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森林种苗学pptword版鱼
森林种苗学
绪论
一、森林种苗学特点
连续性、区域性、实践性、集约性、综合性
二、森林种苗学研究现状存在问题
1.天然种质资源流失现象严重
2.良种生产基地缺乏
3.良种品质保障技术研究尚处初步阶段
4.工厂化育苗程度较低,优良珍贵品系配套规模化生产技术缺乏
5.品种创新能力弱
6.种苗产业化水平不高,苗圃从业人员中相关专业技术人员比例低
三、森林种苗学发展趋势
1.良种化基础研究
1)加强良种基地建设(母树林、种子园、采穗圃)
2)二代及高世代种子园建设
3)优良、速生、丰产树种的引种和驯化
2.种子生产
种子产量预测技术
采种和种子处理的机械化
种子质量监控系统
种子贮藏问题
种子休眠的处理问题
3.壮苗培育
壮苗的定向培育问题
苗木质量控制
苗木的营养诊断问题
除草剂的应用
4.其他育苗技术
无性快速繁殖技术
无土栽培技术(人工基质研制、稳态营养综合补偿调控系统、环境调控)
容器育苗的技术(营养土配方的研制)
林木工厂化育苗(设施的组建和环境调控技术、现代生物技术育苗(组织培养、细胞工程(细胞融合)、基因工程))
第一篇林木种子的生产与经营
种子生产概述
一、种子
概念:
是绝大多数乔、灌木树种繁殖后代的主要材料,是育苗和造林不可缺的物质基础。
包括植物学上所说的真正意义的种子或种子的一部分、果实或果实的一部分及无融合生殖形成的种子等。
意义:
是林木繁殖及造林的物质基础,种子质量的好坏直接影响的人工林质量。
按贮藏特性分类
正常性种子(种子从母树脱落时通常含水量较低,耐干燥和低温,安全含水量低)
顽拗性种子
二、良种
良种是指遗传品质和播种品质都优良的种子。
遗传品质:
体现在用此种子造林形成的林分具有速生、丰产、优质、抗逆性强等特点
播种品质:
体现在种子物理特性和发芽能力等指标达到或超过有关国家标准。
遗传品质是基础,播种品质是保证,只有两都优良的情况下才能称为良种。
三、种子生产研究内容
论述林木的结实规律、科学地经营管理种子生产的理论和技术。
第一节林木良种繁育(第五章)
一、种源和种子区划
1.种源:
是指取得种子或其他繁殖材料的地理来源或产地。
同一树种由于长期处在不同的自然环境条件下,必然形成适应当地条件的遗传特性和地理变异。
种源的理变异的基本规律:
种源间在绝大多数性状上存在显著差异,从中心产区到边缘产区,多数性状呈南北渐变趋势,中心产区生长快,但适应性不如非中心产区。
2.种子区划
种子区:
生态条件和树木遗传特性基本类似的种源单位,也是造林用种的地域单位。
为更好地控制用种,在一个种子区内再细分为次级单位——种子亚区。
种子调拨
无种子区划的树种如何确定种源?
不同种源的种子,由于其长期适应特定的局部外界环境,逐渐形成不同的生态型,若调拔不当,轻则造成严重损失,重则造成造林失败。
一般来说,选择种源应根据以下原则。
1.气候条件:
①本地种源最适宜当地的气候和土壤条件,应尽量采用本地种子,就地采种,就地育苗造林。
②缺种地区在调进外地种子时,要尽量选用与本地气候、土壤等条件相同或相似地区生产的种子。
③林木种子调运距离的一般规律是,由北向南和由西向东调运的范围可比相反方向的大。
如我国的马尾松种子,由北向南调拨纬度不宜超过3°,由南向北调拨纬度不宜超过2°;在经度方面,由气候条件较差的地区向气候条件较好地区调拨范围不应超过16°。
④地势海拔变化对气候的影响很大,在垂直调拨种子时,海拔高度一般不宜超过300~500m.
