种苗学(种子篇)

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1、种苗学第 1 章 绪论1.1 种苗学的基本概念、研究内容与学科特点1.1.1 苗木培育学的几个基本概念种子： 种子在植物学上是指由胚珠发育而成的繁殖器官。林木种子： 林木种子指一切可以用于直接更新造林或培育苗木的繁殖材料，包括植物学意义上 的种子，果实，枝、叶、茎尖、根等营养器官，人工种子等。(1) 真种子 真种子系植物学上所指的种子，它们都是由胚珠发育而成的，如刺槐、相思、银杏以 及松柏类等。(2) 类似种子的果实 某些作物的干果，成熟后不开裂，可以直接用果实作为播种材料。如山毛榉科(如板 栗和麻栎)的坚果、蔷薇科的内果皮木质化的核果、槭树和白蜡树属树种的翅果等。 以上两类在林业生产上经常通

2、称为种实。(3) 用以繁殖的营养器官 如种条、地下茎、匍匐茎、根系、叶片、腋芽、针叶束等(4) 植物人工种子 指将植物离体培养中产生的胚状体(主要指体细胞胚，也包含其他可以发芽生长成 植株的培养材料)，并包裹在含有养分和具有保护功能的物质中而形成，在适宜条件下能够 发芽出苗，长成正常植株的颗粒体。苗木(Nursery stock): 是指由林木种子繁殖而来的具有完整根系和茎秆的造林材料。苗木类型 按繁殖材料分：实生苗、营养繁殖苗、插条、插根、压条、 埋条、根糵、插叶、嫁接苗 按造林时根系状况：裸根苗、容器苗 按苗木培育年限： 1 年生苗、多年生苗、播种苗、留床苗、 移植苗、形体苗 按苗木培育规

3、格：标准苗、大苗 按育苗环境：试管苗、温室苗、大田苗 其他：有土苗、无土苗；等外苗、合格苗、目标苗和最优苗 苗圃 苗圃概念：培育苗木的地方 我国苗圃概念没有商业性质，因此一般称作生产优良苗木的基地。 国外的苗圃通常是一个企业，因此定义为通过无性、有性或其他途径生产各种苗木(果树、观赏木本植物和森林树种的苗木)的园艺企业或林业企业。苗圃类型 根据苗圃生产苗木的用途或任务： 森林苗圃、园林苗圃和其它专门苗圃、果树苗圃、特种经济林苗圃、防护林苗圃及实验苗圃等。综合：苗木繁育中心、育苗基地 根据使用年限的长短： 固定苗圃和临时苗圃 根据苗圃育苗面积的大小： 大型、中型和小型苗圃大型苗圃面积在20 hm

4、2以上（不含20 hm2）；中型苗圃苗积在7-20 hm2（含 20 hm2）；小型苗圃面积在7 hm2以下（含 7 hm2）。苗木培育学苗木培育学（Nursery Stock Growing）通常叫做“种苗学”,是研究良种壮苗培育原理与技 术的科学。苗木培育学的研究内容与学科特点 苗木培育学内容 种子生物学良种繁育与经营 苗木生物学苗木培育技术苗圃建立与苗圃经营管理 苗木培育学学科特点 苗木培育学既是森林培育学的一个重要组成部分，又是一个相对独立、有着自身发展规律、课程体系和学术特色的一门科学。1.2 学习苗木培育学的意义和方法1.2.1 学习苗木培育学的意义（一）人类来自森林，人的生活与森

5、林息息相关 森林三大效益：产品效益生态效益社会效益（二）森林资源（Forest resources）的数量和质量都不能满足人们的需要，必须增加 森林资源的数量，提高森林资源的质量。途径 Approaches：天然更新Natural Regeneration：数量和质量都不能满足需要人工更新 Artificial Regeneration人工更新 Artificial Regeneration1、直播造林需要大量种子2、插条、埋干造林需要优良种条3、植苗造林需要种子、种条及用其育出的各种苗木 （三）并非所有的种子、任何苗木都能用于更新造林。 要想造林成功，必须使用良种、培育壮苗。良种壮苗是造林六

6、项基本技术措施之一，是造林成功的前提。 良种是指遗传品质和播种品质都优良的种子。良种的遗传品质部分由遗传育种学研 究。 壮苗是指生根能力强、抗性强、移植和造林成活率高、生长快的优良苗木。 （四）种苗学是研究良种播种品质和壮苗培育方法的科学。 学好种苗学对于良种壮苗培育意义重大。 1.2.2 学习苗木培育学的方法 苗木培育学既是一门科学技术（Science and technology）,也是一项技艺（art）。 作为一门科学，需要我们首先要学好树木学、土壤学、气象学、生态学、树木生理 学、林木遗传育种学、林木病理学、森林昆虫学等方面的基础知识,打下坚实的基 础。 苗木培育学无法只是在书本上学习

7、,在课堂上教授。必须坚持理论和实践相结 合,在掌握苗木培育学的系统理论的基础上,通过各种实践环节的学习和钻研、体 悟,掌握先进生产技术和技艺。 要不断应用和创新,在应用中不断提高自己的水平。 同时要有探索和怀疑精神。 1.3 国内外苗木培育发展现状 1、根据需要进行树种改良,良种生产目的明确、定向性强 美国的情况：东南地区湿地松、火炬松云杉、松、沼地栎、小檗 及一些特殊种类 芬兰的情况：云杉、松造纸,桦、杨 我国的情况：桉树、泡桐、红松 2、种子生产基地化 美国的情况：一代种子园采种少多为二代种子园采种 日本的情况：柳杉、扁柏,二代种子园、 芬兰的情况：云杉、松一代,桦二代 我国的情况：杉木有

