70种野生植物种子播种试验

2021-03-16 09:48苏大可
现代农业 2021年1期
关键词:植物种子小檗植物园

苏大可

(内蒙古林业科学研究院,内蒙古 呼和浩特010010)

植物园功能以生物多样性保护为核心[1],收集、展示活体植物种类的多少是对植物园进行量化评价的主要因子[2]。归根结底,野生植物种质资源是植物园引种建设的物质基础。

1 试验过程

1.1 试验目的

通过本次播种试验,增加植物园收集植物种类,为内蒙古蒙鄂沙生植物园引种建设积累播种经验。

1.2 材料来源与选择

1.2.1 种子来源与数量。中国西南野生生物种质资源库[3],是世界上最先进的生物种质资源保藏设施之一[4]。种质资源库提供超4万份野生生物种质资源供科研人员选择使用。本试验70种野生生物种子,每种50粒,共计3500粒,于2018年4月12日邮递签收,均由中国西南野生生物种质资源库分发。种质资源库在分发前对每种植物种子进行了种子活力检测,有效确保种子质量。

种质资源库是植物园、生物多样性保护组织的理想合作伙伴。种质资源库的野生植物种子,来自全国各地。同种植物种子根据采集地、采集时间等不同拥有各自的资源库序列号。根据序列号,可在线查询出种子的登记信息(包含采集编号、年份、支撑项目、采集单位、负责人)、鉴定信息(包含科属种中文名、拉丁名、鉴定人员、鉴定日期)、采集地信息(包含采集人员及精确到具体地点的位置信息)、生境信息(包含生境、伴生物种、影响因子、地形及土壤信息)、采集信息(包含凭证标本份数、样方面积、采集株数、结实居群比率)等基础资料。

进行本次试验所使用的种子科名、序列号、种名、拉丁名、千粒重、最佳萌发温度信息详见表1。

1.2.2 植物选择。内蒙古蒙鄂沙生植物园,坐落于内蒙古鄂尔多斯市达拉特旗,属温带大陆性气候。此次试验所选择的70种植物种子,原采集地多位于新疆、甘肃、内蒙古、宁夏等西北干旱、半干旱地区,也有少部分位于东北、河北地区。以科为单位,其中包含小檗科11种,马钱科2种,蓼科2种,菊科1种,豆科9种,山竹子科1种,虎耳草科7种,麻黄科2种,胡颓子科2种,藜科1种,忍冬科10种,茄科1种,白刺科2种,柽柳科1种,萝藦科1种,鼠李科1种,蔷薇科10种。

1.3 试验地点、工具的选择

因春季鄂尔多斯地区风大,气温昼夜变化剧烈,不满足种子萌发最佳温度条件,且考虑到出苗种子易受到霜冻危害,最终选择日光温室作为播种育苗地点。

本次试验植物种类较多而每种植物种子数量较少,故选择50格高脚苗盘进行播种。盘体长54 cm,宽28 cm,每格穴深9.5 cm,口径4.5 cm,底径1 cm。在种子萌发初期,大深度的苗盘有效降低了苗盘本身对植物根系的影响。

土壤选择排水性、透气性良好的东北草炭土。土壤pH值介于5.5~6.0。

1.4 试验步骤

1.4.1 苗床整地。对试验地进行除草、整平后开沟,沟深10 cm,宽度以能放入苗盘为宜,底部再次整平。将苗盘依次直线排列放入沟内。将备好的草炭土填充穴内,土壤距穴口0.5 cm。填土完毕后,用喷雾器洒水,洒水以穴内土壤彻底浸湿为宜。

1.4.2 种子处理。种子处理不使用化学药剂,只用纸杯装水后浸泡2 h。

1.4.3 播种。浸泡后随即进行播种。播种前在穴内正中央用打孔器在基质表面开孔,开孔深度根据种子大小确定,深度约为种粒直径2倍。开孔后,每穴正中央放置一粒种子。种子播完后以细沙覆盖,覆沙厚度小于0.5 cm。播完后再用喷雾器洒1次透水。

1.4.4 后期观察。播种后对种子进行持续观测,根据温度适时对土壤进行喷雾器洒水保湿。播种后最初30 d,每隔3~5 d对每种植物出苗量进行统计记录,后每隔7~15 d对出苗量进行统计记录。

2 试验结果

70种植物,3500粒种子,统计截止至播种后71 d,存活834穴,综合出苗率23.82%。其中有25种植物未萌发。未萌发植物主要集中在小檗科2种,马钱科2种,虎耳草科5种,忍冬科5种,蔷薇科11种。种子萌发时间、最大生长量见表2。

表1 种子基本信息表

表2 种子萌发量、幼苗生长量观测表

3 讨论

3.1 播种方法讨论

小檗科植物11种,除异果小檗、砂生小檗未萌发外,剩余种均在16 d开始萌发,萌芽率20.55%。低萌发率表明,此试验对小檗科植物种子的处理不当。同理,未萌发种全部集中在小檗科、马钱科、虎耳草科、忍冬科、蔷薇科。虽忍冬科、蔷薇科植物有极少量萌发,但均出现在播种1个月后。表明,对上述几科植物的种子处理不当。

豆科、山竹子科、麻黄科、胡颓子科、藜科、茄科、白刺科、萝藦科、鼠李科总萌发率57.2%,对这几科植物种子的处理方法是得当的。

豆科的山皂荚为本次播种试验的最大粒种子,2个小时的清水浸泡只有3粒种子明显胀大,最后出芽的也恰恰只有这三粒。说明山皂荚的清水浸泡时间应以种子吸水胀大为准。本结论可以在豆科大粒种子上继续试验求证。

小檗科植物种子萌发率较低,而其中喀什小檗萌发率较高;豆科植物种子总体萌发率较高,而其中短梗胡枝子、兴安胡枝子萌发率较低,可以说明,同科同属的不同种植物种子,也有差异。

3.2 环境对植物苗期生长的影响

日光温室夏季高温高湿,最高气温可达44℃,空气相对湿度可达99%。在此条件下,蓼科、麻黄科、柽柳科植物出现倒伏,小檗科、豆科植物底部叶片有日灼现象,而忍冬科、蔷薇科、茄科、白刺科、萝藦科表现出了很强的适应性。其中茄科宁夏枸杞的60 d生长量达到104 cm。

此次试验结论对大规模繁育单一植物的环境选择,有一定指导意义。对萌发少量甚至全部未萌发的几科植物,应总结经验教训。

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