ответы на государственные экзамены. Ответы на госы. Ответы на госы 121 Способы прерывания глубокого покоя семян
Скачать 118.06 Kb.
|
Ответы на госы 121 Способы прерывания глубокого покоя семян. Различают следующие виды повседневной обработки семян: стратификация, скарификация, снегование, намачивание и проращивание семян до состояния наклевывания, обработка семян микроэлементами и стимуляторами роста, гидротермическое, механическое и химическое воздействие не твердые оболочки, дезинфекция и дезинсекция семян. Стратификация. Стартифицируют семена, тех видов, которые без предварительной подготовки не дают всходов в год посева (боярышник, шиповник, можжевельник, ясень обыкновенный, бересклет,орехи, лох и др.). В настоящее время применяется способ перемешивания семян с субстрактом. Стратификацию производят чаще всего при весенних посевах, и реже при осенних, используя при этом свежесобранные семена. Продолжительность стратификации и температурный режим зависит от биологических особенностей вида. Субстрат- промытый крупнозернистый речной песок, просеянный сухой торф. Семена предварительно намоченные, смешивают с тройным объемом субстрата(песок или торф) и увлажняют до 50-60% полной влагоемкости. Семена стратифицируют в ящиках, траншеях и под снегом. При этом сочетается подготовка семян к посеву с их хранением. Стратификацию в ящиках проводят в подвалах и погребах.Смесь семян с песком или торфом засыпают в деревянные ящики.В стенках и дне ящика делают отверствие диаметром 0,5-1см, размещая их в ряду через 5см и между рядами через 10 см.Наполненные ящики ставят на стелажи.Через каждые 10-15 дней смесь тщательно перемешивают, при необходимости увлажняют.Если семена наклюнутся раньше срока, ящики помещают под снег или на ледник. Стратификацию подразделяют: стратификация в теплых траншеях(для семян с периодом покоя более 3-4 месяцев); стратификация в холодных траншеях(для семян с периодом покоя до 3-4 месяцев). Летние траншеи используют для стратификации свежесобранных, созревающих летом семян(вишня,шиповник и др.) и семян сбора прошлого года для посева их осенью или производства дальнейшей стратификации в зимний период. Летние траншеи имеют глубину 0,3-0,35м и ширину 0,5м. Они полностью заполняются смесью семян с песком или торфом,после чего их закрывают досками, а затем соломой слоем 10-15см.Через каждые 10 дней смесь перемешивают и при необходимости увлажняют. Скарификация. Механическое воздействие или скарификация заключается в нанесении на непроницаемую оболочку семени мелких царапин, которые осуществляется скарификационными машинами или протиранием семян с песком вручную.После скарификации семена намачивают в воде комнатной температуры 12ч и высевают во влажную почву. Химическое воздействие. Химическое воздействие предполагает обработку семенной оболочки кислотами, в результате, оболочка семени становится воздухо-и водопроницаемой. Снегование( стратификация в снегу) применяется для семян, при условии, что требуется обязательное воздействие низких температур для их прорастания. Этому способу обработки подвергаются семена хвойных и некоторых лиственных видов - сосна, ель, пихта, лиственница, акация и др. Намачивание семян- это один из способов подготовки семян с вынужденным покоем к посеву.Намачивание проводят в воде комнатной температуры, после чего семена просушивают до сыпучего состояния и высевают в грунт. 122 Выкопка и хранение посадочного материала. Все работы, связанные с выкопкой, проводятся осенью только после окончания вегетационного периода или в весенний период до начала роста сеянцев и саженцев. Опоздание с началом выкопки влечет низкую приживаемость и ухудшение состояния посадочного материала в лесных культурах или других зеленых насаждениях. Весной производят выкопку большинства древесных пород, так как посадка лесных культур производится, в основном, в весенний период. Осенняя выкопка должна проводиться после полного окончания роста надземной части растения, у него должна быть сформированная верхушечная почка и одревесневший стволик, у лиственных пород должно начаться опадение листьев. Чаще всего осенняя выкопка производится для плодовых деревьев. Также желательно