8、二代、其他一代,母树林还是主体3、育苗良种化美国的情况：基本为种子园种子 日本的情况： 100%良种,国家供给 芬兰的情况：100%良种种子园种子为主、少量优树我国的情况：少量种子园种子、许多母树林种子、部分普通林分种子第 2 章种子生物学 林木种子：指一切可以用于直接更新造林或培育苗木的繁殖材料。包括植物学意义上的 种子，果实，枝、叶、茎尖、根等营养器官，人工种子等。 但是对于大多数树种来说，主要的繁殖材料还是植物学意义上的种子或果实。 种子生物学是研究植物种子的特征特性和生命活动规律的科学。2.1 林木发育与结实（一）林木生殖发育时期 幼年期从种子萌发开始到开始结实为止 青年期从第一次开花

9、结实开始到大量结实为止 壮年期大量结实开始到衰退为止 老年期结实衰退开始至树木死亡1、幼年期 特点：1、形体建造阶段，纯粹营养生长2、发育阶段年幼，可塑性大、适应性强、抗性弱3、适于做营养繁殖材料 不结实原因：1、形态未建成，2、营养物质积累不足，3、环境条件不满足2、青年期 特点：1、继续形体建造阶段，营养生长旺盛，生殖生长开始2、母树可塑性变小、种子可塑性大、引种最适期3、结实量不多，空粒多，果实和种粒大3、壮年期 特点：1、形体建造结束营养生长趋缓，生殖生长旺盛2、母树可塑性弱、抗性强、母树对养分、水分和光照要求高3、大量结实、种子质量好、产量高采种最佳期4、老年期 特点：1、营养生长停

10、止，生殖生长趋弱2、母树失去可塑性3、结实量由多趋少、种子质量差 种子不能应用于造林（二）林木开始结实年龄 决定因素之一：树种特性 乔木树种 阔叶树种 针叶树种 灌木树种 决定因素之二： 林分和林木状况 天然林 人工林 林内 林缘 孤立木 林木起源 林木生长发育状况 决定因素之三：环境条件光照条件温度条件水分条件 土壤理化条件 外源激素 病虫害 人为因素（三）林木结实周期性 已经开始结实的林木，每年结实的数量也不一样，有的年份结实多，有的年份结实 少。结实多的年份称为大年（种子年或丰年）；结实少的年份称为小年（歉年）；结实量 中等的年份称为平年。 林木结实丰年和歉年交替出现的现象叫做林木结实周

11、期性，而两个丰年之间的间隔 年数称为结实间隔期，也称为种子生产周期。 间隔期的长短，因树种或环境条件不同而异。 如杨、柳、榆、桉等树种丰歉年不明显，各年种子产量比较稳定 马尾松、杉木、泡桐、刺槐等树种结实间隔期短，一般是 1-2 年。 红松、落叶松、云杉、冷杉等树种丰欠年现象明显，各年种子产量很不 稳定，结实间隔期一般为 2-5年。灌木如胡枝子、紫穗槐等结实间隔期不明显。 林木出现结实周期性现象的原因 营养和内源激素影响 环境因子影响 人为活动影响2.2 林木种子发育与成熟 树种的花期 因树种不同而异 针叶树，一般为春季 阔叶树，春、夏、秋、冬 种子形成、发育至成熟所需时间 开花后 1-2 个

12、月成熟，杨柳 开花后当年秋季成熟，杉木、柳杉、侧柏、落叶松、及大多数阔叶树种 开花后翌年成熟，麻栎、栓皮栎及多数松科树种开花后第三年结实，杜松 种子形成和发育的一般过程 花芽分化 传粉 受精 种子发育 成熟 脱落1、花芽分化 顶端分生组织分化成叶芽和花芽的过程叫花芽分化。 花芽分化期多数树种在开花前一年夏秋之间进行，持续期因树种而异。泡桐 7 月，杉木6月；油茶春季（4月）；柠檬桉和八角多次（一年 2次）。 影响花芽分化的因素： 内在因素母树营养状况（氮、磷、钾、碳水化合物）激素种类与含量（GA3、GA4/7） 外界因素光照、温度、水分、养分等2、传粉和受精 1、传粉风媒虫媒鸟媒 水媒 受精

13、花粉萌发、精卵结合3、种子发育 种胚发育：由受精卵细胞发育成具有胚根、胚芽、胚茎和子叶的种胚胚乳发育： 核型胚乳、细胞型胚乳 种皮发育：胚珠珠被发育而来4、种子成熟（ 1）生理成熟 种胚发育到具有发芽能力时的状态 特点：含水率营养物质积累数量和状态种皮状态抗性贮藏性（2）形态成熟 种子外部形态呈现成熟的特征时的状态 特点：含水率营养物质积累数量和状态种皮状态抗性贮藏性（3）生理后熟 种子外部形态呈现成熟的特征但不具备发芽能力的状态 原因：抑制物质胚形态不成熟影响种实成熟的因素 树种的生物学特性开花后 1-3 个月成熟：杨、柳、榆春季开花、秋季成熟：落叶松、柏、杉、银杏、擦树、楠木、 榉、槐、水

14、曲柳 第一年开花、翌年秋冬成熟： 松类、麻栎 第一年开花、第三年秋成熟：杜松 地理位置的影响：小叶杨，黑 6月上；辽 5月下；京 5月中 白桦，小兴安岭 8上；哈 7中下立地条件：光、温、湿度、天气等种子成熟的鉴定方法 比重法 需特定飘浮测定液飘浮在上成熟下沉不成熟 生化分析法 碳水化合物、脂肪、蛋白质 发芽试验法 根据味觉判断 形态鉴定法球果类：果鳞硬化、干燥、颜色变深 油松干果类：荚果、蒴果、翅果 果皮绿变白色、褐色 榆树，刺槐、色木 浆果类：浆果、核果、仁果等，果皮软化、变色 银杏、山杏变黄色 樱桃、五味子变红色 越桔、蓝靛果变蓝紫色5、影响种子产量和质量的因子内在因素（1）树木的年龄树

