CN111802187A

CN111802187A - 一种褐鳞苔草种子育苗方法

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Publication number: CN111802187A
Application number: CN202010764999.2A
Authority: CN
Inventors: 康建军; 周立峰; 周宏�; 刘婵; 王德金
Original assignee: Northwest Institute of Eco Environment and Resources of CAS
Current assignee: Northwest Institute of Eco Environment and Resources of CAS
Priority date: 2020-08-03
Filing date: 2020-08-03
Publication date: 2020-10-23

Abstract

本发明涉及一种褐鳞苔草种子育苗方法，其在已有快速萌发方法的基础上，采用温室容器栽培方法，对打破休眠后的褐鳞苔草种子进行特定浓度（10~30mg.kg^‑1）+特定时间（6‑18h）的生根粉浸泡处理、特定育苗基质的使用以及特定播种深度（0.5‑1.0cm）的设置，能够使种子快速出苗且整齐一致，苗木成苗率较高、生长健壮，可有效缩短育苗周期和移栽缓苗期，提高移栽成活率，解决了高寒退化草地生态恢复中褐鳞苔草种子育苗困难、生长缓慢、不利于广泛推广应用于退化草地生态修复的技术难题。

Description

一种褐鳞苔草种子育苗方法

技术领域

本发明涉及种子育苗技术领域，尤其涉及一种褐鳞苔草种子育苗方法。

背景技术

甘肃黄河首曲（玛曲）国家级自然保护区位于号称“地球第三极”的世界屋脊-青藏高原东部，甘肃省甘南藏族自治州玛曲县境内，是世界上保存最完好且青藏高原湿地面积较大、最具代表性的高寒沼泽湿地，其独特的地理环境对维护黄河流域水资源和生态安全具有不可替代的作用。然而，近60年以来，在自然与人为因素频繁的干扰和破坏下，加上历史上黄河改道、下切以及地下水位下降等原因，玛曲高寒草地小区域生态已呈严重恶化态势，整个长江、黄河中下游地区生态安全和社会经济可持续发展遭到严重的威胁。近年来，国家科技部和甘肃省多次立项治理玛曲的沙化问题，但对高寒湿地草原环境的特殊性了解不够，治理措施是以沙生植物引种驯化、灌草固沙结合工程措施为主的常规治沙方法，其治沙成本高、适应性差、治沙效果不理想以及牧区放牧利用等问题，迫切需要寻求新的治沙途径。

褐鳞苔草(Carexbrunnescens)属于莎草科苔草属多年生草本植物，具有适应流沙环境、固沙能力强、生长速度快、营养丰富且适口性好等特点，广泛分布于我国青藏高原东部黄河源区高寒退化草地，是一种集防风固沙、水土保持、盐碱地改良、优良牧草等用途于一身的优良牧草，在高寒区退化草地的生态恢复、维持高寒区生态平衡、保持生物多样性中发挥着巨大的作用。

然而，由于褐鳞苔草种子具有强休眠、低萌发率的特性（自然状态下不萌发，目前的技术手段种子萌发率仅为13.5%），极大的限制了褐鳞苔草阻固沙作用的发挥。对此，申请号201910191359.4的专利文献公开了一种褐鳞苔草种子萌发的方法，其提高了褐鳞苔草种子的萌发率，萌发10d的萌发率达47.9%~65.1%，且种子发芽整齐，缩短了萌发时间。或许通过褐鳞苔草种子繁殖来实现人工固沙成为当前玛曲沙化草地生态恢复的一种新途径。但是，作为玛曲高寒草地生态治理的优势种和建群种，目前还没有褐鳞苔草育苗技术的相关研究报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种生长快速、育苗时间短的褐鳞苔草种子育苗方法。

为解决上述问题，本发明所述的褐鳞苔草种子育苗方法包括：

播前准备：温室大棚建设，苗床准备，育苗容器选择、育苗基质配置以及基质消毒；其中，所述育苗基质按以下重量份组分混合配制而成：50%草炭土、25%珍珠岩、25%蛭石；或，50%亚高山草甸土、30%高寒风沙土、20%腐熟羊粪；或，45%草炭土、54%高寒风沙土、1%长效复合肥；

