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冰草和老芒麦种子生产的研究

贺晓  
【摘要】:冰草和老芒麦是我国天然草场恢复和人工草场建设的重要草种。为解决其种子生产中存在的问题,本试验以内蒙古农业大学牧草试验地和多伦县生长的诺丹冰草(Agropyron desertrum cv. nordan)和老芒麦(Elymus sibiricus L.)为材料,对其生殖生长规律、种子发育形成、结实特性、以及田间管理等方面进行了一系列探索,充实了相关的基础理论和应用研究,可为生产提供有力的依据。 幼穗分化期是种子产量构成因子的形成时期。观察结果显示,早春较低的温度可使冰草的单棱期延长,有利于分化出更多的小穗;但低温可抑制老芒麦的分化,使之停留在单棱期,不利于分化。冰草和老芒麦种子发育过程的形态变化相似。胚发育经过原胚、分化胚和成熟胚三个时期;胚乳发育经历游离核时期;原胚时期胚发育所需营养物质主要由合子本身贮藏的物质及珠孔端珠心组织提供;宿存助细胞与营养物质的转运有关。分化胚时期胚发育所需营养物质由胚乳提供。少数种子有胚发育迟缓的现象;在老芒麦中,早期原胚之间存在淀粉粒含量的差异;约有1%的成熟种子中缺胚或胚极小。两种牧草种子的生活力在胚器官分化时期开始具有,并随着发育进程而逐渐提高,到生理成熟期达到最大。冰草种子在蜡熟期时休眠程度明显加深,随后又减弱。老芒麦种子的休眠程度随着种子成熟度的提高而逐渐减弱。冰草种子的适宜收获时期为水分含量在18%-20%左右时;老芒麦种子的适宜收获时期为水分含量在40%-45%之间。 两种牧草小穗上除最顶端的小花结实率明显较低外,其他小花位置的结实基本是随机的。冰草穗之间结实率的变化范围在8.3%-67.7%之间,老芒麦穗之间结实率变化在49.8%-96.0%之间。穗之间结实率的明显差异可能与传粉有关。影响冰草种子产量的主要因素之一是结实率较低,影响老芒麦种子产量的主要因素之一是落粒性强。种子重量与小穗及小花位置有关。穗中、上部所结种子较重,穗基部所结种子较轻;小穗基部所结种子较重,上部所结种子较轻。种子的重量与单花开花到收获所经历的时间长短有关,开花越早的小花所结种子越重。小穗及小花位置亦影响到种子的萌发力,老芒麦中越重的种子萌发力越高,冰草种子的萌发力则与种子的成熟度有关,腊熟期的种子休眠性强。 在多伦地区施肥对两种牧草种子生产有明显影响。在旱作条件下,单施氮肥或单 WP=3 施磷肥对提高冰草种子产量均无明显的作用,须同时施用氮肥和磷肥才能显著提高种子产量。钾肥对促进氮磷的利用起到了明显的作用。施肥对种子的萌发力无显著影响。在施P 60kg/ha的基础上,120kg/ha的N可使冰草和老芒麦均获得较高的种子产量;而在施N 80 kg/ha 的基础上,60kg/ha的P可使冰草获得较高的种子产量,90kg/ha的P可使老芒麦获得较高的种子产量。施肥时间可直接影响施肥效果。春季施氮是提高种子产量的首要条件,在春季施肥的基础上,抽穗期再追施一次氮肥可大幅度提高种子产量。旱作条件下0.05%的B、Mn、Zn、Mo喷施对种子生产产生了明显的副作用,不同程度地造成了减产。微量元素喷施并未对种子的质量造成明显的负面影响。连续两年的施肥试验显示,在旱作条件下,肥效不能保持稳定。施肥的效果与当年的气候条件有极大的关系。 微量元素对老芒麦种子发育过程中物质代谢及种子质量有明显的影响。B能促进糖分的积累,提高种子的重量,具有加速种子成熟的作用。Mn能增加可溶性糖含量,促进糖分的积累,明显提高种子的重量。Zn对种子发育过程中氨基酸和蛋白质的代谢有促进作用,提高种子粗蛋白含量,但对种子重量无明显影响。B、Mn、Zn均能明显提高种子的活力。Mo对老芒麦种子质量有负面影响。使种子重量下降,种子活力下降。


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