不同供水量和种子处理对疏叶骆驼刺种子出苗的影响

草业学报 ›› 2010, Vol. 19 ›› Issue (6): 93-99.

不同供水量和种子处理对疏叶骆驼刺种子出苗的影响

刘镇^1,2,3,曾凡江^1,3*,刘波^1,2,3,安桂香^1,2,3,张晓蕾^1,2,3,李绣东⁴

1.中国科学院新疆生态与地理研究所,新疆乌鲁木齐 830011;
2.中国科学院研究生院,北京 100039;
3.新疆策勒荒漠草地
生态系统国家野外科学观测研究站,新疆策勒 848300;
4.策勒县气象局,新疆策勒 848300

收稿日期:2009-12-10 出版日期:2010-06-25 发布日期:2010-12-20
作者简介:刘镇(1984-),男,山东济宁人,在读硕士。E-mail:liuzhen0504@163.com
基金资助:
国家自然科学基金项目(30670386,30870471),国家科技支撑计划项目(2009BAC54B01,2006BAD26B0202-1),新疆科技攻关与重点科技项目(200633130),新疆科技重大专项项目(200733144-2)和自治区科技基础条件平台建设项目(PT0801)资助。

Effects of water supply volume and seed treatments on seedling emergence of Alhagi sparsifolia

LIU Zhen^1,2,3, ZENG Fan-jiang^1,3, LIU Bo^1,2,3, AN Gui-xiang^1,2,3,
ZHANG Xiao-lei^1,2,3, LI Xiu-dong⁴

1.Xinjiang Institute of Ecology and Geography, Chinese Academy of Sciences, Urumqi 830011, China;

2.Graduate University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China;
3.Cele National
Field Science Observation and Research Station of Desert Grassland Ecosystem, Qira
848300, China;
4.Cele Meteorological Bureau, Qira 848300, China

Received:2009-12-10 Online:2010-06-25 Published:2010-12-20

摘要/Abstract

摘要： 疏叶骆驼刺是塔克拉玛干沙漠南缘荒漠-绿洲过渡带的优势植物种,也是当地防风固沙和草食家畜重要草种。本研究通过人工控制试验,设置6个水分梯度(4.4,8.8,13.2,17.7,26.4,35.4mm/d)和4个种子处理(对照,水分浸泡24和48h,98%浓硫酸浸泡20min),研究疏叶骆驼刺种子的出苗特征。结果表明,疏叶骆驼刺种皮对种子出苗有抑制作用;对于当年成熟的种子,水分浸泡是较佳的处理方式,浓硫酸浸泡20min对于前一年成熟的种子出苗则有明显的促进作用;对照处理的种子在13.2mm/d供水量时,达到最高出苗率,水分浸泡24,48h和浓硫酸浸泡20min处理后的种子都在4.4mm/d供水量时出苗率达到最大值,较对照处理最佳供水量有所降低;在供水量为4.4和8.8mm/d时,经过处理的种子开始萌发所需时间较对照处理缩短1~4d。疏叶骆驼刺种子有较长的出苗期,种子出苗具有持续性和连续性,这对于塔南地区植物种子萌发过程规避风险,提高种子萌发成功率具有很好的促进作用。

Abstract: Alhagi sparsifolia is one of the dominant species in the desert-oasis ecotone of the southern marginal zone of the Taklimakan Desert, a plant for wind protection, sand fixation, and a forage grass. The effects of various combinations of water supply volume (4.4, 8.8, 13.2, 17.7, 26.4 and 35.4 mm/d) and seed treatments (control, seed soaking in water for 24 and 48 h and soaking in concentrated sulfuric acid for 20 min) on ripening current year seeds of A. sparsifolia were investigated. Seed coats of A. sparsifolia inhibited seedling emergence. Soaking in water was a better treatment for current year ripening seeds than for last years, while soaking in concentrated sulfuric acid for 20 min was a better treatment for the latter. The optimal water supply volume was greater for seeds in the control than for those in the other treatments and the control seeds germinated after 2 to 6 d in the different water treatments. Soaking in water at 4.4 and 8.8 mm/d and in concentrated sulfuric acid shortened seed germination to 1 to 4 d. Seeds of A. sparsifolia showed a long and continuous germination and emergence pattern, a behavior that beneficially reduced the risk of all progeny of a plant germinating at the same time and dying before reproducing.

中图分类号:

S330.

刘镇,曾凡江,刘波,安桂香,张晓蕾,李绣东. 不同供水量和种子处理对疏叶骆驼刺种子出苗的影响[J]. 草业学报, 2010, 19(6): 93-99.

LIU Zhen, ZENG Fan-jiang, LIU Bo, AN Gui-xiang,
ZHANG Xiao-lei, LI Xiu-dong. Effects of water supply volume and seed treatments on seedling emergence of Alhagi sparsifolia[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2010, 19(6): 93-99.

