播种前的准备工作包括土壤准备和种子准备,目的是为了提高种子发芽率,使出苗整齐,苗木生长健壮。
4.1.1 土壤准备
土壤准备包括土地选择、整地、施肥、土壤消毒、做床或做垄等,目的是创造一个良好的土壤肥力条件,保证苗木顺利出土,减少病虫害,便于苗期管理。
1)土地的选择
播种用地的选择是给种子发芽创造有利条件的前提。特别是地势、土壤以及排灌系统等,都应尽可能符合播种的要求。播种区应选择地势高并具备排水及灌溉条件的地块,避免因地势低洼或排水不利,使幼苗遭受涝灾;土壤质地应以砂质壤土为最好;土壤化学性质应考虑偏中性、无盐分积累为宜。若有些条件不具备应及时改造或补充。
2)整地
整地主要包括耕、耙、镇压3个环节。一般实行秋耕,翻地深度25~35cm。春耙是指通过耙地,耙碎土块,斩断草根,耧平地面。耙后要镇压,以蓄水、保墒。要求达到深耕、细耙,清除草根杂物,使土壤上松下实,平整细碎。
3)施基肥
基肥是播种前施用的肥料,目的是长期不断地供给苗木养分和改良土壤。基肥要以有机肥为主,并配合施以化肥。有机肥含有多种营养元素和大量的有机质,而且有改良土壤的效果,是理想的基肥。施用的有机肥,要彻底腐熟和细碎。每667m2施5000kg,撒施后翻耕。
4)土壤消毒
土壤是传播病虫害的主要媒介,也是病虫繁殖的主要场所。许多病菌、虫卵和害虫都在土壤中生存或越冬,而且土壤中还常有杂草种子。土壤消毒可控制土传病害,消灭土壤中有害生物,为园林植物种子和幼苗创造有利的土壤环境。土壤常用的消毒方法如下:
(1)火焰消毒 在我国,一般采用燃烧消毒法,即在露地苗床上,铺上干草,点燃可消除表土中的病菌、害虫和虫卵,翻耕后还能增加一部分钾肥。在日本,用特制的火焰土壤消毒机(汽油燃料),使土壤温度达到79~87℃,既能杀死各种病原微生物和草籽,也可杀死害虫,而土壤有机质并不燃烧。
(2)蒸汽消毒 以前是利用100℃水蒸气保持10min,既会把有害微生物杀死,也会把有益微生物和硝化菌等杀死。现在多用60℃水蒸气通入土壤,保持30min,既可杀死土壤线虫和病原物,又能较好地保留有益菌。
(3)溴甲烷消毒 溴甲烷是土壤熏蒸剂,可防治真菌、线虫和杂草。在常压下,溴甲烷为无色无味的液体,对人类剧毒,临界值为0.065mg/L,因此,操作时要佩戴防毒面具。一般用药量为50g/m2。将土壤整平后用塑料薄膜覆盖,四周压紧,然后将药罐用钉子钉一个洞,迅速放入膜下,熏蒸1~2d,揭膜散气2d后再使用。由于此药剧毒,必须经专业人员培训后方可使用。
(4)甲醛消毒 40%的甲醛溶液称福尔马林,用50倍液浇灌土壤至湿润,用塑料薄膜覆盖,经两周后揭膜,待药液挥发后再使用。一般1m3培养土均匀撒施50倍的甲醛400~500mL。此药的缺点是对许多土传病害,如枯萎病、根癌病及线虫等,效果较差。
(5)硫酸亚铁消毒 用硫酸亚铁干粉按2%~3%的比例拌细土,撒于苗床,每公顷用药土150~200kg。
(6)石灰粉消毒 石灰粉既可杀虫灭菌,又能中和土壤的酸性,南方多用。一般每平方米床面用30~40g,或每立方米培养土施入90~120g。
(7)硫磺粉消毒 硫磺粉可杀死病菌,也能中和土壤中的盐碱,多在北方使用。用药量为每平方米床面用25~50g,或每立方米培养土施入80~90g。
此外,还有很多药剂,如锌硫磷、代森锌、多菌灵、绿亨1号、氯化苦、五氯硝基苯、漂白粉等,也可用于土壤消毒。近几年,我国从德国引进一种新药——必速灭颗粒剂,是一种广泛性的土壤消毒剂,已用于高尔夫球场草坪、苗床、基质、培养土及肥料的消毒。使用量一般为基质1.5 g/m2或60g/m3,大田15~20g/m2,施药后要过7~15d才能播种,此期间可松土1~2次。育苗土用量少时,也可用锅蒸消毒、消毒柜消毒、水煮消毒、铁锅炒烧消毒等方法。