2.土壤条件:
包括土壤酸碱度和水分状况,不应相差太大。
二、良种(improvedvariety)选育
选种:
个体选择、群体选择、无性系引种育种:
常规育种、非常规育种
三、良种基地
所谓良种基地,是指按照国家营建种子园、母树林、采穗圃等有关规定的要求而建立的,专门从事良种生产的场所。
(一)母树林:
是在优良天然林或确知种源的优良人工林的基础上,按照母树林的营建标准,经过留优去劣的疏伐,为生产遗传品质较好的种子而营建的采种林分。
母树林生产的种子造林,一般增益3-7%。
母树林的建立:
自然条件应建在气候、土壤等生态条件与用种地区相接近的地方;
经营条件要求交通方便,地形平缓,光照充足,背风向阳,以利于林木结实和经营管理;
土壤条件土层深厚、肥沃,面积至少在几十亩以上;
林分质量中、壮龄的同龄纯林,且生长发育状况良好,林分郁闭度一般为0.5-0.7。
周围无同树种的劣质林分。
疏伐遵守留优去劣原则。
提高母树林产量和质量的措施
树体管理、水肥管理、辅助授粉、喷施激素等
(二)种子园是指用优树无性系或家系按设计要求营建、实行集约经营、以生产优良遗传品质和播种品质种子为目的的特种人工林。
种子园是当前世界林业先进国家良种生产的重要途径。
种子园的分类
根据母树的繁殖方法
无性系种子园、实生苗种子园
根据建园繁殖材料经过选择鉴定的情况
一代种子园、一代去劣种子园、一代改良种子园、高世代种子园
高世代种子园是今后的发展方向
提高种子园产量的措施
1.在保证遗传品质好的前提下,选择球花球果产量高的无性系进入种子园
2.合理施肥
3.及时疏伐,以改善种子园的光照,便于花粉传播
4.合理整形修剪
5.辅助授粉、激素处理等
(三)采穗圃
是以优树或优良无性系作材料,生产遗传品质优良的枝条、接穗和根段的良种基地。
作用:
直接为造林提供种条或种根
为进一步扩大繁殖提供无性繁殖材料,用于建立种子园、繁殖圃或培育无性系苗木。
分类:
初级采穗圃、高级采穗圃
采穗圃建立与管理
位置:
一般设置在苗圃内
配置方式:
以收获接穗为目的作业方式:
乔林作业株行距:
4-6m
以收获枝条和根段为目的作业方式:
灌丛式(矮林作业)株行距:
0.5-1.5m
更新周期:
一般3-5年
四、发育期和结实生理
1.树木的发育期
大周期:
种子萌发直至林木个体衰老死亡。
小周期:
树液开始流动、芽苞开放、营养器官生长、开花、结果直至封顶休眠为止,也称为年周期。
从林木结实规律而言,其发育期可被分为4个时期:
1.幼龄期:
从种子萌发到开始结实为止。
特点:
①以营养生长为主,是营养物质积累的重要时期。
②可塑性大,适应性强;③可以不断地培育母树
管理:
施肥、深挖、不断提高土壤肥力(营养物质、水分、温度、光照)。
2.青年期:
从第1次开花结实到结实3~5年为止。
特点:
以营养生长为主,但有繁殖生长,种子可塑性大,是引种的好材料。
管理:
多施N、P、K,同时调整林分密度。
3.壮年期:
从开始大量结实至结实开始衰退为止。
特点:
开始大量结实,种子质量好,种粒饱满,产量高,是采种的最佳时期,可塑减弱。
管理:
浇水、灌溉、施肥、修剪或疏伐
4.衰退期:
结实稀少或不结实。
特点:
适应性和抗逆性均下降,结实量少,种粒小,质量差。
2.树木结实生理
(1)花芽分化
①概念:
当营养物质积累到一定水平后,在起诱导作用的激素和外界条件作用下,顶端分生组织向成花方向发展,开始形成花原基,再逐渐形成花芽,称为花芽分化
②影响花芽分化的因素
内因即取决于母树营养状况和激素平衡。
影响花芽分化的物质主要有:
碳水化合物、激素、蛋白质、氮、磷、钾。
赤霉素对针叶树的花芽分化有显著作用.
