水分胁迫下紫花苜蓿和高粱种子萌发特性及幼苗耐旱性

利用PEG溶液(水势梯度:-0.1～-0.5MPa)模拟水分胁迫,研究了紫花苜蓿(品种:阿尔冈金和陇东)和高粱(品种:抗四)种子的萌发能力的变化及对萌发环境的最低水分需求,并进行种间差异比较.结果显示:PEG水分胁迫通过限制种子有效水分的吸收而抑制了其萌发,且随着胁迫强度的增加,萌发能力减弱,主要表现在:萌发率、吸水速率、萌发活力、萌发胁迫指数等随胁迫强度的增加而下降,根芽比则随之增加.另一方面,种子群体萌动、萌发和出苗达50%概率时间随胁迫强度的增加而越发延迟,且各阶段对环境临界水势的需求不同,出苗阶段最为严格,说明种子出苗过程对环境水分胁迫最为敏感,耐旱能力最弱.相比之下,在同等胁迫条件下,高粱种子的萌发能力较苜蓿种子受到影响较小,各个阶段对环境水势的需求也相对较为宽松.因此,苜蓿苗期对干旱胁迫的忍耐能力不及高粱,且出苗过程中对环境水分条件的需求存在品种间差异.     

土埋深度影响物种水平的种子质量-种子出苗关系

种子出苗对种间关系和群落组成具有重要影响。种内研究表明种子质量与种子出苗之间存在正相关关系, 但这种关系很少在物种水平进行检验, 尤其是在不同土壤埋藏深度条件下。为此, 该文开展了一个因子实验(10种植物和5种土埋深度(0、1、2、4和8 cm))以检验是否在不同土层中“种子质量-种子出苗之间的正相关关系”始终存在。该文在不同土埋深度播种50粒种子(重复5次), 连续30天观测种子出苗, 并提出了一个耐土埋性指标。结果表明: (1) 10种植物的最适出苗深度为0-2 cm土层; 6种植物的最大出苗率发生在1 cm土埋深度。(2)种子质量与耐土埋性之间存在显著的正相关关系, 种子质量越大耐土埋性越强, 适宜出苗的土层越深。(3)当土层较深(4或8 cm)时, 种子出苗率和持续出苗时间随种子质量增加而增大, 种子出苗率与持续出苗时间之间存在正相关关系; 这些关系在较浅土层(0、1或2 cm)并不存在。这些结果有助于进一步理解种子大小与出苗之间的关系, 以及种子出苗过程中的策略。     

土埋深度影响物种水平的种子质量-种子出苗关系

种子出苗对种间关系和群落组成具有重要影响。种内研究表明种子质量与种子出苗之间存在正相关关系,但这种关系很少在物种水平进行检验,尤其是在不同土壤埋藏深度条件下。为此,该文开展了一个因子实验(10种植物和5种土埋深度(0、1、2、4和8cm))以检验是否在不同土层中"种子质量-种子出苗之间的正相关关系"始终存在。该文在不同土埋深度播种50粒种子(重复5次),连续30天观测种子出苗,并提出了一个耐土埋性指标。结果表明:(1) 10种植物的最适出苗深度为0–2 cm土层; 6种植物的最大出苗率发生在1 cm土埋深度。(2)种子质量与耐土埋性之间存在显著的正相关关系,种子质量越大耐土埋性越强,适宜出苗的土层越深。(3)当土层较深(4或8 cm)时,种子出苗率和持续出苗时间随种子质量增加而增大,种子出苗率与持续出苗时间之间存在正相关关系;这些关系在较浅土层(0、1或2 cm)并不存在。这些结果有助于进一步理解种子大小与出苗之间的关系,以及种子出苗过程中的策略。     

