第一章 种子生产

　　本章要求掌握的概念：

　　1．花芽分化：进入开花结实阶段，林木每年形成的顶端分生组织，开始时不分叶芽和花芽，到了一定时期，它的芽要分化成芽芽和花芽，这个分化过程称为花芽分化。

　　2．大年和小年：开始结实的树木，每年结实量不一样，有的年份结实多，称为大年（种子年或丰年），有的年份结实少，称为小年（歉年），结实量中等的年份称为平年。

　　3．林木结实周期性：林木结实丰年和歉年交替出现的现象叫做林木结实周期性。

　　4．间隔期：林木结实两个丰年之间的间隔年数称为间隔期。

　　5．母树林：是在人工林或天然林的优良林分的基础上，经过留优去劣的疏伐改造，为生产品质较好的林木种子而建立的采种林分。母树林又称种子林、采种母树林。

　　6．种子园：是由选择的优树的无性系或家系建成的，以生产遗传品质和播种品质较高的种子为目的人工林。

　　7．采穗圃：是用优树或优良无性系作材料，为生产遗传品质优良的无性繁殖材料（接穗或插穗）而建立起来的良种繁育基地。

　　8．种源：是指某一批种子的产地及其立地条件。

　　9．生理成熟：种胚发育到具有发芽能力时，称为生理成熟。

　　10．形态成熟：果实具有成熟时的正常大小和颜色，种皮坚硬致密，种子含水量较低，内部营养物质转化为难溶状态时，称为形态成熟。

　　11．生理后熟：少数树种的种子，虽然在形态上已呈现出成熟的特征，但种胚还未发育完全，只有采收后经过层积处理，种胚才逐渐伸长至正常的大小而具有发芽能力，这种现象称为生理后熟。

　　12．种实调制：又称为种实处理，即把种子从果实中取出来的工序。目的是获得纯净的、便于运输、贮藏或播种用的优良种子。种实调制的内容有：脱粒、净种、干燥、分级。

　　13．播种品质：种子品质包括遗传品质和播种品质。播种品质包括种子物理性状、发芽能力、生活力和优良度。

　　14．样品：是从种批中抽取的小部分有整体代表性的、用作品质检验的种子。

　　15．初次样品：从一个种批的不同部位或不同容器中分别抽样时，每次抽取的种子，称为一个初次样品。

　　16．混合样品：从一个种批中取出的全部初次样品，均匀地混合在一起称混合样品。

　　17．送检样品：按照国家规定的分样方法和数量，从混合样品中分取一部分供作检验用的种子叫送检样品。

　　18．测定样品：从送检样品中，分取一部分直接供做某项测定用的种子，称为测定样品。

　　19．种子发芽率：是指在规定的条件和时期内，正常发芽的粒数占测定种子总粒数的百分率。

　　20．种子发芽势：是指以日平均发芽数达到最高的那一天为止，正常发芽的种子占供检总数的百分率。

　　21．平均发芽时间：是指供测种子发芽所需的平均时间（以天或偶有用小时表示）。

　　22．种子生活力：是指种子潜在的发芽能力。用有生活力的种子占供检种子总数的百分率表示。

　　23．种子休眠：是指有生活力的种子，由于某些内在因素或外界条件的影响，一时不能发芽或发芽困难的现象。

　　24．强迫休眠：种子已具有发芽能力，但由于未得到发芽所需的基本条件，种子被迫处于静止状态，如能满足这些条件，种子就能很快发芽，这种休眠称为被迫休眠。

　　25．生理休眠：种子成熟后，即使给予适当的发芽条件仍不能萌发，主要由于内在生理条件造成，又称为深休眠。

　　26．催芽：是用人为的方法打破种子休眠，并使种子露出胚根的处理。

　　复习思考题：

　　1．把母树林作为林木良种生产基地，具有哪些优点？

　　母树林的优点是：（1）从营建到投产时间短，结实早；（2）种子的遗传品质和播种品质得到一定的改善，种子产量高；（3）面积集中，便于管理和采集种子；（4）技术简单，投资少。

　　2．把种子园作为林木良种生产基地，具有哪些优点？

　　种子园的优点是：（1）种子遗传品质好；（2）提供良种快；（3）面积集中，便于管理，有利于机械化操作；（4）促进树体矮化，便于采集种实，降低采种成本；（5）经济效益显著，投资相对较少。

　　3．如何管理采穗圃？

　　采穗圃的管理包括土壤管理、采条母树的树体管理、档案管理等。土壤管理同一般苗圃管理。采条母树的树体管理有树体的整形修剪、平茬、抹芽及复壮。一般采穗圃连续采条5年以后，随着土壤肥力的降低和根桩年龄的增加，出现长势衰退、病虫害加重的现象，从而影响种条的产量和质量。为了恢复树势，可在秋末冬初或早春地表化冻前平茬复壮，如果采穗母树失去培养前途，应该重新建立采穗圃，要更新轮作。但为了不影响种条产量，要分次进行。建圃后要及时建立各项技术档案，为不断总结经验，提高经营管理水平奠定基础。应记载采穗圃的基本情况、优树名称、来源、采取的经营管理措施、产量和质量变化情况等内容。

