土壤種子庫(kù)的研究方法

田桂霞

（林口縣種子管理站，黑龍江林口157600）

植物種子若成熟后，通過各種方式進(jìn)行傳播，最后散落在地面上，雖然有一部分會(huì)由于衰老和腐爛而失去活力，但大部分還是保持活力而進(jìn)入到土壤中，從而使土壤種子庫(kù)形成。

1 土壤種子庫(kù)的取樣方法

種子在垂直方向和土壤水平上的分布都很不均勻，因此對(duì)土壤種子庫(kù)進(jìn)行研究的主要問題就是隨機(jī)取樣的誤差和取樣精確性的提升。從目前來看，樣線法和隨機(jī)法以及小支撐多樣點(diǎn)法等是主要的野外取樣方法，其中最常用的是樣線法。隨機(jī)法是在研究樣地上，將一定量的土樣隨機(jī)取出的取樣方法。該法簡(jiǎn)單易行，對(duì)于微地形一致的樣地比較適合；小支撐多樣點(diǎn)法是將大樣方的子樣方再分為小樣方，將多級(jí)樣方形成，土壤種子庫(kù)的取樣點(diǎn)設(shè)在一、二、三級(jí)的樣方中心，樣地上空的整個(gè)取樣點(diǎn)應(yīng)該設(shè)為規(guī)則的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。這個(gè)方法相對(duì)比較復(fù)雜，用的較少，不適合在野外實(shí)施；樣線法一般是將一條長(zhǎng)樣線設(shè)置在研究的樣地上，將小樣在樣線上隔幾米就設(shè)置一個(gè)，樣方大小可用多種，例如，1米×1米、3米×3米等。由于該法能夠?qū)⑷拥娜嫘缘靡杂行У乇ＷC，因此，在國(guó)內(nèi)外研究土壤種子庫(kù)中都比較常用[1]。

2 土壤種子庫(kù)的取樣時(shí)間

在研究土壤種子庫(kù)中，至關(guān)重要的一個(gè)因素就是取樣的時(shí)間，取樣時(shí)間對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有直接的影響。結(jié)合研究者對(duì)長(zhǎng)久土壤種子感興趣為研究目的，還是瞬時(shí)土壤種子庫(kù)感興趣為研究目的來確定取樣時(shí)間。長(zhǎng)久土壤種庫(kù)的種子至少要在土壤中休眠一年，而瞬時(shí)土壤種子庫(kù)的種子存活在土壤中的時(shí)間不到一年。應(yīng)該在種子完成萌發(fā)以后、種子成熟及散布以前，對(duì)長(zhǎng)久種子庫(kù)的土樣進(jìn)行判定。若要對(duì)長(zhǎng)久種子庫(kù)和瞬時(shí)種子庫(kù)同時(shí)進(jìn)行綜合性的判定，就需要在種子萌發(fā)以前進(jìn)行判定，也就是冬天或者早春季節(jié)。

3 種類鑒定

3.1 物理法

物理法主要有兩種，網(wǎng)篩分選法和漂浮濃縮法。網(wǎng)篩分選法是利用各種大小網(wǎng)孔篩子對(duì)土樣進(jìn)行沖洗，通過網(wǎng)篩分選將土樣體積減小以后，利用顯微鏡對(duì)種子進(jìn)行查找。漂浮濃縮法就是利用各種濃度的鹽溶液對(duì)土樣進(jìn)行淘洗，運(yùn)用密度的差異從機(jī)體和礦物質(zhì)中將種子分離出來。兩種方法要想將種子從土壤中成功地分離出來都比較困難，即便將種子分離出來，也要將種子的活力進(jìn)一步鑒定。四唑染色法和直接檢驗(yàn)胚法以及種子萌發(fā)法是比較常用的鑒定種子活力的方法，四唑染色法是稱1克2、3、5-三苯四唑氯化物，加入100毫升的重蒸水，作為染色劑，沖洗干凈植物種子，再浸泡2小時(shí)，將種子表面的水分吸干，再放入到四唑溶液中，在溫箱35℃~40℃內(nèi)染色2小時(shí)，將種子從四唑溶液中取出來，對(duì)著色和沒有著色的種子在放大鏡下進(jìn)行區(qū)分，有生活力的種子就是著色的種子。

