曾新德,张有佳,王承勋,李威龙,李 锐
(甘肃民勤连古城国家级自然保护区管理局,甘肃民勤 733399)
濒危植物蒙古扁桃大田地膜育苗试验
曾新德,张有佳,王承勋,李威龙,李 锐
(甘肃民勤连古城国家级自然保护区管理局,甘肃民勤 733399)
[目的]探讨覆盖方式、种子处理和播种深度对蒙古扁桃种子出苗的影响。[方法]播种试验采用覆盖方式、种子处理和播种深度3因素随机区组设计,每2 d观测1次,记录每个处理小区出苗情况,采用出苗时间、出苗率和出苗速率3个指标描述种子出苗情况。[结果]在蒙古扁桃大田育苗中覆盖地膜,出苗开始期提前8 d,出苗高峰期提前10 d,出苗率和出苗速率显著提高;蒙古扁桃种子通过开水浸种催芽、温水浸种催芽或混沙冷藏催芽处理,出苗开始期比冷水浸泡处理提前8~10 d,出苗高峰期提前12~14 d,出苗率分别提高21.7个百分点、20.8个百分点和23.1个百分点,出苗速率提高1.39倍、1.21倍和1.45倍;覆土厚度对蒙古扁桃种子出苗率和出苗速率影响显著,覆土越厚则出苗时间越长,出苗率越低。[结论]蒙古扁桃大田育苗应采用覆盖地膜技术,可根据不同情况参用开水浸种催芽、温水浸种催芽或混沙冷藏催芽处理种子,生产中覆土厚度以1 cm为宜。
蒙古扁桃;播种育苗;覆盖方式;种子处理;播种深度
蒙古扁桃(Prunusmongolica)属蔷薇科(Rosaceae)李属(PrunusL.),木本植物,生于荒漠区和荒漠草原区的低山丘陵坡麓、石质坡地及干河床[1],是国家三级濒危保护植物,被《中国植物红皮书》收录为濒危植物,现主要分布于内蒙古、宁夏及甘肃的腾格里沙漠,内蒙古的巴丹吉林沙漠,甘肃河西走廊沙地以及蒙古等地,在石羊河下游有零星分布,其根系发达,既耐旱、耐寒,又耐土壤瘠薄,可作为干旱地区水土保持植物种,具有极大的生态和经济效益。它是蒙古高原古老残遗植物,对于了解蒙古高原植被演替以及当地生态环境的稳定和恢复具有重要意义,对亚洲中部干旱地区植物区系具有较高的科研价值[2]。为了更好发挥其园林绿化、防风固沙和水土保持等作用,笔者对蒙古扁桃的繁育技术进行试验,为进一步研究和保护该植物提供参考依据。
1.1试验区概况试验区位于甘肃民勤连古城国家级自然保护区连古城保护站境内,地处巴丹吉林沙漠南缘。该区域属于典型的温带大陆性荒漠气候,气候干燥,日照强烈,风沙危害严重,年平均气温7.8 ℃,年均降水量113.2 mm,年均蒸发量2 644.0 mm,无霜期157 d,年均风速3.7 m/s,8级以上大风日数年均28 d,最大风力达11级,年均沙尘暴日数37 d,气候环境十分恶劣[3-4]。试验苗圃土壤为碱性沙土,地下水埋深15 m左右。
1.2种子来源与播种试验用蒙古扁桃种子于2014年8月采自甘肃民勤连古城国家级自然保护区花儿园保护站,千粒重505.27 g,2015年4月20日播种,行距0.3 m,株距0.2 m。
1.3试验设计播种试验采用覆盖方式、种子处理和播种深度3因素随机区组设计,覆盖方式分2个水平,种子处理分4个水平,播种深度分3个水平,共24个处理,每处理3次重复,每个处理小区面积为1.5 m×2.0 m,播种40穴,每穴3粒种子。覆盖方式分为①覆膜:播种前覆盖地膜,破膜种植;②未覆膜:不覆盖地膜,直接播种,床面裸露。种子处理分为①开水浸种催芽:用开水浸泡种子10 min,加冷水降温至60 ℃后自然降至常温,浸泡12 h;②温水浸种催芽:用60 ℃的水浸泡种子,自然降至常温,浸泡12 h;③混沙冷藏催芽:在冬季(2015年1月20日),将种子与湿细沙按1∶3的比例混合后,放入事先在室外挖好的冷藏处理土坑内,进行冷藏催芽,播种前1 d筛出种子播种;④冷水浸泡:种子在常温下浸泡12 h。播种深度:种子播种后覆盖细沙1、2和3 cm。
1.4数据调查与分析蒙古扁桃种子播种后,每2 d观测1次,记录每个处理小区出苗情况。出苗以幼苗出土0.5 mm计数,出苗终止调查时间以苗木出齐为止。采用出苗时间(t)、出苗率和出苗速率(GR)3个指标描述种子出苗的状况,计算方法如下。
(1)出苗时间(t)是指从种子播种后到幼苗露出地面0.5 mm时的天数(d);
(2)出苗率=田间出苗数/播种籽粒数×100%;
GR是描述幼苗出土快慢的指标[5-7],其中n代表每个处理中使用的种子个数,Gi代表第ti天 (ti=0,1,2,3,…,∞)的出苗数。GR值越大,表示出苗速率越快。采用MicrosoftExcel和SPSS软件对数据进行方差分析,并用Duncan’s法检验不同处理间的差异。
2.1不同处理对蒙古扁桃种子出苗时间的影响