沙生植物倒披针叶虫实在古尔班通古特沙漠的分布

倒披针叶虫实(Corispermum lehmannianum)在古尔班通古特沙漠广泛分布,重要值仅次于该沙漠建群种白梭梭(Haloxylon persicum),对沙面的稳定起着非常重要的作用。采用固定样方法对自然条件下该植物的分布特征和种群数量动态进行了研究。结果表明:1)倒披针叶虫实在沙丘各坡位均占有较高重要值,尤其活化程度较高的中部和上部优势度更明显;2)生长季节的不同阶段,除坡顶外,其他各坡位种子主要分3批萌发出苗,不同时期种子萌发出苗数量存在差异,3月份有大量种子萌发出苗,4月份种子萌发出苗数最多,5月份萌发出苗量逐渐减少。而坡顶3月份种子萌发出苗量最多,4月至5月均无种子萌发出苗。因此,除坡顶外,种子萌发出苗数量和种群密度在其他各坡位呈先增后减的趋势。生长季结束时各坡位种群密度表现为:中部和上部底部和丘间顶部;3)成熟植株单位面积种子产量为:中部和上部丘间和底部顶部,且中部和上部单位面积种子数量极显著多于丘间、坡底和坡顶(P0.01);4)通过对0—5 cm和6—10 cm土壤种子库密度研究发现,沙丘中部和上部种子库密度显著高于其他坡位。综合以上研究表明,倒披针叶虫实在沙面较活化的中部和上部呈优势分布,对沙漠环境具有良好适应性。因此,该植物是一种极具开发潜力的沙生植物。     

三种增温情景对入侵植物紫茎泽兰种子出苗的影响

全球气候变暖影响外来植物的入侵风险, 不同增温情景可影响入侵植物的生长和其他表型。种子出苗是种群生活史的重要阶段, 但是目前还不了解不同增温情景对入侵植物种子出苗的影响。设置三种增温情景(白天增温、晚上增温、全天增温), 通过同属近缘种比较, 研究不同增温对入侵植物紫茎泽兰(Eupatorium adenophorum)和本地植物异叶泽兰(Eupatorium heterophyllum)种子出苗的影响。与对照(不增温)相比, 三种增温方式都不同程度地降低异叶泽兰的出苗率, 白天增温时出苗率最低, 其次是全天增温; 对于紫茎泽兰而言, 晚上增温提高其出苗率, 白天增温降低其出苗率, 在全天增温条件下紫茎泽兰没有出苗。增温对紫茎泽兰的影响比对异叶泽兰的影响更明显。此外, 异叶泽兰与紫茎泽兰种子出苗率与积温基本呈线性关系, 且不同增温方式对各线性关系影响存在差异。这些结果初步表明, 如果未来的气候变暖发生在夜间, 则有利于提高紫茎泽兰的入侵风险; 如果发生在白天、尤其是全天, 则可能极大降低其入侵风险。     

外来杂草小花山桃草种子休眠萌发特性

种子萌发和出苗是植物一生中对环境胁迫最为敏感的阶段,外来植物在这一时期对环境条件的适应能力是决定其入侵能力大小的关键因素之一。通过室内外试验研究了小花山桃草种子休眠特性以及贮藏时间、果皮、温度、p H值、水势、盐分和埋土深度对其种子萌发、幼苗生长和出苗的影响。结果表明:小花山桃草蒴果中4粒种子的大小差异显著(P0.01),但它们的活力和萌发率差别不大,4粒种子活力均高达96%以上。休眠解除后,萌发率均高达98%以上;坚硬果皮的机械阻碍是引起种子休眠的主要原因;在室温储藏条件下,种子萌发率随贮藏时间的增加先增加后降低。贮藏1个月,萌发率提高到54%(贮藏前为0)。贮藏3—6个月时,萌发率达最大值(98.5%—99%)。贮藏1a后,萌发率和萌发速度显著下降,但萌发率仍高达90%以上;在室外,有10.5%的蒴果前两粒种子(果实柱头端)同时萌发出苗。室外埋藏1a后,蒴果中未萌发的3粒种子的发芽率分别为45.5%、90.5%和88.5%;小花山桃草种子萌发的温度范围为5—35℃,15—25℃最适于种子萌发,25℃最有利于幼苗生长;小花山桃草能忍受一定的盐胁迫和干旱胁迫,盐浓度和水势为0.15 mol/L和-0.5 MPa时,种子萌发率分别为33.5%和9%。种子萌发和幼苗生长最适宜的土壤含水量为50%;小花山桃草对p H值具有较广泛的适应性,在p H值为5—9范围内均可萌发;小花山桃草种子在土壤表面的出苗率为43%,埋土深度2 cm时,出苗率最高(89.5%),埋土深度大于10 cm时,不再出苗。小花山桃草种子休眠萌发特征以及出苗特点是其快速入侵的基础。研究结果为预测小花山桃草潜在分布范围以及提出科学合理的综合治理措施提供了理论依据。     

