奶桑种子外部形态及其育苗推荐用种量

　　摘要：為在奶桑育苗中准确推荐用种量，形成技术参数标准，以桑栽培品种‘冀桑3号’的种子为对照，研究奶桑资源驯化种‘攀枝花1号’单粒种子的外部形态结构(长度、宽度、最大投影面积、长宽比、面积系数、单粒重、单粒厚度、单粒体积、单粒密度和千粒重)和种子堆体特征(种子容重、种子比重、种子密度和种子孔隙度)，得到奶桑育苗的推荐质量用种量和推荐体积用种量。结果表明：(1)‘攀枝花1号’种皮为亮棕色、具表皮毛，种柄短;‘冀桑3号’种皮为暗棕色、表皮光滑无毛，种柄较长。两者的种子都为五面体，但‘冀桑3号’较‘攀枝花1号’更为扁平，‘攀枝花1号’的立体感更强。(2)‘攀枝花1号’单粒种子的长度、宽度、最大投影面积、长宽比、面积系数、单粒体积和千粒重较‘冀桑3号’小，分别只有‘冀桑3号’的45.21%、69.04%、53.06%、68.71%、93.20%、26.94%和32.86%。(3)‘攀枝花1号’种子堆体的种子容重、种子比重、种子孔隙度分别为‘冀桑3号’的58.88%、51.25%和85.26%。(4)‘攀枝花1号’的种子推荐质量用种量和体积用种量分别为1.35 kg/hm2和5.55 L/hm2。研究结果可为奶桑的育苗以及种子的生产和储存提供科学依据。

　　关键词：桑;奶桑;种子;形态结构;育苗;用种量;种皮

　　引言

　　桑树为多年生落叶木本植物，是重要的生态经济型树种。中国是桑树的主要起源地，栽培历史悠久，目前也是世界上桑树品种分布最多的国家[1]。桑树自然分布的区域十分广阔，在世界范围内，从热带、亚热带、温带到寒温带;在中国，从亚热带的珠江流域到世界屋脊的青藏高原都有分布。由于长期存在于各种复杂多样的环境中，全球形成了极其丰富的桑树野生种质资源库。目前，国内种质资源调查和收集工作已收集整理了3000余份桑树种质资源[1]，其中，奶桑资源就是桑树种质资源的重要组成部分。

　　奶桑(Morus macroura)是桑科桑属的植物种，为乔木，小枝幼时被柔毛;冬芽卵状椭圆形或卵圆形，被白色柔毛;叶膜质，卵形或宽卵形，长5～15 cm、宽5～ 9 cm。花雌雄异株，雄花序穗状，单生或成对腋生。聚花果成熟时黄白色;小核果，卵球形，微扁。花期3—4月，果期4—5月[2-3]。目前尚未有关于奶桑种子具体形态和推荐用种量的报道。

　　在植物种群的整个生活周期中，以种子形式出现的阶段被称为潜在的种群。种子的特征，尤其是种皮表面形态的多样性与稳定性，在植物生态学上的价值越来越引起了人们的重视。种子的这些形态特征主要包括种子的质量、大小、形状、表面及其附属物、颜色及光泽等。它们不仅表达了一定量的较稳定的遗传信息，而且与种子的传播、生活力的保持以及对环境萌发信号的感知等密切相关[4-6]。因此，奶桑种子形态特征的研究不仅可以为奶桑的育苗以及种子的生产和储存提供科学依据，还可为进一步揭示奶桑的起源、进化以及驯化历史提供基础数据支撑。

　　1材料与方法

　　1.1实验材料

　　‘冀桑3号’[7]种子来自河北省特产蚕桑研究所，‘攀枝花1号’[8]来自课题在四川省盐边县的奶桑野生资源驯化基地。

　　1.2单粒种子外部形态的观测和测量

　　利用LEICA M80电子显微镜对‘冀桑3号’和‘攀枝花1号’的种子进行观测。

　　随机选择10粒种子，测量其单粒种子的长、宽、最大投影面积、厚度、体积、质量和密度[4]。在显微镜下拍摄单粒种子的最大面照片和0.10 mm的标尺，利用图像计算软件Leafshapes 2.0进行测量和计算种子的长、宽和最大投影面面积。用游标卡尺(精度0.01 mm)测量种子的厚度。用最大投影面积除以最大长度和最大宽度的乘积得到种子面积系数[9-10]。用三棱柱体积公式(种子的最大投影面面积乘以种子的厚度除以3)计算单粒种子的体积;用精度为0.0001 g的电子天平称量单粒种子的质量;用单粒种子的质量除以单粒种子的体积求得单粒种子的密度。随机抽取100颗种子，在精度为0.0001 g的电子天平称量上称其百粒重，用百粒重乘以10得到种子的千粒重[11-12]。

　　1.3种子堆体特征的计算

　　用量筒随机取种子100 mL，在精度为0.0001 g的电子天平称量上称其100 mL种子的质量，用100 mL种子的质量乘以10得到种子的容重[13]。用量筒装入10 mL 100%的酒精中，再随机抽取3 g净种子样品倒入该量筒中，用已知体积的砝码将种子压入液体之下，再观察液体平面升高的刻度，该刻度值减去砝码的体积即为该种子样品的体积[14]。用种子容重(g/L)除以种子比重(g/L)乘以10得到种子密度(%)，用100减去种子密度得到种子孔隙度(%)[15]。

　　1.4数据分析与统计分析

　　按照每公顷基本桑苗控制在225万株，田间出苗率为80%计算。用2812.50乘以千粒重得到每公顷的推荐质量用种量(kg)，用推荐质量用种子量除以种子的容重得到推荐体积用种量[16]。

　　所有的数据分析基于MS Office 2013。

　　2结果与分析

　　2.1水肥一体化和微地形对成熟期的影响

　　种子外部形态中，形状和颜色在遗传上是相当稳定的性状，是鉴别植物种和品种的重要依据[4]。由图1可知‘，冀桑3号’和‘攀枝花1号’的种子颜色皆以棕色为主‘，冀桑3号’为暗棕色‘，攀枝花1号’较之更亮，为亮棕色。

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文章名称： 奶桑种子外部形态及其育苗推荐用种量

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