2.1.1覆盖方式对种子出苗时间的影响。由表1可知,覆盖方式对种子出苗时间的影响较大,蒙古扁桃种子在覆盖地膜种植后,其出苗开始期比未覆膜处理提前8d左右,其出苗高峰期比未覆膜处理提前10d左右。
2.1.2种子处理对种子出苗时间的影响。由表1可知,种子处理对种子出苗时间的影响较大,蒙古扁桃种子经开水浸种催芽和混沙冷藏催芽处理后,其出苗开始期均比温水浸种催芽处理提前2d,比冷水浸泡处理提前10d,其出苗高峰期比温水浸种处理提前2d,比冷水浸泡处理提前14d。种子处理对出苗开始期的出苗数影响不显著,对出苗高峰期的出苗数影响显著。
2.1.3播种深度对种子出苗时间的影响。由表1可知,蒙古扁桃种子播种后,覆土1cm处理出苗开始期比覆土2、3cm处理分别提前2~4d和10d,其出苗高峰期比覆土2、3cm处理提前2~4d。覆土厚度对出苗开始期和出苗高峰期的出苗数影响均显著,不同覆土厚度处理出苗数多少排序为覆土1cm处理、覆土2cm处理、覆土3cm处理。
表1 不同处理蒙古扁桃种子出苗时间、出苗率及出苗速率
2.2不同处理对蒙古扁桃种子出苗率的影响
2.2.1覆盖方式对种子出苗率的影响。经对出苗率进行方差分析和多重比较得出,覆盖方式对种子出苗率的影响显著,覆盖地膜处理的出苗率为49.7%,比未覆盖地膜处理提高5.8个百分点。
2.2.2种子处理对种子出苗率的影响。经对出苗率进行方差分析和多重比较得出,开水浸种催芽、温水浸种催芽和混沙冷藏催芽处理对种子出苗率的影响差异不显著,但与冷水浸泡差异显著;开水浸种催芽、温水浸种催芽和混沙冷藏催芽处理的出苗率分别比冷水浸泡高21.7个百分点、20.8个百分点和23.1个百分点。种子处理后出苗率最高的是混沙冷藏催芽处理,其出苗率为53.5%,分别比开水浸种催芽、温水浸种催芽和冷水浸泡处理的出苗率提高1.4个百分点、2.3个百分点和23.1个百分点。
2.2.3播种深度对种子出苗率的影响。覆土1 cm与覆土2 cm处理对种子出苗率的影响差异显著,与覆土3 cm处理差异极显著,覆土1 cm处理的出苗率为71.9%,比覆土2 cm和覆土3 cm处理分别提高27.1个百分点和48.3个百分点。
2.3不同处理对蒙古扁桃种子出苗速率的影响
2.3.1覆盖方式对种子出苗速率的影响。经对出苗速率进行方差分析和多重比较得出,覆盖方式对种子出苗速率的影响显著,覆盖地膜的平均出苗速率为1.55,比未覆盖地膜处理提高45.06%。
2.3.2种子处理对种子出苗速率的影响。经对出苗速率进行方差分析和多重比较得出,开水浸种催芽、温水浸种催芽和混沙冷藏催芽处理对种子出苗速率的影响差异不显著,但与冷水浸泡处理差异显著;开水浸种催芽、温水浸种催芽和混沙冷藏催芽处理的出苗速率分别比冷水浸泡处理提高1.39倍、1.21倍和1.45倍。出苗速率最高的是混沙冷藏催芽处理,其平均出苗速率为1.59,分别比开水浸种催芽、温水浸种催芽和冷水浸泡处理的出苗速率提高2.57%、11.03%和1.45倍。
2.3.3播种深度对种子出苗速率的影响。覆土1 cm与覆土2 cm处理对种子出苗速率的影响差异显著,与覆土3 cm处理差异极显著;覆土1 cm处理的出苗速率为2.27,比覆土2 cm和覆土3 cm处理分别提高1.01倍和3.28倍。
(1)地膜覆盖具有保温、保水、保肥,改善土壤理化性质,提高土壤肥力,抑制杂草生长,减轻病害的作用。在蒙古扁桃大田育苗中覆盖地膜,出苗开始期提前8 d,出苗高峰期提前10 d,出苗率和出苗速率显著提高。
(2)开水浸种催芽、温水浸种催芽和混沙冷藏催芽处理都可以解除蒙古扁桃种子休眠,加强蒙古扁桃种子内部的生理过程(酶活动、养分转化、胚呼吸作用等),促进蒙古扁桃种子提早萌发,促使蒙古扁桃种子发芽整齐,幼苗生长健壮,提高出苗率和出苗速率,生产中均可参用。该试验中蒙古扁桃种子通过开水浸种催芽、温水浸种催芽或混沙冷藏催芽处理,出苗开始期比冷水浸泡处理提前8~10 d,出苗高峰期提前12~14 d;出苗率分别提高21.7个百分点、20.8个百分点和23.1个百分点;出苗速率提高1.39倍、1.21倍和1.45倍。
(3)覆土厚度对蒙古扁桃种子出苗率和出苗速率影响显著,覆土越厚则出苗时间越长,出苗率越低,生产中以覆盖1 cm为宜。
[1] 马毓泉.内蒙古植物志:第一卷[M].呼和浩特:内蒙古人民出版社,1980:258.
[2] 赵一之.蒙古扁桃的区系地理分布研究[J].内蒙古大学学报(自然科学版),1995,26(6):713-715.
[3] 唐小平,何承仁,宋朝枢.甘肃民勤连古城自然保护区科学考察集[C].北京:中国林业出版社,2007:3-7.
[4] 赵多明,李进军,马存世,等.民勤连古城国家级自然保护区白刺种类及实生苗培育技术[J].甘肃林业科技,2010,35(1):80-82
