长芒草种子适宜萌发条件

研究了不同光照、温度以及二者之间的互作对长芒草（Stipa bungeana）种子萌发与幼苗生长的影响,结果表明,1）长芒草种子在10~30 ℃温度范围内均能萌发,萌发最适温度为20 ℃,在光照与黑暗条件下的萌发率分别为72%与88%;2）光照显著抑制长芒草种子的萌发,且相比适宜温度条件下,光照对亚适宜温度下种子的萌发具有更强的抑制作用。     

贮藏年限对不同居群白羊草种子活力的影响

[目的]探究贮藏年限对不同居群白羊草（Bothriochloa ischaemum）种子活力的影响。[方法]采用收获于2017年、2018年、2019年及2020年的5个居群（代县、平鲁、平定、柳林和太谷）白羊草种子进行发芽试验，分析其发芽率、发芽指数、平均发芽时间及幼苗活力指数随贮藏年限的变化规律，探讨不同居群白羊草种子的耐贮藏性差异。[结果]贮藏年限、居群及两者的交互作用对白羊草种子发芽率、发芽指数及幼苗活力指数存在极显著（P<0.01）影响。不同居群白羊草种子发芽率、发芽指数及幼苗活力指数随贮藏年限的增加均呈下降趋势。太谷居群白羊草种子收获当年以及贮藏1和2年的发芽率、发芽指数差异不显著（P>0.05），贮藏3年时显著（P<0.05）下降，幼苗活力指数随贮藏年限的增加无显著（P>0.05）变化；其他居群白羊草种子收获当年的发芽率、发芽指数及幼苗活力指数均显著（P<0.05）高于贮藏1、2、3年。柳林居群白羊草种子在收获当年的发芽指数、幼苗活力指数均高于其他居群，平均发芽时间低于其他居群，发芽率较高。贮藏年限对白羊草种子的平均发芽时间存在极显著（P<0.01）影响，平均发芽时间随贮藏年限的增加而延长，且居群对白羊草种子平均发芽时间也存在极显著（P<0.01）影响，但贮藏年限与居群的交互作用对白羊草种子平均发芽时间的影响不显著（P>0.05）。[结论]不同居群白羊草种子活力均在收获当年保持较高水平，其中，柳林居群白羊草种子活力水平最高。太谷居群白羊草种子活力在贮藏3年内保持较高水平，耐贮藏性最好；而其他居群均不适合长期贮藏。     

披碱草内生真菌对三种草坪草种子与种苗的化感效应

以多年生黑麦草、高羊茅和草地早熟禾3种草坪草作为供试对象,用种子萌发法和盆栽法初步测定了披碱草内生真菌的化感效应。结果表明,披碱草内生真菌对3种草坪草种子萌发与生长具有一定的影响作用。种子室内滤纸萌发条件下,披碱草草粉对3种草坪草种子萌发有一定的抑制作用;且内生真菌显著增强了披碱草草粉对多年生黑麦草苗重、对高羊茅的发芽率、根长、苗长、苗重和对草地早熟禾发芽率的抑制作用(P<0.05),显著降低了披碱草草粉对多年生黑麦草的根长和苗长、对高羊茅的根重以及对草地早熟禾根长的抑制作用(P<0.05)。盆栽条件下,披碱草草粉对3种草坪草的生长均有一定的促进作用;且内生真菌显著增强了披碱草草粉对高羊茅初期发芽率的促进作用(P<0.05),显著降低了披碱草草粉对多年生黑麦草的初期发芽率和对草地早熟禾苗长的促进作用(P<0.05)。     

少花蒺藜草种子水浸提液对3种禾本科牧草种子萌发的化感效应

为了解少花蒺藜草（Cenchrus pauciflorus）的化感潜力,试验采用生物测定法研究了不同浓度（0、25%、50%、75%、100%）的少花蒺藜草种子水浸提液对无芒雀麦（Bromus inermis）、梯牧草（Phleum pratense）及冰草（Agropyron cristatum）种子的化感作用。结果表明,少花蒺藜草种子水浸提液对3种受体植物种子萌发和幼苗生长均有不同影响。少花蒺藜草种子水浸提液对无芒雀麦种子的发芽势、发芽指数无显著影响,但对其根芽比有显著影响;少花蒺藜草种子水浸提液对梯牧草种子的发芽率、发芽指数、发芽势影响不大,但对根芽比影响显著（P〈0.05）;少花蒺藜草种子水浸提液对冰草种子的发芽率、发芽指数、发芽势及根芽比均有显著影响（P〈0.05）,在100%水浸提液浓度下发芽率仅为18.6%,比对照组低56.8%,发芽势和发芽指数分别为6.7%、3.24,比对照组分别低39.3%、8.94。     

