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6 种基质下琼棕种子的萌发特征

2023-11-03章冰田乐宇韦建杏李莲珠郑伟

园艺与种苗 2023年10期
关键词:椰糠主根河沙

章冰,田乐宇,韦建杏,李莲珠,郑伟

(海南省林业科学研究院(海南省红树林研究院),海南海口 571100)

琼棕(Chuniophoenix hainanensis)为棕榈科(Arecaceae)琼棕属(Chuniophoenix)植物,丛生灌木状,俗名陈棕,高约3~8 m,茎粗4~8 cm。琼棕为海南特有种,国家Ⅱ级保护植物,因生境退化、丧失和直接采挖、砍伐等致使野生种群稀少,仅在海南吊罗山、琼中和陵水等地有分布[1]。琼棕对研究棕榈科植物的系统发育和植物区系有一定的科研价值,其植株多为多干灌木状,叶片团扇形簇生于茎顶,树形优美,叶色浓绿,成熟果实鲜红色,可群植、丛植于绿地、庭园作观赏林木,茎干还可作筷子等工艺品[1-3]。目前关于琼棕的研究报道寥寥无几,仅谭忠奇对琼棕和矮琼棕的亲缘关系作了检测,发现两者的遗传距离为0.48,亲缘进化关系密切,其余研究仅对琼棕的庭院观赏价值作了简要叙述,并未进行相关研究[2,4]。该文以琼棕种子为研究对象,探究琼棕种子在6 种基质下的萌发特征,以期对琼棕的保护和扩繁利用进行初步探索。

1 材料与方法

1.1 材料

琼棕果实于2022 年10 月采集于海南吊罗山(18°39′52″N、109°56′06″E)。所采种子鲜红饱满,完全成熟。

1.2 方法

将采集的琼棕果实带回实验室后,将果浆用手揉搓冲洗干净,仅留种子,浸泡于多菌灵1 000 倍稀释液中消毒10 min 后,取出备用。使用河沙、红土、珍珠岩、红土椰糠混合(1∶1)、河沙椰糠混合(1∶1)和河沙红土混合(3∶1)共6 种基质进行播种试验(河沙和红土在使用前过筛筛去砂砾),将配好混合均匀的基质分别置于育苗盘中备用。从采集的种子中选择540 粒大小基本一致的成熟饱满种子,在每种基质中播种30 粒,3 次重复(表1)。

表1 试验设计

播种60 d 后,挖出全部萌发幼苗和未萌发种子等,查数萌芽幼苗、萌发后死亡种子和未萌发种子的数量,测量萌发幼苗的株高、主根长和胚轴长度(精确到0.1 cm)。

1.3 数据分析

萌发率=萌芽种子数量/播种种子数量×100%;

萌发后死亡率=萌发后死亡种子数量/萌芽种子数量×100%;

成活率=幼苗数量/播种种子数量×100%;

变异系数=标准偏差/平均值;

采用Excel 2022 进行数据的整理分析及图表制作。

2 结果与分析

2.1 不同基质对琼棕种子萌芽的影响

从图1 可以看出,所有基质的萌发率均超过73.00%,但萌发后的死亡率和最终成活率差异较大,其中河沙和河沙椰糠基质中萌发率较高,均达到了90.48%,珍珠岩和红土椰糠基质中种子萌发率较低,分别为75.00%和73.70%。在红土椰糠和河沙椰糠基质中,种子萌发后的死亡率分别达到了50.00%和78.95%,而在红土和珍珠岩基质中,种子萌发后的死亡率则分别为0 和6.67%。河沙和红土基质中的成活率最高,河沙椰糠基质中的成活率最低,说明琼棕种子在各种基质中均可以顺利萌发,但在有椰糠的基质中萌发后死亡率较高,可能是因为椰糠中有机质等营养物质丰富,微生物滋生使萌芽感染病菌致死。

图1 琼棕种子的萌发情况

2.2 不同基质对琼棕种子萌发时主根和胚轴生长的影响

从图2 可以看出,不同基质对琼棕种子萌发时主根生长的影响不同。在红土和珍珠岩基质中主根较长,分别为6.50 cm 和7.28 cm;在河沙和河沙红土基质中则较短,分别为2.94 cm 和2.22 cm,两者显著低于另外4 种基质。从主根长变异系数来看,珍珠岩基质中主根长变异系数(35.85%)最大,红土基质中次之(24.62%),红土椰糠基质中最小(7.76%),说明红土和珍珠岩基质最有利于琼棕种子萌发时主根的生长,而红土椰糠基质中主根的生长更为稳定,这可能是因为红土和珍珠岩的持水性较好,可以提供充足的水分供主根生长所致。

图2 琼棕种子萌发时的主根长度

从图3 可以看出,不同基质对琼棕种子萌发时胚轴生长的影响不同,珍珠岩基质中的胚轴长度(3.99 cm)显著高于其他5 种基质(1.19~1.70 cm),这可能是因为珍珠岩基质较为蓬松,胚轴生长受到的阻力较小所致。

图3 琼棕种子萌发时的胚轴长度

2.3 不同基质对琼棕幼苗株高的影响

从图4 可以看出,琼棕幼苗的株高在不同基质间均无显著差异。琼棕幼苗在河沙基质中最高(12.28 cm),在河沙红土基质中最低(8.59 cm)。基质不同,则其中的养分含量不同,河沙和珍珠岩基质中养分较为贫瘠,含有椰糠的基质中养分较为丰富,但各基质对琼棕幼苗的生长无显著影响,说明不同基质中的养分含量对琼棕幼苗生长的影响较小,可能是因为琼棕幼苗生长初期所需的养分主要来自种子自身。

图4 不同基质中琼棕幼苗的株高

3 结论与讨论

基质对植物的生长起着重要的作用,如保水保肥、支撑和固定植物、为植物的生长提供养分等[5],在很大程度上决定了苗木繁育成活率的高低和苗木质量[6]。一般情况下,育苗基质应该具有质地疏松、通气排水、无毒无菌等特点[5]。该文所选河沙、珍珠岩为无机基质,椰糠为有机基质,红土则为天然基质[7]。

该试验中琼棕种子在各种基质中均可以顺利萌发,但在有椰糠的基质中萌发后死亡率较高,在河沙和红土基质中成活率最高,红土和珍珠岩基质最有利于琼棕种子萌发时主根的生长,不同基质对琼棕幼苗生长的影响较小。综合考虑不同基质中琼棕种子的萌发率、成活率、主根长以及变异系数的稳定性,以红土为琼棕种子萌发的最优基质。河沙为无机基质,质量稳定均匀,孔隙度大且透气性好,但阳离子交换量少,缓冲性也较差,这可能是河沙基质中琼棕主根长小于红土基质的主要原因[8]。椰糠有机基质保水保肥能力强,但化学稳定性较差,不利于作物提质增产,这与试验中琼棕种子在含有椰糠的混合基质中萌发后死亡率较高相一致[9]。珍珠岩具有容重小、通气孔隙大、持水、保水和保温等特点,这可能是珍珠岩中琼棕萌发时胚轴较长的主要原因[9-10]。

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