15、木开始结实时期取决于年龄； 前期：少量结实，瘪粒多，质量差； 中壮年：结实量大，质量高 老年 ：结实质量差（2）树木的生长发育状况 树木发育级影响同龄母树结实量；I 级木（优势木）II 级木（亚优势木）III 级木（中等木）IV 级木V 级木（3）授粉和受精 结实必先着花，开花多的年份未必结实丰盛；原因是授粉不好或自体受精等 自交（如孤立木）种子质量差（4）种子的成熟期 成熟需时长，受病、虫及不良气候为害机会多，影响种子产量和质量。 外界因素（1）气候的影响温度 影响生长期长短影响结实间隔期 影响开花启动及稳定 光照 影响光合作用及热能来源降雨开花期间多雨夏季多雨夏季干旱炎热暴雨风传粉落花落果

16、（2）土壤的影响土壤肥力影响花芽形成、开花和结实土壤水分影响花芽形成和果实发育（3）生物的影响 病菌、昆虫、鸟兽2.3 林木种子寿命 种子寿命： 种子在一定环境条件下能维持生命力的年限 为种子寿命。生物学上：一般指整批种子生活力显著下降，即发芽率降至原来的 50%时的期限为其寿命。天然长寿种子（15-100年或更长） 天然中寿种子（3-15年） 短寿（3年以下）（一）影响种子寿命的因素 1、内在因素（1）种子内含物质 脂肪、蛋白质（松科，蝶形花科）； 淀粉（壳斗科）；（2）种皮构造 种皮致密、坚硬、蜡质包被、透气透水性差 皂荚、山楂、椴树、红松、刺槐、相思、合欢等 种皮薄、膜质、质地薄而柔软

17、杨、柳、榆、桦 山桃（皮厚，致密，但某些部位易吸水通气） 核桃（富含脂肪，但种皮木质化有孔）（3）种子含水量 种子安全含水量：可以保证种子安全贮藏的最适含水量范围。 低安全含水率型（3-14%）；高安全含水率型（20-50%）（4）种子成熟度和损伤情况未充分成熟； 机械损伤和冻伤；2、外在因素（1）温度适宜 5度到零下 20度，一般 0-5度 因种子含水率不同而异 / 温度的稳定性（2）空气相对湿度 平衡含水量 / 贮藏适宜湿度 25-50%（3）通气条件安全含水量高种子安全含水量低种子贮藏温度的影响（4）生物因素 微生物、昆虫、鼠类与温度、湿度、通气条件有关2.4 种子休眠（一）种子休眠的概

18、念 具有生命力的种子，在适宜萌发的环境条件下，由于种子内在的原因不能萌发的现象， 叫做种子的休眠（ seed dormancy）。对于给予适宜的条件就很快萌发的种子，称作静止的种子。从时期上划分，种子休眠 又可分为初生休眠和次生休眠。（二）种子休眠的意义1. 对逆境的适应 种子休眠是植物生长发育过程中的一个暂停现象，是植物长期适应复杂环境条件而形成的生理生态特性。这种特性决定了种子萌发所需要的环境条件. 种子的作用是产生新植株,为什么又存在休眠现象来阴碍发芽呢 ?原因是种子的随意发芽,即使在看似有利的环境中随意发芽,不一定是有益的。2. 有利于物种的保存和繁衍 种子以休眠方式度过不良的环境。特

19、别是许多野生的植物种子具有深休眠现象，甚至 在适宜的发芽条件下也不能全部萌发，始终保留着一部分休眠的活种子。这是一种躲避自 然灾害以保证种的绵延不绝的手段。3. 有利于收获和贮藏 种子休眠在农业生产中也具有一定的经济意义。农作物生产上不需要休眠，而需要种 子迅速发芽和生长。但一定程度的休眠还是有益的，因为休眠可以防止谷粒在收获前于穗 上发芽，这种发芽可以导致农业生产的严重损失，利于收获。采取措施加深并延长种子的休眠期，可增加种子的寿命。有利于种子贮藏4. 控制杂草 杂草种子成熟过程中常转为休眠,这使得一些杂草种子在土壤中存活多年后才发芽。 在植物收获后通过一些措施，可使本该休眠的杂草种子反季节

20、发芽，再伴以中耕灌水 等措施可将杂草沤死；或冬天到来将其冻死。这样连续几年可基本控制和消灭杂草。（三）种子休眠的分类1、按种子休眠产生的时间：可分为 初生休眠（先天性休眠）：收获时即已具有的休眠现象。如:红松. 次生休眠（二次休眠）：原来不休眠或解除休眠后的种子由于高湿、低氧、高二氧化碳、 低水势或缺乏光照等不适宜环境条件的影响诱发的休眠。如水曲柳.2、根据休眠的程度又可分为:浅休眠、中度休眠和深休眠。3、按休眠因素所在种子中的解剖位置：可分为 外源休眠（强迫休眠）：胚以外的各种组织弓I起的休眠。 内源休眠（胚生理休眠）：胚本身的因素，包括形态未发育完全，生理上未成熟，缺少必 须的激素或存在抑

21、制萌发的物质。 综合休眠：外源休眠与内源休眠两大类休眠的各种组合（四）种子休眠的成因第一，种皮的障碍（种皮效应） 种皮的不透水性、不透气性以及对胚具有机械障碍作用导致种子休眠。另外， 种皮含有抑制物质也与休眠有关。第二，胚需要后熟又分形态后熟和生理后熟，两种情况均需要一定温度与较高的湿度中完成其 后熟过程。第三，抑制发芽物质的存在 主要是有机酸和生物碱等。研究证实，存在于胚内抑制剂，以脱落酸为主，它 在胚内的含量与休眠深度成正比。第四，萌发需要苛刻的环境条件（五）解除种子休眠的途径 1、强迫休眠的种子，给与适当发芽条件即可 擦破种、果皮（mechanical treatment）, 高温浸种（

