冷箭竹种子特性及自然更新精.docx
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冷箭竹种子特性及自然更新精
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冷箭竹种子特性及自然更新
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囊自生
蔡绪慎
冀金燕
(充师范学院)(龙自然保护区管理局)南 卧
墒
要
冷箭竹(saafnlaBahni agn)为四川西部特产,分布干海投
20 ̄301060束之针阔叶混交林和亚高山针叶林下,是邛昧山系大熊
猫的主食竹种。
l8年,谣竹种发生大面积的开花、结实而枯死, 39
开花面积占竹子分布总面积的6 ̄9 。
据史书记载,冷箭竹的开 55
花周期为5 ̄6年。
竹种萌发成林绚露1年蹦上时阁,从而导致以 00O
此为食的大熊猫发生周期性的食物危机。
因此,研完冷箭竹的种子
特性厦幼苗更新规律,采取人为措施加速幼苗的更新复壮,这不仅 是研完谊物种生态生物学特性的需要,也是保护大熊猫,促进其种
群繁衍的主要途径。
本文描述了冷箭竹种子的净度,台水量,千粒重、生活力、发
芽平、休眠期和生命期限等特性,井介绍7谊竹和在自然条件下林 地上的种子数量、种子发芽持续时间,幼苗更新的期数量的动态变
化、幼苗成活率和幼苟的生长变化。
通过这些研究,初步掌握7冷
箭竹种子生命活动的一般规律和幼苗生长的基本特征,为提高高山
生于海拔20.,6010 ̄30 .
米之针阔叶混交林和亚高山针叶林下,是邛崃山系大熊猫的主食竹种之一。
1'年在卧龙自然保护区最早发现零星开花,18 ̄18年在邛臁山系的波 9'/89091
川,理县、宝兴,芦山,泸定等县也相继发生零星开花。
18年卧龙地区普 9, ̄遍发生小面积块状开花,开花面积约占冷箭竹分布总面积的l~l ,18 O593年5月发现大面积开花,累计开花面积迭9%,占卧龙竹类分布面积的12 5约/。
宝兴、芦山,天全,泸定、大邑、崇庆等县也发生大面积开花,面积迭6一 ;
事文干18年8收蓟。
98月
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2
竹
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研
究
j刊亡
8拳
-
9 ,整个邛蛛山系冷箭竹开花面积达三百多万亩,开花结实后枯死。
据我 5们走访当地老乡,卧龙地区的冷箭竹是红军二万五千里长征时(9s开过 13)花,距今已四十八年了。
因此我们认为冷箭竹开花周期是4 ̄5年。
竹子从 5s开花结实,种子成熟、植株枯死到种子萌发成林,需要1年以上时间,以此 O
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●
为食的大熊猫也随之而发生周期性的食物危机,特别是在人为活动频繁的今 天(为活动缩小了大熊猫生活的栖息地)人,冷箭竹开花枯死所造成的危机更 加严重,每次竹子开花枯死缺乏食物都会导致部分老、弱、、个体死亡,病幼
成体因营养不良而繁殖率下降,幼体生长发育不良。
这种周期性的灾难,
是促使大熊猫种族退化和灭绝的主要原因之一。
所以,在冷箭竹开花以后对
其种子特性和幼苗更新进行研究,了解其自然更新复壮的规律,采取人为措
施,加速幼苗更新复壮,这不仅是研究该物种生态生物学特性的需要,而且 也是研究和保护大熊猫、促进其种群繁衍的主要课题之一。
一
、
冷箭竹种子特性
18年5月冷箭竹大面积开花结实,993月种子成熟,从野外采集成熟的
种子(际称颖果)实,晒干除掉杂质作为检验材料。
1.种子净度t从大量晒干的种子中取样1克,手掰分三级,好种子,O
坏种子、杂质等,别称重,得种子净度为7.%。
分74
2.种子含水量t采用电热干燥箱测定法,温度调节到8℃,试样两份,0 每份5克鲜种子,放入箱内烘干,每2小时称一次重量,直到恒重数字不 一变为止,种子含水量为1.%。
一般粮食作物种子贮藏的安全水分标准,得65 小麦为1 ,大麦为l.%,大米为“%,小米为1.%,种子含水量不能 23535
超过1. ,而冷箭竹种子的含水量为1.%,高于粮食作物种子贮藏的安 4565
全水分标准。
3.种子千粒重t采用种子绝对千粒重的计算。
种子绝对千粒重(=g) 冷箭竹含水量的种子的千粒重86 .3g×(o 一该种子含水百分率1.%)io65
.
=80×(0―1.)=72 ?
31065%.1g。
因此冷箭竹种子的绝对千粒重为72g。
.1
4.种子生活力:
冷箭竹开花后的受年5月,在不向海拔高度,随机取 02.平方米样方2个,将样方内的地被物、枯枝落叶和表土一同职圊,.×o55
在室内分离出每个样方的饱满种子和非饱满种子,最后得到2个样方中饱满 5种子与种子总数之比的百分率均值为2.734%,非饱满种子为7.1钳 。
将上 述 个样方中造出的饱满种子混匀,取出10粒,采用2,35――氯化 500,三苯基四氨唑法(称四唑法)定种子生活力。
得到具有生活力的种子20简测7 粒,占总数的2.%。
76
.
