日本花楸的生物学特性研究进展

李春红

（辽宁省阜新市城市公用服务中心（集团）123000）

1 花楸植物概述

1.1 花揪属树种的国内外研究现状

花揪属树种不仅具有较高的观赏价值，同时在食用、饲用、药材、木材等方面具有极高的经济价值。因此，有许多关于花楸属树种的研究报道，既有分类学、生态学等方面的理论研究报道，也有药理学、栽培繁殖等应用方面的报道。本研究主要有2 个方面：

1.1.2 花楸种子研究进展。国外Razumova[6]曾在原苏联境内采集了20 种花楸种子进行研究，发现这些花楸种子发芽率特别低，属于深度休眠的种子，需要经过3～9个月的层积（0～3℃）处理，方可解除种子的休眠。人工播种对种子进行冷、湿2 种条件处理，温度在5℃以上，种子就会停止发芽，需要60～100d 的低温沙藏才能解除种子休眠[7]。国外还做过朝鲜花楸、欧洲花楸的发芽试验，这2 种花楸的种子经过鸟类取食和动物内脏消化，能够解除种子休眠；自然条件下，没有果肉包裹的种子出苗早，小苗壮，由此得出花楸的果肉和果汁能抑制种子的发芽[8]。

国内对花楸树种种子休眠的研究尚处于初级阶段，有些花楸种类有解除种子休眠的方法，大多数花楸种类还处于空白。藤范例[9]做花楸种子发芽试验，采用多种种子处理方法，最终认为用小苏打水搓洗后，再用赤霉素浸泡的种子，经过低温层积处理的方法最好，可以大幅度提高发芽率；吴超[10]认为导致花楸种子休眠、发芽率低的原因是花楸的果实中含有水溶性萌发抑制物质。由于花楸种子的发芽率极低，自然界野生花楸种类很丰富但数量却稀少，这就导致了花楸苗木市场供不应求。因此，了解花楸的生物学特性，打破花楸的种子休眠是花楸繁殖的重点与难点。

1.2 日本花楸的形态特征

落叶小乔木，高度8m 以上。树皮铁灰色，光滑；小枝圆柱形、粗；叶卵形，边缘有锯齿，锐尖头，表面无毛，单叶互生，长16～24cm；6 月中下旬开花；花白色，花瓣宽卵形或近圆形5 片，3.5～5mm，萼片三角形5 片，花梗长3～4mm，花径6～8mm，密集型复伞房花序；花两性，花柱3～4，雄蕊18～20；果熟期9-10 月；果为假核果，梨果小型，近球形，径7～10mm，子房半下位或下位，2～5 室，每室具胚珠2 个，淡红色，秋叶变红，十分美丽；内果皮软骨质，2～5 室，各室具种子1～2 枚[1-2]。

1.3 日本花楸研究的重要意义及存在的问题

目前园林绿化主要应用树种是地方树种结合引入树种。地方树种利于成活和养护，可以节约成本，占主导地位，但本地树种树种单一，病虫害相对较多，且易引起市民审美疲劳。引入品种多是观赏价值极高，但养护和推广成本较高，栽植数量较少。基于上述因素，若能完成外来引入品种的驯化和繁殖，可以节约绿化成本，提高绿化质量，打造独特的地方园林景观。

1997 年，阜新从日本引入50 株日本花楸进行驯化栽培，由于气候、环境差异等原因，目前仅存活17株，成为阜新市珍贵树种之一。日本花楸种子会深度休眠，播种育苗技术难度大，成苗率低，成为大力推广的最大阻力。通过对日本花楸种子的形态、质量、休眠的研究，可为日本花楸资源保护和开发利用提供科学依据，促进日本花楸在阜新地区作绿化树种进行推广。

2 自然区概况

阜新地区属于半干旱大陆性季风气候，是典型的丘陵地貌，位于长白山植物群落和华北植物群落的交叉地带，是内蒙古高原和辽河平原的中间过渡地带，植物种类繁多，资源异常丰富。

主要土壤类型为砂壤土，全年降水量约520mm，年均气温8℃，最高40℃，最低-24℃，无霜期159d。主导风向夏季为西南风，冬季为西北风，年平均风速为2.3m/s。

3 材料与方法

3.1 试验材料

日本花楸的果实于2021 年10 月12 日采集于阜新市市北森林公园。成熟的果实收集后，放在水盆内浸泡捣碎，经过多次漂洗，清除果皮、果肉、杂质和干瘪的种子，得到纯净饱满的种子，在干净的纸上自然晾干。采用四分法，从每份中随机抽取25 粒种子，即每组100 粒种子，重复8 次，剩余的种子单独放在一起，将这些种子均放在冰箱中冷藏（0～5℃）备用。

