李偉
(遼寧省岫巖縣林業(yè)局森林病蟲害防治站,遼寧 鞍山 114300)
日本落葉松(Larixkaempferi)屬松科的落葉松屬,屬于落葉喬木。日本落葉松于19世紀(jì)末被引入到中國,由于日本落葉松具有成林時間短、早期生長速度快、適應(yīng)性強(qiáng)、抗自然災(zāi)害能力強(qiáng)、材質(zhì)優(yōu)良可用于造紙等諸多優(yōu)點,因此我國于20世紀(jì)五六十年代 始在西北、東北、華北、華中地區(qū)開始大面積種植。同時日本落葉松也是最早被應(yīng)用到基因改良的樹種之一,遼寧省在20世紀(jì)60年代開始對日本落葉松進(jìn)行改良,并建立了省內(nèi)最早的種子園。
目前,在岫巖地區(qū)造林生產(chǎn)中,日本落葉松仍然是當(dāng)?shù)氐娜斯ち值闹饕獦浞N。在人工林中,所需的種子多數(shù)是初級篩選的種子,品質(zhì)參差不齊,對良種的需求還是非常必要的。本研究在岫巖地區(qū)的種子園內(nèi)選擇了20個日本落葉松優(yōu)良家系的種子作為研究對象,通過對這些優(yōu)良家系種子的品質(zhì)的測定,來進(jìn)一步提高和推進(jìn)日本落葉松造林的良種化進(jìn)程。
試驗地點設(shè)在遼寧省岫巖縣清涼山林場的日本落葉松良種園,當(dāng)?shù)貧夂驗楸睖貛駶櫦撅L(fēng)氣候,年平均降水量在895 mm左右,土壤以棕色森林土為主。
在日本落葉松種子園內(nèi)的種子庫中,隨機(jī)抽取20個優(yōu)良家系的種子作為試驗材料。
將抽取的種子取出,在水中浸泡10 min,將飄起的種子剔除,將剩下的種子進(jìn)行備用。每個測定項目隨機(jī)選取100粒種子,重復(fù)3次。
種子凈度測定:
純凈度(%)=
種子千粒質(zhì)量測定:
種子優(yōu)良度的測定:
種子生活力測定:
種子中的雜物和壞死種子會影響種子凈度的大小,如果種子凈度過低的話會影響單位面積的播種量及出苗率的高低,反之亦然。因此種子凈度的高低是種子品質(zhì)高低的一個最重要衡量標(biāo)準(zhǔn)。由圖1可知,不同日本落葉松家系中,種子凈度的差異不大(P>0.05),其中358號種子凈度最大為96.2%,78號種子凈度最小為79.5%
圖1 不同日本落葉松家系種子凈度比較
種子的千粒質(zhì)量是衡量種子品質(zhì)的一個重要指標(biāo)。其質(zhì)量的高低與母樹樹種、土壤、水分、氣候、采集時間和儲藏方式等因素有關(guān)。一般來說,種子的質(zhì)量越高,就說明種子飽滿程度好,抗逆性好,壽命及儲藏時間也長。由圖2可知,經(jīng)過測定20個不同家系的日本落葉松種子千粒質(zhì)量在4.52~5.65 g之間。各家系間的差異達(dá)到顯著水平(P<0.05),其中25、301、182、18、93、74、89、24、358、188、233號家系種子高于平均值,358號最高,為5.65 g,182號最低,為4.52 g。
種子的優(yōu)良度也是種子品質(zhì)的一個重要指標(biāo)。在同等條件下,種子的優(yōu)良度能夠反映種子發(fā)芽率的高低,即優(yōu)良度越高,發(fā)芽率越高,反之亦然。由圖3可知,經(jīng)過測定20個不同家系的日本落葉松種子優(yōu)良度在54.32%~82.41%之間,平均值為66.95%。各家系間的差異達(dá)到顯著水平(P<0.05),其中294、18、120、93、182、130、358、188、233、12號家系種子高于平均值,188號最高,為82.41%,298號最低,為54.32%。
圖2 不同日本落葉松家系種子千粒質(zhì)量比較
圖3 不同日本落葉松家系種子優(yōu)良度比較
種子活力的高低能夠反映出種子發(fā)芽的潛在能力,是種子品質(zhì)檢驗的一個重要指標(biāo)。由圖4可知,經(jīng)過測定20個不同家系的日本落葉松種子活力在34.62%~64.35%,平均值為52.23%。各家系間的差異達(dá)到顯著水平(P<0.05),其中25、182、18、120、167、74、182、130、358、188、233號家系種子高于平均值,167號最高,為64.35%,78號最低,為34.62%。
圖4 不同日本落葉松家系種子生活力比較
根據(jù)20個日本落葉松家系種子測定結(jié)果,以種子凈度、千粒質(zhì)量、優(yōu)良度、生活力4個指標(biāo)為自變量,采用了K-Means方法對20個日本落葉松家系進(jìn)行聚類分析。由表1可知,在這20個日本落葉松家系中,18、182、120、74、89、358、188、233、12的種子品質(zhì)屬于優(yōu)良水平。
表1 不同日本落葉松不同家系種子品質(zhì)比較
通過對日本落葉松種子園的優(yōu)良家系的種子的凈度、千粒質(zhì)量、優(yōu)良度和生活力4個指標(biāo)進(jìn)行測定,這些不同家系間種子除了凈度指標(biāo)外,其他測定指標(biāo)間的差異都達(dá)到顯著水平,其中18、182、120、74、89、358、188、233、12家系的種子的品質(zhì)要顯著的好于其他幾個家系的種子。所以通過該方法,可以為種子園內(nèi)的優(yōu)良種子篩選及以后種子的采收、貯藏等提供科學(xué)依據(jù)。