模拟氮沉降对木荷和卷荚相思种子萌发的影响

【目的】研究氮沉降对2种林木种子萌发的影响,为南方森林的经营管理提供参考。【方法】以木荷和卷荚相思种子为试验材料,采用室内试验,选择2,6和12 g/L硝态氮(KNO 3)、铵态氮((NH_(4))_(2)SO_(4))、混合氮(NH 4NO 3)进行氮沉降模拟试验,以蒸馏水为对照(CK),测定各处理木荷和卷荚相思种子的发芽率、相对发芽率、发芽指数、活力指数和发芽抑制率,在此基础上采用主成分分析综合评价不同处理对种子萌发的影响。【结果】随着KNO 3、(NH_(4))_(2)SO_(4)、NH 4NO 3质量浓度的升高,木荷和卷荚相思种子的发芽率、相对发芽率、发芽指数和活力指数均呈下降趋势,而发芽抑制率逐渐提高。由上述5种发芽指标可知,同一氮源下,其不同质量浓度对木荷和卷荚相思种子萌发的促进作用均表现为2 g/L>6 g/L>12 g/L;同一质量浓度下,3种氮源中以(NH_(4))_(2)SO_(4)对木荷和卷荚相思种子萌发的促进作用最佳。主成分分析结果显示,木荷和卷荚相思均以主成分1能够反映原始变量80%以上的信息,因此选择主成分1对不同处理进行综合排名,结果在木荷和卷荚相思种子各处理中综合排名第1的均为2 g/L(NH_(4))_(2)SO_(4)处理。【结论】当质量浓度为2~12 g/L时,3种氮源对木荷和卷荚相思种子萌发的影响有差异,但最适宜的处理均为2 g/L(NH_(4))_(2)SO_(4)。

木荷种子园无性系开花物候及同步性分析

[目的]研究种子园无性系的花期物候特征和花期同步性及影响因子对种子园科学管理具有指导意义。[方法]2015年和2016年连续2 a对木荷无性系种子园中19个无性系进行花期物候调查,分析其开花物候与花期同步指数。[结果]木荷种子园各无性系开花持续时间为10~28 d,2016年较2015年晚2 d进入始花期。相关分析结果表明,开花数多的无性系比开花数少的无性系花期更长、座果数更多,花期持续时间长的无性系比持续时间短的无性系座果数更多。无性系组合间花期同步指数有较大差异,2015年和2016年变化范围分别为0.552~0.857和0.406~0.808,平均分别为0.758和0.713,其中花期同步指数大于0.80的无性系分别在50%和40%以上。年度内花期同步指数变异系数分别为12.016%~46.476%和15.375%~51.202%,无性系之间平均花期同步指数存在极显著变异(P<0.01)。年度间花期平均同步指数为0.737,平均花期同步指数间不存在显著变异(P>0.05)。年度间花期同步指数相关系数为0.229,表明年度间花期同步指数具有一定的相关性,但不显著。[结论]木荷种子园无性系年度间花期同步指数较为稳定,可根据开花物候和花期同步指数对无性系进行筛选和优化,同时辅以人工授粉等措施弥补花期同步性差异,以达到提高种子园种子产量和质量的目的。