[5] 张有佳,李进军,马存世,等.种子处理和覆土处理对白刺种子出苗率的影响[J].甘肃林业科技,2010,35(3):44-46.
[6] 林辰壹,张晓辉,秦勇,等.变温培养对新疆野生蒲公英种子发芽及出苗影响的研究[J].种子,2004,23(8):24-26.
[7] 聂春雷,郑元润.鄂尔多斯高原4种主要沙生植物种子萌发与出苗对水分和沙埋的响应[J].植物生态学报,2005,29(1):32-41.
Field Plastic Film Seedling Experiment for Endangered PlantPrunusmongolica
ZENG Xin-de, ZHANG You-jia, WANG Cheng-xun et al
(Liangucheng National Nature Reserve Administration in Minqin County, Minqin, Gansu 733399)
[Objective] The aim was to discuss the effects of mulching ways, seeds treatment and sowing depth on emergence ofPrunusmongolicaseed. [Method] Three factors randomized block design including coverage ways, seed treatment and sowing depth was conducted, the emergence of each treatment plot was recorded 1 times every 2 d, seedling emergence time, emergence ratio and emergence rate were adopted to describe seed emergence status. [Result] Mulching with plastic film, seedling emergence period was 8 d ahead of time, and 10 d in advance. Emergence ratio and rate was improved significantly. Through boiling water soaking, warm water soaking and cold storage of mixed sand, emergence starting period and peak period was earlier than that of cold water soaking by 8-10 d, 12-14 d, respectively; emergence ratio was improved by 21.7 percents, 20.8 percents, 23.1 percents; emergence rate was improved by 1.39 times, 1.21 times and 1.45 times respectively. Soil coverage had significant influence on seeds emergence ratio and rate, the more thick of cover soil, the longer the emergence time and the lower the emergence rate. [Conclusion] Mulching with plastic film should be adopted for breeding inP.mongolicafield, 1 cm thickness of soil coverage is suitable, using boiling water soaking, warm water soaking and cold storage of mixed sand according to different situations.
Prunusmongolica; Sowing and breeding; Mulching ways; Seeds treatment; Sowing depth
甘肃省科技支撑计划项目(1304FKCH100,144NKCH057)。
曾新德(1972- ),男,甘肃民勤人,高级工程师,从事荒漠化防治研究。
2016-08-07
S 723.1
A
0517-6611(2016)27-0157-03