山东农业大学园林专业-第五章课件-繁殖

第五章园艺作物的繁殖育苗,第一节有性繁殖,第二节无性繁殖,第三节组织培养繁殖,第四节工厂化育苗技术,园艺植物苗圃建立与规划,园艺植物苗圃建立的条件1.交通方便2.地势平坦3.光照充足4.土壤肥沃5.酸碱度适宜6.水源充足7.无危险性病虫害,山东农业大学园艺学院杨洪强,1.资源区良种圃砧木圃采种圃,园艺植物苗圃的规划,2.繁殖区实生苗培育自根苗培育嫁接苗培育名贵苗培育,3.辅助区道路排灌系统防护林房舍建筑,山东农业大学园艺学院杨洪强,山东农业大学园艺学院杨洪强,第一节有性繁殖,有性繁殖是利用植物种子培育幼苗的繁殖方式，优点：种子体积小，重量轻，在采收、运输及长期贮藏等工作上简便易行。种子来源广，播种方法简便，易于掌握，便于大量繁殖。实生苗根系发达，生长旺盛，寿命较长。对环境适应性强，并有免疫病毒病的能力。,山东农业大学园艺学院杨洪强,缺点是：木本的果树、花卉及某些多年生草本植物采用种子繁殖开花结实较晚。后代易出现变异，从而失去原有的优良性状，在蔬菜、花卉生产上常出现品种退化问题。不能用于繁殖自花不孕植物及无籽植物，如葡萄、柑橘、香蕉及许多重瓣花卉植物，,第一节有性繁殖,山东农业大学园艺学院杨洪强,种子繁殖在生产上的主要用途大部分蔬菜、一二年生花卉及地被植物用种子繁殖.实生苗常用于果树及某些木本花卉的砧木。杂交育种必须使用播种来繁殖，并且可以利用杂交优势获得比父母本更优良的性状。,种子繁殖的一般程序为：采种层积处理种子活力测定播种播后管理出圃,山东农业大学园艺学院杨洪强,一、种子的采集,1种子采集的原则,应选择生长健壮、无病虫害、无机械损伤的植株作为采种母株，并选择其中生长发育良好且具有品种典型性状的果实为种源。采种工作切忌提早进行（成熟度不够）有些具有胎萌现象作物，采种工作不能过迟进行（种子可能在母体内萌发）。,山东农业大学园艺学院杨洪强,2采种时期与方法,采种时期：对于自然裂开、落地或因成熟而易开裂的果实，须在果实熟透前收获，经晾晒后取种、干燥。对于肉质果内的种子，须在果实充分成熟并且足够软化后采集，以利于去掉肉质部分。,山荆子,山东农业大学园艺学院杨洪强,采种方法：果实风干后，种子便可经揉搓、敲打、机械处理等后，自果实中脱出。肉质果实的种子需经发酵或机械的方法，去除果肉取出种子。,山东农业大学园艺学院杨洪强,二、种子的寿命与种子贮藏,(一)种子的寿命,种子寿命指种子生活力在一定的环境条件下所能保持的最长期限。一批种子的寿命是指一个种子群体的生活力从种子收获降低到50%所经历的时间，即种子群体平均寿命，又称种子的“平活期”。,山东农业大学园艺学院杨洪强,农业生产上需要的种子发芽率远高于50%，甚至高达95%，农业种子寿命的概念是：贮藏在一定环境条件下的种子能保持在母体植株上达到生理成熟时的生活力，而且能长成正常植株的期限。,(一)种子的寿命,山东农业大学园艺学院杨洪强,常见蔬菜种子寿命及其可利用年限可参考表,山东农业大学园艺学院杨洪强,1、普通贮藏法(开放贮藏法),将充分干燥的种子放置于麻袋、布袋、无毒塑料编织袋或缸、木箱等容器中，贮存于贮藏库里。为了延长种子寿命，应特别需要注意库内温湿度的调节。,普通贮藏方法简单、经济，适合于贮藏大批量的生产用种。贮藏期限一般12年，3年以上则种子生活力明显下降。