李紅
摘要? ? 為研究溫度對沙地大果榆種子萌發(fā)的影響,采用10、15、20、25、30、35 ℃等6種不同溫度處理進行觀察分析。結(jié)果表明,沙地大果榆種子在10~35 ℃溫度范圍內(nèi)均能發(fā)芽,25℃為最佳發(fā)芽溫度,發(fā)芽率和種子活性最高,溫度過低或過高均不利于沙地大果榆種子的萌發(fā)。在生產(chǎn)作業(yè)中,沙地大果榆播種時間選擇上,應(yīng)按照實際氣溫和地溫變化適時播種,當(dāng)?shù)販爻掷m(xù)在10 ℃以上時播種。
關(guān)鍵詞? ? 沙地大果榆;種子;溫度;發(fā)芽率
中圖分類號? ? S792.99? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼? ? A
文章編號? ?1007-5739(2020)06-0125-01? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識碼(OSID)
大果榆(Ulmus macrocarpa),又名黃榆,落葉喬木或灌木;樹皮暗灰色或灰黑色,縱裂,粗糙;幼枝兩側(cè)具對生而扁平的木栓翅,一二年生枝淡褐黃色或淡黃褐色;葉寬倒卵形、倒卵狀圓形,厚革質(zhì),大小變異很大,通常長5~9 cm、寬3.5~5.0 cm;花果期4—5月,寬翅果倒卵狀圓形或近圓形,長1.5~4.7 cm,寬1.0~3.9 cm。大果榆分布廣泛,適應(yīng)性強,耐干旱,能適應(yīng)堿性、中性及微酸性土壤[1]。我國東北、華北、內(nèi)蒙古等地均有分布,常生于700~1 800 m地帶山坡、谷地、固定沙丘及巖縫中。此外,在科爾沁沙地原生植被中,其也是重要的建群種之一,形成的局域次生林群落對維護區(qū)域生態(tài)平衡和生物多樣性具有重要作用[1]。
植物種子的萌發(fā)受多重因素影響,而溫度又是影響種子萌發(fā)的主要因素之一[2]。目前,有關(guān)大果榆種子萌發(fā)方面的研究報道較少,為深入研究大果榆種子發(fā)芽機理,本研究通過對大果榆種子進行多梯度恒溫培養(yǎng),觀測溫度對大果榆種子活性的影響,以為其種質(zhì)資源的保護與利用提供參考。
1? ? 材料與方法
1.1? ? 試驗地概況
研究區(qū)位于彰武縣國有章古臺林場青溝工區(qū),地處科爾沁沙地東南端,屬大陸性季風(fēng)氣候區(qū),年均氣溫約6 ℃,較為干旱,且風(fēng)力較大,風(fēng)速可達到25 m/s,無霜期約154 d。地區(qū)內(nèi)降水的年季變化相對比較明顯,最大年降水量可以達到744 mm,最小年降水量約為262 mm,總體年均降水量約為500 mm,且降雨時間大多在6—8月。
1.2? ? 試驗材料
試驗材料于2018年5月20日采自國有章古臺林場青溝工區(qū)二十七年生沙地大果榆天然次生林。種子采收后,進行相應(yīng)的除雜處理,并于5月25日進行種子發(fā)芽試驗。
1.3? ? 試驗方法
試驗設(shè)置了6個不同溫度處理,分別為10、15、20、25、30、35 ℃。5次重復(fù),完全隨機排列,每個重復(fù)選取50粒大果榆種子,放入種子萌發(fā)皿中,恒溫箱設(shè)置為相應(yīng)處理溫度,并保持萌發(fā)皿濕潤。
1.4? ? 調(diào)查統(tǒng)計
試驗過程中每天記錄種子發(fā)芽數(shù),以肉眼可見胚芽記為該種子發(fā)芽,當(dāng)連續(xù)2 d無發(fā)芽種子出現(xiàn)時則試驗終止[3-4]。最終計算如下指標(biāo):
發(fā)芽率(%)=萌發(fā)種子數(shù)/種子總數(shù)×100;
發(fā)芽勢(%)=發(fā)芽高峰期種子發(fā)芽數(shù)/種子總數(shù)×100;
發(fā)芽指數(shù)=Σ(日發(fā)芽數(shù)/發(fā)芽日數(shù));
活力指數(shù)=芽長×發(fā)芽指數(shù)。
2? ? 結(jié)果與分析
2.1? ? 沙地大果榆種子發(fā)芽與溫度的關(guān)系
如表1所示,所有溫度處理均有發(fā)芽種子出現(xiàn),25 ℃ 時種子發(fā)芽率最高,為92.1%;10 ℃時種子發(fā)芽率最低,僅14.5%。以25 ℃為對照,溫度升高和降低都會使發(fā)芽率下降。
在20~35 ℃溫度條件下,沙地大果榆種子第4天開始萌發(fā),第8天發(fā)芽結(jié)束;在15 ℃溫度條件下,種子的始發(fā)芽時間有所延后,為發(fā)芽試驗的第6天,第11天不再有新發(fā)芽種子出現(xiàn);10 ℃時,發(fā)芽最晚,為發(fā)芽試驗的第10天,持續(xù)4 d即發(fā)芽結(jié)束??v觀整個發(fā)芽過程,20 ℃處理發(fā)芽種子出現(xiàn)時間最長,為7 d;10 ℃時最短,僅為4 d;其他處理均為5 d。按發(fā)芽率高低排序依次為25 ℃處理>20 ℃處理>30 ℃處理>35 ℃處理>15 ℃處理>10 ℃處理。
2.2? ? ?不同處理對大果榆種子活性的影響
種子發(fā)芽勢、發(fā)芽指數(shù)、活力指數(shù)也是評價種子活性的重要指標(biāo)[5-6]。如圖1所示,上述3項指標(biāo)最低值均在10 ℃時出現(xiàn),在25 ℃時達到最高,然后隨溫度的升高而降低,展現(xiàn)出與種子發(fā)芽率近似的趨勢。由此說明,25 ℃是沙地大果榆種子發(fā)芽的理想溫度,無論發(fā)芽率還是種子活性均最高。
3? ? 結(jié)論與討論
(1)沙地大果榆種子能夠發(fā)芽的溫度比較寬泛,表現(xiàn)出其較強的適應(yīng)性,但其最適發(fā)芽溫度為25 ℃,發(fā)芽率和種子活性最高。
(2)由于在生產(chǎn)作業(yè)中無法達到實驗室條件,所以在選擇沙地大果榆播種時間上,不應(yīng)機械地選擇5月初,應(yīng)按照當(dāng)?shù)貧鉁睾偷販刈兓m時播種,當(dāng)?shù)販爻掷m(xù)>10 ℃以上時播種,如需對種子進行催芽處理可提前于播種時間3~4 d。
(3)本文對沙地大果榆種子萌發(fā)的極限溫度估計不足,沒有測得使大果榆種子不萌發(fā)的最低與最高溫度的極值,這有待今后進一步研究。
(4)本文僅探討了溫度對種子萌發(fā)的影響,而在生產(chǎn)實踐中,土壤酸堿度等理化性質(zhì)也會對種子萌發(fā)產(chǎn)生重要影響,在今后的研究中應(yīng)開展鹽堿脅迫試驗。
4? ? 參考文獻
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