外因包含有光照、温度、水分、养分等生长因子。
有资料表明,水分逆境和温度逆境均有利于花芽分化。
(2)树木结实周期
①概念:
丰、平、歉年:
结实量多、中等、很少或没有产量的年份。
林木结实周期:
林木结实大、小年交替出现的现象。
间隔期:
2个大年间的间隔期。
②产生大小年的原因
1)营养问题丰年后的林木,由于当年消耗了大量营养物质,造成营养物质供应不足,使花芽分化不能正常进行,花芽分化量少,分化期短,而且着果力低,导致下一年结实量减少。
2)激素影响丰年后的林木,由于消耗了大量的成花激素,导致激素失衡,即成花激素(主要是赤霉素类)含量少,从而使花芽形成受到抑制。
3)环境条件,包括土壤养分和水分的供应土壤水分、养分的不足也会使花芽分化减少和落花落果现象发生。
4)人为经营活动应尽量减少C/N,并在花芽分化期充足供应氮肥,以利于母树的花芽分化。
第二节采种
一、种子产量预测
1.可见半面球果估测法
本法是对母树的球果数进行估测。
优点:
估测精度高,工作量小
依据:
树冠可见半面的球果数与全树冠球果数之间存在着某种相关关系。
步骤:
①以随机抽样法抽取50~60株(或更多一些)结实的母树,再在大约与母树高相等的距离处观测。
每个观测点重复观察3次,取3次的平均值作为该株的可见半面树冠的球果数。
②将平均值代入公式。
杉木y=4x-71.8
③单位面积种子产量(kg)
Y=y×(N/S)×η×种子千粒重[×球果得/100个]
y──步骤②50~60株的平均球果观测值;
(N/S)──单位面积母树株数;η──球果出籽率(3%~5%)。
2.球果切开估测法
本法是对球果的饱满种子数进行估测。
可与可见半面球果估测法结合使用,来估测母树林的种子产量。
依据:
球果切面上的饱满种子数x与全果饱满种子数y两者之间存在着某种相关关系。
步骤:
①在种子胚胎发育基本完成时开始测定。
在母树林分中或种子园内随机选出母树50~60株,将每株母树树冠分成上、中、下3层,阴阳两面分别采1~2个球果。
一般顺着球果的中轴纵向切成相等的两半。
每个球果统计一个切面上露出白色内含物的种子数。
②然后将所得的饱满种子数代入方程。
杉木y=5.94x+9.37
即得全果饱满种子数。
二、种实采集
1.种子成熟过程
(1)相关概念
(1)种子成熟:
受精卵细胞发育成种胚必备的胚根、胚芽、胚茎和子叶,其内部不断积累种胚发育所需营养物质过程。
(2)形态成熟:
种子外观上具有完全成熟特征,并且已经进入休眠状态,具有较强的抗性,营养物质从易溶状态转为难溶状态,这种状态称为形态成熟。
(3)生理成熟:
在种子成熟的过程中,当内部的营养物质积累到一定程度,种胚具有发芽能力时,称为生理成熟。
(4)生理后熟:
种子在形态上已表现出成熟特征,而种胚尚未发育完全,还需经一段时间后才具备发芽能力。
(2)杉木种子成熟过程中的一些变化
①颜色变化:
青绿色→栗褐色;②水分减少;③干重增加;④发芽力增强。
(3)过程和特征
①种子成熟包括生理的和形态的两方面成熟,其过程为:
一般先生理成熟──→形态成熟但也有先形态成熟──→生理后熟
②内部特征表现为:
小分子可直接利用的化合物,如单糖、脂肪酸和氨基酸等,逐渐转化为大分子的贮藏物质,如淀粉、脂肪和蛋白质等,种子内部干物质不断积累,内含物质变成难溶状态,含水量下降,种皮变得致密硬,呼吸速率下降,抗性增强,进入休眠。
③外部特征种实成熟的外部特征主要从两个方面来判定:
颜色和质地。
a未成熟的种子一般为绿色,而成熟的种子则以绿色变成其他颜色。
b一般有较坚硬外壳的种子的果实成熟从软变硬,所有肉质类、浆果类的种实由硬变软。
几种树种果实成熟特征
树种种子成熟时间果实成熟特征
杉木10月下旬-11月中旬球果由绿色变黄色,果鳞微裂,种脐无白点
马尾松翌年10-11月球果由绿色变栗褐色
肉桂翌年3月浆果呈紫黑色
檫树6月底~8月中旬肉质核果外果皮由绿转红再变
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