鄭智禮

(山西省林業(yè)科學研究院,山西 太原 030012)

缺水是黃土干旱陽坡植被恢復中的最關鍵問題,改善種子水分環(huán)境的技術有望成為解決黃土干旱陽坡植被恢復問題的關鍵。針對干旱這一限制因子,黃土干旱陽坡植被恢復種子處理及特殊苗木培育技術研究課題組進行了改善種子水分環(huán)境手段的研究,并取得了一定進展,現(xiàn)總結如下。

1 試驗材料

試驗所用種子是由山西省林木種苗站提供的發(fā)芽率較高的刺槐種子和側柏種子。

育苗杯為 21 cm深的黑色塑料杯;塑料瓶為150 mL的帶蓋塑料瓶;保水囊是以紙漿為主要成分自制的;育苗杯基質為濕潤的、可攥成團的農(nóng)田土。

2 種子處理

1)側柏種子。消毒前漂去空籽,用0.5%的高錳酸鉀溶液浸種 2 h,消毒后,用 45°C溫水浸種 24 h,將種子撈出攤晾,保持一定的濕度,每天用溫水沖洗1次～ 2次。 5 d～ 6 d后,約 1/3的種子裂嘴 ,此時即可播種。

2)刺槐種子。用 0.5%的高錳酸鉀溶液浸種2 h,再用溫水浸泡 12 h,保持種子濕潤,1 d～ 2 d后種子開始出芽時便可播種。

3 試驗方法

3.1 室內(nèi)試驗

采用水瓶輔助法,利用紗布吸水的原理,為種子發(fā)芽提供水分。在每個塑料瓶瓶蓋的中央打 1個小孔,將紗布條搓成捻從孔中穿過,瓶蓋兩面捻的長度與瓶深一致,蓋下面的捻深入瓶中,蓋上面的捻在瓶蓋上盤好,形成 1個紗布墊。播種時,將塑料瓶裝滿水,旋緊瓶蓋,紗布捻向上吸水,使瓶蓋上面的紗布墊逐漸濕潤。然后瓶口朝上將塑料瓶埋入要播種的育苗杯中,埋入深度以紗布墊在2 cm～ 3 cm深處為宜。將催好芽的種子播在紗布墊上,再覆土2 cm～3 cm。側柏和刺槐各進行5個處理,分別為:埋瓶澆 1瓶水(150 mL),埋瓶不澆水,不埋瓶澆 1瓶水,不埋瓶澆 2瓶水,不埋瓶不澆水。每個處理播30杯,每杯播 5粒種子,并在播種后定期調查種子的出苗率。

3.2 田間試驗

3.2.1 試驗地概況

試驗地設在山西省吉縣蔡家川村,該區(qū)域位于黃土高原東南部,地貌為典型的殘垣溝壑與丘陵溝壑類型。屬暖溫帶大陸性氣候,春季干旱多風、十年九旱,夏季氣溫較高、降雨集中、多有伏旱,秋季多連陰雨,冬季寒冷干燥。年降水量570 mm,6月至9月的降水占全年的 70%;年蒸發(fā)量 1 700 mm;年平均氣溫 10°C,≥ 10°C積溫 3 358°C;無霜期約 172 d。試驗地為東南向的一塊干旱坡地,坡度15°。

3.2.2 保水囊的制備

利用紙漿的保水性能,制作成一定大小的囊,播種時將種子置于囊中,使種子在發(fā)芽期間有足夠的水分。

3.2.3 試驗設計

試驗于2009年雨季進行播種。采用L8(27)正交試驗設計,如表1所示。

表1 正交試驗設計

表1中,處理方式 A:1不整地,2魚鱗坑整地(長、寬均為 50 cm的水平帶,帶面土挖虛整平,虛土深度約 20 cm);處理方式 B:1催芽,2不催芽;處理方式 C:1裸播,2帶囊播;樹種:1側柏,2刺槐;處理組合:1不整地、催芽、裸播、側柏,2整地、催芽、裸播、刺槐,3不整地、不催芽、裸播、刺槐,4整地、不催芽、裸播、側柏,5不整地、催芽、帶囊播、刺槐,6整地、催芽、帶囊播、側柏,7不整地、不催芽、帶囊播、側柏,8整地、不催芽、帶囊播、刺槐。每個組合播種 50穴,8個組合共 400穴。

4 結果與分析

4.1 室內(nèi)試驗

播種后1周,刺槐不埋瓶不澆水處理的 30杯有14杯出苗,刺槐埋瓶不澆水處理的 30杯有 5杯出苗,刺槐不埋瓶澆 2瓶水處理的 30杯有 1杯出苗,其他的都沒有出苗。

播種后10 d,刺槐不埋瓶不澆水處理的 30杯有21杯出苗,刺槐埋瓶不澆水處理的 30杯有 5杯出苗,刺槐不埋瓶澆 1瓶水處理的 30杯有 2杯出苗,刺槐不埋瓶澆2瓶水處理的30杯有 2杯出苗,其他的都沒有出苗。

播種后20 d,刺槐不埋瓶不澆水處理的 30杯有22杯出苗,刺槐埋瓶不澆水處理的 30杯有 3杯出苗,刺槐不埋瓶澆 1瓶水處理的 30杯有 2杯出苗,刺槐不埋瓶澆2瓶水處理的30杯有 2杯出苗,其他的都沒有出苗。

播種后 25 d,萌出的苗木開始死亡,直到播種70 d后全部死亡。

4.2 田間試驗

最初是采用的 L8(27)正交試驗設計,但調查發(fā)現(xiàn)側柏種子全部沒有發(fā)芽,因此,不能按照正交設計進行計算分析。以每 10穴為 1個重復,播種10 d后的刺槐出苗率見表2。

表2 刺槐出苗率

對表2中刺槐裸播與帶保水囊播種的出苗率進行方差分析,結果見第 15頁表3。

由表3看出,在吉縣蔡家川村那樣的黃土干旱陽坡地直播刺槐,裸播與帶保水囊播種的出苗率差異顯著,帶保水囊播種可明顯提高刺槐種子出苗率。

表3 方差分析

本試驗對催芽與不催芽、整地與不整地的數(shù)據(jù)進行了類似分析,結果表明:在類似山西省吉縣蔡家川村的黃土干旱陽坡地直播刺槐,催芽與不催芽、整地與不整地,其種子出苗率的差異未達到顯著水平。

3 結論與建議

1)室內(nèi)試驗中,水瓶輔助法不能解決播種時種子缺水的問題。

2)利用育苗杯做種子直播試驗不合理。杯中的基質有限,且不能與周圍環(huán)境進行水分交換,夏季高溫條件下,基質很快被抽干水分而形成硬土塊。

3)在黃土干旱陽坡地,利用以紙漿為主要成分制作而成的保水囊進行播種,能有效地提高刺槐種子的出苗率。

4)在黃土干旱陽坡地,雨季直播刺槐,催芽與不催芽、整地與不整地,其種子出苗率的差異不顯著。

5)在黃土干旱陽坡地直播側柏難以發(fā)芽成活,至少需要嘗試更深度的催芽方式。

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[2]王麗榮.保水劑對連翹成活率和生長狀況的影響 [J].山西林業(yè)科技,2008(3):27-28.

[3]王艷霞,何武江,劉星冶.8種造林樹種不同催芽方法種子發(fā)芽率比較[J].山西林業(yè)科技,2010(1):33-35.