木荷种子园的遗传多样性和交配系统

【目的】研究木荷种子园遗传多样性和交配系统,揭示种子园交配机制对后代遗传多样性的影响以及亲、子代遗传多样性变化规律,为木荷种子园遗传管理提供科学依据。【方法】以浙江省兰溪苗圃木荷种子园自由授粉子代为研究对象,运用13对SSR引物,对种子园内44个亲本及11个无性系的328个子代进行分析。【结果】在亲本群体中检测到等位基因数（N_a）5~9个不等,平均为6.286,有效等位基因数（N_e）为3.097;在子代群体中检测到5~11个等位基因（N_a）,平均为7.786,较亲本群体高出1.500个等位基因,子代群体的有效等位基因数（N_e）为3.751,较亲本群体高出0.654个有效等位基因。子代群体包含亲本群体所有的等位基因,此外,还检测到1~5个子代特有等位基因。亲本群体遗传多样性水平适中（H_e=0.632）,子代群体遗传多样性（H_e=0.600）比亲本略有降低,观测杂合度（Ho）略高于亲本,说明子代群体中实际观察到的杂合单株占全部单株的比例均较亲本有所增加,但差异不大。子代群体Nei’s基因多样度（h）和Shannon’s信息指数（I）分别为0.611和1.152,均与亲本群体基本保持一致。子代群体的F值为-0.143,存在杂合子过剩。多位点交配系统分析（MLTR）结果表明：种子园异交率较高,多位点异交率（t_m）为1.000,单位点异交率（t_s）为0.939,亲本的近交现象不显著（t_m-t_s=0.061）,只有较少的双亲近交事件发生;但有效花粉供体数目较少（N_（ep）=2.3）,单位点和多位点父本相关性的差值r_p（s）-r_p（m）=0.012〉0,表明只有小部分花粉供体是近亲关系。参试11个家系间异交率不存在明显差异（t_m为0.992~1.073）,少数存在近交现象（31号：t_m-t_s=0.107;9号：t_m-t_s=0.117）。11个家系的父本相关性（r_p）和有效花粉供体数目变化较大,分别为0.210~0.762和1.3~4.8,说明各家系的父本相关性程度不一致,其中31号最高,最低的是48号。【结论】木荷种子园异交率高,近交现象不明显;无性系之间基因交流相对充分,遗传多样性丰富,子代能保持亲本所具有的较高的遗传多样性。

木荷1代种子园无性系生长及结实性状分析

对福建华安县西陂国有林场4年生木荷无性系种子园进行生长和结实情况调查。结果表明：地径的变化幅度为7.83~13.80cm，胸径的变化幅度为4.68~9.38cm，叉干数变化幅度为1.0~2.5个，枝下高的变化幅度为3.33~29.90cm，树高的变化幅度为3.30~4.88m，冠幅的变化幅度为2.33~3.80m；2014年结实株率和2015年坐果株率无性系A4均最大，达75.00%，分别是平均值的2.82、4.21倍；2014年结实株率为27.27%，2015年坐果株率20.91%；33个无性系中，2014年81.82%的无性系有结实，2015年60.61%的无性系有坐果，18.18%的无性系2a均未坐果；2014年结实株率和2015年坐果株率呈极显著相关，相关系数0.83，木荷结实株率、坐果株率与胸径呈正相关，达到显著水平；无性系A4的综合评分最高，达3.3442。

聚乙二醇(PEG)模拟水分胁迫对木荷种子萌发的影响

采用聚乙二醇(PEG)模拟水分胁迫对木荷种子萌发的影响,结果表明:无论是水培还是沙培、避光还是光照下,木荷种子萌发率、幼苗高度都是随PEG浓度的增加而降低,都在PEG浓度为20%时达到最低;幼苗的相对含水量没有随PEG浓度的增加依次递减;水培自然光照下的萌发率>沙培恢复光照的萌发率>沙培避光的萌发率。由此说明避光能抑制木荷种子萌发,特别是在干旱、避光的情况下木荷种子受抑制更明显。

木荷种子休眠与萌发特性的研究

为了探讨和研究木荷 (Schima superba Gardn et. Champ.)种子的休眠和萌发特性 ,使用生物鉴定 (白菜籽发芽试验 ) ,赤霉素溶液浸种及低温层积等方法 ,寻找引起种子休眠的原因和解除休眠的措施。结果表明 :木荷种子本身含有发芽抑制物质和缺乏发芽促进物质是引起其休眠的 2个主要原因 ,通过冷水连续浸泡 5 d,或用质量浓度为 30 mg/10 0 ml的赤霉素溶液浸种 2 4 h,或采用低温层积 4 0 d,都能有效地解除休眠 ,促进萌发 ,萌发率可由 14 %提高到 4 0 .0 %～ 5 2 .0 % ,其中以赤霉素浸种效果最好 ;低温层积后 ,适宜的萌发温度为 2 5℃和

不同种源木荷种子形态变异研究

对10个木荷种源的种子长、宽、长宽比及千粒重等性状变异进行研究。结果表明:木荷种源间种子长、宽、千粒重等的差异均达到了极显著水平,长宽比的差异达到了显著水平;种子长、宽、长宽比及千粒重的遗传力分别为0.734 0、0.868 2、0.647 9和0.816 5。木荷种子长与种子宽、年均温度均呈显著正相关;种子千粒重与北纬呈显著负相关,与年均温度呈显著正相关。木荷种子形态特征地理变异呈现区域板块变异模式和随机变异模式。