梵净山栲树群落的种子雨、种子库及更新

梵净山栲树 (Castanopsis fargesii)群落种子雨丰富 ,对群落更新发展有用的成熟有效种子 2 6 8.9粒·m- 2 。优势种及其它主要种类均有种子产生 ,为维持现存群落的稳定提供了重要基础。种子库中活力种子丰富 ,其数量达 375 4.3粒· m- 2 ,分属 30种植物 ,其中木本植物种子 18种 ,草本植物种子 12种。种子库中有现存植物种子 13种 ,群落演替前期各阶段产生的种子 17种。在种子库中 ,现存群落的优势种和其它主要树种均有活力种子存在 ,群落更新潜力好。在种子库中 ,现存植物产生的种子绝大多数分布于枯枝落叶层 ,只有少部分 (3种 )可分布到土壤层 ,演替前期各阶段产生的种子全部分布在土壤层中。随土壤深度增加 ,种子的种类和物种多样性指数均逐渐减小。从枯枝落叶层向下 ,种子库与现存群落的相似性逐渐减小。在天然情况下 ,种子库中优势种及其它主要种类的种子大量萌发出苗 ,现存群落更新良好 ,稳定性强。     

水稻种子后熟期的研究

引言水稻种子成熟之后是否要经过一个后熟阶段,因为过去的实验结果很少,因而往往不能明确答复。广西省的粮食部门曾提出在稻谷中常混有相当数量的生芽种子,增加了保管的困难。这种现象在夏季多雨的年份更严重,南方其他省份也有相似的情况,因之不少人以为稻谷种子没有后熟期。但在农业单位又有些不同的见解,因为用刚收获的早稻种子播种做晚稻时,往往有出苗     

埋藏和环境因子对辽东栎(Quercus liaotun-gensis Koidz)种子更新的影响

辽东栎萌生丛零散地分布在北京山区,虽然其种子量很大,但自然状况下的实生苗非常稀少。鼠类搬运并吃掉大量散落在地表的辽东栎种子,但鼠类是否影响辽东栎的自然更新尚不清楚。本研究主要在于了解：（1）将种子埋入土层内后对辽东栎种子出苗率的影响;（2）环境因子（如坡向、地表植被等）对辽东栎种子出苗率的影响。1996年9月24日,选取5块样地（Site）,在每块样地各设置1条样线（Transect),每条样线上设置若干样点（Plot）,样点间隔10m,用于种子埋藏实验,在每个样点设置6条平行线（Parallel transect),间隔10cm,各埋入10粒种子,种子间隔2cm;第1、2、3、4、5、6条线的埋藏深度分别为0、2、4、6、8、10cm。分别于1997年6月15日和10月4日调查出苗情况。研究结果表明,和秋季辽东栎种子出苗率均与埋藏深度呈正相关,埋藏通过改善湿度和减少鼠类等动物的取食而增加了出苗率,其贡献分别占18％和12％。但鼠类对埋入土层内种子的取食率依然很高（87％）。辽东栎种子在阴坡和阳坡的最终出苗率都很高,但阳坡地要早于阴坡。夏季辽乐栎种子出苗率均与地表植被覆盖度负相关,地表植被可能是通过与辽东栎种子竞争水分和养分而降低辽东栎种子出苗要早于阴坡。夏季辽东栎种子出苗率均与地表植被覆盖度和高度相关不显著,从夏季到秋季,从东栎种子出苗率有所增加,主要是由于埋藏在深处或阴坡处的种子出苗较晚的缘故。     