22、hot water soak）,冰冻处理（cold treanment）, 化学药剂处理（acid treatment）等 2、抑制物质及生理原因引起的休眠,层积处理（Stratification or prechilling）、 4、快速方法,如药剂、电离辐射、激光、高温变温处理等2.5 种子萌发（一）种子萌发的概念 种子萌发：是从干种子开始吸胀到胚轴伸长为止的一系列生理活动过程。发芽已经完成的可见标志是胚根从其周围的结构（如种皮）中生长出来,这常称为可见的发 芽。此后的活动,如主要贮藏养分的降解,属于幼苗生长过程。（二）种子萌发过程1、吸胀阶段： 成熟收获经干燥脱水后的种子其水分含量很低（

23、 14%）,细胞的内含物呈干燥的凝胶 状态,代谢作用非常微弱,处于静止状态；当种子与水分直接接触或在温度较高的环境中, 则种子的胶体很快吸水膨胀，产生很大的膨胀压力，许多种子这时会胀大1倍。吸胀的原因：种子内部贮藏有大量的亲水性物质。所以种子吸胀过程是胶体吸水使 体积膨大的物理过程，并非活细胞的一种生理过程，无论活种子还是死种子均能吸胀。2、停滞阶段： 种子在最初吸胀的基础上，吸水一般要停止数小时或数天，进入吸水滞缓期之后， 当种胚细胞体积扩大伸展到一定程度，胚根尖端就会突破种皮。干燥时受损的膜系统和细胞器得到了修复；酶系统开始活化，代谢旺盛起来；种胚 开始生长。死种子和休眠种子保持在吸水滞缓

24、期而不能继续生长,因此不能发芽。3、胚根主动吸水胚细胞开始或加速分裂和分化，生长速度显著加快，当胚根、胚芽伸出种皮并发育到 一定程度时，称为发芽。（三）种子萌发的生态条件 种子萌发必须具备两方面的条件：（1）种子本身具有生活力并完成了休眠；（2）要有适当的外界条件，即综合的生态条件。足够的水分 适宜的温度 充足的氧气 光照1、水分在种子萌发中的作用 水分可以软化种皮，有利于气体交换和呼吸增强，也有利于种胚突破种皮； 水分使种子内部状态得以改变，包括细胞质由凝胶变为溶胶，酶由钝化变活跃等，这 些都有利于呼吸、物质和能量转化等代谢活动的进行；水分参与贮藏物质的降解，促进可溶性物质的运输，为种胚、幼

25、芽提供足够的物质和 能量；水分也是萌发中细胞生长所必须的。2、温度在种子萌发中的作用 种子萌发与温度息息相关, 种子萌发中包含着许多由酶催化的生理生化反应，这些反 应需要多种酶的催化，而酶的催化活性受温度的影响极为明显。温度还会影响吸水速率和气体交换，从而影响呼吸代谢和胚根、胚芽的生长。3、氧气在种子萌发中的作用 种子萌发时，一切生理活动都需要呼吸作用（特别是有氧呼吸）提供能量，种子萌发 时，呼吸强度显著增加，因此需要大量氧气的供应。4、光照在种子萌发中的作用 需光种子：种子需要在光照下才能萌发； 嫌光种子：植物的种子在光下不能萌发，需要在 黑暗中才能萌发。（四）种子萌发的方式种子萌发方式1、

26、出土萌发2、留土萌发3、半出土萌发2.6 无性繁殖生物学（一）极性与分化极性：是指植物体或植物的一部分在形态学两端具有不同形态结构和生理生化特性的现象。 分化：是指细胞分化，即产生不同类型的细胞。（二）生根生物学 插穗成活原理 插穗能否成活，关键在于能否生根 硬枝扦插生根部位：1、皮部生根为主，如杨树、柳树、沙棘、柽柳、榆树等2、愈伤组织生根为主，如悬玲木、胡枝子、柳杉、落叶松、金钱松、赤松、紫杉 等大多数树种3、综合类型，皮部和愈伤组织都能生根类型，如杉木、花柏及部分阔叶树。 （三）影响插穗成活的因素 1、内因（1）树种生物学特性 不同树种特性不同，生根能力不同（2）插穗特征母树年龄 年幼的

27、母树再生能力强，含抑制物质少，生根力强，成活率高，反之，年龄大的 较难。着生部位根部和基部萌发的枝条生根率高。插穗年龄 插穗年龄对生根影响很大，具体因树种而异，多数以一年生枝条为好。（2）插穗特征 插穗长度 枝条质量同样的条件下，插穗长短对其成活及苗木生长有较明显影响。 原因：短穗根原始体少；储藏营养物质和水分少；插穗短，入土浅，无法接触水 分含量大的土层。要根据树种生根快慢和土壤水分条件科学地确定插穗长度。常绿树种一般在 10-35cm 之间，阔叶树 10-25cm 之间。插穗直径 一定范围内较粗的较有利于成活。具体因树种不同而已。针叶树一般 0.3-1.0cm阔叶树一般 0.5-2.0cm

28、（3）插穗储藏的营养物质 碳水化合物水平。（4）内源激素 生长素，细胞分裂素，赤霉素（5）内源抑制物质2、外因（1）光照条件 有利：促进激素合成，光合作用，提高床温； 不利：增加生根抑制物，加剧失水，灼伤插穗； 一般透光率 30%-75%利于生根，不同树种有差异。（2）温度条件 插床温度和空气温度 多数树种适宜插床温度为 15-35 度，树种间有差异； 空气温度比插床温度低 2-5 度生根效果较好。（3）湿度条件 湿度高通气不良，可导致插穗腐烂。 插床内湿度：15%-25%为宜； 空气湿度：一般不低于 70%，嫩枝扦插时最好在 90%左右，硬枝扦插可适当降低。（4）其它条件 扦插基质，时间，插