5)做床、做垄
为了给种子发芽和苗木生长创造良好的条件,需要根据种子的大小、播种方式在育苗地上做床或做垄。
(1)做床 做床播种适宜于培育生长缓慢、需要精细管理的小粒种子和珍贵树种,如松类、云杉、冷杉、泡桐、杨、柳、连翘等。播种床有高床、低床之分。其具体做法是:
①高床:一般怕涝树种、发芽出土较困难而需细致管理的树种,或播种区的地势较低、排水条件较差,都应采用高床播种方式。生产技术规范要求:床面可高出地面20cm左右。为管理操作方便,床心宽为1m,床边宽10cm,床总宽为1.2m。床长度视播种区大小而定,为管理方便一般床长设计为15~20m。两床之间设作业道兼作排水沟,作业道宽40~50cm。高床播种给管理带来一些不便,尤其是灌水,要求床面整平,有条件的应采用喷灌。
②低床:喜湿的树种种粒细小,出苗困难,宜采用低床播种,播后需精细管理。北方干旱、不易涝洼的地区,常用低床方式。床面低于作业道的称为低床。低床床面一般低于作业道15cm。低床的规格为,床心宽1m,床背宽30~40cm,床背高15~18cm,床长度视管理条件确定,一般为15~20m。
(2)做垄 做垄属于大田育苗方式,适应性广,应用很普遍。垄有高垄、低垄之分。
①高垄:高垄方式播种适合中粒及大粒种子,这些种苗生长势旺,不需精细管理。对一些肉质根、怕涝的树种也应用高垄形式播种。高垄播种因床面高于地面,灌水时不会造成垄面淤水,从而避免土壤板结,有利于种子发芽出土。因垄播给种子发芽造成了一个土壤结构疏松、透气性好、地温较高的环境,种子发芽快,出土整齐,根系发达。高垄播种的不足之处是单位产苗量低,但给养护管理带来了很多方便,中耕除草、掘苗等作业可使用机械或畜力来完成,节约了劳力,提高了劳动效率。高垄播种更便于排、灌,苗木不易发生旱、涝灾害。
a.高垄的规格要求。垄距一般为60~70cm,垄高20~25cm,垄面宽20~25cm;垄长视管理条件来定,一般为20~25m,最长不超过50m。
b.做高垄的作业程序。先按垄距规定划线,然后用机械或人工沿线往两侧翻土,培高垄背。
c.做高垄的技术要求。垄背边培边踏实,避免灌水后坍塌;垄背、垄底相对水平,略有落差。
②低垄:低垄的规格和高垄基本相同,只是垄高在10cm左右,略高出地面。播种前可不必先做好垄,可先划好做垄的规格线,播种时按线开沟播种。一般多用于大粒种子和发芽能力较强的中粒种子,如核桃、紫槐、榆叶梅等。
4.1.2 种子准备
1)种子精选
为了获得纯净、优质的种子,防止霉菌传染其他种子,在播种前要进行种子精选,清除种子中的各种夹杂物,如种翅、鳞片、果皮、果柄、枝叶碎片、瘪粒、碎粒、石块、土粒等,同时要清除霉烂的种子及异类种子。精选后提高了种子纯度,有利于种子播后发芽迅速,出苗整齐。
种子精选的主要方法有:
(1)风选法 包括用簸箕风选、风扇及卷扬机风选。用簸箕选种,多适于较小粒种子和一些松树种子;用风扇、卷扬机多适用于较重的中粒种子,如国槐、刺槐、紫藤、皂角等。
(2)水选法 此法比较精确,不但能清除各种杂物,而且能将绝大多数的秕种、虫蚀种精选出去。此法适用于海棠、杜梨、樱桃、青桐、栾树等,但水浸种子的时间不可太长,以防种子吸水过多,影响贮存。
(3)粒选法 此法只适用于种粒较大或少量珍贵的种子,如核桃、七叶树、银杏等。粒选法优点很多,不但能选出不合乎质量的种子,而且能按种子大小分开等级,分别播种,使出苗整齐,生长发育一致,提高苗木的质量。但此法较费工。
2)种子消毒
种子表面有多种病菌存在,土壤中也存有各种病菌。播种前对种子要进行消毒,可杀死种子本身所带的病菌,保护种子免遭土壤中的病虫侵害。这是育苗工作中一项重要的技术措施,它可分为浸种消毒和拌种消毒两种方法。