参考文献

[1] 曾彦军, 王彦荣, 张宝林, 等. 红砂和猫头刺种子萌发生态适应性的研究[J]. 草业学报, 2000, 9(3): 36-42.
[2] Tao L, Ren J. Effects of different seed pretreatments on germination of ten Calligonum species[J]. 西北植物学报, 2004, 24(4): 601-609.
[3] 林涛, 白玉娥, 魏青芸, 等. 光照、温度和水分条件对沙地云杉种子萌发影响的研究[J]. 干旱区资源与环境, 2000, 19(2): 188-191.
[4] 鱼小军, 王彦荣卜, 曾彦军, 等. 温度和水分对无芒隐子草和条叶车前种子萌发的影响[J]. 生态学报, 2004, 24(5): 883-887.
[5] 邰建辉, 王彦荣, 陈谷, 等. 无芒隐子草种子萌发、出苗和幼苗生长对土壤水分的响应[J]. 草业学报, 2008, 17(3): 105-110.
[6] 张颖娟, 郎秀平, 李青丰, 等. 长叶红砂和红砂种子萌发对光照、温度和水分的响应[J]. 干旱区资源与环境, 2008, 22(10): 167-171.
[7] 张占江, 徐海量, 石书兵, 等. 水分、盐分和埋深对铃铛刺和疏叶骆驼刺种子萌发的影响[J]. 干旱区地理, 2008, 31(5): 687-692.
[8] 杨立学. 俄罗斯大果沙棘(Hippophae rhamnoides L.)种子萌发特性[J].生态学报, 2007, 27(6): 2215-2222.
[9] 崔现亮. 青藏高原东部木本植物种子萌发特性的研究[D]. 兰州: 兰州大学, 2008.
[10] 王桔红, 杜国祯, 崔现亮. 青藏高原东缘61种常见木本植物种子萌发特性及其与生活史的关联[J]. 植物生态学报, 2009, 33(1): 171-179.
[11] Wang Z L, Wang G, Liu X M. Germination strategy of the temperate sandy desert annual chenopod Agriophyllum squarrosum[J]. Journal of Arid Environments, 1998, 40: 69-76.
[12] 曾凡江, 张希明, 李小明. 骆驼刺植被及其资源保护与开发的意义[J]. 干旱区地理, 2002, 25(3): 286-288.
[13] 徐海量, 叶茂, 李吉枚, 等. 不同水分供应对塔里木河下游土壤种子库种子萌发的影响[J]. 干旱区地理, 2008, 31(5): 650-658.
[14] 李瑞年. 骆驼刺属植物的再生性能与防护效益的试验研究[J]. 草食家畜, 1994, (2): 53-54.
[15] 谷文英, 维纳汗, 周建民, 等. 骆驼刺下胚轴组织培养和植株再生研究[J]. 草业科学, 1997, 14(3): 32-33.
[16] Hassanein A M, Mazen A M A. Adventitious bud formation in Alhagi graecorum[J]. Plant Cell, Tissue and Organ Culture, 2001, 65: 31-35.
[17] 张立运, 买买提, 安尼瓦尔, 等. 夏季灌溉对骆驼刺形态学特征、群落生态结构和天然更新的影响[J]. 干旱区研究, 1995, 12(4): 34-40.
[18] Gries D, Foetzki A, Arndt S K, et al. Production of perennial vegetation in an oasis-desert transition zone in NW China - allometric estimation, and assessment of flooding and use effects[J]. Plant Ecology, 2005, 181: 23-43.
[19] 郭海峰, 曾凡江, Arndt S K, 等. 洪水灌溉对策勒绿洲优势植物及生境的影响[J]. 科学通报, 2008, 53(增刊): 140-146.
[20] 李小明, 张希明. 塔克拉玛干沙漠南缘自然植被的水分状况及其恢复[J]. 生态学报, 2003, 23(7): 1449-1454.
[21] 郑明清, 郑元润, 姜联合. 毛乌素沙地4种沙生植物种子萌发及出苗对沙埋及单次供水的响应[J]. 生态学报, 2006, 26(8): 2473-2484.
[22] 张希明, Michael R. 塔克拉玛干沙漠边缘植被可持续管理的生态学基础[M]. 北京: 科学出版社, 2006: 1-26, 127-144.
[23] 李向义, 张希明, 何兴元, 等. 沙漠-绿洲过渡带四种多年生植物水分关系特征[J]. 生态学报, 2004, 24(6): 1164-1171.
[24] 孙时轩. 造林学(第二版)[M]. 北京: 中国林业出版社, 1992: 27-30.
[25] 严成, 尹林克, 魏岩. 疏叶骆驼刺(Alhagi sparsifolia (B.Keller et Shap.)Shap.)的物候学分析[J]. 植物资源与环境学报, 2002, 11(3): 24-28.
[26] 余进德, 胡小文, 王彦荣, 等. 霸王果翅及其浸提液对种子萌发的影响[J]. 西北植物学报, 2009, 29(1): 143-147.