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不同鲜重秋茄胚轴形态及其对幼苗生长的影响

刘双双, 杨升, 刘星, 陈秋夏, 王金旺, 郭晋敏, 王佳玉, 王文卿, 吴伟志, 梁立成, 张小伟

热带海洋学报 2022, 41 (6): 56-66. DOI:10.11978/2021127

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为了探讨不同鲜重秋茄胚轴的表型性状和营养成分含量差异, 及其对幼苗生长的影响, 确定浙江省秋茄胚轴质量标准, 提高造林质量, 本研究采集4.0~5.0g、5.0~6.0g、6.0~7.0g、7.0~8.0g、8.0~9.0g、9.0~10.0g共6组不同鲜重的秋茄胚轴, 测定其表型性状、营养成分含量和幼苗生长性状。结果表明, 胚轴长度、横径、顶径随着胚轴鲜重的增加而显著增加。不同鲜重等级胚轴间的氮(N)、磷(P)、钾(K)和有机碳百分含量差异不显著, 但随着秋茄胚轴鲜重增加, 淀粉百分含量显著减小。单根胚轴的营养成分总含量随胚轴鲜重的增加而显著增加。胚轴的C:N、N:P和C:P值在鲜重7.0~8.0g等级时均显著高于其他鲜重等级。幼苗生长高、基径、叶片数及生物量随胚轴鲜重的增加而显著增加, 但在5.0~6.0g、6.0~7.0g和7.0~8.0g等级间幼苗茎干重、叶干重、净生物量和总生物量差异不显著。胚轴表型性状与幼苗生长指标之间的相关性均呈显著水平(P<0.05), 除胚轴P总含量与生长高之间的相关性不显著外, N、K、Na、有机碳、淀粉总含量与幼苗生长指标之间均呈显著正相关关系(P<0.05)。主成分分析和综合评价结果表明鲜重7.0g以上的胚轴优于其他鲜重的胚轴。秋茄幼苗生长高和净生物量与胚轴鲜重的回归分析R²分别为0.978和0.951, P均小于0.01。胚轴鲜重大于5.22g时, 幼苗生长高急剧增加; 鲜重大于8.74g时, 幼苗净生物量增长加快。因此, 秋茄胚轴鲜重越大, 营养物质含量越高, 越有利于幼苗生长。在浙江省的秋茄林种植中, 应优先选择鲜重7.0g以上的胚轴。

指标类型	项目	性状	主成分1	主成分2	主成分3
胚轴形态指标	X₁	长度	0.952	0.185	0.214
	X₂	横径	0.972	0.176	-0.038
	X₃	顶径	0.976	0.168	-0.042
	X₄	干重	0.994	0.061	-0.014
胚轴营养成分指标	X₅	N	0.989	-0.008	-0.138
	X₆	P	0.936	-0.341	-0.053
	X₇	K	0.994	-0.057	0.001
	X₈	Na	0.963	0.174	-0.196
	X₉	有机碳	0.888	0.392	0.239
	X₁₀	淀粉	0.930	0.333	-0.140
	X₁₁	C:N	-0.054	0.758	0.644
	X₁₂	N:P	-0.021	0.951	-0.306
	X₁₃	C:P	-0.043	0.974	0.201
	X₁₄	K:Na	0.473	-0.625	0.585
幼苗生长指标	X₁₅	生长高	0.884	0.418	-0.131
	X₁₆	基径	0.968	0.215	0.005
	X₁₇	叶片数	0.975	-0.192	-0.065
	X₁₈	根干重	0.823	-0.373	0.108
	X₁₉	茎干重	0.977	-0.200	-0.015
	X₂₀	叶干重	0.985	-0.128	-0.008
	X₂₁	胚轴干重	0.996	-0.023	0.011
	X₂₂	净生物量	0.963	-0.214	0.020
	X₂₃	总生物量	0.979	-0.151	0.017
初始特征值			17.592	3.852	1.110
方差贡献率/%			76.485	16.746	4.827
累积方差贡献率/%			76.485	93.231	98.059

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表7 秋茄胚轴性状的主成分载荷矩阵及方差贡献率

正文中引用本图/表的段落

为了探讨不同鲜重秋茄胚轴的表型性状和营养成分含量差异, 及其对幼苗生长的影响, 确定浙江省秋茄胚轴质量标准, 提高造林质量, 本研究采集4.0~5.0g、5.0~6.0g、6.0~7.0g、7.0~8.0g、8.0~9.0g、9.0~10.0g共6组不同鲜重的秋茄胚轴, 测定其表型性状、营养成分含量和幼苗生长性状。结果表明, 胚轴长度、横径、顶径随着胚轴鲜重的增加而显著增加。不同鲜重等级胚轴间的氮(N)、磷(P)、钾(K)和有机碳百分含量差异不显著, 但随着秋茄胚轴鲜重增加, 淀粉百分含量显著减小。单根胚轴的营养成分总含量随胚轴鲜重的增加而显著增加。胚轴的C:N、N:P和C:P值在鲜重7.0~8.0g等级时均显著高于其他鲜重等级。幼苗生长高、基径、叶片数及生物量随胚轴鲜重的增加而显著增加, 但在5.0~6.0g、6.0~7.0g和7.0~8.0g等级间幼苗茎干重、叶干重、净生物量和总生物量差异不显著。胚轴表型性状与幼苗生长指标之间的相关性均呈显著水平(P<0.05), 除胚轴P总含量与生长高之间的相关性不显著外, N、K、Na、有机碳、淀粉总含量与幼苗生长指标之间均呈显著正相关关系(P<0.05)。主成分分析和综合评价结果表明鲜重7.0g以上的胚轴优于其他鲜重的胚轴。秋茄幼苗生长高和净生物量与胚轴鲜重的回归分析R2分别为0.978和0.951, P均小于0.01。胚轴鲜重大于5.22g时, 幼苗生长高急剧增加; 鲜重大于8.74g时, 幼苗净生物量增长加快。因此, 秋茄胚轴鲜重越大, 营养物质含量越高, 越有利于幼苗生长。在浙江省的秋茄林种植中, 应优先选择鲜重7.0g以上的胚轴。

对6个不同鲜重等级秋茄胚轴的形态指标、营养成分指标和幼苗生长指标进行主成分分析(表7), 分析提取得到3个主成分, 第一主成分方差贡献率为76.485%, 载荷较高的有胚轴干重、N、K含量、幼苗叶干重和幼苗胚轴干重。第二主成分方差贡献率为16.746%, 载荷较高的有胚轴N:P、C:P值。3个主成分累计贡献率达98.059%, 因此这三个主成分可以较好的代表不同鲜重等级胚轴的形态指标和营养成分指标以及不同鲜重等级胚轴对秋茄幼苗生长指标的影响。

秋茄胚轴的表型性状和营养成分含量以及幼苗生长性状在不同胚轴鲜重间差异显著。胚轴表型性状和营养成分含量与幼苗生长高、基径、生物量存在显著正相关关系。因此, 胚轴越重, 含有的营养物质越多, 可以为幼苗提供更多的营养和能量, 从而发育得更加健壮。在浙江省红树植物秋茄生产实践中, 建议选择鲜重7.0g及以上的秋茄胚轴进行造林。

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