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文檔簡介

種苗學

第1章緒論

Chapter1Introduction

1.1種苗學的基本概念

i.種子:

種子在植物學上是指山胚珠發(fā)育而成的繁殖器官。

2.林木種子:

林木種子指一切可以用于直接更新造林或培育苗木的繁殖材料?,包括植物學意

義上的種子,果實等器官,人工種子等。

(1)真種子

真種子系植物學上所指的種子,它們都是由胚珠發(fā)育而成的,如刺槐、相思、

銀杏以及松柏類等。

(2)類似種子的果實

某些作物的干果,成熟后不開裂,可以直接用果實作為播種材料。如山毛棒科

(如板栗和麻株)的堅果、薔薇科的內果皮木質化的核果、械樹和白蠟樹屬樹種的翅果

等。

以上兩類在林業(yè)生產上經常通稱為種實。

(3)用以繁殖的營養(yǎng)器官

如種條、地下莖、匍匐莖、根系、葉片、腋芽、針葉束等。

(4)植物人工種子

指將植物離體培養(yǎng)中產生的胚狀體(主要指體細胞胚,也包含其他可以發(fā)芽生

長成植株的培養(yǎng)材料),并包裹在含有養(yǎng)分和具有保護功能的物質中而形成,在適宜條

件下能夠發(fā)芽出苗,長成正常植株的顆粒體。

3.苗木(Nurserystock):

指具有完整根系和莖干的造林材料。

4.苗木類型

按繁殖材料分:實生苗、營養(yǎng)繁殖苗

按造林時根系狀況:裸根苗、容器苗

按苗木培育年限:1年生苗、多年生苗

按苗木培育規(guī)格:標準苗、大苗

按育苗環(huán)境:試管苗、溫室苗、大田苗

5.苗圃

苗圃概念:培育苗木的地方

我國苗圃概念沒有商業(yè)性質,因此?般稱作生產優(yōu)良苗木的基地。

國外的苗圃通常是一個企業(yè),因此定義為通過無性、有性或其他途徑生產各種苗

木(果樹、觀賞木本植物和森林樹種的苗木)的園藝企業(yè)或林'也企業(yè)。

6.種苗學

,(1)種苗學(NurseryStockGrowing)

是研究良種壯苗培育原理與技術的科學。

(2)種苗學的研究內容與學科特點

種苗學內容

種子生物學

良種繁育與經營

苗木生物學

苗木培育技術

苗圃建立與苗鬧經營管理

?種苗學學科特點

種苗學既是森林培育學的一個重要組成部分,又是一個相對獨立、有著自身

發(fā)展規(guī)律、課程體系和學術特色的一門科學。

1.2學習種苗學的意義和方法

1.2.1學習種苗學的意義

?人類來自森林,人的生活與森林息息相關

森林三大效益:

產品效益

生態(tài)效益

社會效益

?森林資源(Forestresources)的數量和質量都不能滿足人們的需要,必須增加森林資源

的數量,提高森林資源的質量。

,途徑Approaches:

?天然更新NaturalRegeneration

數量和質量都不能滿足需要

?人工更新ArtificialRegeneration

需要種子苗木

?并非所有的種子、任何苗木都能用于更新造林。

?要想造林成功,必須使用良種、培育壯苗。

?良種壯苗是造林六項基本技術措施之一,是造林成功的前提。

1.2.2學好種苗學的方法

第二章林木開花結實的理論與實踐

第一節(jié)林木開花結實生理

一、林木開花結實過程

(一)花芽分化(FlowerBudDifferentiation)

林木生長到一定階段,營養(yǎng)物質積累到一定水平以后,成花誘導激素和外界條件的作

用下,頂端分生組織就朝成花的方向發(fā)展,開始形成花原基,再逐漸形成花,這一過程稱為

花芽分化?;蛘哒f山葉芽狀態(tài)開始轉化為花芽狀態(tài)的過程稱作花芽分化。花芽分化分為生理

分化和形態(tài)分化兩個過程。

桃花芽的分化過程

花萼原基一花瓣原基一雄蕊原基一雌蕊原基

花芽分化的理論基礎

成花的步驟可表述成:誘導一生理分化一形態(tài)分化。從植物細胞全能性角度,整個成花

過程可看作是一種特殊生長程序的實現;從植物解剖角度,花芽分化期間,頂端分生組織經

歷了明顯的形態(tài)學變化。

盡管木本植物花芽分化時期不完全一致,花芽分化的特續(xù)時間也因樹種而異,但大多數

木本植物都是在上年完成花芽分化。

花芽分化期

一般樹木的花芽分化期并非絕對集中,而是相對集中而又相對分散,同一樹種花芽分化

的開始期和盛期(相對集中期)在不同地方,不同年份有差別,但并不懸殊。

多數樹種在開花前一年夏秋之間進行,大多數針葉樹,花芽分化期大多在6—8月。持

續(xù)期因樹種而異。泡桐7月,杉木6月;油茶春季(4月);檸檬核和八角多次(一年2次)。

不同果樹花芽分化的時間

果樹始分化期分化盛期果樹始分化期分化盛期

蘋果5下-6上6-9月葡萄5月中5-8月

梨5月中6上-8下山楂7月中8-9月

桃6下-7上7-9月板栗6月中6-8月

杏6下-7上7-9月核桃6月初6-8月

櫻桃5月下6月柿子6月中6-9月

李6下-7上7-9月棗4月初4月

花芽分化的影響因素

內在因素:母樹營養(yǎng)狀況(氮、磷、鉀、碳水化合物)

激素種類與含量(GA3、GA4/7)

外界因素:光照、溫度、水分、養(yǎng)分等

?1-?幾種樹種的花芽分化期與開花期

府種花芽分化期分化特或期(天)開花期

1本蔣葉松7月上匐一下旬曼年4月下旬

冷杉7月上旬一下旬矍年5月下旬

楊W6月中旬一下旬翌年4月上旬

1。月下旬翌年5月上旬一中旬

/城花$月下旬一9月下旬|100

日本日杉

!弟花7月中旬—9月下旬翌年2月下旬一3月上旬

(80

(母花9月上旬一僧月中旬

*松與H本赤松(?花9月中旬一加月中旬翌年月下旬一月下旬

bo45

(引自堤利夫等著新版遺林學,1981.店)