不同酸碱条件下内生真菌对三种禾草种子萌发的影响

内生真菌可以通过提高禾草种子在干旱、盐胁迫等逆境条件下的萌发和促进植株生长而提高宿主的竞争力。本试验在pH为4~11的8个酸碱梯度下,对带菌(E+)与不带菌(E-) Neotyphodium属内生真菌的醉马草、中华羊茅和野大麦的萌发进行了研究,旨在探讨不同酸碱条件下内生真菌对禾草种子萌发的影响。结果表明,弱酸至强碱胁迫(pH为6~11)下,内生真菌显著提高醉马草种子发芽势;酸胁迫(pH为4~5)下,显著提高种子发芽率(P<0.05);中性至强碱胁迫(pH为7~11)下,显著提高种子的胚芽长及胚根长(P<0.05);酸性至中性条件(pH为4~7)下,显著提高幼苗干重;强酸(pH=4)及强碱(pH=11)胁迫下,E+异状发芽率显著低于E- (P<0.05)。弱酸至碱胁迫(pH为6~10)下,内生真菌显著提高中华羊茅种子发芽势(P<0.05);强酸(pH=4)及碱胁迫(pH为8~11)下,显著提高种子发芽率(P<0.05);pH为4~11,显著促进中华羊茅胚芽生长(P<0.05); pH=10时对胚根的增益作用显著(P<0.05);酸胁迫(pH为4~6)下,显著提高幼苗干重;强碱胁迫(pH=11)下,异状发芽率显著增加(P<0.05)。pH为4~11,内生真菌显著提高野大麦种子发芽势(P<0.05);碱胁迫(pH为9~11)下,显著促进种子胚芽生长(P<0.05);碱胁迫(pH为8~11)下,显著提高胚根长(P<0.05);pH为4~11,显著提高野大麦幼苗干重(P<0.05);强酸胁迫(pH=4)下,E+异状发芽率显著低于E- (P<0.05)。相对于胚芽,胚根对酸碱条件变化更敏感。综合考虑,最适萌发pH条件分别为:醉马草pH为6~9;中华羊茅pH为6~7;野大麦pH为7~9。     

盐胁迫对两种胡枝子种子萌发的影响

为了给牧草抗盐品种的筛选和选育以及在盐渍土上栽培牧草提供理论依据,试验对Na2CO3和NaHCO3混合盐胁迫下细叶胡枝子和兴安胡枝子种子的萌发特性进行了研究和品种间的比较。结果表明:盐胁迫下的种子发芽受到抑制,且在相同混合盐浓度下细叶胡枝子种子的发芽率、发芽势、发芽指数和累积发芽率都显著高于兴安胡枝子种子(P<0.05)。说明细叶胡枝子的耐盐性高于兴安胡枝子。     

温度、PEG和NaCl对3种胡枝子种子萌发和幼苗生长的影响

选用陇东达乌里胡枝子(Lespedeza davurica cv.Longdong)、科尔沁尖叶胡枝子(L.hedysaroides cv.Keerqin)和阿拉善牛枝子(L.potaninii)3种胡枝子种子为试验材料,研究了温度、PEG和NaCl对其发芽率、发芽指数、胚根和幼苗生长的影响,并综合比较3种胡枝子的抗旱、耐盐能力。结果表明,温度变化对种子发芽率影响不大,而种子发芽指数大小与温度变化密切相关,20/30℃变温条件下3种胡枝子的发芽指数最高;PEG变化对胡枝子种子发芽指数和幼苗长度影响最大。隶属值综合分析显示阿拉善牛枝子和陇东达乌里胡枝子在种子萌发期的抗旱能力较强;不同浓度NaCl溶液对胡枝子种子的发芽指数、胚根和幼苗生长均有显著的抑制作用(P0.05),隶属值综合分析显示阿拉善牛枝子在种子萌发期耐盐能力较强;综合PEG、NaCl处理结果显示,在3种供试胡枝子中阿拉善牛枝子抗旱、耐盐性最强,本研究结果为胡枝子栽培驯化和遗传选育提供了理论依据。     