种子快速萌发、催芽：对褐鳞苔草种子进行破除种皮，冲洗后用乙醇溶液消毒，然后用蒸馏水进行泡种，再用浓度为50mg/L~200mg/L的赤霉酸溶液泡种，同时进行25℃的恒温和5℃~25℃的高低温交替的变温处理，待50%以上的种子芽尖露白；

生根粉浸泡处理：种子催芽后，用10~30mg.kg^-1浓度的ABT6号生根粉对种子进行浸泡处理6-18h，用水冲洗3-4次后待播；

基质装盆、播种：将育苗容器置于苗床上进行育苗，将消毒后的育苗基质充分混拌后装入育苗容器中，逐盆轻压、捣实、装满，加水充分湿润，然后将经过生根粉浸泡处理后的种子进行撒播或者穴播法播种，播种深度为0.5-1.0cm；

温室大盆催芽、生根：将播好的育苗容器放在预先建设好的温室大棚苗床上，育苗容器上再覆盖一层塑料薄膜，棚内温度控制在20-25℃内，每隔2天在中午揭掉育苗容器上覆盖的薄膜喷水一次；

苗期管理：待种子出苗后，检查种子出苗情况，如遇到未出苗或出苗率低的情况应及时进行补播；待种子出苗整齐后，完全揭掉育苗容器上覆盖的薄膜；生长期定期浇水，使育苗容器中基质含水量保持在田间持水量的60-70%。

优选地，在所述生根粉浸泡处理步骤中，使用20mg.kg^-1浓度的ABT6号生根粉对种子进行浸泡处理12h。

优选地，在所述种子快速萌发、催芽步骤中，在常温下，用98%的H₂SO₄泡种2.5min或者NaOH泡种3.5h破除种皮，在25、5℃各12h变温且避光的条件下，经150mg.L^-1赤霉素浸泡24h打破种子休眠进行催芽。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

针对高寒退化草地环境条件恶劣、草地沙漠化问题严重，退化草地生态恢复困难以及恢复效果不理想等实际问题，本发明在已有快速萌发方法的基础上，采用温室容器栽培方法，对打破休眠后的褐鳞苔草种子进行特定浓度+特定时间的生根粉浸泡处理、特定育苗基质的使用以及特定播种深度的设置，能够使种子快速出苗且整齐一致，苗木成苗率较高、生长健壮，可有效缩短育苗周期和移栽缓苗期，提高移栽成活率，解决了高寒退化草地生态恢复中褐鳞苔草种子育苗困难、生长缓慢、不利于广泛推广应用于退化草地生态修复的技术难题。

具体实施方式

实施例1

一种褐鳞苔草种子育苗方法，育苗时间以低温在5℃以上时为宜，温室大棚育苗以5月上旬为宜。该方法包括以下步骤：

步骤S100、种子准备：在成熟期采集籽粒饱满的褐鳞苔草种子，自然条件下晾干后，去除种子表面杂物后用蒸馏水漂浮法或者筛网过滤法除去空秕粒和受损伤的种子，然后用水洗涤后晾干，在-4℃温度条件下保存备用。

步骤S101、播前准备：包括温室大棚建设，苗床准备，育苗容器选择、基质配置以及基质消毒等。

温室大棚建设：选择阳面、地势平坦、给排水方便、通风透光、管理便利的区域，建立坐北朝南的拱形温室大棚，用厚度为0.1mm的聚乙烯棚膜覆盖于温棚，温棚4周棚膜（紧贴竹皮）埋入土中，用脚踩实，使棚内温度保持在20-28℃、湿度控制在70-80%。温室大棚四周设置围栏，以防止牛羊人为因素等破坏。

苗床准备：在温棚中建立育苗床，整平床底，以床底平于或略低于操作道呈槽式为好，由北向南形成一个较小的坡度，并在育苗床上覆地膜一层，便于排水。

育苗容器选择：选择不易被水和植物根系分散及微生物分解的无毒塑料容器（营养钵、营养袋等）；亦可选择水和植物根系分散及微生物分解的泥容器营养杯以及可降解环保花盆等进行育苗。育苗前浸在0.2%KMnO₄里消毒，以备使用。以下内容以