(二)開花(flowering)

當雄蕊和(或)雌蕊發(fā)育成熟時,花被(花萼、花冠)片由于不平衡生長而展開,露出

雄蕊和雌蕊,這種現象稱為開花。

各種植物開花都有?定規(guī)律。不同植物開花的年齡、季節(jié)和開花期長短有很大差異?;ㄊ切?/p>

成果實的基礎,木本種子植物包括被子植物和裸子植物,研究花構造,弄清花于種實的關系,

對估測種實產量和種實產量和種實生產十分必要。

(三)傳粉和受精

1.傳粉

分為自花傳粉傳粉和異花傳粉,從生物學意義上講,異花傳粉比自花傳粉優(yōu)越,有著雜

交的效果,是一種進化方式,自然界通過雌雄異株、單性花、雌雄異熟、花柱異常、自交不

親和等方式適應植物異花傳粉的要求。傳粉的結果取決于花粉粒的發(fā)育、傳粉的媒介(風媒、

蟲媒)、天氣條件以及人工輔助授粉情況。

2.受精(Fertilization)

是花內雌雄兩性配子互相融合的過程,依次經歷花粉粒在柱頭上的萌發(fā)、花粉管的生長

及受精幾個階段。

實驗證明,植物授粉受精的過程是花粉與雌蕊間不斷進行信息和物質相互傳遞和交流的

過程,也是二者之間相互作用的過程。

植物受精的不親合性及其分子基礎

a.不親合性

發(fā)生的位置:柱頭、花柱、胚珠、胚囊

發(fā)生的時間:授粉期、配子發(fā)育前期、融合期

b.原因

雌雄花器成熟時間不同

花粉粒形態(tài)差異

生理上的不親合

蛋白識別

外壁蛋白質(識別蛋白)來源于抱子體的絨氈層,是花粉與雌蕊組織發(fā)生相互識別的物

質,與受精親和性有關。

內壁蛋白由花粉本身的細胞組成。

c.分子基礎

花粉和柱頭以S等位基因產生的特異蛋白的識別作用。

當花粉與雌蕊中表達的S等位基因相同時,發(fā)生自交不親合反應。

(三)結實(fruiting)

/卵細胞+1個精子一合子一胚'

胚珠f極核(2個)+1個精子一初生胚乳核一胚乳一種子

'珠被(被受精所刺激)一種皮/

開花和結果是一個連續(xù)的過程

開花是結實的前提,但開花數不等于座果數,座果數也不等于成果數,其原因是落花落果。

胚珠到種子的形態(tài)變化

「子房壁---------------------------------->果皮、

子房「珠被------------>種皮〕產實

胚珠]卜種子」

I受精卵------------->胚J

種皮形成

大多數種子成熟時,種皮為干種皮,少數植物的種皮可以成為肉質的。

種胚發(fā)育

包括種實的形成、種實的發(fā)育兩個方面。種胚發(fā)育決定種子質量好壞,種胚分化可分為

原胚期、胚分化期、貯藏物質積累期、成熟期四個時期。

種胚分化可看作是遺傳基因在內、外條件影響和復雜而細微調控之下順序表達的結果。

胚的發(fā)育時期:經過原胚期、球形胚期、心形胚期、魚雷形胚期和子葉期

果實類型

(漿果

核果

柑果

V肉質果J梨果

瓠果

「單果V

莢果

菁英果

裂果<角果

菊果

:干果

Y

聚合果A-

果實瘦果

穎果

<閉果

<翅果

堅果

分果

聚花果

表解由花至果實和種子的發(fā)育:

花冠(凋落)營養(yǎng)細胞

r花藥一花粉?;ǚ酃芫?/p>

雄蕊i/生殖細胞胚芽1

f------精子子葉

L花絲/,卵細爾!-A合子胚.胚軸

,柱頭(凋落)r

胚囊.極第一初生一A胚乳胚根

花柱(凋落)胚乳核種

反足細胞助細胞(消失)X1

雌蕊4胚珠<

'子房《

胎座----------------------------------->胎座

外層---------------------->外果皮

---------------------->中果皮,果皮)

'子房壁-中層

?內層---------------------->內果皮.

花托-------------------------------------------->變?yōu)楣麑嵉囊徊糠只蚍?/p>

花木丙A果柄

第二節(jié)林木開始結實的年齡

(一)被子植物和裸子植物開花結實有著很大區(qū)別。

(-)與草本植物相比,木本植物從花原基形成到種子成熟要經歷較長的發(fā)育時期。

(三)樹木達到開始開花結實的年齡,比其它植物晚,并且樹種之間差異懸殊。

(四)多年生多次開花結實(竹子例外)。

第二節(jié)林木開始結實的年齡

一、林木生命周期概述

林木一生中個體生長發(fā)育的變化過程,是從種子發(fā)芽開始的,這個由生到死的個體發(fā)育

過程,叫做林木生命周期。從林木結實規(guī)律角度,可劃分為:

幼年期(Juvenilephase)

逐漸成熟期(Youthphase)

成熟期(Maturephase)

衰老期(Senescencephase)

(-)幼年期

特點:

1、形體建造階段,純粹營養(yǎng)生長

2、發(fā)育階段年幼,可塑性大、適應性強、抗性弱

3、適于做營養(yǎng)繁殖材料

不結實原因:

1、形態(tài)未建成

2、營養(yǎng)物質積累不足

3、環(huán)境條件不滿足。

(-)青年期

特點:

1、繼續(xù)形態(tài)建造階段。營養(yǎng)生長旺盛,生殖生長開始。

2、母樹可塑性變小、種子可塑性大、引種最適期

3、結實量不多,空粒多,果實和種粒大。

(三)壯年期

特點:

1、形體建造結束。營養(yǎng)生長趨緩,生殖生長旺盛。

2、母樹可塑性弱、抗性強、母樹對養(yǎng)分、水分和光照要求高。

3、大量結實、種子質量好、產量高。采種最佳期。

(四)老年期

特點:

I、營養(yǎng)生長停止,生殖生長趨弱。

2、母樹失去可塑性

3、結實量由多趨少、種子質量差。

種子不能應用于造林。

二、林木開始結實的年齡

(Theageoffirstflowering)

(一)林木開始結實的年齡(幼年期長短)

林木開始結實年齡,即幼年期,它是林木性成熟的標志,從此開始了生殖生長。

幼年期是一個重要時期,渡過幼年期林木便能開花結實。絕大多數樹種幼年期都在2

年以上,幼年期長短因樹種、品種、起源、環(huán)境條件、人為措施不同而不同。

幾個主要樹種開始結實的年齡

樹種天然林人工林孤立林地區(qū)

紅松80—140201O小興安嶺、遼寧

落葉松40—5014—20大興安嶺、遼寧

樟子松30—4015—20大興安嶺、遼寧

油松10—206—74—5遼寧、山西、陜西

杉木8—124—8長江中下游

馬尾松10—205—8長江中下游

刺槐8—154—6華北

桂樹8—153—6廣東、福建

楊樹8—94—6遼寧、河北

(-)幼年期形成的原因

幼年期形成,即林木為什么必須達到一定的發(fā)育年齡才能開花結實,典型的解釋有這幾種。

即誘導開花的必要條件的綜合影響需多次重復進行;林木誘導開花的齡期感受性;最低限度

營養(yǎng)物質的累積學說;激素平衡學說,其實質并不十分清楚。

第三節(jié)林木結實的周期性

(一)概念

結實多的年份稱為大年(種子年或豐年);結實少的年份稱為小年(歉年);結實量中等

的年份稱為平年。

林木結實豐年和歉年交替出現的現象叫做林木結實周期性,而兩個豐年之間的間隔年數

稱為結實間隔期,也稱為種子生產周期。

不同樹種的豐年間隔期差異

第一類:結實極不穩(wěn)定,完全無收的年分相當頻繁。夏橡、歐洲白蠟、歐洲云杉、西伯利亞

落葉松等,這類樹種的共同特點是壽命長,性成熟的時期到來的遲,多半是高寒地帶的針葉

樹,或者是不耐寒的闊葉樹。

第二類:結實不穩(wěn)定,最大差異達平均產量的50—80%。完全無收年分也不多,例如

歐洲赤松。

第三類:結實穩(wěn)定,最大差異不超過平均產量的一半。豐年較多,頻率超過欠年。屬于

這類樹種的有歐洲白榆、疣皮樺等,它們的共同特點是果實小,開花以后種實很快成熟。

第四類:結實相當穩(wěn)定,豐年相當多,完全無收的年分非常罕見。這類樹種的幼年期較

短,很快就達到性成熟,但成年時期為時也不長;種粒較小,開花后一般很快成熟。這類樹

種中有西柏利亞白楊、柳、白蠟、械和多數灌木。

不同樹種的結實周期性

樹種間隔期地區(qū)

落葉松3—5山西、吉林

紅松3—6黑龍江

云杉3一5黑龍江

杉木、馬尾松0—2、1—3福建、浙江、江蘇

水曲柳1—3吉林、黑龍江

泡桐、楊、柳、榆、桑、刺槐0—1遼寧、華東、江蘇

胡枝子、紫穗槐、荊條0華北

油茶1—2浙江

根樹0—1福建、廣東

(二)影響結實周期性的因素

1.營養(yǎng)問題Nutrition

大年消耗營養(yǎng)多,影響當年的花芽分化和次年的新枝梢生長,結果枝減少。

2.內源生長調節(jié)物質Internalhormones

成花激素和抑花激素不平衡。

3.林地土壤養(yǎng)分與水分不足

(Soilcondition,Climate,Seedtreemanagement)

第四節(jié)影響林木開花結實的因素

—>內在因素

(1)樹木的年齡

樹木開始結實時期取決于年齡;

前期:少量結實,癟粒多,質量差;

中壯年:結實量大,質量高

老年:結實質量差

表1-4松樹母樹的年齡與種子品質的關系

母樹年年1Q00個球果的重量(g)1000個球果中的種子數種子千粒童(8)

50年生以下200—1000150020008.0

80年生以下

400—5002500—30007.0

120年生以K

400—5002000—25006,5

160年生以下

100—3001000-15005.5

____________

(2)樹木的生長發(fā)育狀況

樹木發(fā)育級影響同齡母樹結實量;

I級木(優(yōu)勢木)II級木(亞優(yōu)勢木)

III級木(中等木)IV級木V級木

表1-3油松不同發(fā)育級的林木結實率

林木生長發(fā)育級

結實率(h

\級

\IKIVV

林齡

3010064.336.900

4610045.440.56.10

(3)授粉和受精

結實必先著花,開花多的年份未必結實豐盛;原因是授粉不好或自體受精等。

自交(如孤立木)種子質量差

(4)種子的成熟期

成熟需時長,受病、蟲及不良氣候為害機會多,影響種子產量和質量。

二、外在因素

(一)氣候

某一樹種所在地的氣候條件愈好,結實也就愈豐富而頻繁。

瑞典各地區(qū)歐洲松結實豐年的平均間隔和變動范圍

區(qū)號平均間隔年數變動范圍(年)

I5.001-12

II2.851-8

III0.820-7

IV0.750-6

V0.470-3

氣候條件也影響到種子的播種品質。

如:側柏種子的千粒重在山東泰安為30.81克,河南龍門為20.03克,在山西霍縣只有

16.98克(山西農學院,1974)?