выкапывать те древесные породы, у которых вегетационный период начинается ранней весной (береза, лиственница и др.). Из-за расположения некоторых питомников снег на их отделениях сходит поздно, поэтому осенняя выкопка в них приоритетна. При осенней выкопке хвойных пород следует учитывать, что в ранний осенний период (август — начало сентября) у них наблюдается достаточно интенсивный рост корневой системы. При осенней посадке лесных культур лучшим сроком считается период позднего роста корней, который совпадает с пожелтением листьев березы и осины — с середины — конца сентября до середины октября при условии теплой и дождливой осени. Посадку необходимо закончить за 20—30 дней до устойчивого замерзания почвы, так как корневая система за это время успевает частично или полностью восстановить мелкие поврежденные при выкопке сосущие корни до наступления морозов. Минусы осенней выкопки заключаются в том, что посадочный материал при условии весенней закладки лесных культур необходимо хранить в течение зимы в прикопках или других местах, не допуская их порчи и перемерзания. На это затрачиваются трудовые и финансовые ресурсы — на подготовку ледников или хранилищ, прикопок. К тому же некоторые древесные породы плохо переносят зимнюю длительную прикопку. Тщательно проведенные выкопочные работы гарантируют высокую приживаемость сеянцев в лесных культурах. При выкопке посадочного материала необходимо иметь острые орудия для подрезания корней, чтобы корневые системы ровно и легко подрезались. Для этого используются выкопочные скобы или плуги (рис. 5.1). На небольших площадях выкопку производят вручную, подрезая корневые системы лопатой. После подрезания корней выкопочной скобой сеянцы остаются в почве. Хранение посадочного материала. Различают временную прикопку и длительное хранение посадочного материала. При весенней или осенней выкопке посадочного материала при условии посадки сеянцев в ближайшее время используют временную прикопку. Для этого подготавливают траншею глубиной 30—40 см с одной наклонной стенкой, которая должна находиться перпендикулярно направлению ветра. Протяженность и ширина прикопки зависит от количества и вида посадочного материала. Располагают прикопку в защищенном от солнца и ветра месте, на неподтопляемом участке. Если сеянцы связаны в пучки, то их не развязывают перед помещением в прикопку, а саженцы располагают россыпью. Сеянцы укладываются на наклонную стенку в один ряд, корни засыпаются землей так, чтобы слой земли закрывал корневую шейку сеянцев на 5—10 см, у саженцев — на 20—30 см. Землю уплотняют и поливают. Далее укладывают следующий слой и продолжают работу до тех пор, пока все сеянцы не будут помещены в прикопку. В правильно выполненной прикопке сеянцы можно хранить от 1 (береза) до 3 недель (ель) без потери их жизнеспособности. Для зимнего хранения используют траншеи с наклонной стенкой глубиной 30—45 см — для сеянцев и до 60 см — для саженцев. Траншея выкапывается в направлении с запада на восток, северная сторона траншеи выполняется вертикально, южная — с наклоном примерно 45 °С. Прежде всего, у лиственных пород удаляются все листья, чтобы исключить испарение влаги. После осмотра подземной части растений обрезают поврежденные корни. Растения располагаются вдоль наклонной стенки в один ряд на расстоянии до 15 см друг от друга, сеянцы засыпаются землей до половины высоты надземной части, а у саженцев слой земли должен быть выше корневой шейки на 30— 35 см. Вначале присыпаются корни, заполняются все пустоты и почва проливается водой. Затем засыпают растения на высоту у сеянцев — до 30 см, у крупных саженцев — до 60 см. Важно слои земли уплотнить и полить для плотного контакта корней с землей. Следующий ряд укладывается тогда, когда предыдущий засыпан землей и утрамбован. Сверху зимняя прикопка покрывается различными материалами — рыхлой сухой землей, соломой, лапником и пр. Рекомендуется поверх покрышки разместить колючие ветки шиповника или ежевики для защиты от грызунов. В зимний период покрышка снимается, траншея засыпается снегом высотой до 90 см и сверху закрывается опилками или соломой, что предохраняет прикопку от таяния снега весной и задержки начала роста у посадочного материала (рис. 5.5). Нельзя закрывать покрышку пленкой, так как весной саженцы могут погибнуть. 