劉徳浩,鄭洲翔,廖文莉,陳智濤,徐 平,舒夏竺
(1.惠州市林業(yè)科學研究所,廣東惠州 516001;2.惠州學院生命科學學院,廣東惠州 516007)
水黃皮(Pongamiapinnata)為豆科(Leguminosae)水黃皮屬(Pongamia)半紅樹植物,喬木,高8~15 m[1]。葉為革質(zhì)奇數(shù)羽狀復葉,花為總狀花序腋生,長橢圓形木質(zhì)莢果,扁球形紅色種子。主要分布于廣東、海南和臺灣,多生于海岸、溪邊及潮汐能到達的地方,印度、日本、馬來西亞、新幾內(nèi)亞、波利尼西亞、澳大利亞馬斯卡群島等地也有分布[1-2]。水黃皮具有較強的抗風、耐鹽堿能力,是非常優(yōu)良的海岸防護林樹種,且具有一定的藥用價值[3-4]。目前惠州沿海防護林樹種匱乏,人工林結構較單一,物種多樣性較差,筆者通過采集水黃皮種子進行不同基質(zhì)的育苗試驗,總結水黃皮種子發(fā)芽和苗期生長規(guī)律,為批量繁育優(yōu)異苗木提供技術支撐。
1.1試驗地概況試驗點設在惠州市林業(yè)科學研究所苗圃內(nèi),屬亞熱帶季風氣候區(qū)。年平均降水量2 200 mm,年平均氣溫22 ℃。試驗時間為2017年3—8月,試驗期間雨量充沛,光照充足。
1.2材料參試水黃皮種子采自海豐縣小漠鎮(zhèn)海岸邊成年母樹,純度99.5%,含水量35.5%, 千粒重1 653.6 g。
1.3育苗基質(zhì)半紅樹植物主要生長在土壤透氣性較差的海岸灘涂,因此育苗基質(zhì)選擇以黃心土為主,黃心土來源豐富,成本低廉且透氣性較差,能夠較好地模擬灘涂狀況[5]。育苗基質(zhì)配制如下:①黃心土;②黃心土∶沙子∶火燒土=4.5∶4.5∶1.0;③黃心土∶沙子∶基肥=200∶200∶1;④黃心土∶沙子∶復合肥=200∶200∶1。4種不同基質(zhì)土壤的pH、有機質(zhì)、速效磷鉀含量見表1。
表1不同基質(zhì)中的有機質(zhì)、速效磷鉀含量
Table1Contentsoforganicmatter,availablephosphorusandpotassiumindifferentsubstrates
基質(zhì)MatrixpH有機質(zhì)Organic matterg/kg速效磷Available pho-sphorus∥g/kg速效鉀Available pota-ssium∥g/kg①5.332.10 11.95 62.35②6.862.88 23.28 436.21③5.155.96 26.62 372.51④6.342.85 23.22 435.85
1.4育苗措施將采集回來的水黃皮種子去除果皮,篩選籽粒飽滿、發(fā)育正常的種子,用0.5%高錳酸鉀溶液浸泡10 min, 然后用清水沖洗數(shù)次,晾干待用。將攪拌好的基質(zhì)均勻分裝至黑色營養(yǎng)袋中,每袋含量為800 g,用0.1%的高錳酸鉀進行土壤消毒,消毒后放置7 d使用[6-7]。2017年3月對水黃皮種子進行不同基質(zhì)育苗處理,配制黃心土、黃心土+沙子+火燒土、黃心土+沙子+基肥、黃心土+沙子+復合肥4種育苗基質(zhì),每處理設置10個重復,每重復10粒種子,每袋播種子1粒,共播400粒種子[8]。育苗時間為2017年3—8月,播種后進行水分管理并及時清除雜草。