种子发芽率;18年9月将冷箭竹种子透交四川省林木种子公司进 93
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1期
秦自生等:
冷箭竹种子特性匿自然更新
3
行检验,冷馈竹种子平均发芽率为l 。
18年lY在南充师院生物系实验 293Ol室检验,冷箭竹带壳(稃和内稃)子和去壳种子在恒温箱中培养,温度为 外种2℃,经过3天发芽,平均发芽率为1 。
我们估计冷箭竹种子发芽率为l 020O
-
2 ,如果满足发芽的外界条件;水份、温度、空气等,发芽率就高,反 0野外种子发芽情况;18年秋采集成熟种子,在野外相同植被条件下选 93
之则发芽率低。
择较平缓的林地,除去杂草和树根,整地为4×4平方厘米的小样方l个,002 进行播种试验,每个样方播种lO,共三种处理四次重复。
第一种处理温 O粒汤(0C)种3分钟,第二种处理温汤(0C)种6分钟。
第三种为对照,4 ̄浸04 ̄浸0 不作任何处理。
1月8日下种后,用塑料薄膜覆盖。
播后一月打开薄膜检查 0种子芽动情况,种子已吸水膨胀。
1月2日薄膜内温度降到一1℃,土壤均 13已冻结。
种子经过冬天1月最低温一4℃(膜内温度)室外极端最低温度 薄,为一l℃  ̄18年5月2日捡查样地。
种子开始发芽,至9月1日止,浸 4g9407种3分钟一组,种子发芽率平均为1.%}浸种6分钟一组,种子发芽率平 O17O均为l.5I对照组种子发芽率平均为1.%。
浸种6分钟的高于其他两 97 28O组,幼苗成活率也高于其他两组,幼苗死亡率却低于浸种3分钟和对照组。
而0 18年3月在五一棚海拔20 ̄30928040米的不同海拔高度、同地点随机 不枢设1平方米的样方5十,到18年冷箭竹大面积开花时,有4十样方全部 O93O
开花结实枯死,以此作为研究冷箭竹种子萌发和幼苗自然更新复壮的实验基 地。
18年lY待样方内开花竹种子掉落后,采用三种方法进行对比研究。
93ol
一
种是在样方内砍掉竹秆、除去地面枯枝I第二种是在样方内砍掉竹秆和挖
掉竹鞭,疏松土壤,第三种是在样方内不作任何处理。
这兰种方法都是让种
子自然更新(表1) 见。
裹1冷箭竹通过不同处理詹的自枯更新评{r f
Tabe1l
.
一
Naualrgeerto fBalaaagi rae n tr enaino sani fnnatetdidfernta ife wys
\、
样方面税‘)m 开花括死植株撤(株 B年种于发芽教()4粒
和竹鞭组击掉竹秆去竹组(任趾) 掉秆 不何理对照蛆 链
B0 397 489 6 O3O0 5 d60. 06l 15l
B1幼苗虚括鼓‘ {年株)
8年幼苗死亡教()4椿 8年幼苗虚括率‘)^ 8年幼苗死亡率‘)4 成话幼苗数,开花死亡檀株敲
更新抨竹
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8巷
由表1可知,在自然环境条件基本一致时,冷箭竹种子成熟掉落后,砍 掉枯死竹秆,清除地上的枯枝,使种子接触地面,发芽数比砍掉竹秆,挖掉 竹鞭条件下种子发芽数高。
因为冷箭竹种子小、体轻、适于浅播,挖掉竹 鞭,种子深埋,利于种子萌发。
但砍掉竹秆挖去竹鞭种子萌发数又高于对 使不照组(方内不作任何处理)样,这是因为地面苔藓层和枯枝落叶阻碍了种子接 触地面,经过长期雨、雪的作用,枯枝落叶的分解,使种子接触土壤,才有 可能得到萌发的条件,因此,对照组发芽率低。
综上所述,在更新初期,去掉枯死竹秆,除去地面枯枝,有利于种子发 芽,发芽后幼苗成活率高,亡率低。
林地上的幼苗数量多,意味着以后进 死则行无性系繁殖的单元数多,更有利于竹林恢复更新。
6种子休眠期 18年5月冷箭竹大面积的开花,.939月种子成熟,1月 O23日我们从野外采集的成熟种子,用温汤浸种处理后,放入调至2℃的恒温 0箱中,经过2天,种子开始萌发,证明冷箭竹种子无休眠期。
O 18年在核桃坪苗圃进行冬播和春播实验(四个样方,个样方面积为 93各每1平方米)19下种冬播,但由于气温逐渐下降,种子未萌发,直到第2,1.,年 5月气温上升到月平均温度1℃左右(拔12米)2海80,种子才开始萌发。
第二 年3月2日下种春播,6月种子开始萌发,从对比播种实验观察,冷箭竹种 1子冬播比春播早出苗一个月时间,幼苗比春播高2~3厘米,但春播比冬播 幼苗成活率高2.4,死亡率低1. 。
因此人工播种高山竹种适于春播。
1B 08
7.种子寿命,种子生活力在贮藏期间会逐渐降低。
了掌握冷箭竹种子 为寿命的时间,们采用两种贮藏方法。
