干旱荒漠區育苗措施對白刺苗木生長的影響

馬存世，李進軍，李發鴻，高萬林，曾新德，王承勛，任巧蘭，許 明

(甘肅民勤連古城國家級自然保護區管理局, 甘肅 民勤 733300）

干旱荒漠區育苗措施對白刺苗木生長的影響

馬存世，李進軍，李發鴻，高萬林，曾新德，王承勛，任巧蘭，許 明

(甘肅民勤連古城國家級自然保護區管理局, 甘肅 民勤 733300）

在甘肅民勤連古城國家級自然保護區開展了白刺育苗試驗研究，探討了干旱荒漠區育苗措施對白刺苗木生長的影響，結果表明：(1)白刺播種量為30.0 g?m-2比播種量為37.5g?m-2的苗高生長提高了25.7%，地徑生長提高了9.1%。(2)白刺種子經ABT浸種后，出苗數比對照（СK）提高了79.1%，出苗開始期和出苗高峰期分別比СK提前7 d和6 d。(3)當覆土厚度為1 cm時，其出苗數比覆土厚度為3 cm提高331.8%。(4)當施肥量為180 g?m-2比施肥量為120g?m-2的當年苗高生長提高41.1%，地徑生長提高55.0%；當澆水次數為6次比澆水次數為4次的當年苗高生長提高47.5%，地徑生長提高65.3%。（5）7～8月是苗高快速生長期，8月中旬～9月中旬是地徑快速生長期。

干旱荒漠區；白刺；播種育苗；苗木生長

白刺Nitraria tangutorumBobr.是白刺科Nitrariaceae白刺屬Nitraria植物[1]，是地中海－中亞沙漠區系灌木層片中旱生或超旱生灌木或小灌木，也是我國特有種，主要分布在柴達木、塔里木、阿拉善、河西走廊等地區的湖盆邊緣和河流階地及積沙的粘土上，具有耐干旱、耐鹽堿、耐土壤瘠薄、抗風蝕沙埋、萌生能力強等特性，是干旱荒漠區重要的建群植物，也是優良的防風固沙造林先鋒樹種及飼用植物[2]，在荒漠化治理和生態環境改善方面有著廣闊的發展前景。在白刺育苗研究方面，我國學者研究了白刺種子經沙藏催芽、冷水浸種催芽和濕藏催芽處理后，其場圃發芽率分別為68.9%、61.8%、56.8%[3]；白刺種子經熱水浸種+沙藏催芽處理后，大果白刺、白刺和泡果白刺發芽率分別為79.8%、53.2%和2.6%[4]；白刺種子經ABT生根粉處理后出苗率為66.8%，分別比溫水浸果、溫水浸種和干果播種提高8.4%、10.1%和34.6%[5]；白刺種子播種后覆膜比未覆膜平均出苗率和出苗速率分別提高了5.83%和33.99%[6]。為探索干旱荒漠區白刺育苗技術，作者于2010年開展了白刺育苗措施試驗，結果報道如下。

1 試驗區概況

試驗區位于石羊河下游的甘肅民勤連古城國家級自然保護區三角城保護站境內的干旱荒漠區，地處巴丹吉林沙漠南緣，是天然白刺群落集中分布區，地理坐標 103°20'55″～ 103°21'12″E，39°00'51″～ 39°00'57″N，分布白刺、大白刺 N.roborowskii、小果白刺N. sibirica和泡泡刺N.sphaerocarpa等4種白刺屬植物[2]，伴生種有紅砂R.soongorica、黑果枸杞L.ruthenicum、苦豆子S. alopecuroides、沙蒿A.desertorum、黃花磯松L.aureum、沙蓬A. squarrosum等沙生植物。氣候屬溫帶大陸性極干旱氣候，具有明顯的蒙新沙漠氣候特征，常年干燥，蒸發強烈；年均溫度7.7℃，極端最高氣溫為41.0℃，極端最低氣溫為-30.8℃；年均降水量115.9 mm，年均蒸發量2 452.7 mm，干燥度5.94，無霜期172.6 d；主風向為NW，年大風日數27.4 d，沙塵暴日數25.9 d。育苗試驗面積20 hm2，試驗苗圃土壤為棕漠土，耕作層為0～30 cm，沙土層為30～80 cm，沉積層80 cm以上。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