　　4．贮藏当中，影响种子生命力的内部因素有哪些？

　　影响种子的生命力首先是种子的解剖、生理特性，例如种皮的结构、种子的内含物等。种皮坚硬致密、不易透水透气的种子比种皮薄、膜质容易透水透气的种子寿命长；一般含蛋白质和脂肪多的种子寿命长，含淀粉多的种子寿命短，因为脂肪、蛋白质在呼吸作用中转变为可利用状态需要的时间比淀粉长，释放的能量也比淀粉高。其次是种子的含水量，含水量的高低直接影响种子呼吸作用的强度和性质。第三是种子的成熟度，没有充分成熟的种子，含水量高，内部营养物质处于易溶状态，易受微生物感染，影响种子的生命力。第四是种子的净度和损伤情况，种子净度的不耐贮藏，受损伤的种子也不耐贮藏。一般夹杂物含水量高，吸湿性强，容易使种子受潮损坏。受伤的种子缺少种皮保护，呼吸加强，降低了生命力。

　　5．如何对种子进行室内堆藏？

　　室内堆藏时将种子置于通风、阴凉的房间或地下室进行贮藏的方法。方法是：先在地面上洒一些水，铺一层10cm左右厚的湿沙，将种子和湿砂按1：3的容积比混合或分层放置，堆成高50~80cm，宽1m，长根据室内面积大小而定的堆。堆的中间每隔1m插一束秸秆或带孔的竹筒，以便通气。堆与堆之间要留出通道，以便检查。这种方法适用于气温较高、降水量较大、露天埋藏种子容易霉烂的南方。

　　6．请介绍母树林的疏伐改建技术。

　　疏伐的原则是留优去劣。雌雄异株的树种，要注意保持雌雄间的适当比例，并使雄株分布均匀，以利授粉。疏伐的强度对母树的生长发育影响较大，要根据树种的特点、郁闭度、林龄和立地条件等来确定。第一次疏伐强度可大些，在50%~60%，使郁闭度降至0.5左右，保留树冠间距离1~2m，以后可根据母树生长和开花结实状况隔数年疏伐一次，以提高单位面积的种子产量。母树林疏伐改建后，林分郁闭度突然下降，林地暴露，杂草易滋生，应进行除草松土。为提高种子产量和质量，还应进行合理的水肥管理，以促进开花结实。此外，还要加强病虫害及火灾的防治工作。

　　7．如何建设无性系种子园？

　　种子园的营建技术环节包括确定栽植密度、合理配置无性系、准备繁殖材料等。

　　栽植密度因树种特性、立地条件及种子园类型的不同而定。一般情况下，速生树种、立地条件好、改良种子园、无性系数量少时栽植密度小，而慢生树种、立地条件差、初级种子园、无性系数量多时栽植密度大。关于无性系间的配置是指配置小区内各重复中无性系植株间的相对位置。对于初级种子园，使无性系间充分自由交配和近交出现机率最小是设计宗旨。同一无性系植株应间隔3m以上，或大于20m的距离。尽量避免各无性系间有固定邻居。常用的配置方式有：重复内随机配置、分组随机配置、顺序错位配置等。有关苗木准备方面，砧木的优劣不仅影响嫁接成活率，而且影响无性系植株的寿命。接穗采集的时期根据嫁接方法而定。

　　8．如何管理无性系种子园？

　　无性系种子园的管理技术主要内容有：土壤管理、树体管理、花粉管理、技术档案管理等。土壤管理是通过改善土壤的理化性质，调整根系分布和保证养分供应，能有效的提高种子的产量。因此，种子园要及时松土、除草、适当灌溉、合理施肥，为母树的生长和开花结实提供充足的水肥条件。树体管理包括培养有利于开花结实的冠形、疏伐和病虫害防治。为了培养良好的冠形，应及时去除砧木萌条，进行树干截顶和树体整形修剪。疏伐是改善母树营养状况、促进结实、提高种子产量的重要措施。要根据子代测定的结果、开花结实情况及母树生长状况进行疏伐。一般在树冠即将出现交接时开始疏伐。病虫害防治是保证母树健壮生长和正常结实的重要措施。花粉管理主要是进行人工辅助授粉。用优树或优势木的花粉辅助授粉，可提高种子产量。花期用风力灭火器搅扰园内花粉有显著效果。技术档案管理对种子园来说很重要，可为今后种子采收及种子园管理提供依据。它也是集约经营的一个重要标志。技术档案管理包括建园和生产管理资料、植株生长、结实和子代测定资料。

