祁連圓柏種子人工和機械去皮效果研究

蔡 珺，陵軍成，李建海

（天祝縣林業局，甘肅 天祝 733299）

祁連圓柏（Sabina przewalskii）屬圓柏屬小喬木，為我國特有種。主要分布在青藏高原東北部和黃土高原西部邊緣地帶。由于它四季常綠、具有良好的圓錐形樹冠和耐干旱、嚴寒、瘠薄、抗鹽堿的特性，是一個理想的城市園林綠化和旱區、寒區、荒坡造林樹種。近年來隨著祁連圓柏苗木需求量的增加，苗木培育產業進一步擴大。但是，祁連圓柏苗木培育中采集的種子需要去皮，去皮后種子才能正常發芽[1]。傳統的去皮技術采用人工碾壓，費時、費力，本試驗嘗試著采用機械去皮，省時、省力，取得了良好的處理效果。現就人工去皮和機械去皮的處理效果對比分析如下，以期為祁連圓柏省工育苗提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設在天祝藏族自治縣古城林場天堂苗圃，該地位于祁連山東端南麓，為峽谷盆地，屬于暖溫帶半濕潤氣候，年平均溫度3℃，年極端最高溫度 32.4℃，最低溫度-15℃，≥10℃積溫2216.6℃，海拔2280m。無霜期180～214d，年平均降水量500mm，年日照時數2088h。土壤為栗鈣土，土層厚40～80cm，有機質含量為33.06g/kg，堿解氮、速效磷、速效鉀平均含量分別為33.06、144.43、15.89、236.00mg/kg。

1.2 材料

試驗種子采自試驗地周圍海拔2400～2600m的祁連山南麓淺山區祁連圓柏天然林，祁連圓柏種實10～11月成熟，成熟時球果由綠變黑時采集，采集后的種子運回苗圃進行人工和機械去皮。

1.3 方法

1.3.1 人工去皮

先將采集的球果灑水堆捂12～24h，待種皮充分濕潤膨脹后攤開在水泥地面上用木磙推碾，直至外種皮完全脫掉后再晾曬風選，分離出純凈種子。

1.3.2 機械去皮

先將采集的球果與直徑2～3cm的卵石按體積比1∶2的比例倒入JZC250型混凝土攪拌機（鄭州恒龍機械設備有限公司生產），在轉速30r/min下攪拌1h，倒出后用孔徑1.5cm×1.5cm的篩子分離出純凈種子。

處理完成后核算不同方法單位重量種子的用工量。隨機抽取不同方法去皮后分離的純凈種子1000粒，觀察種子干凈程度和統計破損率，破損率（%）=（外殼破損種子數÷種子總數）×100%。然后將抽取種子倒入40℃溫水容器中，充分攪勻，水面高出種子10cm左右，浸種24h，水溫自然冷卻，撈出漂浮空秕粒和雜物，再將精選后的種子用濃度為0.5%硫酸銅溶液浸泡30min，撈出用清水沖洗干凈，晾曬備用。次年2月中旬將地深翻整平后播種，播種密度株距5cm，行距10cm，播種深度3cm，播種后次年4月幼苗出土，記錄苗木的出苗期，6月份田間統計種子發芽率，發芽率（%）=（出苗數÷播種數）×100%。

2 結果與分析

2.1 不同處理的種子外觀和破損率

人工去皮時在木磙推碾下，祁連圓柏球果在木磙和水泥地面摩擦下，果皮退去，但是由于摩擦面的不均勻性，種子骨質外殼殘留部分果皮，果殼粗糙并附著部分纖維，整體呈現黑色。而機械去皮時祁連圓柏球果在混凝土攪拌機驅動下，在卵石間隙不斷翻轉和卵石全方位摩擦，最終果皮被磨損脫落，果殼粗糙面被磨平、磨光。整體呈現骨質白色。人工去皮和機械去皮時種子的破損率分別為10.4%和12.5%，機械去皮的破損率高于人工去皮2.1個百分點，見表1。機械去皮破損率高于人工去皮的主要原因可能與卵石的質地堅硬、混凝土攪拌機轉速較高相關，機械去皮時祁連圓柏球果受到卵石撞擊后，果殼破裂，在降低混凝土攪拌機轉速和摩擦物卵石質地的情況下，破損率有可能降低。

表1 不同處理的種子外觀和破損率

2.2 不同處理的種子出苗期和發芽率

人工去皮后種子從開始發芽出土到種子發芽結束需要45d，而機械去皮則只需要20d，縮短了25d。人工去皮和機械去皮的發芽率分別為82.5%和95.6%，機械去皮的發芽率高于人工去皮13.1個百分點，見表2。種子出苗期短說明種子發芽整齊，將來的苗木生長也整齊，苗木整齊度是衡量苗木質量的重要指標之一。發芽率高則說明單位數量的種子產苗量大，種子的利用率高。由于祁連圓柏外種皮堅硬，吸水受到一定影響，其種胚吸水后只有經過冬季—夏季—冬季兩個變溫周期才能達到生理后熟[2]。機械去皮時，球果在混凝土攪拌機驅動下，受到卵石的撞擊，堅硬的果殼產生許多微創口，從而有利于水分進入果殼內，加速種胚生理后熟，縮短了發芽時水分的儲備，提高了發芽整齊度和發芽率。

表2 不同處理的種子出苗期和發芽率

2.3 不同處理的效率和成本

采用人工去皮時，1個青壯年勞動力每日工作10h可處理祁連圓柏球果100kg，采用機械去皮時，一個青壯年勞動力每日工作10h可處理祁連圓柏球果1000kg，機械去皮的效率是人工去皮的10倍。除此之外，在天祝縣青壯年勞動力的平均日工資是80元，按此計算，人工去皮的成本為0.8元/kg，而機械去皮的成本包括電費是0.1元/kg，人工去皮的成本是機械去皮的8倍。而且，相同數量的祁連圓柏種子用相同的勞動力去皮，人工去皮所花費的時間是機械去皮的10倍。

表3 不同處理的效率和成本

3 結論與建議

祁連圓柏球果利用混凝土攪拌機機械去皮發芽率高于人工木磙推碾去皮，且去皮后的種子發芽整齊，處理效率高于人工去皮，并節約成本。所以，在有混凝土攪拌機機械設備的地方可采用機械去皮替代傳統的人工木磙推碾去皮。目前，制約祁連圓柏苗木培育的瓶頸問題是種子質量不高、種子去皮耗時和費力、種子休眠期長。祁連圓柏天然林種實害蟲嚴重，采種前應先進行林分種實害蟲調查，一般出種率在40%以上的林分方可選擇采種。采種完成后可采用機械去皮，解決去皮問題后，還應開展解除種子休眠，縮短種胚后熟研究，使祁連圓柏苗木培育變當年播種當年發芽生長，縮短育苗周期。

［1］崇玉林，許開勝，王鋒，等.祁連圓柏育苗技術試驗初報［J］.甘肅林業，2004，（4）：31-32.

［2］權國倉，胡桂英，李秋隆.祁連圓柏育苗技術［J］.林業實用技術，2007，（8）：42.