(1)浸种消毒 把种子浸入一定浓度的消毒溶液中,经过一定时间,杀死种子所带病菌,然后捞出阴干待播或进行催芽,这个过程称为浸种消毒。常用的浸种消毒方法有:
①硫酸铜消毒:用0.3%~1%的硫酸铜溶液浸种4~6h。
②高锰酸钾消毒:用0.5%的高锰酸钾溶液浸种2h,或用3%的高锰酸钾溶液浸种0.5h,再用清水洗净残药,捞出阴干后播种或催芽。注意当种子萌动后,不宜用高锰酸钾消毒,以免烧伤胚根。
③福尔马林消毒:用0.15%的甲醛溶液(用1份福尔马林原液兑水266份)浸种15~30s,取出密闭2h,再阴干后即可播种。注意这种方法浸种后的种子不适宜积存,否则会降低种子的发芽率,一般在播种前1~2h进行消毒。
④石灰水消毒:消毒前先把种子浸入清水5~6h,然后放在1%~2%的石灰水溶液里浸种消毒0.5h,最后捞出用清水冲洗。
⑤托布津溶液消毒:消毒前先把种子浸入清水5~6h,然后放在200倍的托布津溶液里浸种消毒15min,最后捞出用清水冲洗。
⑥退菌特溶液消毒:消毒前先把种子浸入清水5~6h,然后放在800倍的退菌特溶液里浸种消毒15min,最后捞出用清水冲洗。
(2)拌种消毒 把种子与混有一定比例药剂的园土或药液相互掺合在一起,以杀死种子所带病菌和防止土壤中的病菌侵害种子,然后共同施入土壤。
①敌克松拌种:药量为种量的0.2%~0.5%。具体做法是:将90%的敌克松粉剂混10倍左右的细土,配成药土进行拌种。这种方法对预防立枯病效果良好。
②五氯硝基苯拌种:药量为种量的0.2%~0.5%。具体做法是:将75%的五氯硝基苯粉剂混10倍左右的细土,配成药土进行拌种,拌种后堆起并盖膜密封24h,再进行催芽或播种。
③其他常用的拌种药剂:赛力散(磷酸乙基汞)、西力生(氯化乙基汞)、呋喃丹、3911、福美锌、退菌特、敌百虫、二氯苯醌等。
对耐强光的种子还可以用晒种的方法对其进行晒种消毒,激活种子,提高发芽率。
种子消毒过程中,应该注意药剂浓度和操作安全。
3)种子催芽
园林树木有些种子具有坚硬种皮和厚蜡质层,不能吸水膨胀;有些种子休眠期长,播后自然条件下发芽持续的时间长,出苗慢;有些种子播种后发芽受阻,出苗不整齐等。为了播种后能达到出苗快、齐、匀、全、壮的标准,最终提高苗木的产量和质量,一般在播种前需要进行催芽处理。常用的催芽方法有:
(1)浸种催芽 催芽原理是种子吸水后种皮变软,体积膨胀,打破休眠,刺激发芽。浸种时的水温和时间对催芽效果影响很大。
按水温不同可将浸种分为:
①开水浸种:90~100℃,适宜种皮特别坚硬致密的树种,如紫藤、皂角、刺槐、合欢、榆叶梅等。
②热水浸种:60~70℃,适宜种皮坚硬致密的树种,如紫荆、国槐、紫穗槐、胡枝子等。
③温水浸种:40~50℃,适宜种皮较厚的树种,如落叶松、油松、华山松、侧柏、桑、臭椿、元宝枫、白蜡、海棠、杜梨等。
④冷水浸种:20~30℃,适宜种皮薄、种粒小的树种,如杨、柳、榆、梓树、暴马丁香、紫薇、水杉、法桐、锦带花、桦木、溲疏、核桃等。
浸种时间一般为1~2昼夜。种皮薄的小粒种子缩短为几个小时;种皮厚的、坚硬的,如核桃,为5~7h。
浸种催芽操作应注意以下几项:
①浸种时种子和水的容积比例一般以1∶3为宜。
②热水浸种应边倒水边搅拌,维持时间为3~5min,然后使其自然冷却;开水浸种时边倒开水边搅拌,维持1~3min,及时加凉水降温至常温。
③对一些硬粒种子,可采用逐批水浸方法。如刺槐种子,热水浸泡至自然冷却,1昼夜后,把已经膨胀漂浮的种子捞出进行催芽,将剩余的硬籽用相同方法再浸泡一两次。分批催芽,既节约了种子,又可出苗整齐。
④对浸泡时间较长的种子应每天换水,水温保持在20~30℃。
⑤浸泡过的种子已经吸水膨胀,应不间断地保持其环境湿度、温度、透气,进行催芽。环境条件的保证,可用沙藏法,也可用麻袋、草袋分层覆盖法。