國外不少人認為種子的重量與其產地的地理位置之間有密切的關系,甚至認為根據種子的重

量可以判斷產地。

(-)天氣

決定各年結實狀況的并不是i個地區(qū)氣象要素的多年平均值,而是各年結實年度中具體的天

氣條件。

如:如果降水量較少,日照充分,平均氣溫較高,則來年柳杉結實豐盛。

開花和傳粉同樣需要良好的天氣。如果雨水過多,便影響風媒樹種的授粉。低濕多雨的

昆蟲的活動受到限制。干旱使花柄果柄產生離層,發(fā)生早期落花落果的現象。

強風和冰雹等災害性天氣對結實的影響最強烈。

(三)光照條件

林木與林緣木、孤立木的重要區(qū)別就是林緣木和孤立木受光充足,因而開始結實較早,結實

比較均衡而且豐富。

I、II級木遠比川、IV、V級結實豐富。

以I級木為100時各級林木的結實量

林木的生長發(fā)育級別

樹種和林齡

IIIIIIIVV

3010064.336.900

油松4610045.440.56.10

4610028.815.100

落葉松3210047.820.35.50

樹冠與坡向

樹冠的不同部位和不同方向,光照條件的差異是很大的,結實的數量和質量因而也有顯

著的區(qū)別。一般樹種的果實大部分分布在樹冠的中段以上。這種現象與枝條的性別有關。

在山區(qū),由于坡向不同,光照條件的巨大差異也強烈反映在林木的結實和種子產量上,生長

在陽坡的林木結實一般比陰坡的多。

母樹林球果球果重千粒重發(fā)芽率發(fā)芽勢一月生幼苗的

出種率(%)

的坡向個數(克)(克)(%)(%)平均重(克/株)

南偏東560137.32.916.7735.123.40.0285

北偏西34485.32.716.3025.318.40.0244

(四)土壤

一般認為,為了促進樹木結實,在增施磷肥鉀肥的同時,也需要適當施用氮肥。為了促進花

芽的形成,施肥的時間最好是在花芽分化以前。

在樹木的幼齡時期,施肥要有利于樹木旺盛生長迅速形成樹冠;成年時期結實量大,

要及時補充開花結實所消耗的養(yǎng)分,至I」了老年時期,樹勢開始衰退,除增施肥料以外,可能

還要適當進行修剪復壯。

(五)生物因子

松類球果常有螟蟲蛀食,降低種子產量。炭疽病是使油茶早期落果而減產的重要原因之一。

不直接危害果實或種子,而是危害根、干、枝、葉的各種病蟲,例如松梢螟、松毛蟲、

棟毛蟲、油桐尺蟾等,也能對林木的結實造成很大的損失。

有些樹種如樟、楠,果實成熟時鮮艷多汁,常被鳥類啄食。鼠類的盜食曾經是東北林區(qū)

紅松更新困難的重要原因之一。

昆蟲是樹木傳粉的重要媒介。

采脂是否影響樹木的結實,現在研究得還不夠。

(六)開花結實習性

例如楸樹屬中的楸樹,雖然雌雄配子體發(fā)育基本正常,但普遍只見開花不見結實。馬掛

木為兩性花,但很多雌蕊在花蕾尚未開放時即己成熟,到花瓣張開雄芯撒粉時柱頭一經枯黃,

失去了接受花粉的能力,成為馬掛木結實率不高的主要原因。

薄殼山核桃,雖然從五月上旬到六月上旬都有植株開花,但每個單株的花期只有四五天,

而且在同一植株上有明顯的雌雄異熟現象。一般是雄花撒粉已近完畢,雌花還未呈現可孕狀

態(tài);也有的植株屬于雌花先熟型,雌雄異株的樹種,如果兩性的比例懸殊過大,自然也會

影響到結實。

在雌雄比例不適合,雌雄異熟以及天氣條件妨礙傳粉的情況下,有些闊葉樹的果實雖然

發(fā)育起來,但其中并無種子,這種現象稱為單性結實,南京地區(qū)常見單性結實的樹種有黃連

木、馬掛木等。

雌雄異株以及雌雄異熟這樣的開花習性使得某些樹避免了自交,在遺傳上具有積極的意

義,但常常因形成空粒種子,降低了種子產量,影響了綠化造林的進度,限制了某些優(yōu)良樹

種的推廣,因此需要在母樹林或種子園中有意識地配置花期相近的授粉樹,或者進行人工輔

助授粉。

第五節(jié)提高種實產量和質量的途徑

一、選用良種,品種對路,建立種子林并加強管理

二、因地、因時、因樹制宜,采取有效的繁殖技術

三、采取調節(jié)營養(yǎng)生長和生殖生長關系的技術措施

四、防治災害性因子的危害

本章思考題

1.林木生命周期如何劃分的?各個時期有何特點?

2.林木開始結實的年齡和結實間隔期與那些因素有關?舉例說明

3.提高種實產量和質量的主要途徑

第三章林木良種生產

第一節(jié)林木良種基地的建立和經營

一、建立林木良種基地的意義

(-)林木良種基地的種類及任務

世界范圍內的良種生產發(fā)展基本上經歷了三個階段,即隨意采種階段、母樹林階段和種

子園階段。林木良種基地主要由母樹林、種子園、采穗園三種類型,其任務是為生產提供所

需繁殖材料。

良種基地種類

初級種子基地--母樹林

天然林改造而成的母樹林

人工林改造而成的母樹林

專門營造的(超級苗)母樹林

遺傳改良種子基地--種子園

初級種子園--未經子代測定

高級種子園--經過子代測定

優(yōu)良種條生產基地--采穗圃

(二)建立林木良種基地的意義

第一,可以有計劃、不斷地供應良種;

第二,便于進行集約經營管理,采取提高種子

質量和產量的措施;

第三,生產、經營一體化,減少大量外運;

第四,是進行林木良種生產的重要科研基地。

第二節(jié)母樹林

(一)母樹林(Seedproductionforest)

母樹林又叫種子林,是以大量生產播種品質好、遺傳品質有一定程度改善的林木種子

的林分,是在現有的天然林或人工林分中選擇優(yōu)良林分,進行去劣留優(yōu),逐步改建和加強管

理的基礎上.建成的初級良種基地。

種子園建設需要的時間長,不能滿足現實造林用種需要直接從一般的林分中采種,對

母樹不加選擇,任意采收,就會造成種子品質差,嚴重影響成苗、成活,降低人工林質量。

對于主要造林樹種來說,從優(yōu)樹上采種,滿足不了生產需要,所以需要建設母樹林。

母樹林的主要優(yōu)點:

(1)建成時間短,產出種子快

(2)種子產量高,遺傳有一定改良,播種品質有保障

(3)種子地理起源清晰,便于種子調撥與應用

(4)面積集中,便于經營管理和種子采收。

(-)選擇母樹林的條件

主要從氣候條件、土壤條件、林分年齡和生長發(fā)育狀況、林分郁閉度、組成與起源

等加以選擇。

1.氣候條件

母樹林應建立在與造林地氣候條件相同或相似的地方。有些樹種生長范圍較廣,但開

花結實對氣候條件要求較嚴。建立采種母樹林地區(qū)的氣候條件,應適合該樹種開花結實時對

氣候條件的需求。

2.土壤條件

土地生產力的高低對種子的產量和質量有顯著的影響,土壤肥力高的林分,種子產量

高,質量好,林分生長快,木材生產率高。土壤肥力低的林分,種子產量低,質量差,林

分生長慢,側枝多,木材生產率低,根系分布淺,抗風力弱,有時樹干易彎曲。根據以上所

述,建立母樹林應選擇土壤肥力好的林分。

3.林分的位置和面積

建在交通方便,地勢平緩的地方,便于經營、采種和運輸。山區(qū)最好選陽坡或半陽坡,

附近有水源。母樹林最好能集中連片,不宜太分散,面積也不宜過小,面積能有100畝以

上,最低不能少于50畝。

4.林分的組成、年齡、郁閉度

①組成:從人工林或天然林中選擇,最好是純林,如果是針闊混交林,則采種目的樹種不能

少于五成。

②年齡:高生長達到最盛時期。林分年齡以1/3—1/4輪伐期較為合適,相當于發(fā)育周期的

青年時期。

③郁閉度:以0.6左右為宜,原則上為母樹林年齡大的郁閉可小些,年齡小的宜大些。

5.優(yōu)良林分的選擇

采種母樹林應選優(yōu)良林分,主要由優(yōu)良林木組成。

(三)母樹林建立條件

(1)隔離條件

(2)立地條件

(3)林分狀況

(三)建立方法

(1)選擇林分

(2)進行疏伐

(四)母樹林的經營

主要包括:

第一,疏伐

合理疏伐是提高母樹林質量產量的重要措施。應選準疏伐對象,采用合理疏伐方法,因

樹種、年齡和立地條件確定采伐母樹林的密度。

第二,施肥

應合理確定養(yǎng)分要素的數量、比例及施用時期、方法、次數,確定施肥時期及具體時間。

第三,灌溉

第四,土壤管理

第五,激素和機械處理促進結實。

第二節(jié)種源區(qū)劃與種子調撥

一、種源區(qū)劃

(-)相關概念

種源:取得的種子或其他繁殖材料的原產地(地理種源)。

種源試驗:對地理起源不同的種子或其他繁殖材料,放到一起所做的栽培對比試驗。

種源選擇:為各造林地區(qū)選擇生產力高、穩(wěn)定性好的種源過程。

(-)種源區(qū)劃的意義

種源區(qū)劃是按照生態(tài)條件的類似性或林木遺傳結構的類似性,將一定地域范圍劃分為若

干地域單位。

其目的在于為種子的使用和調撥找出依據,合理實用種子,調整余缺。

(三)種子區(qū)區(qū)劃

德國在1938年將全國劃分成14個區(qū),原則.上每一地區(qū)只采用本區(qū)種子。同時對每個地

區(qū)又提出了劃分不同海拔帶的標準。1957年,重新制定林業(yè)種苗法,其中重大的改變是種

子區(qū)不再是統一劃分,而是按樹種劃分的。

瑞典全國為歐洲赤松劃分成12個區(qū),歐洲云杉劃分為16個區(qū),挪威全國統一劃分為

40個區(qū),區(qū)內又按海拔劃分成不同的帶。

美國沒有全國統一的區(qū)劃,往往是幾個州合在一起作地區(qū)性的區(qū)劃。如俄勒岡、華盛頓

等州,根據氣候、地貌、土壤、植被以及行政區(qū)界等,劃分了100多個種子區(qū)。愛達荷州規(guī)

定美國黃松高差調運范圍不超過330m,緯度和經度分別不超過0.7°和1.2°。安全調運距

離因樹種和立地條件而異,?般在分布區(qū)中心的調撥范圍可大于分布區(qū)邊緣。

我國自1982年起由林業(yè)部主持,對13個主要造林樹種種子區(qū)作了區(qū)劃。于1988年4

月13日由國家標準局頒布了中華人民共和國國家標準《中國林木種子區(qū)》(GB8822.1-8822.

13-88),并于1988年8月1日開始實施。

種子區(qū):指生態(tài)條件與林木遺傳特性基本類似的地域單元,是用種的基本單位;

種子亞區(qū):指在同一種子區(qū)內部為控制用種需要所劃分的次級單位。

四)種源區(qū)劃的依據

第一,對自然條件全面了解并進行分類;

分布區(qū)內生態(tài)條件的差異及其對林木生長和穩(wěn)定性的影響。

第二,主要造林樹種氣候生態(tài)型和土壤生態(tài)型變異;

對變種、類型及其地理邊界的研究,以及親本群表型變異和采種林分若干形態(tài)特征

的差異的研究。

第三,廣泛開展種源試驗;

第四,通過種源試驗對地理變異的研究,以及生產上采用不同種源育苗造林的經驗。

二、種子調撥原則

(-)已經進行了種源區(qū)劃的樹種,依據種源區(qū)劃結果選擇適合造林地的最佳種源。

(二)凡未進行種源試驗或種源試驗結果尚不足以說明用種適宜種源時,采用就近用種的原

則。

所謂就近用種,是指在某一種子區(qū)造林時,優(yōu)先采用該種子區(qū)本身的種子,在某亞區(qū)