埋深和播种密度对豚草种子出苗及幼苗生长的影响

豚草是一种全球性的恶性入侵杂草,给我国生物多样性及经济发展造成了巨大威胁。为研究豚草种子出苗和幼苗生长的影响因素,采用盆栽实验分析了种子大小（L、M、S）与埋深（2、4 cm和6 cm）或播种密度（2、4粒/盆和8粒/盆）对豚草（Ambrosia artemisiifolia）种子的出苗和幼苗生长的影响。研究结果表明,埋深对豚草种子出苗的影响高于播种密度及种子大小的影响,较浅的埋深有利于豚草种子出苗;出苗率在不同播种密度下均具有较高水平,达到67.9%-100%,这种高出苗率是豚草在不同生境成功定植的原因之一。豚草的幼苗生长受埋深或播种密度的影响大于种子大小的影响,且小种子更易受埋深或播种密度的影响。种子大小显著影响豚草幼苗的株高和基径（P<0.05）,总体上较大种子的株高和基径高于小种子,此外更小的种子会将生物量更多的分配给根以促进幼苗的生长。幼苗的株高和基径在较浅的埋深下更高,而豚草幼苗的单株生物量、单株地上和地下生物量随埋深的增加而增加。播种密度的增加会加剧豚草幼苗之间对水分、营养、光照等资源的竞争,导致其单株地上、地下及总生物量显著降低（P<0.05）。研究发现豚草在浅埋深、低密度生境中更容易入侵成功,因此可以通过对土壤进行深翻,采取替代控制,种植竞争能力强的本地植物等手段有效管理和防治豚草。     

浙江省野生蜡梅种子生物学特性研究

探究浙江省野生蜡梅种子的生物学特性,提高种子萌发率,为其保护和利用提供参考。研究结果表明：野生蜡梅种子千粒重约为396.98g,含水量约为15.66%,生活力约为91%。萌发抑制物主要存在于种仁中,醇溶性活性强于水溶性物质,有吸水性障碍的坚硬种皮和萌发抑制物使种子最高发芽率不能达到种子批活力的数值,并影响了其出苗整齐度。种子进行刺破种皮后浸水处理能改善种子结构,有利于种子萌发。     

可获得种子量和种子出苗对草地裸沙斑植被恢复的相对制约

以科尔沁沙化草地的裸斑为研究对象,布设种子捕捉器监测生长季传播到裸斑的种子数量、物种组成,并人工播种监测裸斑中出苗情况,研究可获得种子数量和出苗对裸斑植被恢复的制约.结果表明:沙生植物3种,种子数为71 ～623粒·m-2,非沙生植物9种,种子数为73 ～410粒·m-2;裸斑中沙生植物的出苗数(9.3 ～22.3株·m-2)高于非沙生植物(0 ～3.4株·m-2);沙生植物在裸斑的出苗率最高为沙蓬(12.2％ ～34.1％),其次是乌丹蒿(4.5％ ～10.3％),小叶锦鸡儿(0～0.5％),非沙生植物狗尾草出苗率为0～6％,蒲公英为0 ～0.4％,其余植物种出苗率为0;沙生植物裸斑出苗数(9.3 ～22.3株·m-2)高于植被区(7.7株·m-2),而非沙生植物在裸斑的出苗数(0～3.4株·m-2)低于植被区(4.5株·m-2).可见,裸斑植被恢复中,沙生植物的可获得种子量制约高于出苗制约;非沙生植物的可获得种子量制约与出苗制约相当.     