　　9．采种的过早或过晚对种子的产量和质量有哪些影响？确定适当采种期的原则是什么？

　　采种的过早的种子，（1）种子没有充分成熟，会严重降低种子质量，发芽率低；（2）形态未成熟的种子，含水量高，不易贮藏，易发生虫害；（3）未成熟的种子，在调制时容易发生机械损伤。采种过晚则（1）对某些易飞散的种子常采集不到足够的数量；（2）易受鸟、虫危害，减少产量，降低质量。确定适当的采种期的原则是：（1）成熟期和脱落期接近的，种子轻小，有翅或有毛，成熟后易飞散的，应在成熟后脱落前立即采收；（2）成熟后不立即脱落，但脱落后不易从地面收集的种子，应在种子脱落前从树上采集球果；（3）成熟后经较短时期即脱落的大粒种子，可脱落后从地面收集；（4）成熟后较长时间不脱落的种子，可延长采种时期，但不能太长，以免因长期挂在树上降低种子品质。

　　10．贮藏期间，影响种子生命力的环境因素包括哪些？

　　影响种子生命力的环境因素包括温度、空气相对湿度、通气条件和生物因子。

　　种子的生命活动在一定温度范围（0~55℃）内，呼吸强度随温度的升高而加强，加速了贮藏物质的消耗，缩短了种子寿命。当温度升高到60℃时，呼吸作用急剧下降，蛋白质开始凝固，种子就会死亡。温度过低，长期处于0℃以下，种子内的游离水结冰，种子生命力丧失。多数种子适宜贮藏在0~5℃范围内。种子对温度的反应因含水量而不同，含水量越低，温度对种子的危害较轻。空气的相对湿度变化会影响种子的含水量，一般种皮坚硬致密、脂肪含量高的种子吸湿性小。而种皮薄、透性强，蛋白质、淀粉含量高的种子吸湿性强。为保持种子的干燥状态，贮藏室的空气相对湿度应控制在65%以下，长期贮藏最好密封。通气条件对种子生命力的影响程度与种子含水量、空气相对湿度、温度有关。种子含水量低时，呼吸作用微弱，需氧少，通气少，密封条件下也能长久贮藏。当种子含水量高时，如果通气不良，种子呼吸产生的二氧化碳、水汽及热量不能及时排出，则会影响种子的生命力。在贮藏期间，种子堆里会有大量的微生物和昆虫，鼠类等动物也会对种子造成危害。生物对种子的危害程度与环境的温度、湿度及种子的含水量有密切的关系。种子含水量在8%~9%使昆虫活化，达到9%~10%时细菌活化，达到12%~14%时霉菌活化。温度达到20℃时霉菌很快发育。总之，贮藏期间影响种子生命力的因素是多方面的，它们之间相互联系又相互制约。

　　11．简要说明种子休眠的类型和原因。

　　种子休眠包括种皮引起的休眠、抑制物质引起的休眠、种胚未成熟引起的休眠和综合因素引起的休眠。种皮引起的休眠主要是种皮的不透水性、不透气性以及种皮的机械约束作用造成的。抑制物质的种类很多，其中重要的是脱落酸（ABA）和乙烯，还有许多酚酸（咖啡酸、水杨酸等）和其它酚类化合物等。种胚未成熟引起的休眠则是由于这些树种的种子存在生理后熟现象，根据不同情况分为两种类型，一种是种子的胚分化不完善；一种是种子的胚已分化完善，但还没有发育成熟。综合因素引起的休眠则是由上述几种原因综合作用造成的。

　　12．简要说明催芽的方法。

　　催芽的方法有低温层积催芽、水浸催芽以及其他催芽方法。低温层积催芽：在地势高燥、排水良好、背风向阳的地方挖坑。坑深0.8~1.0m，宽1.0m，长度按种子多少决定。种子入坑前要消毒并用45℃的水浸种一昼夜。种子入坑时先在坑底铺10~20cm厚的河卵石和砂子，坑内每隔1~2m插通气管（如秫秸），然后把混拌好的比例为1：3的种子和湿砂（含水量约为60%，以握紧不滴水，伸展手不散开为宜）混合物或一层种子一层砂交替放入坑内，种沙厚度以50cm为宜。在种沙距地面20cm左右时，覆盖砂子与地面齐平，最后培土封顶，做成屋脊形。用水浸种，水温和时间根据种皮厚薄与种粒大小而定。浸种时水应没过种子约3cm。浸种期间每天要换水1~2次。其他催芽方法包括：植物生长调节剂（赤霉素、乙烯、细胞分裂素等）处理、药剂（稀硫酸或稀盐酸、硫酸锌、过氧化氢等溶液）处理以及机械（裂口、磨擦等）处理，另外，还可以用渗透剂（聚乙二醇）、电磁场、超声波、稀土等处理种子。