基质配置：按照以下配方配制育苗基质（三选一）：50%草炭土、25%珍珠岩、25%蛭石；或，50%亚高山草甸土、30%高寒风沙土、20%腐熟羊粪；或，45%草炭土、54%高寒风沙土、1%长效复合肥。这些育苗基质易于获得，成本低，而且育苗效果好，对环境不会产生危害。

基质消毒：育苗前10-15d，用2%硫酸亚铁（Fe₂SO₄）溶液按1:10的比例对基质进行消毒处理。

步骤S102、种子快速萌发、催芽：对褐鳞苔草种子进行破除种皮，冲洗后用乙醇溶液消毒，然后用蒸馏水进行泡种，再用浓度为50mg/L~200mg/L的赤霉酸溶液泡种，同时进行25℃的恒温和5℃~25℃的高低温交替的变温处理，待50%以上的种子芽尖露白。

该步骤内容基于已有快速萌发方法（申请号201910191359.4）。在实际应用中可采用以下具体步骤：在常温下，用98%的H₂SO₄泡种2.5min或者NaOH泡种3.5h破除种皮，在25/5℃（12h/12h）变温且避光的条件下，经150mg.L^-1赤霉素（GA₃）浸泡24h打破种子休眠进行催芽。

步骤S103、生根粉浸泡处理：种子催芽后，用10~30mg.kg^-1浓度的ABT6号生根粉对种子进行浸泡处理6-18h，用水冲洗3-4次后待播。

步骤S104、基质装盆、播种：将育苗容器置于苗床上进行育苗，将消毒后的育苗基质充分混拌后装入育苗容器中，逐盆轻压、捣实、装满，用木板刮平并保持盆沿高出基质2.0cm，加水充分湿润，然后将经过ABT生根粉浸泡处理后的种子进行撒播或者穴播法播种，播种深度为0.5-1.0cm。

其中，穴播育苗播种后用细沙土封严压实播种孔，撒播育苗直接将种子均匀撒播在育苗钵中，并在种子表面均匀覆盖一层0.5-2.0cm厚的细沙土，播种后立即灌透水。

步骤S105、温室大盆催芽、生根：将播好的育苗容器放在预先建设好的温室大棚苗床上，育苗容器上再覆盖一层塑料薄膜，有保温保湿起到催芽、快速生根的作用，又可以防止“戴帽”出土；棚内放温度表，棚内温度控制在20-25℃内，每隔2天在中午揭掉育苗容器上覆盖的薄膜喷水一次。

步骤S106、苗期管理：待种子出苗后，检查种子出苗情况，如遇到未出苗或出苗率低的情况应及时进行补播；待种子出苗整齐后，完全揭掉育苗容器上覆盖的薄膜；生长期定期浇水，使育苗容器中基质含水量保持在田间持水量的60-70%。

做到适时、适量灌水；同时人工去除杂草，做到除早，除小，除彻底。出苗15d后间苗，留壮苗、正苗，定期浇水。在幼苗快速生长期（6月份），当棚内温度超过25℃时，每天中午接起棚膜一角通风2h，下午用土覆盖。待幼苗4-5叶期时，将棚膜全部揭掉进行苗木适应性驯化，待7月初出圃。

实施例2（试验例1）

基于上述实施例1的内容，本实施例2通过实验设计就步骤S103生根粉浸泡处理中生根粉浓度、浸泡时间对种子发芽率（铺有滤纸的培养皿中进行）、出苗率和成苗率的影响进行说明。

A．将褐鳞苔草种子进行催芽处理：在常温下，用98%的H₂SO₄泡种2.5min（或者NaOH泡种3.5h）后，在25/5℃（12h/12h）变温且避光的条件下，经150mg.L^-1赤霉素（GA₃）浸泡24h。

B．种子催芽后进行以下处理：用不同浓度（10、20和30mg.kg^-1）的ABT6号生根粉对种子进行浸泡处理6、12和18h（清水浸泡处理作为对照）后，在温室大棚内进行盆栽沙培试验（播种深度：0.5-1.0cm），其种子发芽率（铺有滤纸的培养皿中进行）、出苗率和成苗率如表1所示。

