川西亚高山五种彩叶树种种子萌发特性

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岷江上游彩叶林系统是我国西南地区特有的关键生态系统类型,在水源涵养、水土保持和气候调节等方面具有重要的生态学意义,并且在川西旅游资源开发上具有重要的观赏价值,是区域特色生态旅游经济的重要基础,但由于受到自然灾害破坏和水电站的修建等人为干扰,目前岷江上游彩叶林系统毁坏严重且残存量不多,亟待恢复和重建。岷江上游彩叶林地处亚高山森林生态系统,自然条件下的苗木繁育困难且相对较慢,采用人工育苗的方法不仅能提高苗木的繁育速度,还能大批量生产所需的苗木,为彩叶林的恢复重建提供资源储备。彩叶树种繁育的首要问题是筛选合适的萌发条件,通过控制不同外界条件筛选出合适的萌发条件对于川西亚高山彩叶林的恢复重建具有重要意义。本文选用五种川西亚高山代表性的彩叶树种色木槭(Acer mono Maxim.)、金露梅(Potentilla fruticosa)、银露梅(Potentilla glabra)、四川红杉(Larix mastersiana)、四川花楸(Sorbus setschwanensis)进行种子萌发实验,测定不同环境条件下的种子萌发率、发芽势和发芽指数以及种子萌发过程中可溶性糖含量、可溶性蛋白含量、淀粉含量、淀粉酶活性等贮藏物质的变化。色木槭与四川花楸使用0 mg/L、100 mg/L、200 mg/L、300 mg/L、400 mg/L、500 mg/L六个浓度梯度赤霉素(GA3)进行浸种处理,金露梅、银露梅和四川红杉设置五个萌发温度梯度10℃、15℃、20℃、25℃、30℃进行萌发。研究结果如下:(1)色木槭种子在200 mg/L浓度赤霉素浸种24 h后,在25℃的温度下进行萌发,其萌发率为29.33%±1.89%,发芽势为9.66%±1.25%,发芽指数为8.69±8.32,均显著高于对照水平;此处理下的色木槭种子可溶性蛋白含量、淀粉转化率和淀粉酶活性显著高于其他赤霉素浓度处理;(2)金露梅种子在25℃时萌发率、发芽势、发芽指数均达到最高,分别为33%±2.94%,13.33%±2.49%,13.33±2.49,显著高于低温环境;25℃时可溶性糖含量消耗最快,且在萌发初期可溶性蛋白含量显著高于低温组,最终淀粉转化率显著高于其他温度处理;(3)银露梅种子在20℃时萌发率、发芽势、发芽指数达到最大,分别为33.00%±1.41%,13.67%±1.70%,9.68±0.87,与25℃以上和20℃以下的环境呈现出显著差异;开始发芽后30℃的可溶性糖含量显著低于其他组,而10℃的可溶性糖含量高于其他组但差异不显著,20℃时的最终淀粉转化率显著高于其他温度梯度,淀粉酶活性总体变化不显著,长期维持在较高水平;(4)四川红杉在20℃时萌发率最高,萌发率、发芽势和发芽指数分别为10.00%±1.63%,4.33%±0.47%,3.53±0.46,显著高于其他温度处理;(5)四川花楸使用100 mg/L赤霉素浸种后,各项指标均达到最高且与对照组差异显著,萌发率为22.00%±2.16%,发芽势为7.00%±1.41%,发芽指数为6.01±0.94。综上所述,在林业生产中色木槭的最适赤霉素浸种浓度为200 mg/L;四川花楸的最适赤霉素浸种浓度为100 mg/L;金露梅的最适萌发温度为25℃;银露梅和四川红杉最适萌发温度为20℃。
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