白刺播種用種子于2009年8月采自試驗區，干果千粒質量6.873 g，純種子千粒質量3.186 g，純度99.5%[8]。干果和種子經調制、貯藏和催芽一系列處理后于2010年4月10日播種，采用開溝撒播，播幅5 cm，播距30 cm，播后用5%KMnO4消毒的沙土覆蓋，并及時澆透水。

2.2 試驗方法

根據白刺播種育苗特點和苗木生長狀況，用施肥量、催芽方式、播種量、覆土厚度、澆水次數等育苗措施作為不同處理進行試驗，研究其對白刺苗木生長的影響。

2.2.1 施肥量

播種前施用(NH4)2HPO4作底肥，以種子溫水浸種處理單因素播種進行試驗，播種量設22.5 g?m-2，施肥量設120、150、180 g?m-2。每處理設面積為5 m×7 m的小區，重復3次。播種后4～8月的每月中旬各澆水1次，澆水量以水分滲透耕作層為宜。

2.2.2 催芽方式

①溫水浸種：種子用60℃的水浸泡25～30 min后，再用30℃左右的清水浸泡24 h；②溫水浸果：所用種子為干果，其方法同溫水浸種處理；③ABT浸果：種子用60℃的水浸泡30 min后，再用3號0.01%ABT生根粉浸泡6 h；④干果播種：干果直接播種，不作任何處理，作對照(СK)。以上各處理播種量均勻22.5 g?m-2。

2.2.3 播種量

以種子溫水浸種處理單因素進行播種量試驗，播種量設 22.5、30.0、37.5 g?m-2。

2.2.4 覆土厚度

以種子溫水浸種處理、播種量22.5 g?m-2進行覆土試驗，覆土厚度設1、2、3 cm。

2.2.5 澆水次數

以種子溫水浸種處理、播種量22.5 g?m-2進行澆水試驗。播種后，根據苗木需水情況，澆水次數設：①4～7月各澆1次，計4次；②4～6月各澆1次，7月澆2次，計5次； ③4～6月各澆1次，7月澆2次，8月澆1次，計6次。

2.3 數據調查和處理

播種后每2 d調查1次，調查內容有：出苗時間、出苗數、出苗率及苗木的苗高、地徑，出苗數以幼苗出土長0.5 mm計數，用Microsoft Excel 2003進行數據分析。

3 結果與分析

3.1 催芽方式對白刺出苗過程的影響

經試驗，催芽方式對出苗過程的影響結果見圖1。從出苗過程得出，ABT浸果后，出苗開始期為42 d，比溫水浸果、溫水浸種、СK分別提前3 、4 、7 d；出苗高峰期為60 d，分別比溫水浸果、溫水浸種、СK提前3 、4 、6 d；出苗結束期為80 d，比溫水浸果、溫水浸種、СK分別提前1 、1 、2 d。從出苗數來看，ABT浸種后出苗數最高，出苗數為173.4株?m-2，比溫水浸種、溫水浸果、СK分別提高31.7%、40.3%、79.1%，結果見圖2。

圖1 催芽方式對白刺出苗過程的影響Fig. 1 Effects of accelerating germination method on Nitraria seeding process

圖2 催芽方式對白刺出苗數的影響Fig. 2 Effects of accelerating germination method on Nitraria seedling number

由此可見，白刺種子的催芽方式不同，其出苗開始期、高峰期和結束期均有差異。從處理效果來看，白刺種子經ABT浸種處理后，其出苗時間提早，出苗高峰出現時間提前且出苗數值大，每平方米出苗數最多，溫水浸種和溫水浸果處理次之，而СK效果最差。每平方米出苗數排序為：ABT浸種處理＞溫水浸果＞溫水浸種＞СK。在不同的催芽方式條件下，出苗過程經回歸分析，得出白刺出苗時間(xi)與出苗數(yi)的相關關系（40≤xi≤80）呈多項式回歸關系，其回歸關系見表1。

3.2 覆土厚度對白刺出苗過程的影響

經試驗，覆土厚度對白刺出苗過程的影響結果見圖3和圖4。從圖3、4可看出，覆土厚度1 cm時白刺種子出苗時間和出苗數效果最好，覆土厚度2 cm次之，而覆土厚度3 cm最差。從出苗時間來看，當覆土厚度為1 cm時，出苗開始期為42d，比覆土厚度2 cm和覆土厚度3 cm分別提前4 d和7 d；出苗高峰期為62 d，比覆土厚度2 cm和覆土厚度3 cm分別提前4 d和6 d；出苗結束期為80 d，比覆土厚度2 cm和覆土厚度3 cm分別提前1 d和2 d。從出苗數來看，覆土厚度1 cm時其出苗數為149.9株?m-2，比覆土厚度2c m和覆土厚度3 cm分別提高39.2%和331.8%。