3.2 研究方法

3.2.1 种子及胚的形态观察。将日本花楸低温冷藏的种子取出，从每份百粒种子中随机抽取5 粒种子，重复8 次，共40 粒种子，用游标卡尺分别测量种子的宽度和长度，单位精确到0.02mm。用解剖刀、解剖针剥去种皮，通过解剖镜来观察胚的形态。

3.2.2 千粒重测定。根据种子检验规程（GB2772-1999），采用百粒法测量种子的千粒重。每组100 粒，重复8 次；使用电子天平（1/1000）称重，将8 组分别称重记录；根据8 组重复的种子重量，计算出平均重量，然后将平均重量×10，从而得到种子千粒重。

3.2.3 种子的休眠。日本花楸种子实验采用的种子是经过种皮处理的种子（去胚根处种皮和去胚芽处种皮）与未作种皮处理的种子做对照进行发芽试验，将种子置于蒸馏水浸湿后培养皿的滤纸上，日常光照和温度下，观察种子的发芽情况，每天检查培养皿中的水分，如种子有轻微发霉的现象，将发霉种子洗净，再放回培养皿中，如果种子发霉数量较多时，要及时更换滤纸。

4 结果与分析

4.1 种子及胚的形态

日本花楸的果实为球形小梨果，内果皮软骨质，2～5 室，各室具1～2 枚种子；种子的形状长卵形，先端尖，种皮颜色为黄褐色，种皮表面光滑，质密度较高；胚含2 片子叶，胚根圆柱形，无明显胚轴和胚乳，均为乳白色（见图1）。

图1 日本花楸的果实和种子形态

4.2 种子的大小

日本花楸成熟种子的最大长度为3.62mm，最小长度3.13mm，平均长度约3.37mm；种子的最大宽度为2.01mm，最小宽度为1.30mm，种子的平均宽度约1.63mm。

4.3 种子的千粒重

日本花楸种子千粒重的最大值为3.416g，最小值为3.079g，平均值3.237g，即日本花楸种子的千粒重为3.237g。

4.4 种子的成熟度

日本花楸在自然状态下种子质量不好，干瘪的种子占比较多，不饱满种子达到42.26%。种子特别小，种皮致密度高，发芽率极低，这些都影响日本花楸在自然状态下的生存和繁衍。

4.5 种子的休眠

由于日本花楸种子在自然条件下萌发率特别低，故通过实验检验种子的休眠特性。将经过处理的种子与完整的未经任何处理的种子做发芽对比试验，采用正常光照。结果发现，未经过种皮处理的种子30d 内没有发芽，说明日本花楸种子具有休眠特性。而去胚根处种皮种子30d 内发芽率为5%，去子叶处种皮种子30d 内发芽率为15%，两者虽有一定的差异，但这2 种处理方式均能促使日本花楸种子发芽（见表1）。说明种皮破裂，种子没有种皮的机械阻碍，通过较好的水气环境能够促使日本花楸的种子萌发，有利于胚根伸长生长和子叶的展开。

表1 种子不同处理方式对胚萌发的影响

5 日本花楸植物应用价值

5.1 观赏价值

日本花楸是蔷薇科花楸属落叶小乔木，是从国外引进的树种，经过引种驯化，长势很好，可作为乡土树种。日本花楸不仅树形优美，春季羽叶嫩绿，夏季银花素裹，秋季红果可人，冬季白雪包裹着宿存的红果，素然中透着点点红，具有很高的观赏价值。日本花楸抗性强，净化空气能力强，有较高生态价值。既可以与其他园林绿化植物搭配在一起种植，也可以成片种植，营造城市园林绿化景观四季变换效果，新鲜感十足，可缓解审美疲劳。

5.2 经济价值

日本花楸可以说整株树都是宝，可用于食用、药用等多方面。日本花楸木材有较高的应用价值，其木材结构紧致，断面平滑耐磨损，可以用来制作各类雕刻品、艺术品；日本花楸种子脂肪油含量高达15.57%，可用来提取油脂。日本花楸果实营养成分丰富，含糖分、柠檬酸、维生素A、维生素C 及胡萝卜素等，既可酿酒也可制作果酱、果汁和果脯，具有很高的食用价值；日本花楸的果实、树枝、树皮还是重要的中草药，可健脾、利水、止咳、祛痰、清肺，主治水肿、咳嗽、肺结核、哮喘等，药用价值较高。

6 日本花楸的繁殖建议

由于日本花楸种子具有休眠特性，可以采取酸蚀、碱液处理、变温处理等多种方法对种皮进行处理，来解除日本花楸种子的休眠。

为了进一步验证种皮对日本花楸种子休眠的影响，可以将日本花楸种子的种皮完全剥离，做完整离体胚的发芽试验，以进一步验证种皮是否是限制种子休眠的重要因素。

对日本花楸的无性繁殖，通过科学扦插试验找到适合扦插生根的基质和诱发生根的化学药剂，以达到日本花楸的生产扩繁目的。