29、床通气条件，切口处理等。（四）嫁接愈合生物学1、嫁接愈合成活过程（1）接穗与砧木形成层 的密接（2）伤口反应（3）愈伤组织桥形成（4）创伤修复木质部和 韧皮部的形成（5）导管和筛管连接， 砧木与接穗成为一体2、影响嫁接愈合成活的因子（1）砧木和接穗的亲和力亲和良好；亲和力差；短期亲和；不亲和（2）砧木和接穗的质量及嫁接方法与技术 砧木和接穗质量； 嫁接方法； 嫁接人（3）环境条件温度；湿度； 其他环境因子：病虫害等（4）嫁接的极性 第 3 章 良种品质保障技术3.1 林木种子品质指标（一）良种的意义良种（Improved seeds）是指遗传品质和播种品质都优良的种子。 遗传品质指繁殖材料的遗

30、传背景，主要通过引种、选种、杂交育种和遗传转化来实 现，良种基地是良好遗传品质的载体。 播种品质主要指种子物理性状、种子生活力、种子发芽能力等，通过适时合理采种 调制、贮藏和催芽处理等来实现。 良种在现代林业中已经表现出越来越明显的效益美国东南部的湿地松、火炬松造林新西兰的辐射松造林世界各地的杨树造林 我国的桉树造林（二）指标1、净度 Purity 概念与意义概念 种子分级、计算播种量、影响贮存 测定方法样品抽取：测 定 ： 快速法、精确法标准： 纯净种子、废种子、夹杂物称重：计算结果：2、千粒重 1000-seed Weight 概念与意义概念了解质量、计算播种量 测定方法百粒法千粒法全量法

31、计算方法3、种子含水量Seed Moisture Content 概念与意义：影响贮藏重要因子 抽取测定样品 测定方法105 度恒重法、130 度高温快速法 二次烘干法、甲苯蒸馏法 专用仪器法：红外水分速测仪、电测仪 计算结果湿基含水量、干基含水量4、种子发芽能力 1、发芽能力指标(1) 、发芽率 Germination Percentage(2) 、发芽势 Germination Viability(3) 、绝对发芽率 Absolute Germination Percentage(4) 、平均发芽速 Mean time to Germination(5) 、场圃发芽率 Field Germ

32、ination Percentage 发芽指数、发芽起始时间 2、发芽能力检验发芽试验场圃测验5、种子生活力Seed Viability 概念与意义概念 意义 测定方法靛蓝染色法死细胞染成蓝色四唑染色法活细胞染成红色硒盐染色法活细胞染成红色碘碘化钾染色法种胚活细胞黑色其它染色法计算方法6、种子优良度Seed Soundness 概念及意义概念 意义 测定方法：(1) 、X射线摄影( 2)、感官检验法视觉、触觉、味觉、嗅觉 解剖、挤压、压油等7、种子活力 Seed vigor 概念及意义概念：种子活力(Seed vigor)指在广泛的田间条件下种子本身具有的决定其快速、整齐发芽及 发育成正常苗木

33、的潜力。意义： 种子活力是种子生活力概念的发展和深化，是种子健壮程度的表现，它比发芽率更能 全面地表现田间的利用价值。8、种子活力 Seed vigor 测定方法常用的有国际种子检验规程(2004)列入的电导率测定法(Conductivity test) 和加速老化法(Accelerated aging),这2种方法基本标准化；其 他 如 温 室 生 长 法 (Greenhouse grow out) 、 控 制 劣 化 法 (Controlled deterioration)冷冻测定法(Cold test)、苗木生长速度法(Seedling growth rate)和发芽试验测 定法等。9、

34、种子健康状况 概念意义种子健康状况主要是指是否携带病原菌,如真菌、细菌、病毒,以及害虫等。测定种子样品的健康状况,为评估种子质量提供依据,从而提出对种子的处理意见 测定方法将种子保持在有利于病原体发育或病症发展的环境条件下进行培养,之后用直观 检査法和剖开法、染色法、比重法、X射线法等方法进行检査。10、林木种子真实性 概念意义 种子真实性是指一批种子所属品种、种或属与文件(种子标签、品种证书、质量检验证书等)的描述的一致性,即种子的真假问题。品种或种的纯度是指其在特征特性方面典型一致的程度,用本品种或种的种子数占供检 植物样品种子数的百分率来表示。林木种子的真实性和品种(种)的纯度鉴别问题的

35、现实意义,一是保证造林绿化成功的需 要,二是防止不法分子作假、避免林业生产单位和个人巨大经济损失的需要。 测定方法 种子真实性和纯度鉴定要求对不同种或品种的形态学、解剖学、生物化学、分子遗传学等特征特性有充分的了解掌握,并熟练运用形态鉴别、物理化学鉴别、生理生化鉴别、 细胞学鉴定和分子生物学鉴定等方法。我国林木种子真实性和纯度鉴定的基础性研究和鉴定方法研究还很不够,目前主要还 是以形态鉴定为主,辅以生理生化鉴定等进行。（三）无性繁殖材料的品质 无性繁殖材料的品质应该包括材料来源（遗传品质）、 材料规格（粗度、节间长度等）、 材料的真实性和品种纯度、 插穗生根能力、插穗萌发能力、 接穗愈合能力、