紫花苜蓿和羊草种子出苗和幼苗生长对土壤含水量的响应

土壤含水量是种子萌发和幼苗生长阶段的关键环境因子。采用室内模拟方法,研究了不同土壤含水量(2.5%、5%、7.5%、10%、20%和30%)对紫花苜蓿和羊草种子出苗和幼苗生长的影响。结果表明:苜蓿和羊草种子的出苗率和幼苗的生长均显著受土壤含水量的影响;随着土壤含水量的增加,苜蓿和羊草的出苗率均呈先上升后下降的趋势;其中,苜蓿种子在土壤含水量为10%~20%时出苗率最高(93%),土壤含水量为30%时最低(2%);在5%土壤含水量时羊草出苗率最大(76%),在30%含水量时最低(9%);随着含水量增加,紫花苜蓿和羊草幼苗根苗长均表现为先上升后下降的趋势,土壤含水量7.5%~10%更适宜于紫花苜蓿种子出苗及幼苗生长,羊草种子的最适土壤含水量为5%~7.5%;综合出苗率和幼苗的生长情况,适宜苜蓿和羊草播种和幼苗生长的土壤水分含量分别为7.5%~10%和5%~7.5%。     

低温处理对糖槭（Acer saccharum）种子萌芽效应的研究

槭属某些种的种子具有休眠生物学特性,如糖槭(Acer saccharum)和茶条槭(Acer ginnala)。本试验采用低温处理糖槭种子,打破它的休眠,获得高达95%的种子萌芽率,并用这种已萌芽的种子播种,出苗速度快,缩短了播种管理时间。试验还表明,主要存在于糖槭种子子叶、种皮中抑制种子萌芽的调节物质,在0—8℃低温、相对湿度90—100%(遮光)的条件下,能够被逐渐转化、消失,使种子得以萌芽出苗。不经低温处理的种子则不能萌芽,而且低温处理只有伴随高湿的条件才会发生良好的效应。     

东北接骨木播种繁殖技术

东北接骨木在大庆地区引种栽培,适应性强,生长发育良好,为优良的观赏绿化树种。通过对其播种繁殖技术的研究表明,东北接骨木种子生产性育苗,秋播和春播均可,以秋播为佳。但干种子春播前须经过低温层积或暖湿预处理,否则播后当年不出苗或夏季出苗。     

种子成苗各阶段土壤水分适宜度的确定

DeterminationofSuitableSoilWaterOontentofDifferentSeedlingPeriodUnderWaterStressConditionSUPei,SHANLun(InstituteofSoilandWaterConservation,TheChineseAcademyofScineces,Yandling712100)干旱是农业生产的主要危险之一，由于干旱造成的种子成苗困难及缺苗断垅现象，给农业生产造成很大的影响[1]。采用简便易行的方法，确定种子成苗时忍耐干旱胁迫的临界阈值，克服播种时的盲目性，对干旱地区的农业生产具有重要的意义。本实验采用聚乙二醇（PEG）模拟干旱法，通过数学方法确定玉米种子在萌动、萌发及出苗不同阶段所…     