1.5發(fā)芽率、生長量及生物量測定方法在水黃皮播種后,每隔2 d觀測1次物候。各指標計算方法:發(fā)芽率=(n/N)×100%,n為正常發(fā)芽粒數(shù),N為供試種子數(shù);發(fā)芽勢為種子發(fā)芽達到高峰時正常發(fā)芽種子數(shù)與供試種子數(shù)的百分比,發(fā)芽勢越高的種子基質(zhì)選擇效果越好;發(fā)芽持續(xù)天數(shù)為自種子發(fā)芽之日開始至種子發(fā)芽結束所用天數(shù)。種子發(fā)芽標準以下胚軸突破種皮外伸3 mm為準;生物量=葉干重+莖干重+根干重[9-10]。用SPSS 19.0軟件對數(shù)據(jù)進行分析處理。
2.1水黃皮在不同基質(zhì)處理下的物候觀測由表2可知,在播種方法、時間及管理相同的情況下,播種到出土時間為15~21 d,出芽持續(xù)天數(shù)為24~29 d。首次出土時間以黃心土∶沙子∶火燒土與黃心土∶沙子∶基肥2種處理最早,黃心土的出土時間最晚;黃心土發(fā)芽持續(xù)天數(shù)最長且發(fā)芽勢最低。
2.2水黃皮在不同基質(zhì)處理下的生長量由表3可知,在相同管理情況下正常生長5個月,不同基質(zhì)水黃皮的苗高、地徑生長量排名依次為黃心土∶沙子∶基肥、黃心土∶沙子∶復合肥、黃心土∶沙子∶火燒土、黃心土,黃心土∶沙子∶基肥基質(zhì)處理下的水黃皮苗高、地徑生長量分別為34.18、0.52 cm?;|(zhì)為黃心土時,水黃皮的苗高、地徑生長量明顯低于其他3種基質(zhì),黃心土黏重、透氣性差等特性不利于水黃皮的生長[11-12]。
表2 不同基質(zhì)對水黃皮種子發(fā)芽的影響
表3 不同基質(zhì)處理下的水黃皮生長量
2.3水黃皮在不同基質(zhì)處理下的生物量由表4可知,水黃皮在黃心土做基質(zhì)時的單株葉干重、單株莖干重、單株根干重及生物量均為4種處理下的最小值,與其他3種基質(zhì)相比差異顯著(P<0.05);黃心土∶沙子∶基肥作為基質(zhì)時,單株葉干重、單株莖干重、單株根干重及生物量均為4種處理下的最大值,與其他3種基質(zhì)相比差異顯著(P<0.05);黃心土∶沙子∶火燒土做基質(zhì)時的單株葉干重、單株莖干重、單株根干重及生物量與基質(zhì)為黃心土、黃心土∶沙子∶基肥相比差異顯著(P<0.05),與基質(zhì)為黃心土∶沙子∶復合肥相比差異不顯著(P>0.05)。
表4 不同基質(zhì)處理下的水黃皮生物量
注:同列數(shù)據(jù)后小寫字母不同表示差異顯著(P<0.05)
Note:Different small letters within the same column mean significant differences (P<0.05)
(1)水黃皮種子出土時間為15~21 d,出芽持續(xù)天數(shù)為24~29 d。黃心土∶沙子∶火燒土與黃心土∶沙子∶基肥2種處理出土時間最早,黃心土的出土時間最晚;黃心土發(fā)芽持續(xù)天數(shù)最長且發(fā)芽勢最低。黃心土與水黃皮生長的灘涂均為透氣性差的土壤環(huán)境[7],結果表明透氣疏松的土壤環(huán)境更加有利于水黃皮種子發(fā)芽。
(2)在4種栽培基質(zhì)處理下,水黃皮的苗高、地徑生長量排名依次為黃心土∶沙子∶基肥、黃心土∶沙子∶復合肥、黃心土∶沙子∶火燒土、黃心土,黃心土∶沙子∶基肥基質(zhì)處理下的水黃皮苗高、地徑生長量分別為34.18、0.52 cm。基質(zhì)為黃心土時,水黃皮的苗高、地徑生長量明顯低于其他3種基質(zhì),黃心土黏重、透氣性差等特性均不利于水黃皮生長。
(3)生物量測定結果表明,4種基質(zhì)處理下水黃皮的單株葉干重、單株莖干重、單株根干重及生物量排名依次為黃心土∶沙子∶基肥、黃心土∶沙子∶復合肥、黃心土∶沙子∶火燒土、黃心土。