种是在野外将种子采下就地用瓦罐子 我一装好放入帐蓬内(拔250)另一种将种子放入冰箱0℃以下保存。
从 海 2米,
18年1.始,每个月取放在罐子内的种子50,播种在l平方米的林 9309开,0粒地上,到18年9月止,每月播种的种子在18年春天以后每个样方内均有 9494发芽,但发芽率很低,到18年和18年样方内逐年都有发芽。
18年发芽 959696种子很少。
18年9月以后,各月播种的种子均来发芽。
94 在冰箱中0℃以下保存的种子,18年和18年在恒温2℃的温箱中培 9894O
养,有发芽力,但发芽率随保存时间的增长而下降,到18年作种子培养和 95种子四唑法检验,已全部失掉生活力,因冰箱曾停电一段时间影响了种子生
活力,使实验终断。
我们于18年5月在野外瞢藓层中获得18年冷箭竹开 9693
花结实的种子,保持有生活力,可能是野外瞢藓层(5~l厘米)还这厚0能满足
种子低温低湿的条件。
18年5月又在野外枯死的冷杉腐术上发现18年开 9693花结实的种子刚萌发,在1平方米内就有6株幼苗,因此,我们估计冷箭竹 01
种子寿命是1~5年。
子生活力在人为的一般贮藏条件下可保持一年,种但在 野外的自然条件下可保持5年。
因此,建议凡采集高山1,最好在第二年 寸种
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1期
秦自生等:
冷箭竹种子特性及自然更新
春天播种,避免竹种的损失。
二,冷箭竹幼苗的生长
冷箭竹种子萌发时,先向下伸出白色的胚根,然后生长须根。
刚出土幼
苗成针状,高05米,无叶}胚芽鞘简短,最初2~3枚为鞘状叶,无叶 .厘片,以后抽出的1~2枚叶子具小叶片,第五、六枚叶子在空中柞横向水平 开展,叶片呈卵状披针形,长l~2厘米,宽0204米。
一年生植株高 .~.厘3~35米,具2~3片叶子,不分枝。
第二年春天茎秆基部的秆基节上 .厘侧芽发育出笋,长成植株,从植株个体发育年龄来计算,称二年生竹,依次 类推三年生竹,四年生竹。
一般可根据竹秆数量推测幼苗年龄(图1,但 见)
圈
一
冷■竹幼苗
Seedlnig o Bahaaai fsni fagna
、一
年生时幼苗(种子.辊.茎、计)示
二、二年生的幼苗(18年度芽的幼苗’2驰6笋发育形成曲茎斗)1.95.1年 兰’三年生的幼苗(1.1B年发芽曲坊苗?
2ze ̄的笋?
318年的笋)04.9s、96
(龙生鲶 藩
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6
竹
子
研
究
汇
刊
8卷
人工播种在苗圃肥沃土地上的种子萌发的幼苗,高可迭6厘米,5~7枚叶,
当年分枝12枚,秆基节上.芽当年发笋23。
第二年春天出笋多,~;ill~株
幼苗呈丛生长,从竹秆数量上不能区别幼苗年龄。
1自然更新条件下林地上的种子数量 .18年春天,在不同海拔高度,冷箭竹开花枯死后的林地上随机取样2 945
个,从地表物中分离出平均每平方米的土地上承受种子93.粒,其中饱满 912种子有23.粒,占地面承受种子总数的2.%。
冷箭竹种子的生活力为 9483盯
2.%,则每平方米面积内有生活力的种子数为83,而种子发芽率为1 764粒O
N2 ,就以最低标准l 计算,每平方米面积上就有230o2粒种子发芽。
据现
有冷箭竹种群密度估计,只要每平方米面积内有1 ̄1株幼苗成活,1年以 050
后就可以发展到接近现有种群密度。
因此冷箭竹种子自然更新复壮的种源是
充足的。
2.种子发芽持续时间长
在自然条件下冷箭竹种子发芽能持续3~5年,这是由于长期适应高山 寒湿条件,保持种族繁衍的特性之一。
我们在1吾年所设样方中,18年有 29934个样方植株开花枯死,18年种子发芽,一直到18年秋天。
根据不同地 29496
点、不同海拔高度、不同时间的观察记载。
冷箭竹在开花结实当年种子没有
萌发,第二年春天种子开始萌发,平均每平方来林地上有4.粒种子发芽|76 第三年平均每平方米林地上有9.粒种子发芽,第四年平均每平方米林地上 16
只有8种子发芽。
单位林地上各年发芽种子数与发芽种子总数、有生活力粒 种子数、饱满种子数之比率见表2。
、
18年设置冷箭竹样地5个,8年有4个样地内植株全部开花,第二年 92032春天有4个样地内种乎葫发,占开花结实样地的9.3,第三年春天4个 O-2 2
毫0发芽种子占各级种子的比率
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