36、砧木生长状态、 木质化程度、 穗条内源激素状态、穗条营养物质含量、 穗条健康状况等。（四）林木种子品质检验 检验对象：播种品质 检验目的： 了解种子播种品质，为合理使用提供依据 检验内容： 质量指标：净度、千粒重、发芽能力、生活力、优良度。含水率指标：病虫感染度： 检验步骤：初检、复检、仲裁检验种子样品 Sample 初级样品 Primary sample 混合样品 Composite sample 送检样品 Submitted sample 送检量，备份样，标签 测定样品 Working sample3.2 良种基地（一）良种基地种类 初级种子基地 母树林天然林改造而成的母树林人工林改造而成

37、的母树林 专门营造的（超级苗）母树林 遗传改良种子基地 种子园初级种子园未经子代测定高级种子园经过子代测定优良种条生产基地采穗圃（二）母树林1、母树林及其必要性 概念：母树林（Seed production forest）又叫种子林，是以大量生产播种品质好、遗传品质有一定程度改善的林木种子的林分，是在现有的天然林或人工林分中选择优良林分， 进行去劣留优，逐步改建和加强管理的基础上建成的初级良种基地。 必要性种子园建设需要的时间长，不能满足现实造林用种需要直接从一般的林分中采种，对 母树不加选择，任意采收，就会造成种子品质差，严重影响成苗、成活，降低人工林质量.对于主要造林树种来说，从优树上采种

38、，满足不了生产需要，所以需要建设母树林。2、母树林的特点 （ 1）建成时间短，产出种子早； （ 2）种子产量高，遗传有一定程度的改良，播种品质有保障； （ 3）种子地理起源清晰，便于种子调拨与应用； （ 4）面积集中，便于经营管理工作的实施和种子的采收。3、母树林建立 建立条件（1）隔离条件（2）立地条件（3）林分状况 建立方法（1）选择林分（2）进行疏伐 母树林管理（1）土壤管理（2）水肥管理（3）病虫害防治（4）母树林技术档案的建立和利用（三）种子园 种子园是由选择的无性系或家系组成的人工林，是用有性或无性方法繁殖人工选择的 优良个体或用其他育种法培育出的新品种的植株而建立的良种繁殖场所。

39、1、优点：（1）遗传品质好：建园材料来源广泛，且充分选优，繁殖材料的遗传基础较好，亲本材料 的优良特性能得到保持，种子遗传品质好，造林后增产潜力大。（2）结实量大而稳定：母树数量、空间布局和群落结构经过充分论证，营养条件、光照等 有保证，所以结实早、结实量大、年际间稳定，提供良种快。（3）管理和采种方便：面积集中，便于采取促进结实措施；可以采取树冠矮化措施，便于 采种，降低采种成本；可为种子的采收、运输等机械化提供条件。2、种类：根据繁殖方式，可分为无性系种子园和实生苗种子园； 根据母树的来源及树种亲缘关系，可分为产地种子园或杂交种子园； 根据母树遗传品质改良程度，可分为普通种子园、改良种子园

40、、二代种子园和三代种 子园等。根据特定用途，开始营建专用性种子园 温室条件下的盆栽种子园3、建立与经营：园址选择、建设规模、建立方法、经营管理（四）采穗圃1、采穗圃的优点 有利于优良繁殖材料扩繁应用 种条可以大量集中生产，产量高，成本低，有利于增加扩繁系数，短期内大量扩繁优良繁殖材料。 繁殖效果好 由于采取环境控制、化学控制、修剪、施肥等集约经营措施，种条生长健壮、 充实，粗细适中，插穗生根率或嫁接愈合率高，繁殖效果好，能最大限度的保持母株的优 良特性。 经营管理方便 采穗圃不需要隔离，一般设在苗圃附近，便于集约管理；采穗母树一般矮化处理， 便于穗条生长管理、容易进行病虫害防治和采条操作等。2

41、、采穗圃的建立 采穗圃中的采穗母树可根据树种的特性，分别采用播种、扦插、嫁接、选超级苗（优 质幼树）移栽或埋根等方法进行繁殖。新型优良品种可以通过组织培养扩繁后，用组 培苗建立采穗圃。 采穗圃是为造林和育苗提供种条的场所，因此它一般建在固定苗圃内。采穗圃面积 的大小根据造林和育苗任务，以及单位面积提供的种条数量决定，一般为育苗面积 的 1/10 左右。 为了使各株采穗木的树冠能充分接受阳光，穗条能健壮地生长，就要充分考虑树高、 树冠的大小、地形等条件，栽植适当的株数。 为提高种条的产量和质量，采穗圃采条母树的树型培养很重要。根据不同树种的生 长特点，培养的树型也有所不同。3、采穗圃的管理 采穗

42、圃管理，既要考虑穗条产量，又要保证穗条质量和方便采穗。 具体管理内容包括树体管理、土壤管理、水分管理、有害生物管理和档案记载等。 土壤管理、水分管理、有害生物管理等，等同于一般苗圃管理。 重点是树体管理 采条母树的树体管理有树体的整形修剪、平茬、抹芽及复壮3.3 种子采集、调制、贮藏、运输一、采种1、种子脱落及确定采种期原则（1）长期悬挂母树上可延迟采种国槐、刺槐、合欢、悬铃木、香樟、女真、楠木等（2）成熟期与采种期接近在未开裂前或脱落前收集 形态成熟后果实开裂快（杨、柳、榆、桦、木麻黄） 形态成熟后果实虽不马上开裂，但种粒小，一经脱落不好收集（冷杉、云杉、马尾松、 湿地松、桉树）（ 3）成熟

43、后立即脱落的大粒种子 脱落后立即收集板栗、七叶树等2、采种母树的选择 母树林和种子园已经经过选择，经选定的任何母树都可以采种 经过选定的优树，也可直接采种 一般林分采种，需考虑下列条件： 母树生长发育条件生长状况、病虫害情况 边缘木、孤立木母树年龄壮年母树 地面收集自行脱落的大粒种实 树上采种 人工方法：绳套、脚登、梯子、上树网 其他方法：水上收集、伐倒木采集、动物洞穴收集二、种实调制林木种实：针叶树种球果、阔叶树种果实和种子的总称 种实调制：把采集后的种实进行干燥、脱粒或去除杂物后，使种子达到适合于贮藏或播种 程度的工作。调制工序：干燥-脱粒-净种-分级-再干燥（一）取种1、球果类处理干燥:

44、（1）自然干燥 曝晒干燥：油松、落叶松、杉木等 阴干干燥：冷杉堆沤后摊晒：马尾松 晒后敲打：红松、华山松缺陷：速度慢、效率低（2）人工干燥 进行人工加热干燥时，要控制温度和空气湿度。球果干燥室法： 加热热源：木质燃料、煤、油、电 注意事项：预干、升温方式、温湿度控制、干后脱 粒、加工时间、分批进行 减压干燥法：真空干燥机种子去翅：云杉、落叶松等手工方法、去翅机法2、干果的处理含水量高 阴干，含水量低 晒干（1）坚果类 含水量较高，阴干，曝晒或晾晒易失去活力 （栎类、板栗）（2）翅果类 元宝枫、榆树、臭椿、白蜡、杜仲、水曲柳、枫杨等，带翅贮藏，其中杜仲和榆树要阴干（3）荚果类含水量低，可晒干，有

45、的坚硬需要敲打（槐树、皂角）（4）蒴果类干燥是关键 含水量较高的蒴果要阴干（油茶、油桐） 蒴果较小的应在采集后立即放入干燥室内干燥，如杨、柳。3、肉质果类调制浆果、核果、聚花果、浆果状球果 调制过程（揉搓、堆沤、捣碎）：软化果肉碎化果肉用水掏出种子干燥、净种（二）净种 净种：去掉夹杂物如鳞片、果屑、果枝、叶碎片、空粒、土块、异类种子等。方法： 风选 适用于中小粒种子，由于饱满种子夹杂物的重量不同利用风力将其分开，适用于 多数树种的种子。风选的工具有：风车、簸扬机、簸箕。 筛选 根据种粒与夹杂物的直径大小不同，可用各种孔径不同的筛子，将种子与夹杂物 分开。 水选 马尾松、侧柏、柳杉、刺槐、栎类（

46、三）种粒分级：将种子按大小分级三、种子贮藏（一）种子贮藏期间生命活动情况：1.处于休眠状态 ，进行着生理生化作用2.生命活动表现为微弱的呼吸氧化作用3. 贮藏条件不良时 ，种子呼吸的性质发生变化，出现“自热”、“自潮”现象，产生有毒物 质4. 细胞膜功能破坏和遗传物质变异 关键：控制种子呼吸作用的性质和强度 任务：最大限度地保存种子的生命力（二）种子贮藏方法干藏法1.普通干藏法方法 使用通风良好的普通仓库和低温库特点 温度和湿度不能人为控制适合树种：安全含水量低的种子（国槐、刺槐、合欢、元宝枫）2.密封干藏法 方法：无毒、密闭的容器条件：0-5C密封适合树种：安全含水量低的小粒种子3. 超干贮

47、藏 方法：密闭复合铝箔袋保存 条件：常温保存适合树种：含水量小于 4%的长命种子（主要是农作物，林木中对榆树、杜仲、栗树等有过 研究） 湿藏法条件： 0-5C 经常保持湿润 通气适合树种：安全含水量高的种子栎类 板栗 七叶树 楠树 厚扑 油桐 银杏特点:贮藏期限比较短 1-3 个月方法1. 室外坑藏 与湿沙混合（体积比 1：3），60%含水量 背风向阳、雨淋不进、水浸不到2室内堆藏 混湿沙，堆高50-8Ocm，宽1m,每隔1m插一束秸秆，堆间留出通道，以便通风和检查3. 流水贮藏大粒种子，装箩筐，选择水面宽、水流慢，水底无淤泥，不冻冰的溪涧、河流四、种实调拨 某些地区由于各种原因，本地所产的种

48、子常不能满足育苗造林的需要，故必须从外 地调运，即为调拨。 从外地调运种子的范围常有一定界限，超过这个界限，将产生不良的后果，因此必 须合理调拨种子。 种子调拨是否适当，对生产影响颇大，种源不同则造林的效果亦异 原则（1）在种子区内调拨种子，选择最适种源区（2）若无，在造林地附近调拨或气候、土壤相近地区（3）由北向南和由西向东调拨的范围比相反方向大（4）高海拔向低海拔（一般不超 300-500m）（5）外来种源进行种源试验后再大量调进五、种实运输 种子的运输实际上也是一种贮藏 根据种子特性不同、数量不同等采用不同的包装方法。 要求：一般包装要透气、吸潮（混合木炭粉） 杨树、桦树种子应密封运输运

49、输中只装七成满运输过程中要特别注意检查种子的状态，防止任何不利于种子生命力保持的现象发生3.4 种子催芽 种子催芽的概念： 用人为的方法打破种子休眠，并使种子的胚根露出的一种处理。（一）种子催芽的方法1、层积催芽 Stratification 概念：种子与湿润的介质混合或分层放置，在一定的温度和湿度条件下经过一定时 期，促进种子达到发芽程度的方法。 适用范围：适用于休眠的种子，同样也适用于静止（强迫休眠）的种子。（1） 对种子的作用：在层积催芽过程中，种皮透性发生变化在一定温度、湿度和通气条件下层积一定期间，种皮软化，通气透水性增加。种子内 部有了适宜的水分和氧气，能促进种子内酶的活化。特别是