3.2 種子萌發(fā)法

3.2.1 處理種子萌發(fā)前的土樣

國(guó)外許多實(shí)驗(yàn)研究都是在處理土樣以前，要先在4℃~5℃的溫度下冷藏土樣1~2個(gè)月，將種子休眠打破。還有研究是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)3~4個(gè)月以后，冷藏土樣大約2個(gè)月左右，再進(jìn)行種子萌發(fā)的實(shí)驗(yàn)。國(guó)內(nèi)很少研究運(yùn)用冷藏土樣的方法。

為了使種子迅速萌發(fā)，使種子萌發(fā)的數(shù)量增加，很多研究者采用濃縮處理土樣，也就是用網(wǎng)孔篩洗土樣，各種研究篩洗的方法不一樣，有1次篩洗的，也有2次篩洗的，結(jié)合土樣的土質(zhì)來確定。

3.2.2 種子萌發(fā)條件

物種不同，萌發(fā)的條件也不一樣，從當(dāng)前來看，國(guó)內(nèi)外都是在溫室中研究種子萌發(fā)條件，因?yàn)闇厥覂?nèi)能夠?qū)⒐舛群蜏囟冗M(jìn)行控制。也有在恒溫狀態(tài)下進(jìn)行研究的。但由于同一條件不一定滿足所有種子萌發(fā)的要求，因此并不是所有物種萌發(fā)都適合溫室的條件，這也是種子萌發(fā)法的一個(gè)缺點(diǎn)。所以使用種子萌發(fā)法，要對(duì)種子特性的研究和種子萌發(fā)的條件有所了解[2]。

做種子萌發(fā)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該將土樣放在無菌沙子或者肥沃基質(zhì)上，既能夠?yàn)榉N子的幼苗萌發(fā)提供一定的營(yíng)養(yǎng)，又能夠起到透氣的作用。種子幼苗萌發(fā)以后，若不能盡快地進(jìn)行鑒定，可以適當(dāng)?shù)貙⒒|(zhì)層鋪厚一些，以便為種子幼苗的生長(zhǎng)提供營(yíng)養(yǎng)。

3.2.3 種子所需萌發(fā)時(shí)間

各個(gè)實(shí)驗(yàn)用的時(shí)間都不一樣，一般都是4~12個(gè)月。取樣生境和實(shí)驗(yàn)的一些操作對(duì)種子萌發(fā)需要的時(shí)間都有直接的影響。

3.2.4 種子幼苗鑒定

對(duì)種子幼苗進(jìn)行鑒定的難度比較大，以植物形態(tài)特征為主，將種子形態(tài)特征和幼苗顏色以及氣味和種子萌發(fā)的物點(diǎn)作為輔助。有些種子幼苗很難鑒定，這樣的幼苗應(yīng)移栽到別的容器中，等到幼苗長(zhǎng)大以后再鑒定。

4 結(jié)語

種子萌發(fā)法是當(dāng)前研究土壤種子庫(kù)最廣泛的方法。但是在應(yīng)用時(shí)，應(yīng)該注意將種子休眠打破，同時(shí)對(duì)于種子萌發(fā)需要的條件進(jìn)行了解和研究。

[1]張園園,伊風(fēng)艷,王曉娟,賽希雅拉.荒漠草原土壤種子庫(kù)研究方法、內(nèi)容和展望[J].畜牧與飼料科學(xué),2016,37(02):53-56.

[2]余蕊,趙文團(tuán),陳連芳,馬永清.鹽堿地土壤列當(dāng)種子庫(kù)快速檢測(cè)方法[J].新疆農(nóng)墾科技,2015,38(11):41-42.