PEG模拟干旱胁迫对3种豆科牧草种子萌发的影响

[目的] 探究聚乙二醇（polyethylene glycol,PEG）模拟干旱胁迫对达乌里胡枝子（Lespedeza davurica）、扁蓿豆（Medicago ruthenica）和多变小冠花（Coronilla varia）种子萌发的影响。[方法] 采用浓度为0、5%、10%、15%、20%和25%的PEG溶液对3种豆科牧草种子进行模拟干旱萌发,分析发芽率、发芽指数、平均发芽时间和幼苗活力指数,并进行抗旱性综合评价,以探究在干旱胁迫下的萌发特性。[结果] 随着干旱胁迫的加剧,达乌里胡枝子和扁蓿豆种子的发芽率、发芽指数和幼苗活力指数均呈显著（P<0.05）下降趋势,平均发芽时间则均呈显著（P<0.05）上升趋势,PEG浓度为25%时,达乌里胡枝子种子已失活。多变小冠花种子的发芽率、发芽指数和幼苗活力指数在PEG浓度为5%~10%时均显著（P<0.05）高于对照,之后随PEG浓度增加而呈下降趋势。采用隶属函数法综合评价发现,3种豆科牧草种子萌发期的抗旱性强弱排序为多变小冠花>扁蓿豆>达乌里胡枝子。[结论] PEG模拟干旱胁迫会抑制达乌里胡枝子和扁蓿豆种子的萌发,而低浓度（≤10%时）PEG模拟干旱胁迫会促进多变小冠花种子的萌发,高浓度（≥15%时）PEG模拟干旱胁迫则相反。多变小冠花种子的抗旱萌发能力要高于扁蓿豆和达乌里胡枝子。     

硅对紫花苜蓿种子萌发及幼苗生长发育的影响

在盆栽条件下证实了硅能够促进紫花苜蓿生长的基础上,研究了水培条件下硅对紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长发育的影响。结果表明,硅对紫花苜蓿种子初始萌发时间和最终发芽率没有影响,但硅处理明显缩短了紫花苜蓿种子萌发所需时间,显著增加了发芽指数,种子活力和发芽势(P<0.05),说明硅不能改变紫花苜蓿种子品质的优劣,但能提高其活力。硅对紫花苜蓿幼苗茎叶和根系生长的影响并不一致,表现为硅处理紫花苜蓿幼苗茎长显著大于对照处理紫花苜蓿幼苗茎长(P<0.05),而硅处理紫花苜蓿幼苗根长和对照幼苗根长差异不显著。硅处理紫花苜蓿幼苗生物量显著大于对照处理紫花苜蓿生物量(P<0.05)。紫花苜蓿种子发芽指数,发芽势、幼苗根茎长度和生物量对硅的响应不存在浓度剂量效应。研究表明,硅至少直接参与了紫花苜蓿种子萌发和幼苗生长的生理生化过程,而且紫花苜蓿对硅的需求量相对较少。     

温度对胡枝子属植物种子萌发特性的影响

以胡枝子属6种植物为材料,设定7个恒温和2个变温对其种子进行发芽特性研究。结果表明:多花胡枝子种子适宜萌发的温度范围最广,除40℃发芽率较低(仅45.0%)外,其余处理均高达88.0%以上;达乌里胡枝子则表现出较强的耐高温现象,在大于35℃的温度下发芽率高达90.0%。所有供试材料中,胡枝子种子受高温、低温影响最大且发芽开始时间较晚,对温度表现出明显的敏感性。除胡枝子外,其余物种发芽指数在小于35℃范围内呈增加趋势,但温度超过35℃时急剧下降;活力指数各材料均表现为恒温25℃或30℃下最高。综合各指标,多花胡枝子、美丽胡枝子和大叶胡枝子最适发芽温度为25℃,截叶胡枝子为30℃,而胡枝子和达乌里胡枝子在变温25/35℃下发芽最好。     

