楊燕萍，楊亞萍

秦嶺冷杉(Abies chensiensis)屬國家二級重點保護(hù)野生植物，為中國特有。由于自然更新能力差，加之長期的過度利用，秦嶺冷杉僅島嶼化分布于我國陜西、甘肅、河南、四川、湖北亞熱帶與暖溫帶過度的中高山地帶，多為散生，很少見到純林［1］。秦嶺山區(qū)的寧陜、略陽、鎮(zhèn)安、海拔1 500～2 000 m范圍，是秦嶺冷杉比較集中的分布區(qū)，在甘肅的兩當(dāng)、天水只有少量分布。最近，賴江山、張文輝等報道了秦嶺冷杉地理分布、群落特征、個體生物學(xué)、種群生殖生態(tài)學(xué)、種子特性等方面的研究結(jié)果;天然條件下，由種子轉(zhuǎn)化成幼苗的過程是秦嶺冷杉種群生活史的脆弱環(huán)節(jié)，盡管單株產(chǎn)種量較高，但其種子生活力僅為26%～45%，在自然狀態(tài)下的萌發(fā)率僅有6.1% ～17% ，再加上幼苗實現(xiàn)定居過程中的高死亡率和幼苗生長緩慢的特性，能夠真正渡過環(huán)境篩選發(fā)育成幼苗、幼樹的個體數(shù)量更少［2－4］。通過人工采種繁育苗木是擴(kuò)大種群的有效途徑之一，本文通過采集秦嶺冷杉天然林種子到幼苗培育過程研究，揭示了秦嶺冷杉從種子到苗木的部分生態(tài)特性，以提高秦嶺冷杉種群繁殖率，為種群恢復(fù)與有效經(jīng)營管理提供依據(jù)。

1 材料與方法

2009年10月初在甘肅兩當(dāng)縣頭二三灘自然保護(hù)區(qū)，散生的成年母樹采集秦嶺冷杉種子，種子從球果上分離后凈種晾干低溫貯藏(0～10℃)。育苗試驗地點在甘肅省小隴山林科所苗圃，海拔1 160 m，年降雨量500～700 mm，年平均氣溫12℃，無霜期約200 d。種子催芽前用4分法取種子400粒測千粒重，并隨機(jī)取100粒為1組，共取4組，用單面刀片從種子中間切開，檢驗種子生活力。2010年4月14日開始作催芽處理，取種子1 000 g，分成2份各500 g，在洗衣粉溶液中反復(fù)搓洗，洗掉表面蠟質(zhì)油層后在始溫45℃溫水中浸泡30 h，撈出漂浮的種子，將下沉的種子用0.3%高錳酸鉀溶液消毒30 min后拌種子量2倍的鋸末，濕度控制在20% ～25%，在塑料大棚內(nèi)變溫催芽，于5月5日下地條播，一處作補(bǔ)光處理，一處不補(bǔ)光作為對照，其它措施相同，面積均為2 m2。5月20日開始陸續(xù)出苗，至6月中旬出苗結(jié)束。補(bǔ)光處理小區(qū)出苗后10 d采用間斷黑暗補(bǔ)光方式夜間補(bǔ)光［5］，補(bǔ)光光源為400 W農(nóng)用鈉燈，苗床光照強(qiáng)度10～18μmol/(m2·s)補(bǔ)光時段22:00～2:00，至8月20日結(jié)束，補(bǔ)光80 d。2011年4月25日苗木高生長開始時進(jìn)行補(bǔ)光，方法同前一年，至8月10日結(jié)束，補(bǔ)光105 d。

育苗當(dāng)年秋季和第二年秋季調(diào)查苗木數(shù)量。試驗?zāi)┢?2011－10)按3次重復(fù)，1個重復(fù)30株苗木調(diào)查生長指標(biāo)，數(shù)據(jù)借助DPS7.0版軟件進(jìn)行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 種子質(zhì)量與出苗