木荷苗期生长性状的地理种源变异

利用来自安徽、浙江等6个省34个木荷种源种子在福建建瓯开展苗期测定试验,研究其种子性状和苗木生长的种源差异及其地理变异模式。方差分析结果显示,种源效应都达到统计学上的显著或极显著水平。通过种源苗木生长与产地地理气候因子的相关分析发现,苗高呈典型的纬向变异模式,产地温度则是造成这种纬向变异模式的主要环境作用因子。与北部种源比较,南部种源生长快。以苗高为标准,初选出苗期表现好的优良种源10个,这些初选种源多来自木荷自然分布的中心产区。

木荷不同种源种子品质检验分析

对2001年冬木荷主要天然分布区采集的38个种源试验的种子进行了室内种子品质检验,经方差分析,不同种源之间的千粒重与发芽率差异极显著,千粒重最重的种源是最轻种源的2.3倍,发芽率最高的种源是最低种源的195倍。

赤皮青冈、闽楠、木荷造林对比试验

2014-2015年,在浙江省缙云县对赤皮青冈(Cyclobalanopsis gilva)、闽楠(Phoebe bournei)、木荷(Schima superba)3种树种进行容器苗和裸根苗在上、中、下3种不同坡位造林试验,并研究其对造林成活率、地径及树高生长量的影响。结果表明:不同树种容器苗造林后树高生长量、地径生长量及造林成活率均显著高于裸根苗;坡位对不同树种造林成活率、地径生长量和树高生长量的影响均表现为下坡>中坡>上坡;不同树种之间,木荷在各坡位造林的成活率均高于赤皮青冈、闽楠,闽楠则在地径生长量和树高生长量上优势最明显。试验表明容器苗造林可以有效提高造林成活率,下坡造林有利于幼苗更好生长。

木荷种子园自由授粉家系生长遗传变异及初选

【目的】分析7年生木荷1代无性系种子园自由授粉家系生长性状的遗传变异及遗传增益,评价种子园亲本优劣,为木荷高世代育种提供优良材料。【方法】以2014年营建于江西信丰的50个木荷1代无性系种子园自由授粉家系为材料,分析树高、胸径和材积指数的遗传变异规律及其所受的遗传控制,估算现实增益和遗传增益,评价无性系亲本优劣,并选择优良家系。【结果】7年生木荷1代种子园自由授粉家系的树高、胸径和材积指数在家系间均存在丰富的差异,表型和遗传变异系数分别在7.89%~27.06%和6.28%~24.60%之间,胸径的变异大于树高。各性状的家系遗传力(0.42~0.47)均高于单株遗传力(0.19~0.27),受强度的遗传控制,其中树高所受的遗传控制较强。木荷1代无性系种子园自由授粉家系的生长表现均明显优于未经遗传改良的商品对照,以树高和胸径均高于商品对照的25%为标准,初选出16个优良家系,如YP35、YP7和GT2,入选家系的树高、胸径和材积指数的平均现实增益分别为34.31%、38.57%和170.02%,平均遗传增益分别为16.12%、16.20%和74.81%。【结论】木荷1代无性系种子园遗传改良效果显著,为种子园无性系的去劣疏伐提供了理论依据,从优良家系中筛选出的优良个体可作为下一代育种亲本。

飞播马尾松纯林补植木荷后土壤酶活性与土壤养分变化

以飞播马尾松（Pinus massoniana）纯林及飞播马尾松-木荷（Schima superba）混交林2种林型为研究对象，探讨其土壤脲酶、蔗糖酶和酸性磷酸酶活性与土壤养分的变化及相关关系。结果表明：2种林型同一土层蔗糖酶活性、全氮质量分数、速效钾质量分数差异显著（P〈0.05），脲酶活性在0～10cm土层差异显著（P〈0.05），酸性磷酸酶活性在〉10～20cm和〉20-40cm土层差异显著（P〈0．05），全磷、有机质质量分数在0—10cm、〉10～20cm土层差异显著（P〈0.05）：随着土层加深．2种林型土壤脲酶、蔗糖酶、酸性磷酸酶和土壤养分均呈明显下降趋势；脲酶、蔗糖酶与全氮、全磷、速效氮、速效钾、有机质呈极显著正相关（P〈0.01），与全钾呈显著正相关（P〈0.05）；酸性磷酸酶与全磷、速效磷、有机质呈极显著正相关（P〈0.01），与速效氮呈显著正相关（P〈0.05）。综合分析表明，飞播马尾松纯林补植木荷有利于提高土壤养分含量及脲酶、蔗糖酶的活性，改善土壤状况。

