[美國]奧斯汀州立大學森林學院樹木生理學和森林生態(tài)學 教授M. VICTOR BILAN
[美國]西南泰莫(Timber)公司森林研究者CLARENCE DARWIN FOSTER
美國山核桃(Carya illinoensis K.Koch.)也稱甜山核桃,是非常重要的高價值材用樹種和深受人們喜愛的干果樹種。由于該樹種在自然界里呈散在分布,通常不是純種林,所以興建果園或材用林需要人工直接播種或栽植培育好的樹苗。每年10月或11月自然墜落到地上的美國山核桃果實,其中只有極少一部分能在第二年4月底以前自然萌發(fā)。從墜落到發(fā)芽前的這一漫長時間里,果實很容易被動物吃掉或自然腐爛。目前,人們已經(jīng)提出了播種前破壞種子休眠的許多種處理方法。廣泛采用的方法是將美國山核桃種子在1.7-7.2℃(原文為35-45℉,下同——譯者注)的砂子、泥炭或沙壤土里層積30-90天(1948年Anonymous,1946年Gossard和Crane)。1926年McHatton和Woodruff報道,將種子在濃硫酸(H2SO4)里浸泡20秒鐘,會嚴重損害樹苗生長;在氫氧化鈉(NaOH)和氨水(NH4OH)里浸泡1-10分鐘,有時會有利于種子萌發(fā);在氨氣(NH4OH)里熏蒸24-96小時也有同樣效果。在相同研究中,用熱水浸泡種子會有害或妨礙萌發(fā);用硝酸氣體熏蒸種子會將其致死。本實驗探討各種化學處理方法對經(jīng)過層積和未經(jīng)層積的美國山核桃種子萌發(fā)的影響。研究方法與過程種子于11月底從(美國)得克薩斯州中東部采集,并在1.7-7.2℃的濕泥炭中進行層積;等量的種子儲存在保持室溫的紙袋里。53天后,將經(jīng)過層積和未經(jīng)層積的種子分成每20粒一份,采用以下液體浸泡24小時。1、蒸餾水;2、高濃度赤霉酸溶液(1克85%赤霉酸鉀/升);3、低濃度赤霉酸溶液(1克3.5%赤霉酸鉀/升);4、氯化鎂溶液(30克/升);5、硝酸鉀溶液(10克/升);6、高錳酸鉀溶液(0.01克/升)。浸泡后,利用自來水龍頭將種子沖洗干凈,放在29.5℃(原文為85℉——譯者注)的發(fā)芽實驗培養(yǎng)皿里。每天觀察一次發(fā)芽情況,共觀察了25天。當胚芽長到0.5厘米以上時,認為種子已經(jīng)萌發(fā)。25天后,計算總發(fā)芽率、日均發(fā)芽率以及1962年Czabator提出的高峰值。萌發(fā)值是表達種子萌發(fā)速度和萌發(fā)完整性的一個綜合指標,是高峰值與日均發(fā)芽率的乘積。采用各種處理方法得出的數(shù)值詳見表1。結語與討論對數(shù)據(jù)(表1)的統(tǒng)計分析表明,化學處理對經(jīng)過層積和未經(jīng)層積的種子萌發(fā)狀況沒有明顯影響。高錳酸鉀溶液對未經(jīng)層積處理的種子萌發(fā)有一些負面影響,但我們沒有對經(jīng)過層積的種子和未經(jīng)層積的種子分別單獨進行統(tǒng)計分析。層積對總發(fā)芽率或日均發(fā)芽率沒有明顯影響,但顯著提高了高峰平均值,也就提高了平均萌發(fā)值。層積加快了發(fā)芽速度,經(jīng)過層積的種子比未經(jīng)層積的種子提前6天達到萌發(fā)高峰期(圖1)。1926年McHatton和Woodruff報道,經(jīng)過層積和低溫處理的美國山核桃種子,比其他條件下儲存的種子萌發(fā)速度快。1946年Gossard and Crane推斷,美國山核桃從秋季收獲到翌年5月初,一直存放在倉庫或供暖的室內(nèi),對其繁育能力沒有明顯影響。本項研究傾向于認可這種觀點,因為儲存在室內(nèi)的種子發(fā)芽率為87%,經(jīng)過層積的種子發(fā)芽率為97%(差別并不懸殊)。筆者得出結論,在沒有研究出更好的方法以前,層積是加快美國山核桃種子萌發(fā)速度的唯一可靠方法。種植經(jīng)過層積的美國山核桃種子,可使播種時間縮短一半,減少失竊損失。對于不具備層積條件的地方,整個冬天將美國山核桃種子存放在室內(nèi),也不會明顯降低其繁育能力。表1—六種處理方法對經(jīng)過層積和未經(jīng)層積的美國山核桃種子萌發(fā)的影響處 理 方 法 | 總發(fā)芽率 | 高峰值 | 日均發(fā)芽率 | 萌發(fā)值 | |
未 經(jīng) 層 積 | 蒸餾水 | 95 | 5.38 | 3.80 | 20.44 |
高濃度赤霉酸溶液 | 100 | 6.07 | 4.00 | 24.28 | |
低濃度赤霉酸溶液 | 80 | 5.00 | 3.20 | 16.00 | |
氯化鎂溶液 | 90 | 5.36 | 3.60 | 19.30 | |
硝酸鉀溶液 | 95 | 6.07 | 3.80 | 23.07 | |
高錳酸鉀溶液 | 60 | 3.57 | 2.40 | 8.57 | |
平均 | 87 | 5.24 | 3.47 | 18.61 | |
經(jīng) 過 層 積 | 蒸餾水 | 100 | 12.86 | 4.00 | 51.44 |
高濃度赤霉酸溶液 | 100 | 18.00 | 4.00 | 72.00 | |
低濃度赤霉酸溶液 | 100 | 12.50 | 4.00 | 50.00 | |
氯化鎂溶液 | 100 | 16.67 | 4.00 | 66.68 | |
硝酸鉀溶液 | 80 | 14.00 | 3.20 | 44.80 | |
高錳酸鉀溶液 | 100 | 14.00 | 4.00 | 56.00 | |
平均 | 97 | 14.67 | 3.87 | 56.82 |