温湿度因子对黄檗种子休眠影响的研究

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黄檗(Phellodendron amurense Rupr.)为国家二级保护植物,目前人工种植及自我更新均以种子为繁殖材料,黄檗种子为生理后熟型种子,自然条件下极难萌发,且不同产地种子萌发对温度的响应不同,而这种不同的形成与种子形成当年的气候条件密切相关,因此研究黄檗种子休眠和温湿度因子的相关性,确定影响黄檗种子休眠的关键因子具有重要意义。本研究首先采用不同低温层积天数实验、分段式低温层积实验、持续低温层积实验3种方法评价药植园和鹫峰两地的黄檗种子休眠程度,其中后两种方法为本文首次构建,且已申请专利。3种方法均显示不同年份黄檗种子的休眠程度具有很大差异,且同一份黄檗种子中浅度休眠、中度休眠、深度休眠种子的比例不尽相同,为进一步探究不同年份及不同样点黄檗种子休眠程度主要差异所在,本研究通过主成分分析对不同年份及不同样点黄檗种子休眠程度进行分析,结果发现,不同低温层积天数实验和分段式低温层积实验均提示药植园年度间的休眠程度差异主要在中度休眠种子上,鹫峰年度间的休眠程度差异主要在浅度休眠种子上,药植园和鹫峰两地休眠的差异主要集中在中度休眠种子上。为了探究温湿度因子对黄檗种子休眠程度的影响,本研究分析了连续三年的温湿度因子,结果发现无论是药植园还是鹫峰,在年度间温度的差异性分析中,并没有某种温湿度因子的贡献特别大;药植园和鹫峰两地间的温湿度因子差异主要是落叶期最低温、生长期最高温、年最低温和年平均湿度。为进一步探究影响种子休眠程度的温湿度因子,本研究采用灰色关联度分析的方法对种子休眠程度和温湿度因子进行了关联度分析,发现与年度间黄檗种子休眠程度关联较大的温湿度因子有:萌芽期温差、萌芽期积温、花期积温、初果期平均湿度和初果期最低温。与样地间黄檗种子休眠程度关联较大的温湿度因子有初果期湿度、花期最低温、果发育期湿度、萌芽期最低温和落叶期最低温。通过sperman相关性分析,得出对年度间黄檗种子休眠程度影响较大的温湿度因子中萌芽期积温、花期积温、初果期最低温和初果期平均湿度均与休眠程度均呈负相关,萌芽期温差与休眠程度呈正相关。对样地间黄檗种子休眠程度影响较大的温湿度因子中萌芽期最低温、花期最低温、初果期平均湿度和果发育期平均湿度与休眠程度呈负相关,落叶期最低温与休眠程度呈正相关。
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