,(二)种子的贮藏,山东农业大学园艺学院杨洪强,2、密封贮藏法,是指把种子干燥到符合密封要求的含水量标准，再用各种不同的容器或不透气的包装材料密封起来进行贮藏的方法。便于交换和运输。,山东农业大学园艺学院杨洪强,3、真空贮藏法,是将充分干燥的种子密封在近似于真空条件的容器内，使种子与外界隔绝，不受外界湿度的影响，抑制种子的呼吸作用，保持种子处于休眠状态，从而达到延长种子寿命，提高种子使用年限的目的。这是一种很有发展前途的贮藏方法，尤其是用于植物育种原始材料的贮藏。,山东农业大学园艺学院杨洪强,4、低温除湿贮藏法,低温除湿贮藏法是在大型种子贮藏库中装备冷冻、除湿设施，把库内温度降到15以下，相对湿度降到50%以下，以延长种子寿命。,山东农业大学园艺学院杨洪强,5、超低温贮藏,利用液态氮气可达196的低温，在如此低的温度下，代谢作用几乎停止；故若种子能在结冰及解冻时存活，则可作永久性保存。,三、种子包衣,种子包衣技术根据所用材料性质（固体或液体）的不同，分为种子丸化技术和种子包膜技术。1、种子丸化技术是通过机械处理将特制的丸化材料包裹在种子表面，并加工成外表光滑、整齐一致的颗粒化种丸。,山东农业大学园艺学院杨洪强,种子丸化材料主要包括三部分：惰性填料、活性物质、粘合剂。惰性填料主要包括粘土、泥炭、淀粉、砂、磷矿粉等，活性物质主要包括杀菌剂、抗菌素、杀虫剂、化肥、菌肥、植物生长调节剂等。粘合剂主要有羧甲基纤维素、阿拉伯树胶、聚乙烯醇、石蜡、淀粉类物质、树脂、聚丙烯酰胺等。另外，还须加入防腐剂和着色剂。,山东农业大学园艺学院杨洪强,图5-1种子丸化设备示意图,图种子丸化设备示意图,山东农业大学园艺学院杨洪强,种子丸化过程(可分四个时期)：,成核期：丸粒加大期：滚圆期：光染色期：加入滑石剂和染色剂，使种子外壳有较高的硬度、光滑度,山东农业大学园艺学院杨洪强,2、种子包膜技术是将种子与特制的种衣剂按一定的药种比充分搅拌混合，使每粒种子表面均匀地涂上一层药膜，形成包膜种子。,山东农业大学园艺学院杨洪强,种衣剂是用成膜剂等配套助剂制成的乳糊状新剂型。种衣剂借助成膜剂粘着在种子上，很快固化成均匀的薄膜，不易脱落。种衣剂有四大类：物理型、化学型（药肥型）、生物型（激素型）和特异型（逸氧、吸水功能等）。种衣剂的主要成分:包括活性组合（农药、肥料、激素）、胶体分散剂（聚醋酸乙烯酯与聚乙烯醇的聚合物等）、成膜剂（PVAC、PVRN等）、渗透剂（异辛基琥珀酸磺酸钠等）、悬浮剂（苯乙基酚聚氧乙基醚等）、稳定剂（硫酸等）、防腐剂、填料、警戒色等。,山东农业大学园艺学院杨洪强,图种子包膜设备示意图,山东农业大学园艺学院杨洪强,确保苗全、苗齐、苗壮,省种省药，降低生产成本,利于保护环境,利于提高种子商品性,利于机械化播种。,种子包衣技术与传统的种子处理技术相比具有许多不可比拟的优点：,山东农业大学园艺学院杨洪强,四、影响种子萌发的因素,（一）环境因子水分：种子吸水使种皮变软开裂、胚与胚乳吸胀，酶活化起来，大分子贮藏养分分解。温度：一般而言，温带植物以1520为最适，亚热带与热带植物则以2530为宜。变温处理，有利于种子的萌发和幼苗的生长，昼夜温差35为好。氧气：种子发芽时要摄取空气中的O2并放出CO2，假如播后覆土过深，镇压太紧，或土壤中水分过多，种子会因缺氧而腐烂。光照：光照对大多数植物种子发芽影响很小或不起作用。