123.Понятие чистых и смешанных лесных культур. Чистые лесные культуры из одной породы (одпокомпонентные) создают, как правило, в бедных лесорастительных условиях, под пологом насаждений, при плантационном лесовыращивании и др. Они достаточно просты в исполнении, но менее устойчивы, чем смешанные насаждения. Смешанные лесные культуры — это искусственные насаждения из двух и более древесных и кустарниковых пород. Как показывают долговременные исследования, смешанные насаждения наиболее продуктивны и устойчивы как в естественных лесах, так и в лесных культурах. Это объясняется тем, что древесные породы по-разному используют и потребляют находящиеся в почве питательные вещества, световую энергию и другие факторы поверхности земли и атмосферы. 124.Дендрологическая характеристика Лещины обыкновенной Лещина обыкновенная, или орешник лесной (С. avellana L.) Крупный кустарник или дерево высотой до 6—8 м. Кора темно-серая или красноватотсерая. Побеги волосистые, со светлыми чечевичками. Почки яйцевидные, волосистые. Листья округлояйцевпдные, заостренные, двоякозубчатые, шершавые, длиной 6—12 см, шириной 5—9 см, сверху темно-зеленые, матовые, снизу бледные, на коротких черешках, с обеих сторон волосистые Лещина обыкновенная цветет рано весной, в марте-апреле, до распускания листьев По наблюдениям в БССР, в районах наибольшего распространения лещины, зацветание ее наступает через 11—13 дней после перехода средней суточной температуры воздуха через 0°. Средняя продолжительность цветения лещины равна 9—10 дням. Облиствение лещины начинается примерно через неделю после начала цветения. Созревание же орехов наступает лишь в августе-сентябре, через 4 с лишним месяца. Орехи собраны обычно по 2—5 шт. вместе, реже одиночные. Обертка почти не превышает ореха, по краю сильно рассеченная. Орехи шаровидные или продолговатые, опадают на землю без плюски. Основание ореха (донце) с беловатым пятном. Всхожесть свежих орехов высокая, до 75% и более, но при хранении быстро падает. Для весеннего посева орехи следует длительно стратифицировать. 1000 орехов весит около 1 кг. В урожайный год с одного взрослого куста можно собрать до 3 кг орехов. Орехи содержат до 60—70% жирного масла, около 16% белков, 3,5% сахара и витамины. Они очень питательны, употребляются в пищу в свежем и поджаренном виде, используются в пищевой, кондитерской и лакокрасочной промышленности. Из жмыха приготовляют халву. К сожалению, сбор недозрелых орехов сильно обесценивает урожай этого ценного лесного растения. Лещина начинает плодоносить с 4—6 лет. Плодоносит ежегодно, но обильные урожаи наступают через 2—3 года. Корневая система лещины мощная, сильно развитая, образует корневые отпрыски. Растет лещина быстро. Продолжительность жизни до 60—80 лет. Теневынослива и сравнительно холодостойка. К почвам требовательна, предпочитает свежие плодородные почвы. Растет преимущественно в широколиственных и хвойно-широколиственных лесах, образуя хорошо выраженный ярус подлеска. На вырубках сильно разрастается порослевым путем и часто вытесняет коренные породы. Опад листьев быстро минерализуется и обогащает почву минеральными веществами. Лещина обыкновенная образует несколько разновидностей по форме и величине орехов, по форме и величине обертки, форме, размерам и окраске листьев и др. Известно также много культурных сортов лещины, или фундуков, разводимых на Черноморском побережье Кавказа и в Закавказье, на Украине и некоторых южных областях РСФСР п в Средней Азии с промышленной целью. Они отличаются тонкой скорлупой, лучшими качествами ореха, более высокой урожайностью и маслянистостью по сравнению с дикорастущей лещиной. Весьма пригодна для облесения оврагов, склонов, откосов, применяется в полезащитном лесоразведении и в зеленом строительстве. Древесина лещины белая со светло-коричневым оттенком, тяжелая, твердая, вязкая, хорошо гнется и колется. Тонкие порослевые побеги используются на обручи, грабли, трости, удилища, тычины, для плетения корзин и мебели. Из нее получают хороший уголь для рисования и для пороха. В коре содержится до 10% таннидов. 