不同种衣剂配方对达乌里胡枝子种子发芽和幼苗生长的影响

在原来的达乌里胡枝子种子包衣配方研究基础上,选用杀菌剂(多菌灵,50%可湿性粉剂)、保水剂(SAP,高吸水性树脂)、填充材料(玉米秸秆粉)等包衣材料对"晋农1号"达乌里胡枝子种子进行包衣,研究不同配方对达乌里胡枝子种子发芽和出苗的影响。试验结果显示,药种比1∶60的多菌灵可以有效解决种子萌发时发霉腐烂、失去种子活力的问题;以不同浓度的SAP作为包衣配方中的保水剂,其中以5%的SAP效果最佳,该浓度下有效地保持住了水分,且各项萌发指标最高,种子活力最强,同时在温室出苗试验中有较高的出苗率、成苗率及出苗数/成苗数,表现出较好的出苗特性;在包衣配方中加入不同粗细程度的玉米秸秆粉,其中细级玉米秸秆粉(过75μm孔径)有较好的萌发状况,并且促进了幼苗生物量的累积。最后将包衣后的种子进行质量检验,研究发现,制成的包衣种子千粒重为裸种的2.3倍,种球直径接近裸种的2倍,并且有较高的含籽率、单籽率和合格率,更适合工业生产和机械播种。     

新疆狗牙根制种田土壤杂草种子库的研究

对新疆狗牙根制种田土壤杂草种子库进行了研究,结果表明:土壤种子库杂草种类有灰藜(Chenopodium album)、野西瓜苗(Hibiscus trionum)、狗尾草(Setaria viridis)、稗(Echinochloa crus-galli)、反枝苋(Amaranthus retroflexus)、田旋花(Convolvulus arvensis)和扁蓄(Polygonum avicu-lare)等,均主要分布在0~10 cm的土层内,杂草种子量达9180.83粒/m2,其中又以灰藜、反枝苋为优势种,占杂草总量的50%以上。0~10 cm,10~20 cm和20~30 cm土层杂草种子发芽率均在20%以下,总活力在50%左右。同时,阐述了新疆狗牙根制种田土壤种子库杂草种子的来源,提出了减少杂草种源的对策。     

青藏高原东缘唇形科植物种子大小对萌发的影响研究

以青藏高原东缘地区24种唇形科(Lamiaceae)种子为材料,在室外自然光照条件下进行萌发试验,研究种子大小与萌发特性的关系,为当地的植被保护或恢复对策的制定提供一定的科学依据。结果表明:24种唇形科植物种子的百粒重为0.0061～0.5688 g,跨越2个数量级,平均大小0.1200 g,60%的物种种子百粒重小于0.1200 g,表明在青藏高原东缘唇形科植物种子中小种子占优势。种子大小与萌发率和萌发速率指数呈极显著负相关(P<0.01);种子大小与集中度呈极显著正相关(P<0.001);种子大小与萌发开始时间的相关性不显著。这些结果说明,这24种唇形科植物的大种子物种和小种子物种有2种相反的萌发对策:小种子萌发率高,萌发速率快,萌发历期短,萌发整齐性好;大种子与小种子相反,并共同与其扩散能力构成了一个由小种子物种(拓植能力)到大种子物种(竞争能力)的连续体,从种子萌发对策上解释了大、小种子物种在同一自然群落中如何共存的问题。     

种子大小和原位埋藏对17种高寒草甸植物种子萌发率和死亡率的影响

本研究以分布于青藏高原高寒草甸的17种植物种子为研究对象,研究种子大小和野外原位埋藏处理对种子萌发率和死亡率的影响,并探讨高寒生态系统植物种群的生态适应策略及其更新机制。研究结果表明：埋藏处理降低了冷地早熟禾（Poa crymophila）、短腺小米草（Euphrasia regelii）、甘肃马先蒿（Pedicularis kansuensis）、圆萼刺参（Morina chinensis）和钉柱委陵菜（Potentilla saundersiana）的种子萌发率,而增加了麻花艽（Gentiana straminea）和异针茅（Stipa aliena）的种子萌发率,显示了原位埋藏处理可以促进或打破某些物种的种子休眠;埋藏处理整体上降低了种子死亡率,尤其是麻花艽和细叶亚菊（Ajania tenuifolia）,这表明埋藏处理有利于种子的存活,从而促进土壤种子库的形成;植物种子的萌发率和死亡率与种子大小无显著相关关系。综上所述,原位埋藏可以改变植物种子的休眠程度并减小种子的死亡率,是促进土壤种子库形成的潜在机制。     

Response of Seed Germination and Seedling Growth to Sand Burial of Two Dominant Perennial Grasses in Mu-Us Sandy Grassland,Semiarid China