造林時,優(yōu)先采用本亞區(qū)的種子,如果本亞區(qū)種子不能滿足造林需要時,可使用本種子區(qū)其

他亞區(qū)的種子。

(三)具體問題具體分析

第一,不僅要了解現在的生態(tài)條件,還要了解過去的歷史生態(tài)條件:

第二,樹種不同,對生態(tài)因子反應敏感性不同,適應范圍也不相同;

第三,樹木對高溫適應性比對低溫適應性強,對潮濕的適應性比對干燥的適應性強;

第四,還要考慮局部生態(tài)條件的影響。

第三節(jié)種實的采集

一、種子的成熟

(―)定義

種子成熟的過程,從種子的形成到發(fā)育成熟的過程是由受精卵細胞發(fā)育成種胚以及種胚

發(fā)育過程中不斷積累胚所需要營養(yǎng)物質的過程。在這個過程種由三個方面最明顯的變化,即:

外形、物質的輸入及轉化、發(fā)芽力。

種子的成熟過程

種子成熟時,可能立即萌發(fā)、處于靜止或進入休眠狀態(tài)。

(二)形態(tài)成熟和生理成熟

種胚發(fā)育到具有發(fā)芽能力時稱為生理成熟,而外部形態(tài)出現成熟特征時稱形態(tài)成熟。

大多數種子都是生理成熟在前,形態(tài)成熟在后,或者二者接近?致。但也有個別樹種相反,

形態(tài)成熟在先,生理成熟在后,這種現象叫生理后熟。

(三)影響種子成熟的因素

采種所要求的成熟應是形態(tài)成熟和生理成熟有機的統一。它因樹種、地理位置、氣候

條件及其它條件而異。

(四)種子成熟的鑒定

常用的方法有:形態(tài)法、解剖法、比重法、化學分析法。

球果類:果鱗硬化、干燥、顏色變深油松

干果類:莢果、斯果、翅果果皮綠變白色、褐色

榆樹,刺槐、色木

漿果類:漿果、核果、仁果等,果皮軟化、變色

銀杏、山杏變黃色

櫻桃、五味子變紅色

越桔、藍靛果變藍紫色

一些種子成熟期及簡要成熟特征見教材表2-2

二、種子的脫落

種子成熟后便開始脫落,不同樹種種子的脫落期不同。短的成熟期和脫落期幾乎--致,

長的則常年不落。脫落的方式因針、闊葉樹種類的不同而不同。脫落期長短顯著地影響著種

子的品質。

脫落中期或盛期最好、早期次之、晚期最差

三、適時米種

采種期適宜與否對種子質量影響很大。適時采種的原則就是要求成熟后脫落前及時

采種,不同類型種實應正確理解“及時”的含義。

充分成熟后采種好

種子脫落及確定采種期原則

1.長期懸掛母樹上可延遲采種

國槐、刺槐、合歡、懸鈴木、香樟、女真、楠木等

2.成熟期與采種期接近,在未開裂前或脫落前收集

(1)形態(tài)成熟后果實開裂快(楊、柳、榆、樺、木麻黃)

(2)形態(tài)成熟后果實雖不馬上開裂,但種粒小,一經脫落不好收集(冷杉、云杉、馬尾松、

濕地松、校樹)

3.成熟后立即脫落的大粒種子地面收集。

板栗、七葉樹等

四、采種方法

(一)地面收集

(―)立木上采集

(三)伐倒木采集

(四)其他方法

第四節(jié)種實的調制

種實是指針葉樹的球果和闊葉樹的果實或種子。對采集的種實進行干燥、脫粒、去翅、

清除雜物、凈種、分級等的過程,稱為種實的調制。種實的調制是為了獲得適合播種、貯藏

的純凈種子。新采集的種子要及時調制處理,并及時登記,堆放過久容易造成發(fā)熱、霉爛,

降低種子質量。

種實可以分為球果類(松柏類)、漿果類(仁果、漿果、核果等)、干果類(莢果、葫果、翅

果等),各類種子調制方法不盡相同。

采種工作的組織與種子登記

1、采種林分與產量預測

2、采種、貯臧與運輸工具、勞保用具、安全用具、表格等的準備

3、人員培訓

包括安全教育、母樹保護教育

4、種子分批與登記

第四節(jié)種實的調制

林木種實:針葉樹種球果、闊葉樹種果實和種子的總稱

種實調制:把采集后的種實進行干燥、脫粒或去除雜物后,使種子達到適合于貯臧或播種程

度的工作。

調制工序:干燥一脫粒一凈種-分級一再干燥。

種實調制需按種實類型不同而分別進行。

一、取種

()球果類取種。這類種子取種的關鍵是使球果果鱗干燥開裂使種子脫出。干燥方法又

分自然干燥法和人工干燥法。人工干燥法以減壓干燥效率高、效果好。

(-)干果類取種。這類種子取種較為容易,主要根據含水量高低確定脫粒方法,含水量

高用陰干,含水量低的直接置于太陽下曬干。

(三)肉質果取種。這類果實取種因果肉性質不同可分別選用搗碎、堆謳、揉搓去肉的方

法脫粒。

(-)球果類處理

干燥:

1.自然干燥

曝曬干燥:油松、落葉松、杉木等

陰干干燥:冷杉

堆混后攤曬:馬尾松

曬后敲打:紅松、華山松

缺陷:速度慢、效率低

2.人工干燥

2.人工干燥

進行人工加熱干燥時,要控制溫度和空氣濕度。

--球果干燥室法:

加熱熱源:木質燃料、煤、油、電

注意事項:預干、升溫方式、溫濕度控制、干后脫粒、加工時間、分批進行

--減壓干燥法:

真空干燥機

種子去翅:云杉、落葉松等

手工方法、去翅機法

(二)干果的處理

含水量高陰干,含水量低曬干

(-)堅果類

含水量較高,陰干,曝曬或晾曬易失去活力(株類、板栗)

(-)翅果類

元寶楓、榆樹、臭椿、白蠟、杜仲、水曲柳、楓楊等,帶翅貯藏,其中杜仲和榆樹要陰干。

(三)莢果類

含水量低,可曬干,有的堅硬需要敲打(槐樹、皂角)