有些植物的种子有喜光性，如莴苣、芹菜种子发芽需要光照。也有另一类植物种子的发芽会被光抑制，如水芹、飞燕草、葱、苋等。,山东农业大学园艺学院杨洪强,种子有生活力，但即使给予适宜的环境条件仍不能发芽，此种现象称种子的休眠。种子休眠是长期自然选择的结果。在温带，春季成熟的种子立即发芽，幼苗当年可以成长。但是，秋季成熟的种子则要度过寒冷的冬季，到第2年春季才会发芽，否则幼苗在冬季将会被冻死，如许多落叶果树的种子具有自然休眠的特性。,（二）休眠因素,山东农业大学园艺学院杨洪强,引起种子休眠的因素：种胚发育情况种子后熟种皮的不透水性种皮的不透气性种皮的机械作用发芽抑制物质它们相互作用，共同抑制种子萌发进程。即使其中一种因素被解除，其他因素可以依然会导致种子不能发芽,山东农业大学园艺学院杨洪强,(1)机械破皮破皮是开裂、擦伤或改变种皮的过程。用于使坚硬和不透水的种皮(如山楂、樱桃、山杏等)透水透气，从而促进发芽。砂纸磨、锥刀铿或锤砸、碾子碾及老虎钳夹开种皮等适用于少量大粒种子。对于大量种子，则需要用特殊的机械破皮机。,五、播前处理,山东农业大学园艺学院杨洪强,(2)化学处理种壳坚硬或种皮有蜡质的种子(如山楂、酸枣及花椒等)，亦可浸入有腐蚀性的浓硫酸(95)或氢氧化钠(10)溶液中，经过短时间的处理，使种皮变薄、蜡质消除，透性增加，利于萌芽。浸后的种子必须用清水冲洗干净。用赤霉素(5-10lL)处理可以打破种子休眠，代替某些种子的低温处理。大量元素肥料、微肥和稀土，可用来浸种，使用浓度一般为0.1-0.2。用0.3碳酸钠和0.3溴化钾浸种，也可促进种子萌发。,山东农业大学园艺学院杨洪强,(3)清水浸种,水浸泡种子可软化种皮，除去发芽抑制物，促进种子萌发。水浸种时的水温和浸泡时间是重要条件，有凉水(2530)浸种、温水(55)浸种、热水(7075)浸种和变温(90100，20以下)浸种等。后两种适宜有厚硬壳的种子，如核桃、山桃、山杏、山楂、油松等，可将种子在开水中浸泡数秒钟，再在流水中浸泡23d，待种壳一半裂口时播种，但切勿烫伤种胚。,山东农业大学园艺学院杨洪强,(4)层积处理,将种子与潮湿的介质(通常为湿沙)一起贮放在低温条件下(05)，以保证其顺利通过后熟作用叫层积，也称沙藏处理。春播种子常用此种方法来促进萌芽。,山东农业大学园艺学院杨洪强,（5）气体处理破除休眠,氧气：通常提高氧气的浓度可以促进休眠种子的复苏，提高发芽能力。,二氧化碳、一氧化碳、氮气等通常二氧化碳浓度增加会导致种子休眠，抑制种子发芽，但在有些情况下，高浓度二氧化碳却有相反的结果。二氧化碳与乙烯利同样也能促进莴苣种子发芽。与氰氢酸等化合物一样，二氧化碳、一氧化碳、氮气等作为有氧呼吸阻碍剂也具有打破各种种子休眠的作用。,山东农业大学园艺学院杨洪强,表种子休眠破除方法,山东农业大学园艺学院杨洪强,六种子的萌发,当具有生命力的种子通过或解除了造成休眠的因素之后，在一定条件下，种子的胚便由休眠状态转变为活动状态，开始生长，胚根突破种皮，胚芽向上生长，发育成为新个体，这个过程称之为萌发。,山东农业大学园艺学院杨洪强,（1）吸胀（物理阶段）根据种子吸收水分的过程，一般可以分成两个阶段。第一阶段为急剧吸水阶段，这一过程一般为23小时。第二阶段为缓慢吸水阶段，这一过程一般为510小时。种子的吸胀纯粹是一种物理过程，因此即使是枯死的种子也可以发生吸胀作用。