經(jīng)統(tǒng)計，秦嶺冷杉種子千粒重為30.52 g，較陜西秦嶺林區(qū)的種子(33.92 g)重量輕，切開觀測有種仁較飽滿種子占16.4%，有種仁不飽滿種子9.5%，空粒67.1%。浸種30 h時80%～90%的種子下沉，漂浮在上面的種子均為空粒，下沉的種子中大部分也是空粒。說明秦嶺冷杉種子質(zhì)量差，經(jīng)常產(chǎn)生大量的死粒和空粒，由于種皮較厚和易吸水，采用水選法很難將空粒除去。經(jīng)過20 d左右的常規(guī)催芽，只有不到1%的出芽率，由于當(dāng)時氣溫較高和出芽時間的不整齊，就將種子進(jìn)行下地條播，播種20 d后陸續(xù)出苗，至40 d時再不見出苗，出苗時間長，生活力表現(xiàn)差異大。2個小區(qū)出苗分別為352株和324株，500 g種子的出苗率2.2%和2.0%，表現(xiàn)出極低的出苗率，可能與采集種子的年份和采集部位存在一定關(guān)系，種子較李慶梅研究中的質(zhì)量要差很多。

2.2 補(bǔ)光對苗木生長的影響

試驗過程中1年生苗木經(jīng)過補(bǔ)光處理，秋季的頂芽要大于未補(bǔ)光苗木，過冬后針葉基本保留，而未補(bǔ)光苗木有針葉脫落形成光桿的現(xiàn)象。苗高分別為4.5 cm和4.2 cm。經(jīng)過第2年的生長，秦嶺冷杉補(bǔ)光苗木保存率高于未補(bǔ)光苗木33.4%，苗高增加了43.8%，地徑增加了66.7%，補(bǔ)光苗木已有1～3條側(cè)枝，而未補(bǔ)光苗木還沒有出現(xiàn)側(cè)枝生長，說明補(bǔ)光處理對秦嶺冷杉1～2年生苗木的生長有顯著的促進(jìn)作用。

表1 苗木補(bǔ)光與未補(bǔ)光對照表

秦嶺冷杉自然分布在高山寒冷地帶，年生長期時間短，屬長日照植物，短日照易形成頂芽封頂［6］。通過夜間補(bǔ)光延長光周期，阻滯了秦嶺冷杉幼苗的封頂進(jìn)程，延長了苗高的生長時間，有效的促使了苗高、地徑和側(cè)枝的生長，由于生物量積累增多加強(qiáng)了幼苗抵抗外界環(huán)境的能力，顯著提高了保存率。

3 結(jié)論

秦嶺冷杉由種子轉(zhuǎn)化到苗木的過程是很脆弱的環(huán)節(jié)，在苗圃地良好的條件下，由于種子本身的敗育率和生活力低，出苗率僅有2% ～5%之間。一般的凈種方法不能去除空粒和無生活力的種子，播種時需要采取較大的播種量以獲得一定的苗木密度。

秦嶺冷杉幼苗對夜間補(bǔ)光有較強(qiáng)的反應(yīng)，通過補(bǔ)光的方法可有效延長幼苗當(dāng)年的高生長期，并且在補(bǔ)光的第二年促進(jìn)效果更好。在人工育苗中采用此措施可以縮短苗木培育年限，節(jié)約人力、物力，為秦嶺冷杉種群恢復(fù)提供一項有力的手段。

［1］ 張文輝，許曉波，周建云.瀕危植物秦嶺冷杉生殖生態(tài)學(xué)特征［J］.生態(tài)學(xué)報，2006，26(8):2417 －2424.

［2］ 賴江山，李慶梅，謝宗強(qiáng).瀕危植物秦嶺冷杉種子萌發(fā)特性的研究［J］.植物生態(tài)學(xué)報，2003，27(5):661 －666.

［3］ 李慶梅，謝宗強(qiáng)，孫玉玲.秦嶺冷杉幼苗適應(yīng)性的研究［J］.林業(yè)科學(xué)研究，2008，21(4):481 －485.

［4］ 楊開寶，孫寶勝，郭智慧，等.不同化學(xué)處理對秦嶺冷杉種子發(fā)芽率的影響［J］.西北農(nóng)業(yè)學(xué)報，2010，19(12):118 －121.

［5］ 張華麗，張金鳳，王軍輝，等，針葉樹補(bǔ)光育苗技術(shù)研究進(jìn)展［J］.西北林學(xué)院學(xué)報，2005，20(1):107 －111.

［6］ 張金鳳，張華麗，王軍輝，等，延長光周期對科羅拉多冷杉容器苗生長的效應(yīng)［J］.北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報，2006，28(1):107－110.