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原生植物種子育苗繁殖特性簡介

特有生物研究保育中心 張弘毅

壹、前言

  原生植物經過長期與本地環境共同演化的結果,已和當地野生物產生相互依存的穩定關係,是綠美化工程最適宜的植栽材料。而且耐受本地病蟲為害,以及面對環境變化逆壓亦較能調適,栽植後撫育管理更為容易。

  從生物多樣性的觀點而言,選擇原生植物,對於種苗的供應,從栽植成活率及樹種遺傳多樣性之觀點,應以種子繁殖者為主。種子採集應在豐年,因為豐年的種子異質性高、自交的比率較低,品質較佳,遺傳多樣性大,不論對種子之發芽率及日後苗木栽植成活率都有較佳之效果。

  再者,推廣原生植物宜反映出各地區植物特性,例如以台灣地區而言,北部、與中部及南部恒春半島的植物,其植被分布特性有很大的差異,故應以氣候、地理環境劃分區域,由區域內採集的種子來繁殖為佳。

貳、種子的休眠特性

  利用種子來播種、育苗,就會遇到種子發芽率的問題,植物以種子的方式進行繁殖後代,維持族群的多樣性,散播各地擴展生存領域。種子休眠是植物渡過不良環境以繁殖後代的一種策略,休眠機制使種子保存生命,防止於不適宜的時期發芽,確保小苗於有利的環境存活。

  具有生命力之種子在水分、氧氣、沒有抑制性外在化學性質、溫度及光線均適合的狀況下,仍然不能發芽,可能的休眠情形是:

一、胚的休眠或胚之外圍組織使其無法順利發芽,大致可分成:

(一)未成熟胚的休眠:種子胚尚未發育完成,需一段暖溫層積時間給予發育生長以解除休眠。

(二)生理上的休眠:種子胚內的一些酵素、植物荷爾蒙,其濃度尚未足夠促使種子發芽。通常低溫層積處理,可打破休眠狀態。

(三)化學上的休眠:種皮或胚乳含有一些酚類和離層酸(abscisic acid)等化學物質,抑制種子的發芽,需移除該化學物質,才可打破休眠狀態。

二、胚以外器官造成的休眠:

  結構上的休眠(physical dormancy):因種皮厚硬,造成種子內部吸水困難,導致發芽緩慢和發芽不整齊;打破休眠處理通常以磨破種皮之機械處理、熱水處理及化學等處理。

  台灣原生植物種類繁多,以往只有少數原生植物應用於環境綠美化,在增加生物多樣性的前提下,朝更多樣的原生植物種類之推廣與利用,將逐漸成為潮流趨勢,惟許多原生植物的種子,常有休眠現象,因此如何解除種子休眠,使種子在一段時間內順利發芽,是育苗技術面臨的重要課題。

參、數種原生植物種子育苗繁殖情形

  特有生物研究保育中心轄內生態教育園區之植物種類,目前計約500多種,11,000多株,除可做為域外復育之場所外,目前並對結實豐盛之植物進行種子繁殖、育苗技術之試驗。以下乃介紹數種原生植物之育苗繁殖特性及方法,以提供環境綠美化植物種類選擇及經營管理之參考依據。

一、需進行解除結構上休眠的種子

(一)利用機械磨破或濃硫酸處理

  1. 刺桐(Erythrina variegata L.)
    莢果念珠狀,內含種子1~8粒,種子略卵圓形,紫紅色。種子堅硬,播種前可浸清水一週,俟種皮較軟化後剪破種皮;或以濃硫酸處理10分鐘,播種於泥碳土介質。播種1週即發芽,發芽率九成;屬子葉出土萌發型。發芽後幼苗移植,成活率及生長良好。

  2. 桔梗蘭(Dianella ensifolia (L.)DC.ex Red)
    漿果橢圓形,內有1至12粒黑色長圓形種子。種皮硬實,利用超音波(ultrasonic wave)震盪1小時,以震裂種皮,播種3週後發芽,發芽率可達九成。經2個月,幼苗長至10公分時,即可進行移盆。

(二)利用熱水處理

  1. 毛苦參(Sophora tomentosa L.)
    莢果,鍊珠狀,有6~8粒種子;種子黃褐色,橢圓形。以80℃熱水浸泡種子至膨脹,即播於泥炭土介質,約經2週即可發芽,發芽率約四成;屬子葉留土萌發型。發芽後移植培盆,幼苗成活率良好。

二、利用暖溫層積處理解除休眠的種子

  種子未成熟胚必須在暖溫條件下(10℃以上)層積處理繼續成長,直到胚發育完成後,才能打破的休眠性。

  1. 珊瑚樹(Viburnum odoratissimum Ker)
    核果,長卵形;種子紡綞形,有溝,種子播於泥炭土介質中層積處理,種子內胚小具休眠性,須經4~6個月後熟作用始能發芽,發芽率可達八成;屬子葉出土萌發型。幼苗萌芽性強,生長及成活率均佳。

  2. 呂宋莢迷(Viburnum luzonicum Rolfe)
    肉質核果,球形,內含一粒種子;種子呈扁平卵形,先端尖,有溝,種子有頂生小胚略具休眠性,需經8週讓幼胚在胚乳中發育,形成完整子葉及幼根使能發芽,發芽率可達八成;屬子葉出土萌發型。惟幼苗生長緩慢,發芽後於苗床生長2個月,高度僅約2公分,故宜俟生長較大後再移植。

  3. 苦楝(Melia azedarach L.)
    核果,橢圓形,外果皮肉質,中果皮硬石質,表面具5~6稜;種子播於泥碳土之介質,須經3至4個月才完成發芽,平均發芽率達六成;屬子葉出土萌發型。幼苗生長快速,容易培植。

  4. 榕樹(Ficus microcarpa L、f.a、var、microcarpa)
    隱花果腋生,無柄,熟時紅或紫黑,小果為瘦果,瘦果細小,果實成熟時容易掉落地面;種子播於泥碳土之介質,須經4個月催芽才完成發芽,發芽率約四成,發芽後幼苗生長緩慢,須移盆培育。

三、需進行低溫層積處理解除休眠的種子

  種子須混合一些介質,如水苔、砂、蛭石和泥炭土等,然後放入4℃低溫層積處理打破休眠。

  1. 台灣野梨(Pyrus taiwanensis Iketani & Ohashi)
    梨果球形;種子外種皮革質。將種子以水苔混合於4℃處理2個月,播種一週即發芽,發芽率約七成。幼苗生長迅速,發芽後2個月可生長至14公分高,惟需待幼莖木質化後,移盆較佳。

  2. 台灣蘋果(Malus formosana Kawakami et Koidxumi)
    梨果球形,肉質;種子外種皮為革質。果呈黃紅色即已成熟,將種子以水苔混合於4℃處理1個月,播種1週即發芽,發芽率約四成。發芽後兩個月可生長至8公分高,此時移盆較佳。

肆、結語

  進行原生植物推廣,須大量栽培不同種類的種子苗,以增加綠美化地區植物之多樣性,通常由20公分高的幼苗培育成60~90公分高的移植苗,再應用於人為各種生態環境之植栽綠美化,種植成活的機會較大,可快速達到綠美化之功效。

  培育台灣原生植物常遇到種子休眠的難題,因此如何打破種子休眠,增加發芽率,促使種子發芽整齊,乃是重要的課題;再者在種子預處理的數星期甚至數個月過程中,對於溫度、層積介質濕度條件的控制,亦要時時觀察紀錄,建立種子育苗方法之詳實資料,以提供環境綠美化多樣性植物選擇之參考。

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