(四)萌果類

干燥是關鍵含水量較高的荔果要陰干(油茶、油桐)

萌果較小的應在采集后立即放入干燥室內干燥,如楊、柳。

(三)肉質果類調制

漿果、核果、聚花果、漿果狀球果

調制過程(揉搓、堆混、搗碎):

軟化果肉

碎化果肉

用水掏出種子

干燥、凈種

二、凈種

(-)根據空氣動力學原理凈種

(二)按照種粒大小進行凈種

(三)按照種子重量和比重凈種

凈種:去掉夾雜物如鱗片、果屑、果枝、葉碎片、空粒、土塊、異類種子等。

方法:

1.風選適用于中小粒種子,由于飽滿種子夾雜物的重量不同利用風力將其分開,適用于

多數樹種的種子。風選的工具有:風車、簸揚機、簸箕。

2.篩選根據種粒與夾雜物的直徑大小不同,可用各種孔徑不同的篩子,將種子與夾雜物

分開。

3.水選馬尾松、側柏、柳杉、刺槐、棟類

三、干燥

干燥因樹種而異,含水量高的種子用陰干的方法,含水量低的種子用陽干的方法,后熟

的種子則不需干燥。干燥到種子適于貯藏的水平。

四、種粒分級

是把某一樹種的一批種子按照種粒大小進行分類。

第四章林木種子品質檢驗

?種子批和種子樣品

?種子的物理性狀

?種子發(fā)芽測定

?種子生活力測定

?種子品質檢驗的其它方法

種子品質檢驗

良種:遺傳品質和播種品質優(yōu)良的種子。

種子品質檢驗是測定種子播種品質的項技術工作。在種子采收、貯藏、調運及播種

育苗時,只有進行種子品質檢驗,才能正確判斷其品質和使用價值,為合理用種提供依據。

通過檢驗,確定種子等級,便于按質論價,防止不合格種子入庫和使用。

種子檢驗的目的Thepurposeofseedtesting

,確定價格Determineprice

,確定播種量Determinequantityofseedsforsowing

,控制種子質量,保證種子貯藏和運輸安全Controlseedquality,ensuresafetyofseed

storageandtransportation.

,了解種子在收集、調制、運輸和貯藏中退化(變質)原因Understandthereasonofseed

deteriorationduringcollection,processing,transportationandstorage.

,了解不同種源、立地和采集時間對種子質量的影響Understandthedifferenceofseed

qualityamongdifferentseedsource,standandcollectingtime.

第一節(jié)種子批和種子樣品

一.種子批

種批Seedlot:種子批的簡稱,是指同-一樹種或品種,其產地的立地條件、母樹年齡或齡級、

采種時間和方法都大致相同,種實的調制和貯藏方法相同,重量不超過一定限額的種子。

《中華人以共和國國家標準林木種子檢驗GB2772-81》規(guī)定了每一批種子的重量不超過下列

限額:特大粒種子(核桃、板栗、油桐等):10000kg;

大粒種子(麻林、山杏、油茶):5000kg;

中粒種子(紅松、華山松、樟樹、沙棗):3500kg;

小粒種子(油松、落葉松、杉木、刺槐):1000kg;

特小粒種子(桂、桑、泡桐、木麻黃):250kg?

測定一批種子的質量,一般不可能把整個種子批都進行檢驗,而是從中抽取一部分種子作為

樣品,用樣品檢驗分析結果代表該種批的質量。

二.種子樣品

1.初次樣品Primarysample:從一個種批不同部位隨機抽取的每一小份種子。供組成混合樣

品用。

2.混合樣品Compositesample:由初次樣品混合而成,供抽取送檢樣品用。它是供檢驗種子

質量各項指標和測定含水量用的種子樣品。混合樣品的數量一般不小于送檢樣品量的10倍。

3.送檢樣品Submittedsample:是從混合樣品中隨機抽取的送交檢驗的種子。其數量要大于檢

驗種子質量各項指標所需數量的總和,即應為凈度檢驗樣品量的4倍以上。1個種子批抽取

2個送檢樣品

4.測定樣品Workingsample:是從送檢樣品中分取一部分種子樣品,供測定種子質量的某

--項指標(如凈度或千粒重等)。(用分樣器或四分法取樣)。

一般同一種批作為一個單位單獨編號、取樣、檢驗和簽證。送檢樣品都要填寫送檢申請表。

三.樣品的抽取與包裝保管

(一)抽取樣品

抽樣人員在抽樣前要了解該批種子的采收、調制和貯存等情況,并用下述抽樣方法抽取

樣品和混合樣品。

(二)抽樣方法

1.用容器盛裝的種子:可用桿樣器或徒手抽樣,抽樣件數為:

?5個容器以下:全部抽,初樣品不少于5個。

?6-30個容器:每3個容器至少抽1個,總數不得少于5個。

?31個容器以上:每5個容器至少取1個,但總數不得少于10個

2.散裝種子:在堆頂中心和四角設5個桿樣點,每點按上、中、下3層桿樣。也可與種

子風選、晾曬和出入庫結合進行。

抽樣程序

種批初次樣品混合樣品送檢樣品

混合樣品必須是初次樣品的10倍以上

從送檢樣品中抽取測定樣品時,應采用分樣法。常用的分樣方法有四分法、分樣器法等。

3.從混合樣品中取樣:

⑴四分法:又叫對角線法。把種子倒在平滑的桌面上或玻璃上鋪平,兩手各拿一塊分樣板,

從相反的方向把種子撥到中間,使成長條形,再將長條兩端的種子撥到中間,這樣重復3-4

次,使種子混合均勻,而后鋪成正方形。大粒種子厚度不超過10cm,中粒種子不超過5cm,

小粒種子不超過3cm。然后用分樣板沿對角線反種子分成4個三角形,將對頂2個三角形的

種子裝入瓶中備用,取其余2個對頂三角形的種子混合起來,按前法繼續(xù)分取,直到所需數

量為止。

⑵分樣器法:本法適用于種粒小的、流動性大的種子。分樣前,先將種子通過分樣器,使

種子分成重量大約相等的2份,其重量相關不超過2份種子平均重量的5%時,則分樣器是

正確的,如超過5%,則應調整分樣器。

?分樣時先將種子通過分樣器3次,使種子充分混合,然后開始分取樣品,取其1份,

繼續(xù)分取,直到種子減至所需重量為止。

(三)送檢樣品的包裝與發(fā)送

送檢樣品用木箱、布袋等容器包裝。供測定含水率用的送檢樣品,要裝在防潮容器內加

以密封。調制時種翅不易脫落的種子,須用木箱等硬質容器盛裝,以免因種翅脫落增加夾雜

物的比重。

每個送檢樣品必須分別包裝,填寫2份標簽,注明樹種、種子采收登記表編號和送檢申

請表的編號等。1份裝在包裝內,另1份掛在包裝外。

送檢樣品包裝后,要盡快連同種子采收登記表和送檢申請寄送種子檢驗單位。

(四)樣品的保管

種子檢驗單位收到送檢樣品后,要登記,并從速檢驗。一時不能檢驗的樣品,需存放

在適宜的場所。

送檢樣品要妥善保存一部分,以備復檢。

四.種子檢驗的基本程序

1.抽樣:種子檢驗結果是否正確,首先決定于供檢驗用的樣品是否具有代表性。因此種子檢驗

的第?步必須按標準方法進行抽樣。

2.檢驗:檢驗的主要項目有凈度、千粒重、發(fā)芽能力、生活力、優(yōu)良度、含水量及病蟲害感染

程度的測定。一般可以根據具體進行全部或部分項目的檢驗。

需要進行種子檢驗的生產環(huán)節(jié)主要包括現場收購檢驗、種子入、出庫檢驗、庫存種子每

年定期檢驗和播種前檢驗。

3.簽證:種子檢驗結束后,對相應項目簽發(fā)種子檢驗證,對合格種子評定種子等級,對不合格

種子應據具體情況提出處理意見。

4.復驗和仲裁檢驗:屬于兩個不同的概念,應用于不同情況。

⑴復驗:以下情況需要進行復驗。①種子貯藏時間較長,原檢驗結果已不適用;②種子檢驗

后又經過一次調制,或貯藏期間某些意外情況可能影響到種子品質;③接受種子的單位對檢

驗結果意見不統一,需重新抽樣,送其他單位復檢,這種情況應在種子到達后5天內進行,

同時在抽樣時應多取一份,以備仲裁檢驗。

⑵仲裁檢驗:當復驗結果與原檢驗證結果間差異超過允許范圍而產生糾紛時,就進行仲裁檢

驗,由國家林業(yè)局在我國南北方各設立的林木種子檢驗中心承擔。請求仲裁應當在收到復驗

結果5天內提出申請,并要求雙方共同參加取樣,其檢驗結果是最后的裁定。

第二節(jié)種子的物理性狀

一.種子凈度(purity)

?種子凈度的概念

?凈度測定方法

?凈度測定具體步驟

1.種子凈度的概念

凈度:指純凈種子的重量占測定樣品各成份(純凈種子、廢種子和夾雜物)的總重量的

百分率。

凈度是種子檢驗的常規(guī)項H,也是計算播種量的依據之一。凈度大小既影響種子質量又

影響種子壽命。種子檢驗從凈度測定開始,其他項目的測定須從凈度測定后的純凈種子中分

取。

2.種子凈度測定方法

⑴精確法:

是國際上種子檢驗早期采用的方法。該方法認為純凈種子的標準為:具有發(fā)芽能力并

能長成正常苗木的種子。缺點:主觀性較強,技術復雜,費時,易使種子降級。

⑵快速法:

是國際種子檢驗協會(ISTA)及不少國家(包括我國)現行規(guī)程所采用的方法。該法

認為凈度測定是確定樣品的純凈程度,至于種子是否飽滿、有無生活力、能否長成正常幼苗,

需要依靠種子優(yōu)良度、生活力、發(fā)芽能力等項目的測定結果來確定。

快速法純凈種子的標準包括:除了發(fā)育良好、完整而未受損傷的種子,其它破碎而

仍留有一半以上的種子,無胚或胚受傷的種子、小粒、空粒、澀粒、癟粒及已發(fā)芽的種

子都算純凈種子。

快速法簡單易行,測定速度快,其缺點在于把許多實際已無播種價值的種子作為純

凈種子,不利于促進凈種,對貯藏過程不利。

種子凈度測定步驟

I.抽樣:將收到的送檢樣品用四分法或分樣器法進行分樣,直至達到《國標種檢

2772-81》所規(guī)定的凈度測定所需數量。樣品凈度測定用的測定樣品量,一般按種粒大小、

千粒重和純凈程度等情況而定。除種粒大的為300-500粒外,其它種子通常要求在凈度測定

后,能有純凈種子2500-3000粒。

2.將測定樣品倒在玻璃板上,把純凈種子、廢種子和夾雜物分開。凈度測定只做1次,

不需重復。

3.稱重:把樣品中所含的各組成部分(純凈、廢種子和夾雜物),按要求的精度分別進

行稱得,并將數據填入附表。

種子標準

a.純凈種子:完整的、沒受傷的、發(fā)育正常的種子;發(fā)育不完全的種子和不能識別出的

空粒;雖已破口或發(fā)芽,但仍具發(fā)芽能力的種子。

b.廢種子:通明顯識別的空粒、腐壞粒、已萌芽的顯然更新換代發(fā)芽能力的種子;嚴重

損傷的種子和無的裸粒種子。

c.夾雜物:包括不屬于被檢驗的其它植物種子;葉子、鱗片、苞片、果皮、種馬、種子

碎片、土塊和其它雜質;昆蟲的卵塊、成蟲、幼蟲等。

一.種子凈度

表1稱重精度

測定樣品量(g)稱量至小數測定樣品量(g)稱量至小數

位數位數

10以下2100-999.991

10-99.9931000以上0

表2各組間重量誤差容許表

測定樣品量(g)容許誤差(g)測定

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