表1 不同催芽方式條件下白刺出苗時間(xi)與出苗數(yi)相關關系Table 1 Correlation relationship of N. tangutorum emergence time(xi) and seedling number(yi) under condition of different pregermination ways

圖3 覆土厚度對白刺種子出苗過程的影響Fig. 3 Effects of thickness of covering soil on Nitraria seedling process

圖4 覆土厚度對白刺出苗數的影響Fig. 4 Effects of thickness of covering soil on Nitraria seed seedling number

由此得出，白刺種子播種后，當覆土厚度超過1 cm時，不利于白刺種子出苗，其出苗時間長，出苗數低，苗木生長較慢。出苗數高低次序為：覆土厚度1 cm＞覆土厚度2 cm＞覆土厚度3 cm。經對覆土厚度對出苗過程進行回歸分析，得出在不同覆土厚度條件下，白刺出苗時間(xi)與出苗數(yi)的相關關系（40≤xi≤80）呈多項式回歸關系，其回歸關系見表2。

表2 不同覆土厚度條件下白刺出苗時間(xi)與出苗數(yi)相關關系Table 2 Correlation relationship of N. tangutorum emergence time(xi) and seedling number (yi) under conditions of different thickness of covering soil

3.3 播種量對白刺苗木生長的影響

經試驗，播種量對白刺苗木苗高生長的影響結果見圖5，對苗木地徑生長的影響結果見圖6。從圖5、6中得出，當白刺種子播種量為30.0 g?m-2時，其當年苗高生長比22.5 g?m-2和37.5 g?m-2提高14.1%和25.7%；當年地徑生長分別比22.5 g?m-2和37.5 g?m-2提高9.1%和7.9%。白刺種子播種量過高或過低都對苗高和地徑產生一定影響，最適宜播種量為 30.0 g?m-2。

圖5 播種量對白刺苗木苗高的影響Fig. 5 Effects of sowing amount on Nitraria seedling high

3.4 施肥對白刺苗木生長的影響

經試驗，施肥量對白刺苗木苗高生長的影響結果見圖7，對苗木地徑生長的影響結果見圖8。從圖7、8中得出，苗木生長隨施肥量的增加其苗高和地徑生長相應加快。7～8月是苗高快速生長期，8月中旬～9月中旬是地徑快速生長期。當施肥量為180 g?m-2時，苗木比施肥量120 g?m-2和施肥量150 g?m-2生長快，當年苗高生長分別提高41.1%和15.4%,當年地徑生長分別提高55.0%和23.8%。

圖6 播種量對白刺苗木地徑的影響Fig. 6 Effects of seeding quantity on Nitraria seedling ground diameter

圖7 施肥對白刺苗木苗高的影響Fig. 7 Effects of applying fertilizer on Nitraria seedling high

圖8 施肥對白刺苗木地徑的影響Fig. 8 Effects of applying fertilizer on Nitraria seedling ground diameter

3.5 澆水對白刺苗木生長的影響

經試驗，澆水對白刺苗木苗高生長的影響結果見圖9，對苗木地徑生長的影響結果見圖10。從圖9、10中得出，白刺苗木生長隨澆水次數的增加其苗高和地徑生長相應加快。當澆水次數為6次時，苗木比澆水4次和5次生長快，當年苗高生長分別提高47.5%和21.8%，當年地徑生長分別提高65.3%和28.4%。

圖9 澆水對白刺苗木苗高的影響Fig. 9 Effects of watering on Nitraria seedling high

圖10 澆水對白刺苗木地徑生長的影響Fig. 10 Effects of watering on Nitraria seedling ground diameter

4 結 論

(1)白刺經ABT浸果后，出苗開始期為42 d，比對照(СK)提前7 d；出苗高峰期為60 d，比СK提前6 d。種子經ABT浸種后，其出苗時間提早，出苗高峰出現時間提前且出苗數最大。經ABT浸種后，其出苗數為173.4株?m-2，比СK提高79.1%。出苗數高低排序為：ABT浸種處理＞溫水浸果＞溫水浸種＞СK。

