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      8項措施克服沙地柏播種越冬出苗難題

      2021-02-11 09:27:18郜超張繼平王海鷹李榮郝新忠楊紅艷王建梅
      甘肅林業(yè)科技 2021年4期
      關鍵詞:對苯二酚沙地溫水

      郜超,張繼平,王海鷹,李榮,郝新忠,楊紅艷,王建梅

      (陜西省林業(yè)科學院,陜西 西安 710082)

      沙地柏Juniperus sabina 為柏科圓柏屬的常綠匍匐針葉灌木樹種,又名叉子圓柏、新疆圓柏、天山圓柏、雙子柏、砂地柏、爬地柏、臭柏,適應沙地生長[1],是榆林沙區(qū)一種優(yōu)良的鄉(xiāng)土常綠灌木樹種。沙地柏扦插育苗研究較多,其技術便于掌握,在榆林沙區(qū)得到廣泛應用。扦插育苗嚴重削弱遺傳多樣性,要有效保護榆林沙區(qū)沙地柏的遺傳多樣性,必須采用實生苗造林。沙地柏種子后熟期長,種殼厚而堅硬,種皮具蠟質(zhì);種子純度低,屬于小粒種子,子葉帶殼出土,破土能力差播種發(fā)芽出苗率低[2]。因此開展沙地柏播種研究,以探索最佳播種日期、種子處理措施、播種覆土厚度和播種覆蓋材料。

      1 試驗地概況

      試驗苗圃選擇在陜西省治沙研究所紅石峽實驗林場,2010 年新修,沙地經(jīng)機械平整后,墊黃土25 cm,土壤肥力一般,pH 值7.5~8.5,有灌溉條件。

      試驗前,先將苗圃地整平、浸漫、施入底肥后進行深翻,結合深翻施入硫酸亞鐵消毒,225 kg/hm2;進行土壤,打碎土塊,反復耙礳后做成平床,床寬1 m,長4 m。

      2 材料與方法

      2.1 供試種子

      沙地柏果球10 月中下旬由黃綠色變?yōu)樽虾稚庾冘?,種子顏色由乳白色變?yōu)辄S褐色,種子已成熟,應及時采收[3]。

      沙地柏球果采收后及時調(diào)制,以免發(fā)熱、發(fā)霉。沙地柏球果含油脂較多,取種時用石碾(20~30 kg)將果球碾壓后放入水中搓洗,漂去果皮、果肉和空秕種子,晾干,進一步除去雜質(zhì)。2 kg 球果能取凈種1 kg,千粒質(zhì)量19.87 g。種子水選時,由于種皮較厚、木質(zhì)化強,空秕種子隨飽滿種子下沉,造成種子純度低下[3]。一般年份種子飽滿率30%~40%,特殊年份達60%。因此,在播種試驗前對每批種子用破壞法進行檢驗,以確定有效播種量。

      調(diào)制好的種子室外沙藏(濕沙藏),翌年播種試驗。

      2.2 試驗方法

      播種采用平床條播法,行距15 cm,除播種覆土厚度試驗外,其他試驗覆土厚度均為1~1.5 cm。試驗小區(qū)面積4 m2。各項試驗在苗圃地采取順序排列進行。共設6 項試驗:

      1)播種日期試驗。2019—2021 年,選擇4 個月份分期進行播種試驗,種子播前溫水浸泡3~5 d。浸泡初期水溫60~80 ℃,自然降至室溫,直至處理結束。

      2)溫水浸種試驗。試驗分2 批進行,各設3個初始溫度水平,以室溫(21 ℃)涼水浸種和不浸種為雙重對照。2019-07-12,溫水初始溫度為80、65、38 ℃;供試種子飽滿率28%,各播種300粒,2019-07-17 調(diào)查統(tǒng)計發(fā)芽率。2020-07-09,溫水初始溫度為80、60、40 ℃;供試種子飽滿率30%,各播種250 粒;2020-07-14 調(diào)查統(tǒng)計發(fā)芽率。各溫水浸泡處理自然降至室溫(21 ℃),保持5 d 結束浸泡。

      3)調(diào)節(jié)劑浸種試驗。2020-07-09試驗,2.4-D、奈乙酸、赤霉素各設3 個質(zhì)量濃度,以不浸種為對照。2.4-D 質(zhì)量濃度為30、50、100 mg/L,奈乙酸和赤霉素為50、100、150 mg/L。溶液浸種時間均為24 h。供試種子飽滿率均為27%,各播種300粒。2020-07-14 調(diào)查統(tǒng)計發(fā)芽率。

      4)非調(diào)節(jié)劑浸種試驗。2020-07-09 試驗,對苯二酚設3 個質(zhì)量濃度,以不浸種為對照。對苯二酚設質(zhì)量濃度為10、20、30 mg/L,浸種24h,0.2%硝酸鉀、75%硫酸、75%乙醚、75%乙醇溶液浸種時間均為10 min。供試種子飽滿率均為27%,各播種300 粒。2020-07-14 調(diào)查統(tǒng)計發(fā)芽率。