表1不同浓度的ABT6号生根粉处理下褐鳞苔草种子发芽、出苗和成苗率变化

由表1可知，种子催芽后，不同浓度的ABT6号生根粉处理对褐鳞苔草种子出苗和成苗率产生显著的影响，而对种子发芽率的差异不显著。与对照相比，浓度为10，20和30mg.kg-1ABT6号生根粉分别浸泡种子6，12和18h均能显著提高种子出苗率和成苗率，显著缩短出苗时间，而且浓度为20mg.kg-1ABT6号生根粉处理对种子出苗和成苗的促进效果比浓度为10和30mg.kg-1ABT6号处理更加显著。这说明施用ABT6号生根粉对促进褐鳞苔草种子生根有显著的促进作用。

此外，浓度为20mg.kg-1ABT6号生根粉浸泡种子6h后，其种子出苗率和成苗率与对照相比显著增加了10.9%和9.8%，出苗天数缩短了2.5d；浸泡12h后，种子出苗率和成苗率与对照相比显著增加了9.3%和11.3%，出苗天数缩短了2.6d；浸泡18h后，种子出苗率和成苗率与对照相比显著增加了8.9%和10.8%，出苗天数缩短了2.3d。值得一提的是：20mg.kg-1的ABT6号处理12h后种子出苗率、出苗天数和成苗率均显著好于20mg.kg-1的ABT6号处理6h和18h。与20mg.kg-1的ABT6号处理6h和18h相比，20mg.kg-1的ABT6号处理12h后其种子出苗天数缩短了1.2d和0.9d，种子出苗率和成苗率达到59.4%和96.7%。

实施例3（试验例2）

基于上述实施例1的内容，本实施例3通过实验设计就步骤S104、基质装盆、播种中播种深度对种子发芽率、出苗率和成苗率的影响进行说明。

A．将褐鳞苔草种子进行催芽处理：在常温下，用98%的H₂SO₄泡种2.5min（或者NaOH泡种3.5h）后，在25/5℃（12h/12h）变温且避光条件下，经150mg.L^-1赤霉素（GA₃）浸泡24h。

B．种子催芽后进行以下处理：用20mg.kg^-1的ABT6号生根粉对种子进行浸泡处理12h（清水浸泡处理作为对照）后，在温室大棚内进行不同播种深度的盆栽沙培试验，设置以下不同播种深度：0，0.5，1.0，1.5和2.0cm，其种子出苗率和成苗率如表2所示。

表2不同播种深度对褐鳞苔草种子发芽、出苗和成苗的影响

由表2可知，种子催芽后，20mg.kg-1的ABT6号生根粉对种子进行浸泡处理12h后，不同播种深度对褐鳞苔草种子出苗和成苗产生显著的影响。其中：播种深度为0.5和1.0cm时，种子出苗和成苗效果最好；当播种深度大于1.5cm时，种子出苗和成苗效果显著降低；当播种深度为0时，种子出苗和成苗效果最差。随着播种深度的增加，种子出苗和成苗效果显著下降。与对照（0cm）相比较，当播种深度为0.5和1.0cm时，种子出苗率分别增加57.5%和55.7%，成苗率分别增加94.3%和95.4%；与播种深度1.5cm相比较，当播种深度为0.5和1.0cm时，种子出苗率分别增加9.7%和8.2%，成苗率分别增加10.9%和12.0%。这说明，0.5-1.0cm是褐鳞苔草种子出苗并保证成苗的最佳播种深度。

实施例4（试验例3）

基于上述实施例1的内容，本实施例4通过实验设计就步骤S104、基质装盆、播种中所用育苗基质对种子发芽率、出苗率和成苗率的影响进行说明。

A．将褐鳞苔草种子进行催芽处理：在常温下，用98%的H2SO4泡种2.5min（或者NaOH泡种3.5h）后，在25/5℃（12h/12h）变温且避光条件下，经150mg.L-1赤霉素（GA3）浸泡24h；

B．种子催芽后用20mg.kg-1的ABT6号生根粉对种子进行浸泡处理12h。

C．20mg.kg-1的ABT6号生根粉浸泡处理12h后，在温室大棚内进行不同基质配比的盆栽育苗试验（播种深度：0.5-1.0cm），设置以下育苗基质配方：①100%沙培；②将50%珍珠岩和50%蛭石混合；③将50%草炭土、25%珍珠岩、25%蛭石混合；④将50%亚高山草甸土（黑黏土）、30%高寒风沙土、20%腐熟羊粪混合；⑤将45%草炭土、54%高寒风沙土、1%长效复合肥（APEX）混合后配成基质，其种子出苗和幼苗生长变化如表3和表4所示；