(2)伤皮催芽法 也叫破种,原理是擦破种皮,使种子增加透性,更好地吸水膨胀,便于萌发。采用的方法有机械搓伤法和化学物质腐蚀法。
①机械搓伤法:用外力将种皮破坏。种子数量多时可用机械破种,种子数量少时可用砂纸、剪刀或砖头破壳,也可将种子外壳剥去(需当即播种)。如对漆树、黄连木等用温水浸泡后,将种子与沙子混装,然后反复揉搓至表皮不再光滑为止。
②化学物质腐蚀法:具有坚硬种壳的种子,可用有腐蚀性的酸、碱溶液浸泡,使种壳薄,增加透性,促进萌发。如漆树、黄连木、木兰等,用温热的1%的碱水,或1%的苏打水,或2%的氨水等浸泡12h。对于种皮特别坚硬的皂角、柳叶腊梅、山楂等,可用95%的浓硫酸浸泡30~120 min,或用10%的氢氧化钠浸泡24h左右,捞出后用清水冲洗干净,再进行催芽处理或播种。
(3)层积催芽法 层积催芽法是将种子和湿润物混合,放置于一定温湿度和氧气条件下的处理方法。此法是完成种子后熟,解除种子休眠的重要方法。它分为低温层积处理和高温层积处理。
①低温层积处理:也叫层积沙藏。方法是秋季选择地势高燥、排水良好的背风阴凉处,挖一个深和宽各约为1m,长约2m的坑,种子用3~5倍的湿沙(湿度以手握成团,一触即散为宜)混合,或一层沙一层种子交替;也可装于木箱、花盆中,埋入地下。坑中插入一束草把,以便于通气。层积期间温度一般保持在2~7℃,如天气较暖,可用覆盖物保持坑内低温。春季播种之前半月左右,注意勤检查种子情况,当裂嘴露白种子达30%以上时,即可播种。
a.沙藏时间。沙藏时间依树种而异,短期沙藏:30~40d,树种有油松、落叶松、樟子松、云杉、黑枣、杜鹃、文冠果、青桐等;中长期沙藏:50~60d,树种有女贞、海棠、山丁子、杜梨、黄波萝、黄栌、扑树等;长期沙藏:100d以上,树种有红松、栾树、山茱萸、蜡梅、椴树、桧柏、山楂等。
b.沙藏种子的技术要求。沙藏种子要持续保持适宜的湿度和透气性良好的环境。沙藏种子在容器内应定时翻倒,避免局部温度、湿度不均,产生差异而导致发芽不整齐。翻倒过程也是透气过程,使种子得到充分的呼吸条件。种子沙藏一般都遵循树种原来的自然环境生长规律,所以要按不同树种的生理遗传特性在沙藏的时机上加以区分。有些树种的种子采下后即刻进行,有的可以干藏保存一段时间,有的需要经过热季沙藏,有的需要经过冰冻沙藏,不能一概而论。沙藏过程要有作业记录,及时掌握种子发芽进程。根据树种不同,当发芽率达到10%~30%时,催芽停止,及时播种下地。沙藏过程出现烂种现象,应及时处理,拣出烂种,分析烂种原因,严重的要更换经过消毒的沙藏基质。
②高温层积:在浸种之后,用湿沙与种子混合,堆放于温暖处,保持20℃左右,促进种子发芽。层积过程中要注意通气和保湿,防止发热、发霉或水分丧失。同样,当裂嘴露白种子达30%以上时,即可播种。
(4)激素催芽法 即用一定浓度的激素溶液浸种催芽。使用最多的激素是赤霉素和ABT生根粉。
赤霉素能诱导多种水解酶的产生,提高种子的生理活性,打破种子休眠。应用赤霉素溶液浸种应掌握的原则是:对被迫休眠的种子,以0.001%~0.003%的低浓度浸泡;对生理休眠的种子,用0.01%~0.3%的高浓度浸泡。
ABT生根粉是广谱型系列生根剂,主要作用是诱导植物生根,也可以用于浸种催芽,其中ABT6号、7号生根粉可分别用0.001%~0.003%和0.002%~0.005%的溶液浸种2~24h。
(5)其他处理 除以上常用的催芽方法外,还可用微量元素的无机盐处理种子,进行催芽,使用药剂有硫酸锰、硫酸锌等。也可用有机药剂处理种子,如酒精、胡敏酸、酒石酸、对苯二酚、萘乙酸、吲哚乙酸、吲哚丁酸、2,4唱二氯苯氧乙酸等。有时也可用电离辐射处理种子,进行催芽。
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