,1种子萌发过程种子萌发可以分为吸胀、萌动和生长三个阶段。,山东农业大学园艺学院杨洪强,（2）萌动（生化阶段）吸胀后的种子，酶活性增加。在酶的作用下，贮藏物质水解为简单的化合物供胚吸收。内部的新陈代谢作用加强，细胞开始分裂。进入萌动状态的种子，对外界条件的反应极为敏感。当外界环境条件发生变化，特别是受到各种不良理化因素的刺激，就会引起生理失调，导致萌发停止或迫使进入第二次休眠。,山东农业大学园艺学院杨洪强,（3）生长（生理阶段）：种子萌动后，胚细胞的分裂速度急剧加快，胚的体积迅速增大，最后胚根尖端突破种皮，顺着发芽孔外伸，开始生长。胚根微露后，幼根细胞吸水膨大，种子再次吸水随主根伸长生长，侧根发生，并发生大量根毛，从培养基质中吸收无机营养。胚轴的生长，子叶脱离种皮，露出幼小的胚芽。光照条件下，暴露的子叶开始合成叶绿素，黄化的子叶逐渐变绿，并且开始进行光合作用。,山东农业大学园艺学院杨洪强,2种子萌发的外界条件,（1）充足的水分（2）足够的氧气（3）适当的温度（4）其它条件,山东农业大学园艺学院杨洪强,表部分园艺作物种子发芽的最低、最高和最适温度,七、播种技术,(一)催芽在播种前，将吸水膨胀的植物种子放在适宜发芽的温度下，促进其发芽的技术叫做催芽。催芽可在恒温箱中进行，也可在温床、催芽室内进行。催芽的温度可以是恒温，也可以是变温。催芽过程中应该保持种子湿润并经常性地翻动种子，以改善其通气条件。待胚根突破种皮，长度约0.5cm时即可播种。,山东农业大学园艺学院杨洪强,（二）播种,1.播种季节与播种期：一般适宜播种期是：定植期减去秧苗苗龄，即可向前推算日期。不同种类作物苗龄不同，同一种作物苗龄因育苗设施、环境条件不同也有变化。,山东农业大学园艺学院杨洪强,2.播种量：播种量确定需考虑到种子的净度、发芽率以及苗床的温度条件，同时还取决于移栽时秧苗的大小。另外，若考虑到病虫危害、鼠害等因素，可适当增大播种量。一般可由以下公式计算：播种量(g/m2)=每平方米株数每克重种子粒数发芽率净度成苗率其中：成苗率=种子出苗数发芽数,山东农业大学园艺学院杨洪强,3.播种播种前整平苗床床土，用喷壶浇足“底水”，使床土610cm土层湿润，底水不可过大，以免引起土壤板结，但床土过干也会影响出苗。冬季地温较低，浇水不可过多，以免降低土壤温度，同时会引发病害，甚至烂种。,山东农业大学园艺学院杨洪强,4.播种方式撒播、条播、宽窄行播、点播,5.覆土播种后应立即盖一层土或基质，即“盖籽土”，以保持床土水分，防止过分蒸发，同时还有助于子叶脱壳出苗。盖籽土应采用疏松的营养土或基质，有时为防止苗期病虫害，亦可盖上拌过药剂的药土。覆土厚度一般为种子大小的35倍。,山东农业大学园艺学院杨洪强,八、播后管理种,(1)出苗期的管理种子播入土中需要适宜的条件才能迅速萌芽。发芽期要求水分足、温度高，可于播种后立即覆盖农用塑料薄膜，以增温保湿，当大部分幼芽出土后，应及时划膜或揭膜放苗。出苗前若土壤干旱，应适时喷水或渗灌，切勿大水漫灌，以防表土板结闷苗。,山东农业大学园艺学院杨洪强,(2)间苗移栽出苗后，如果出苗量大，应于幼苗长到2-4片真叶时，间苗、分苗或直接移入大田。移栽太晚缓苗期长，太早则成活力低。移植前要采取通风降温和减少土壤湿度措施来炼苗，移植前一两天浇透水以利起苗带土，同时喷一次防病农药。,山东农业大