D．出苗15d后间苗，留壮苗、正苗，定期浇水。在幼苗快速生长期（6月份），当棚内温度超过25℃时，每天中午接起棚膜一角通风2h，下午用土覆盖。待幼苗4-5叶期时，将棚膜全部揭掉进行苗木适应性驯化，7月初出圃并观测苗木生长状况。

表3不同栽培基质对褐鳞苔草种子出苗和成苗的影响

注：育苗基质①为100%高寒风沙土；育苗基质②为50%珍珠岩和50%蛭石混合；育苗基质③为50%草炭土、25%珍珠岩、25%蛭石混合；育苗基质④为50%亚高山草甸土（黑黏土）、30%高寒风沙土、20%腐熟羊粪混合；育苗基质⑤为45%草炭土、54%高寒风沙土、1%长效复合肥（APEX）混合。下同。

由表3可知，种子催芽后，用20mg.kg-1的ABT6号生根粉对种子浸泡处理12h后，在播种深度为0.5-1.0cm条件下，不同育苗基质配比对种子出苗和成苗效果均较好，种子出苗率达58.9%以上，成苗率达95.3%以上，出苗时间仅为4.9-5.2d，各育苗基质处理对种子出苗和成苗没有显著的影响。

表4不同栽培基质对褐鳞苔草种子出苗后幼苗生长的影响

由表4可知，种子催芽后，用20mg.kg-1的ABT6号生根粉对种子进行浸泡处理12h后，在播种深度为0.5-1.0cm条件下，不同栽培基质对褐鳞苔草种子出苗后幼苗生长产生显著的影响。育苗基质③（50%草炭土、25%珍珠岩、25%蛭石混合）、育苗基质④（50%亚高山草甸土（黑黏土）、30%高寒风沙土、20%腐熟羊粪混合）和育苗基质⑤（45%草炭土、54%高寒风沙土、长效复合肥1%混合）均能够显著促进了褐鳞苔草的生长，增加了植株生物量的积累。与育苗基质①（100%沙培）和育苗基质②（50%珍珠岩和50%蛭石混合）相比，育苗基质③，④和⑤育苗后植株叶长增加了20.3%-36.9%，株高增加了23.3%-30.4%，叶面积增加了24.4%-41.7%，生根数增加了42.2%-78.4%，单株生物量增加了17.6%-33.3%，根长增加了37.2%-70.0%。这说明，③，④和⑤是褐鳞苔草种子育苗时较好的育苗基质，适宜在高寒区退化草地的生态恢复中推广应用。

通过上述实施例2-实施例4（即试验例1-试验例3），可以得到：在常温下，用98%的H₂SO₄泡种2.5min（或者NaOH泡种3.5h）后，在25/5℃（12h/12h）变温且避光的条件下，经150mg.L^-1赤霉素（GA₃）浸泡24h打破种子休眠后，在温室环境下，先用20mg.kg^-1的ABT6号生根粉对种子进行浸泡处理12h后，选用50%草炭土+25%珍珠岩+25%蛭石混合、50%亚高山草甸土（黑黏土）+30%高寒风沙土+20%腐熟羊粪混合或者45%草炭土+54%高寒风沙土+长效复合肥1%混合作为育苗基质，采用容器育苗的穴播或者撒播播种方式，在最适播种深度为0.5-1.0cm条件下进行育苗，可使种子快速出苗且整齐一致，苗木成苗率较高、生长健壮。

以上对本发明所提供的技术方案进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims

1.一种褐鳞苔草种子育苗方法，其特征在于，该方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述生根粉浸泡处理步骤中，使用20mg.kg^-1浓度的ABT6号生根粉对种子进行浸泡处理12h。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述种子快速萌发、催芽步骤中，在常温下，用98%的H₂SO₄泡种2.5min或者NaOH泡种3.5h破除种皮，在25、5℃各12h变温且避光的条件下，经150mg.L^-1赤霉素浸泡24h打破种子休眠进行催芽。