      5)播種覆土厚度試驗。2020-07-09 試驗,覆土厚度分別為1.0 cm、1.5 cm、2.0 cm、3.0 cm 進行試驗,供試種子飽滿率均為27%,各播種300 粒。2020-07-14 調(diào)查統(tǒng)計發(fā)芽率。

      6)播種覆蓋材料試驗。2020-07-09 試驗,覆蓋材料分別為黃土、沙子、1:1 沙土混合物、沙炭土(沙炭土是指在某些河湖沉積低平原及山間谷地中,由于長期積水,水生植被茂密,在缺氧情況下,大量分解不充分的植物殘體積累并形成泥炭層的土壤)進行試驗。供試種子飽滿率均為27%,各播種300 粒。2020-07-14 調(diào)查統(tǒng)計發(fā)芽率。

      播種前破壞法檢驗種子飽滿率,計算飽滿供試種子理論值,發(fā)芽數(shù)量占飽滿供試種子理論值的百分比為發(fā)芽率,出苗數(shù)量占飽滿供試種子理論值的百分比為出苗率。沙藏種子催芽處理后播種,播后3~7 天內(nèi)每天定時觀測記載種子發(fā)芽發(fā)芽出苗情況。調(diào)節(jié)劑浸種、非調(diào)節(jié)劑浸種試驗采取全面調(diào)查的方法,播種日期、溫水浸泡、播種覆土深度、播種覆蓋材料試驗采取抽樣調(diào)查的方法。扒開覆土或覆蓋材料檢視統(tǒng)計種子發(fā)芽數(shù)量。

      3 結果與分析

      3.1 播種日期

      從表1 可以看出,播種日期不同,發(fā)芽率相差懸殊,說明播種日期對供試種子發(fā)芽有顯著影響。07-10 播種發(fā)芽率最高,07-22 其次;10-22 發(fā)芽率最低,04-12 其次。說明7 月、8 月播種有利于發(fā)芽,10 月、4 月以后播種不利于發(fā)芽。

      表1 播種日期對供試種子發(fā)芽的影響

      3.2 溫水浸種

      從表2 可以看出,播種前初始水溫60~80℃溫水浸種5 d 對供試種子發(fā)芽有顯著影響。

      表2 溫水浸種對供試種子發(fā)芽的影響

      3.3 調(diào)節(jié)劑浸種

      從表3 可以看出,播種前使用調(diào)節(jié)劑2.4-D、奈乙酸、赤霉素3 種濃度浸種24 h 均有利于供試種子發(fā)芽,100 mg/L 奈乙酸效果最明顯,50 mg/L 2.4-D 和30 mg/L 2.4-D 沒有效果,均低于對照。

      表3 調(diào)節(jié)劑浸種對供試種子發(fā)芽的影響

      3.4 非調(diào)節(jié)劑浸種

      從表4 可以看出,播種前使用非調(diào)節(jié)劑對苯二酚24 h,硝酸鉀、硫酸、乙醚和乙醇浸種對供試種子發(fā)芽有一定的促進作用,0.2%硝酸鉀效果顯著,75%乙醚沒有效果,低于對照。

      表4 非調(diào)節(jié)劑浸種對供試種子發(fā)芽的影響

      3.5 播種覆土厚度

      從表5 可以看出,播種的覆土厚度在1.0~2.0之間,均有利于供試種子發(fā)芽。

      表5 播種覆土厚度對供試種子發(fā)芽出苗的影響

      3.6 播種覆蓋材料

      從表6 可以看出,播種選用沙子和1:1 沙土混合物作為覆蓋材料有利于供試種子發(fā)芽。

      表6 播種覆蓋材料對供試種子發(fā)芽出苗的影響

      4 結論與討論

      春季播種繁育,土中歷時長,田間管理干擾種子,鳥鼠危害損失種子,因而影響發(fā)芽。7、8 為雨季,播種后遇雨,表土沉實,緊裹種粒,該期土壤微生物活躍,可以消蝕種子表面油脂,削減種皮結構,利于種子吸濕和越冬期間低溫解除休眠;10月后降雨稀少,播種后種粒與土接觸不緊密,土壤微生物不活躍,吸濕不良,越冬期間不能正常解除休眠。因此,播種越冬最佳日期為7—8 月。

      激素和藥劑處理對沙地柏種子繁育能提高一定的發(fā)芽率,但從操作簡單、便于掌握推廣、降低成本等方面綜合考慮,用熱水(60~80 ℃)浸種處理最為理想。

      結論:8 項措施促進沙地柏播種越冬出苗:7—8 月播種,播種前初始水溫60~80℃溫水浸種5 d,100 mg/L 奈乙酸、100 mg/L 對苯二酚溶液浸種24 h,0.2%硝酸鉀溶液浸種10 min 均能有效促進種子發(fā)芽,發(fā)芽率70%;播種后覆土以1~2 cm 為宜;播種覆蓋材料以沙子、1:1沙土混合物最佳。此外,21~40 ℃溫水浸種5 d,50 mg/L 奈乙酸、30~50 mg/L 對苯二酚溶液浸種24 h,75%乙醇浸種10 min也能促進種子發(fā)芽,發(fā)芽率50%左右。播深3cm以上嚴重降低出苗率。

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