冷藏时间对木荷种子发芽率影响的研究

对不同冷藏时间的木荷种子进行发芽试验，结果表明：低温冷藏9个月、20个月的种子发芽率分别比新鲜种子下降4．1和9．4个百分点，t检验结果为不同冷藏时间的木荷种子发芽率差异极显著。木荷种子的发芽率随冷藏时间按每月0．46％～0．47％的幅度下降。说明延长冷藏时间对木荷种子的发芽有显著的影响。

木荷无性系种子园子代家系苗期测试与优良家系初选

以木荷种源商品种为对照,利用来自木荷无性系种子园子代34个自由授粉家系,开展轻基质容器苗培育试验,研究其主要生长性状家系遗传变异并开展优良家系早期初选。结果表明:木荷无性系种子园子代自由授粉家系间的苗高、地径、叶下高、叶片总数、最大叶片的长和宽均存在极显著性差异,且具有较高的家系遗传力;以苗高和地径生长量同时大于全部参试家系和当地普通商品种平均值为标准,初选出10个速生的半同胞家系,选择强度达28%,入选速生优良家系群体苗高和地径均值为38.04cm和5.19cm,分别超过参试家系总体平均值的6.33%和3.42%;各木荷家系苗高和地径呈现出相对一致的生长规律,即苗木于7月初实施分盘分隔培育后,8—10月快速生长,随后放缓;而地径生长量在9—10月达到了一个生长高峰,且在苗木分盘培育之前,家系间幼苗生长已出现明显分化。

木荷种子贮藏方法试验初报

对木荷种子进行低温冷藏和常温贮藏试验。结果表明 :低温冷藏 7个月、常温贮藏 8个月的种子发芽率分别为 2 0 .8%和 3.8% ,t检验结果为两种处理的木荷种子发芽率差异极显著。说明不同的贮藏方法对木荷种子的发芽有显著的影响。

木荷种子水分快速测定试验

对来自4个不同产地的5个种批的木荷种子含水量进行测定,经统计分析认为,木荷种子水分测定可用红外线高温烘干法代替国家标准中的低恒温烘干法。这样为木荷种子的水分测定提供了一个快速、准备、简便的方法。

木荷主要传粉昆虫的传粉行为

木荷(Schima superba)是我国珍贵的优质阔叶用材和高效生物防火树种,属于异花授粉植物,其种子生产必须依靠传粉昆虫。为了明确木荷主要传粉昆虫的组成及优势传粉昆虫的传粉效率,2015—2016年对浙江省兰溪市木荷种子园主要传粉昆虫的访花行为、携粉部位及数量、访花频率、花粉移出和柱头花粉沉降数目等进行了观测。结果表明,中华蜜蜂(Apis cerana)、白星花金龟(Protaetia brevitarsis)和棉花弧丽金龟(Popillia mutans)是木荷的主要传粉昆虫,中华蜜蜂和棉花弧丽金龟的访花高峰均发生在10:00—11:00,白星花金龟无明显的访花高峰。3种传粉昆虫体表均携带花粉,白星花金龟的携粉量显著高于棉花弧丽金龟(P<0.001)和中华蜜蜂(P<0.001),棉花弧丽金龟的携粉量显著高于中华蜜蜂(P<0.001)。体表不同部位携粉量不同,胸部腹板和腹部腹板的携粉量高于其他部位,3种传粉昆虫的主要传粉部位均为胸腹部。中华蜜蜂每次访花的花粉移出数、柱头花粉沉降数及传粉效率均低于白星花金龟和棉花弧丽金龟,但不显著,而中华蜜蜂在访花频率上占有明显优势,分别为白星花金龟的29倍和棉花弧丽金龟的8.3倍;单花停留时间也显著低于白星花金龟和棉花弧丽金龟。综合各项特征表明,中华蜜蜂是木荷最有效的传粉者。