ级苗百分比呈递减趋势。当保留株距较大时，单个苗木营养空间呈增大态势。结合生产实际和方差分析结果，以保留株距8～10 cm的处理，单位面积Ⅰ级苗产量最高。

4 结论与讨论

黄波椤种子存在生理后熟特性，研究得出不同种子处理方法种子发芽率和出苗率分别为混雪层积处理(70.55%，55.37%)>混沙越冬埋藏(64.25%，49.37%)>浸种催芽处理(37.47%，30.35%)。混雪层积天数150 d，混沙越冬埋藏180 d，浸种催芽处理27 d。混雪层积处理效果好于混沙越冬埋藏，当春季土壤解冻后，移入2 m深窖中(-4～2 ℃)，覆冰变温处理；进入4月份覆冰陆续开化，混雪的种子湿度明显好于混沙的种子，处理效果较好的原因有待进一步研究。混雪层积处理的种子出苗整齐，苗木质量好。

不同保留株距对1年生黄波椤播种苗的苗高、地径生长影响差异极显著(在P<0.01和P<0.05水平)。综合考虑苗高、地径和Ⅰ级苗产量3项指标，保留株距为8～10 cm的处理较适宜。适合平床育苗和垄作育苗，垄作育苗行距一般15 cm较为适宜。不同保留株距较以往不同保留密度研究，具有更加直观，可操作强的特点。