Sand burial is an important selective pressure for growth, survival, and distribution of sand dune plants. Its effects on seed germination and seedling establishment, however, for different species are quite different. Experiments were conducted in the Mu-Us Sandy Grassland of North China to determine the effects of sand burial on seed germination and seedling growth of dominant perennial grasses Psammochloa villosa (Trin.) Bor and Leymus secalinus (Georgi) Tzvel. Small, medium, and large seeds of P. villosa and small and large seeds of L. secalinus were buried at 0-, 1-, 2-, 4-, 6-, and 8-cm depths in sand. P. villosa seed germination and seed dormancy in sand were significantly influenced by sand burial depth but not by seed size, whereas seed germination and seed dormancy of L. secalinus were significantly influenced by both sand burial depth and seed size. Emergence percentages for large seeds were higher than those for smaller seeds, suggesting that larger seeds are ecologically better adapted to dune habitats. Seeds that did not germinate in sand were in enforced dormancy and formed a soil seedbank, which can enhance plant survival on sand dunes. One-week-old and 2-wk-old P. villosa seedlings could tolerate 75% and 100% of their shoot height of sand burial, respectively, and the shoot elongation growth was enhanced by the burial stress. Both 1-wk-old and 2-wk-old seedlings of L. secalinus only tolerated up to 75% sand burial. The growth of L. secalinus seedling was inhibited by sand burial due to the decreased biomass and slow shoot elongation. The lack of tolerance of seedlings of this species to total sand burial might restrict its distribution on sand dunes.     

黄土丘陵区植被演替中不同草本植物间的化感效应

为了解植被演替过程中不同植物间的化感作用,选取黄土丘陵区退耕地撂荒演替中不同阶段的优势物种茵陈蒿(Artemisia capillaries)和铁杆蒿(Artemisia sacrorum),分析它们对其他植物种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明:不同部位水浸提液由于其化感物质及其释放方式的不同,化感作用存在明显差异。演替前期物种茵陈蒿水浸提液对铁杆蒿和白羊草(Bothriochloa ischaemum)种子萌发有明显抑制作用,而对达乌里胡枝子(Lespedeza davurica)和白羊草幼苗的生长总体表现为促进作用;茵陈蒿根际土和根系水浸提液促进铁杆蒿、白羊草和达乌里胡枝子根的生长,而地上部水浸提液可促进白羊草和胡枝子根的生长。演替后期物种铁杆蒿对茵陈蒿和白羊草种子萌发有较强的抑制作用;其根际土和根系水浸提液可促进茵陈蒿、白羊草和达乌里胡枝子幼苗的生长;地上部水浸提液抑制白羊草和达乌里胡枝子幼苗的生长。茵陈蒿和铁杆蒿对于自身种子萌发以及幼苗的生长具有一定的自毒作用,表现为茵陈蒿根系和地上部水浸提液强烈抑制自身种子萌发;高浓度的铁杆蒿根系和地上部水浸提液对自身的种子萌发以及根、芽的生长具有明显抑制作用。综上所述,茵陈蒿和铁杆蒿不同部位水浸提液对4种受体植物种子萌发表现出不同程度的抑制作用,对根和芽的生长呈现出由"高抑低促"的作用。     

Comparison of Seed Bank Estimation Techniques Using Six Weed Species in Two Soil Types

Evaluation of the viable seeds in a soil, otherwise known as the seed pool or seed bank, is a crucial component of many weed dynamic and plant ecology studies. Seed bank estimation is used to predict the possibility of future weed infestations in rangelands as well as the nascent native plant diversity within them. However, there is no standardized method of reporting seed bank evaluation techniques, limiting the ability to compare across studies. After sowing known quantities of cheatgrass, Bromus tectorum (L.); brome fescue, Vulpia bromoides (L., S.F. Gray); pigweed, Amaranthus retroflexus (L.); kochia, Kochia scoparia (L. Schrad.); lambsquarters, Chenopodium album (L.); and field pepperweed, Lepidium campestre (L. R. Br.) into sterile soil, we compared two different watering regimes in two soil types to Petri plate germination of these seeds. Seed bank estimations from the emergence method were lower compared to estimations from the Petri plate germination. Top-and-bottom watering increased absolute abundance, and the rank order of abundance among species changed with watering method. Emergence levels were the same between the two soil types. The higher water availability of the top-and-bottom watering method resulted in greater seedling emergence (26.3% ± 10% SD vs. 9.1% ± 7.5% SD). Lower emergence compared to germination (62.3% ± 24.4%) may indicate that emergence is an important postgermination barrier to seedling establishment. While emergence techniques may not accurately portray the volume of seeds in the soil, they may more accurately predict which plants can become established in field conditions. Our different species abundances between watering methods show that multiple emergence methods may need to be employed to forecast a range of future rangeland conditions from the soil seed bank.