(2)白刺播種后，當覆土厚度超過1 cm時，種子發芽受阻，其出苗時間長，出苗率低，苗木生長較慢。覆土厚度1 cm時的出苗數為149.9株?m-2，比覆土厚度3 cm提高331.8%。出苗數高低次序為：覆土厚度1 cm＞覆土厚度2 cm＞覆土厚度3 cm。當白刺最佳播種量為30.0g?m-2時，比播種量為37.5 g?m-2時的苗高生長提高25.7%，地徑生長提高9.1%。

(3)白刺苗木生長隨施肥量和澆水次數的增加其苗高和地徑生長相應加快。7～8月是苗高快速生長期，8月中旬～9月中旬是地徑快速生長期。當施肥量為180 g?m-2比施肥量為120 g?m-2當年苗高生長提高41.1%，地徑生長提高55.0%。當澆水次數為6次比澆水次數為4次的當年苗高生長提高47.5%，地徑生長提高65.3%。

(4)白刺是耐旱植物，但幼苗在水肥優越條件下，在苗高和地徑方面表現出快速生長，說明白刺在幼苗生長期是喜水喜肥的。

[1] L?U Y?NGX?NG，ZHOU L?HUA. 白 刺 科 [EB/OL]. （2009-05-01）[2011-11-08]. http://www.efloras.org/florataxon.aspx?f l ora_id=2&taxon_id=20209.

[2] 馬存世,李進軍,趙多明,等.干旱荒漠區白刺造林試驗研究[J].林業實用技術,2011,118(10):12-13.

[3] 趙克昌.白刺屬灌木在黃土丘陵區荒山造林試驗[J].干旱區資源與環境,1991,5(4):74-79.

[4] 張 虎,祝建剛,程新平,等.干旱荒漠區白刺種子育苗技術研究[J].甘肅科技，2004,12:164-167.

[5] 張有佳,李進軍,馬存世,等.種子處理和覆土處理對白刺種子出苗率的影響[J].甘肅林業科技,2010,36(3):44-46.

[6] 馬存世,李進軍,張有佳,等.白刺地膜覆蓋播種育苗試驗[J].林業科技開發,2012,26(1):109-111.

[7] 趙多明,李進軍,馬存世,等.民勤連古城國家級自然保護區白刺種類及實生苗培育技術[J].甘肅林業科技,2010,35(1):80-82.

[8] 馬存世,李進軍,張有佳,等.石羊河下游白刺屬植物果實性狀特征研究[J].甘肅林業科技,2011,36(2):31-33.

Effects of cultivation measures on nursery stock growth of Nitraria tangutorum in arid desert area

MA Сun-shi, L? Jin-jun, L? Fa-hong, GAO Wan-lin, ZENG Xin-de,WANG Сheng-xun, REN Qiao-lan, XU Ming
( Management Bureau of Gansu Minqin Liangucheng National Nature Reserve, Minqin 733300, Gansu, Сhina)

Nitraria tangutorumseedling experiments were carried out in Minqin Liangucheng National Nature Reserve in Gansu to investigate the effects of cultivation measures onN. tangutorumseedling growth in arid desert area. The results show that (1)N.tangutorumseeding rate (30.0 g?m-2) increased seedling height growth by 25.7% more than that (37.5 g?m-2), increased collar diameter growth by 9.1%. (2)The germination ratio ofN. tangutorumseeds soaking by ABT increased by 79.1% than СK, brought forward the seedling emergence beginning stage and peak period respectively earlier 7 days and 6 days than СK. (3) When the covering soil thickness was 1 cm, the emergence number increased by 331.8% than the covering soil thickness of 3 cm. (4) When the amount of fertilizer was 180 g?m-2, the seedling height and ground diameter growth increased by 41.1%, 55% respectively more than the amount of fertilizer(120 g?m-2); when the watering times was 6 times , the seedling height growth and ground diameter growth increased by 47.5%,65.3%respectively more than watering 4 times. (5) From July to August was the fast growth period of seeding height, from mid August to mid September was the fast growth period of seeding ground diameter.

arid desert area;Nitraria tangutorum; sowing and seedling; seedling growth

S723.1+3

A

1673-023X (2012)05-0001-05

2011-11-25

國家科技支撐項目(2007BAD46B03-1)；甘肅省科技支撐計劃項目(1011FKСH151, (1104FKСH126)

馬存世(1963-)，男，甘肅莊浪人，高級工程師，從事森林培育、林業有害生物防治和自然保護區研究工作；E-mail:lgcmcs@sina.com

[本文編校：謝榮秀]