125.Основные показатели качества семян и способы их определения. На основании анализа средней пробы на лесосеменных станциях устанавливают кондиционность семян древесных и кустарниковых пород. При этом определяют чистоту семян, всхожесть (жизнеспособность или доброкачественность), энергию прорастания, массу 1000 семян, влажность, заражённость фито- и энто- мовредителями. Все анализы выполняют в соответствии с действующими государственными стандартами. Чистота семян. Чистота семян является одним из важных показателей качества семенного материала. Чистота определяется с целью установления в средней пробе, а следовательно, и в партии, которую она представляет, содержания нормально развитых семян, отходов и примесей. Примеси и отходы особенно резко снижают качество семян при хранении. Поэтому, если чистота семян не соответствует нормам стандартов на посевные качества, то детально анализируют состав отходов и примесей, разделяя их на фракции. Чистоту семян определяют отношением массы чистых семян к массе навески, взятой для анализа, и выражают в процентах. Всхожесть семян. Всхожесть - важное биологическое свойство семян, имеющее большое практическое значение. По всхожести определяют пригодность семян к посеву и устанавливают норму высева семян. Всхожесть — это способность семян образовывать нормально развитые за определённый срок и при определённых условиях проращивания проростки. Всхожесть определяют для семян с вынужденным покоем методом проращивания. Одновременно со всхожестью определяют энергию прорастания семян. Под энергией прорастания понимают способность быстро и дружно прорастать. Для прорастания семян необходимы вода, тепло и кислород. Вода активизирует ферментативные процессы, ускоряющие переход нерастворимых питательных веществ в доступную для питания зародыша форму. Для каждой породы существует своя оптимальная температура, при которой происходит наиболее энергичное прорастание семян, выше или ниже которой процесс прорастания замедляется. Оптимальная температура, как постоянная, так и переменная, способствует усилению деятельности ферментов. Большинство семян древесных и кустарниковых пород (ель европейская, лиственница сибирская, берёза повислая и др.) проращивают при переменной температуре (20^30°С), так как она оказывает на семена более благотворное влияние, чем постоянная, ускоряя их прорастание. Также необходим для прорастания семян кислород воздуха. В результате усиленного дыхания семян идёт быстрое окисление углерода и водорода, содержащихся в семенах. В связи с делением клеток и образованием новых тканей при прорастании семян усиливается процесс выделения углекислоты. Таким образом, для определения лабораторной всхожести необходимо создать оптимальные условия прорастания семян. Для проращивания мелких и средних семян на свету применяют копенгагенский аппарат, прибор Огиевского и аппарат Ли- бенберга. Крупные семена (каштан конский, орех грецкий, дуб черешчатый) проращивают в деревянных ящиках или металлических оцинкованных сосудах. При этом семена перемешивают с влажными опилками, торфом или кварцевым песком. Семена шелковиц белой и чёрной проращивают в чашках Петри, помещенных в термостат (в темноте). В лабораторных условиях определяют техническую и абсолютную всхожести. Техническая всхожесть определяется как процентное отношение числа проросших к числу семян, заложенных на проращивание. Абсолютная всхожесть — это процентное отношение проросших семян к числу проращиваемых полнозернистых семян. Показатель технической всхожести используется для установления класса качества семян, абсолютной всхожести — в научных исследованиях. Энергию прорастания определяют как процентное отношение числа проросших за установленный в стандарте для энергии прорастания срок к общему числу семян, взятых для проращивания. Сравнение грунтовой всхожести семян, имеющих одинаковую лабораторную всхожесть, но различную энергию прорастания, показало, что грунтовая всхожесть больше у тех семян, которые имеют и наибольшую энергию прорастания (Е.