50、渗透性弱的种子，在层积条件 下，氧的溶解度增大，从而保证了种胚在开始增强呼吸时所必需的氧气，有利于打破休眠 在层积催芽过程中，种子内含物质发生变化休眠种子内部含有的抑制发芽的物质，在层积处理的条件下含量显著减少，抑制作用 大大减弱；同时，层积处理的条件还能使促进物质如赤霉素（GA）和细胞分裂素（CK） 等增加或占优势，达到调节激素平衡向有利于萌发的方向转化，消除脱落酸等的抑制作用， 因而促进了种子萌发。 在层积催芽过程中，种子完成了后熟过程 对于需要经过形态后熟的种子，如银杏、女贞、水曲柳、刺楸、东北刺人参等，在层 积催芽过程中，胚完成了分化或明显长大，经过一定时间，胚即能长到应有的长度，完成

51、 后熟过程，种子即可萌发。对于需要经过生理后熟的种子，如红松、水曲柳，层积催芽使 其完成生理后熟过程。 在层积催芽过程中，种子新陈代谢的变化。在层积催芽过程中，种子吸胀能力提高；脂肪和蛋白质含量降低，氨基酸含量增加， 提高了水解酶和氧化酶的活动能力，并使复杂化合物转变为简单的可溶性物质，过氧化氢 酶的活动能力提高，促进胚乳中的养分向胚中转移。这与种子萌发期间生理过程是一致的。（ 2）条件：1）温度：多数树种需要较低温度， 0- 10度或 4-7度，少数树种有高温阶段要求；2）湿度（水分）：介质为沙子时，其湿度为饱和 含水量的 50%-60%;3）通气条件：保证及时供应充足的氧气和排出二氧化碳4

52、）其他:主要是保证种子安全的条件，如防菌、防虫、防鼠等（3）层积催芽方法1）室外低温层积催芽：适用于各类种子。2）混雪埋藏催芽：适用于种子不需要经过后熟的休眠期较短的强迫休眠的树种，如落叶松、樟 子松、油松、红皮云杉等，不适于红松、水曲柳、刺楸等。3）室内低温层积催芽：适用于各类种子。4）室外变温层积催芽：适用红松、水曲柳、桧柏等深休眠种子5）室内变温层积催芽：使用范围同 4（4）催芽处理时间由于不同树种的种子休眠深度不同，所以催芽时间亦因树种不同而异，同时又依催芽的 具体方法及温度高低而有差别。（5）管理及应注意的事项 第一，要定期检查种沙混合物的温度和湿度，如果发现不符合要求的情况，应及时

53、设法调节，必须控制好种沙层的温湿度，温度过高或湿度过大，不仅影响催芽效果，还能致 种子腐烂。第二，催芽的程度以裂嘴露白 1/3即可播种。人工播种时催芽的强度可较大，机械播种 时宜小。第三，到春季要经常观察温度和催芽的程度，要防止催芽过度。如果已达到要求的程 度，应立即播种。若不能即时播种，要将种子移于低温（稍高于0C）下，使胚根不再继续 生长。如果种子催芽程度还不够，在播种前13周把种子取出用高温（1825C ）催芽。第四，催好芽的种子要播在湿润的土壤上，否则会导致芽干而造成严重的损失。 第五，要防止动物危害，冬季严寒时可加盖草帘等物，春季要及时撤除，并注意通气。2、水浸催芽水浸催芽是以水浸泡

54、种子，达到催芽目的的方法，简称为浸种。浸种通常也是层积催 芽或其他催芽方法的预处理措施。（1）种子吸胀 浸种能加速种子萌发前的代谢过程。消毒前的预先浸种，既可提高消毒剂的杀菌作用， 又可使种子免受其药害，因为消毒剂在渗入种子组织之前已被稀释。浸种的目的就是使种子预先吸足发芽所需要的水分而膨胀。（2）种子的吸水速度 因多种因素的不同而有差异。种皮结构 种皮薄的比厚而坚硬的吸水快，如落叶松、樟子松浸种 2天而红松要 4天。内含物成分含蛋白质多的比含淀粉多的吸水量大。一般吸水量达种子本身干重的25% 75%时，就能开始发芽。含水量高低 含水量低的种子吸水比含水量高的快。水温和气温的高低 温度高时比低

55、时吸水快。（3）浸种的水温 浸种的水温对催芽效果有影响。常用温水或热水浸种，但水温太高会伤害种子。不同树种要求的浸种水温不同。根据种皮（果皮）厚薄及坚硬程度，透性强弱，所需的水 温差异较大。冷水浸种 小粒或种皮薄易发芽的种子，如落叶松、樟子松、云杉等种子，可用10C左右冷水或2030C水浸种。温水浸种果皮或种皮较厚不易透水的种子，如侧柏、油松等可用3040C温水。 文冠果、臭椿可用4050C温水浸种。热水浸种 种皮较厚而坚硬的种子，如紫穗槐等，可用60C左右（6070C ）的 热水浸种。高温热水浸种 种皮坚硬不透水含有硬实的，如刺槐、皂荚、合欢等，可用 70C 以上的高温热水烫种。（ 4）浸种

56、的时间浸种时间的长短，视种子特性而定，大多数种子为 1-3昼夜，种皮薄的种子可浸泡数小 时，种（果）皮坚厚的如核桃，可延长到 5-7天。浸种时间超过12 h都应换水（冷水），每天换水1-2次。对杂质多或易发粘的种子， 浸种过程中要揉搓淘洗，直至换的水清亮时为止。浸种时间过长，会引起浸种伤害和渗漏。（ 5）催 芽浸种后进行催芽，方法有两种： 将湿润种子放入泥盆中，用可通气的材料（如湿润的布等）加以覆盖。放在温暖处催芽, 每天用温水淘洗 23 次，直至达到催芽要求为止。 将经过水浸的种子捞出，混以3倍湿沙，然后将种沙混合物放在温暖处催芽。为了保持 湿度，上面要加覆盖。催芽过程中，必须注意温度、水分和通气条件