岷江干旱河谷5种乡土植物的出苗、存活和生长

为了阐明干旱河谷自然条件下乡土植物种子出苗与幼苗定居能力的空间差异性,选择环境适应能力较强的植被恢复物种,试验选择岷江上游干旱河谷水热条件具有明显差异的两个试验地点:四川省茂县撮箕山(南坡)和两河口(北坡),采用4因素随机区组设计,开展大量的野外播种对比试验,研究了微生境类型改变及不同播种处理方式对白刺花(Sophora davidi (Franch.) Skeels.)、小马鞍羊蹄甲(Bauhinia faberi var. microphylla)、岷谷木蓝(Indigofera lenticallata Craib)、落芒草(Oryzopsis munroi Stapf)和川芒(Miscamthus szechuanesis Keng)5种干旱河谷乡土植物种子出苗、幼苗存活及生长的影响.发现:(1)在干旱河谷自然气候条件下,播种后1个月是所有受试植物出苗的高峰期,但是种子出苗率都很低,达不到30%;幼苗存活能力也极低,在播种1个月后所有幼苗死亡数量增加而保存数明显下降;在播种2个后幼苗存活数均为0.相同条件下小马鞍羊蹄甲、岷谷木蓝与落芒草的出苗数量明显高于白刺花和川芒.这说明干旱河谷地区种子出苗与幼苗存活的限制是自然植被更新能力弱,并且恢复困难的主要原因.(2)种子出苗及幼苗存活能力在不同区域之间具有明显的差异,湿润地段种子出苗数量与幼苗保存数量都较大.但是,种子出苗及幼苗存活能力在同一地段灌丛、半灌丛与裸地等不同类型的微生境之间无明显变化.(3)小容器播种能够有效地增加种子出苗率与短期幼苗存活,但是未能提高幼苗最终的存活能力及生长速率;采用保水剂与腐殖质土壤改良措施对种子出苗数与幼苗保存数没有明显影响,因而这些措施不能解除干旱河谷地区极端环境胁迫对幼苗定居的阻碍.     

贵州茂兰喀斯特森林中华蚊母树群落种子库及其萌发特征

茂兰喀斯特森林中华蚊母树群落900m^2的样地内共有种子植物59种。其中19种主要植物已进人繁殖阶段,每年产生成熟种子238．8粒／m^2,种子雨量达351．1粒／m^2。其中对群落更新有作用的成熟有效种子数为150．8粒／m^2。萌发前种子库中有活力种子41种2642．O粒／m^2。其中现存植物种子19种。萌发后种子库中有活力种子28种2504．5粒／m^2,其中现存植物种子6种。葫发前后种子库的差异主要在于枯枝落叶层的种子含量。当年产生的种子大多数位于种子库的枯落叶层中,随时间推移,寿命较长的种子逐渐移到土壤层中。群落演替前期各阶段产生的种子全部位于土壤层里。萌发前种子库与现存群落的相似性大于萌发后种子库。群落内有19种主要植物繁殖产生种子,并在萌发前的种子库中有活力种子存在,群落更新潜力很好。群落遭受破坏的季节不同。其恢复潜力也不一样。群落内平均每年萌发出苗14种54．2株／m^2,当年存活24．5株／m^2,群落更新较好。     

北柴胡胚和胚乳的发育及对其种子萌发的影响

利用常规石蜡制片技术对北柴胡胚和胚乳的发育及对其种子萌发的影响进行了观察。结果表明北柴胡胚的发育属于茄型,基细胞进行一次横分裂后不再分裂,因而胚柄不发达,且很早解体。胚乳的发育属于核型,初生胚孔核的分裂远远早于受精卵的分裂。对果实采收时期胚发育状况进行统计发现,在被测采收期果实中有20％的果实的胚处于球形胚阶段,70％处于心形胚,只有10％处于鱼雷胚,说明北柴胡种子采收时胚处于不同的发育阶段,存在形态后熟现象,这是北柴胡种子萌发难、萌发率低且出苗不整齐的主要因素。     

北柴胡胚和胚乳的发育及对其种子萌发的影响

利用常规石蜡制片技术对北柴胡胚和胚乳的发育及对其种子萌发的影响进行了观察。结果表明北柴胡胚的发育属于茄型,基细胞进行一次横分裂后不再分裂,因而胚柄不发达,且很早解体。胚乳的发育属于核型,初生胚孔核的分裂远远早于受精卵的分裂。对果实采收时期胚发育状况进行统计发现,在被测采收期果实中有20%的果实的胚处于球形胚阶段,70%处于心形胚,只有10% 处于鱼雷胚,说明北柴胡种子采收时胚处于不同的发育阶段,存在形态后熟现象,这是北柴胡种子萌发难、萌发率低且出苗不整齐的主要因素。