П. Заборовский, 1949). Жизнеспособность. Семена многих древесных и кустарниковых пород после предоставления им оптимальных условий (тепло, влага, кислород) не прорастают. Эти семена имеют длительный семенной покой. Для оценки качества таких семян определяют не всхожесть, а жизнеспособность. Жизнеспособность определяют также у семян с вынужденным покоем для получения быстрой информации об их качестве, а также поступивших на предварительный анализ и в случае срочного высева или отправки семян. Под жизнеспособностью следует понимать их потенциальную способность прорастать. Жизнеспособность и всхожесть физиологически зрелых семян совпадает. Наиболее распространённым методом определения жизнеспособности для лесных семян является метод окрашивания зародышей растворами индигокармина, тетразола и йодистым раствором. Метод определения жизнеспособности семян с применением индигокармина основан на способности живых клеток оставаться непроницаемыми для данного раствора, тогда как мёртвые клетки легко пропускают его и окрашиваются в синий (голубой) цвет. Метод определения жизнеспособности семян с применением тетразола основан на способности живых клеток зародыша восстанавливать бесцветный раствор хлористого тетразола в фармазон. В результате живые клетки зародышей приобретают красный или малиновый цвет, мёртвые остаются неокрашенными. Метод определения жизнеспособности семян йодистым раствором разработан для семян с вынужденным покоем (сосны, ели, лиственницы) и основан на окрашивании крахмала живых зародышей йодом в тёмный цвет различной интенсивности (от серого до чёрного). Жизнеспособность семян определяют в процентах, как отношение количества жизнеспособных семян к общему числу семян, взятых для анализа. В настоящее время широкое распространение получил рентгенографический метод определения жизнеспособности лесных семян. Впервые этот метод исследования качества лесных семян был разработан в Швеции Шимаком и Густафссоном (Simak, Gustafsson, 1953). Авторами были определены «критические дозы облучения», которые оказывают угнетающее действие на семена (300-500 Р), и оптимальные дозы. Например, для семян сосны обыкновенной оптимальной дозой является 10-15 Р. Доброкачественность определяют у семян деревьев и кустарников с длительным периодом прорастания, для которых методы определения всхожести и жизнеспособности не установлены. Исключением являются семена ореха грецкого, каштана конского и жёлуди дуба. Доброкачественность устанавливают путём взрезы- вания семян вдоль зародыша в соответствии с техническими условиями. Определяют доброкачественность, как отношение количества полнозернистых здоровых семян с характерной для данного вида окраской зародыша и эндосперма к общему числу семян, взятых для анализа, и выражают в процентах. Масса 1000 семян. Важным показателем качества семян является масса их 1000 штук. Семена более крупные и тяжёлые содержат больше питательных веществ, чем семена мелкие. С увеличением размера семян увеличивается их всхожесть и энергия прорастания (Н.П. Кобранов, А.Н. Соболев). Сеянцы из крупных семян обладают более высокой энергией роста по высоте и диаметру корневой шейки. Масса 1000 семян зависит от породы и колеблется в значительных пределах (от 0,2 г для семян берёзы повислой до 14000 г у ореха чёрного). Для одной и той же породы этот показатель тоже не постоянный и зависит от многих факторов (географического происхождения семян, высоты над уровнем моря, лесорастительных условий, возраста насаждений, погодных условий и др.). Массу 1000 семян определяют у кондиционных семян, используя для анализа чистые семена. Влажность семян - один из важных показателей их качества, который имеет большое значение при хранении. Повышенная влажность семян вызывает усиление их дыхания и повышение деятельности микроорганизмов, что приводит к снижению жизнедеятельности семян. Для семян ряда древесных пород установлена оптимальная влажность, которую необходимо поддерживать при их хранении (см. гл. 4.). Основной способ определения влажности - воздушно-тепловой, основан на определении потери влаги семенами при их высушивании в сушильном шкафу при определённой температуре и установленном времени высушивания. 126.Особенности выбора земли под лесной питомник. При выборе участка для закладки питомника следует руководствоваться возможностью создания оптимальных условий для выращивания посадочного материала. При ошибочном выборе участка увеличатся затраты на получение стандартного посадочного материала, потребуются единовременные или ежегодные капитальные вложения для устранения неблагоприятных факторов. Поэтому к выбору участка нужно подходить очень внимательно и проводить все необходимые наблюдения тщательно. Выявлено, что при быстром прорастании семян и интенсивном росте сеянцы сосны и ели более устойчивы к неблагоприятным факторам. Быстрота роста зависит не только от наследственных факторов, но и от почвенно-климатических условий, в большей мере — от физических свойств почвы, ее плодородия и влажности[1]. Так как в регионе невозможно изменить климатические факторы, то основополагающим моментом в выборе участка для питомника будет выявление благоприятных почвенных условий. Следует учесть, что почва питомника должна сохранять плодородие и физические свойства на протяжении всего периода выращивания посадочного материала. При выборе участка для закладки питомника следует руководствоваться следующими положениями: • выбранный участок не должен быть меньше расчетной площади питомника; • почвенный покров должен способствовать выращиванию стандартного посадочного материала; • грунтовые воды должны залегать на глубине не менее 1 м и участок не должен затопляться; • рельеф должен быть ровным; • к выбранному участку должна быть подведена подъездная дорога или имелась возможность ее строительства; • почва не должна быть заселена вредителями и болезнями. Попадая в суровые условия на лесокультурных площадях, где другой микроклимат, состав и тип почвы, отсутствуют поливы, посадочный материал, выращенный в «идеальных» условиях переживает в большой мере послепосадочный стресс. Растения долго приживаются, болеют, погибают. Данный фактор также нужно учитывать при выборе участка под питомник. Рельеф участка должен быть ровным, допускается равномерный уклон до 2°, в горных условиях — до 5°, особенно в посевном отделении. Если общий уклон превышает указанные 2°, то на участке нельзя располагать питомник из-за возможного процесса водной эрозии и смывания верхнего гумусированного слоя почвы. При необходимости при отклонении от указанной приемлемой величины уклона проводится планировка площади. Лучше всего располагать питомник на северо-западных, северо- восточных и западных склонах. Особенности роста молодых растений на склонах различной экспозиции проявляется особенно четко в южных или южно-восточных районах, поэтому при выборе размещения питомника следует учитывать зональные условия. На южных склонах происходит пересыхание верхнего слоя почвы из-за солнечной инсоляции, растения могут получить ожог корневой шейки. На восточных склонах сеянцы погибают от физиологического иссушения, так как весной снег сходит рано и сеянцы пробуждаются от зимнего покоя. При этом корни находятся в мерзлой земле и затруднена всасываемость почвенной влаги из-за ее недоступности. Происходит нарушение равновесия между всасыванием влаги и транспирацией. На северных склонах почва оттаивает позднее, чем на других экспозициях, что влияет на продолжительность вегетационного периода. Следует учитывать и направление господствующих ветров. Наиболее опасными для транспирации растений считаются юго-восточные и южные ветры, вызывающие иссушение почвы и гибель сеянцев. Также опасны холодные северные и северо-восточные ветры, вызывающие снижение температуры воздуха летом и зимой. Чтобы снизить негативное влияние господствующих ветров, создают защитные лесные полосы. Участок под питомник должен располагаться на открытом возвышенном месте. Это продиктовано тем, что на низких местах холодный ночной воздух не перемешивается с теплым воздухом открытых мест и влияние данного фактора может отразиться на росте сеянцев. Кроме того, в низких котловинах или на открытых сопках снег будет либо чрезмерно накапливаться, либо выдуваться. В первом случае посадочный материал может быть сломан в результате навала снега или вымокнуть весной, во втором — сеянцы будут выжаты морозом из почвы, при этом корневая шейка оголится и растение может погибнуть. |