沙生经济植物沙米出苗土壤水分阈值研究

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0647

中国农学通报 ›› 2021, Vol. 37 ›› Issue (26): 98-104.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2020-0647

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沙生经济植物沙米出苗土壤水分阈值研究

王祺¹^,²(), 马全林²(), 陈芳², 魏林源², 张卫星¹^,²

¹甘肃临泽荒漠生态系统国家定位观测研究站,甘肃省治沙研究所,甘肃临泽 734200
²甘肃省荒漠化与风沙灾害防治国家重点实验室培育基地,甘肃省治沙研究所,兰州 730070

收稿日期:2020-11-11 修回日期:2021-01-23 出版日期:2021-09-15 发布日期:2021-09-30
通讯作者: 马全林
作者简介:王祺,男,1970年出生,甘肃会宁人,正高级工程师,硕士,主要从事荒漠生态系统恢复研究。通信地址：730070 兰州市安宁区北滨河西路390号甘肃省治沙研究所,Tel：0931-7606109,E-mail： wangqisxy@163.com。
基金资助:
甘肃省科技重点研发计划“沙漠野生经济植物沙米人工栽培技术试验和示范”(18YF1NA018-1);甘肃省自然科学基金(20JR10RA466)

The Soil Moisture Threshold for Emergence of Desert Economic Plant griophyllum Squarrosum

Wang Qi¹^,²(), Ma Quanlin²(), Chen Fang², Wei Linyuan², Zhang Weixing¹^,²

¹Gansu Linze Desert Ecosystem Research Station, Gansu Desert Control Research Institute, Linze Gansu 734200
²State Key Laboratory Breeding Base of Desertification and Aeolian Sand Disaster Combating,Gansu Desert Control Research Institute, Lanzhou 730070

Received:2020-11-11 Revised:2021-01-23 Online:2021-09-15 Published:2021-09-30
Contact: Ma Quanlin

摘要/Abstract

摘要：

出苗是植物成苗的最重要阶段,明确沙米出苗的土壤水分阈值,对促进野生沙米种群发展和推进沙米人工种植具有重要意义。本文通过设置温度、播种时间、土壤含水率梯度盆栽控制试验,研究沙米不同条件下的出苗率变化,以确定沙米在风沙土出苗的适宜土壤水分含量。结果表明：（1）室内3个不同温度梯度、供试风沙土播前掺水（或播后喷水）的沙米出苗水分阈值下限分别为10.81% (10.0 mm)、10.81% (7.5 mm)和8.51% (7.5 mm),室外不同播种时间的均为10.0 mm。（2）沙米出苗水分阈值的影响因素除种子本身的阶段性休眠特征外,还与环境气温有关;环境气温越高,沙米出苗的水分阈值下限越低;反之则越高。该研究首次提出沙米出苗水分阈值下限界定的方法,为开发利用沙区非耕地人工种植沙米促进出苗技术和水分利用等方面,提供了基本是眼数据和生产应用的可能。。

关键词: 沙米, 出苗率, 土壤水分, 水分阈值, 温度, 含水率, 风沙土, 盆栽试验

Abstract:

Emergence is the most important stage in plant growth. Determining the threshold of soil moisture during the emergence of Agriophyllum squarrosum has great significance to promote the development of wild Agriophyllum squarrosum population and its artificial planting. The pot experiment was conducted by setting temperature, sowing time and soil moisture gradients to study the changes of emergence rate of Agriophyllum squarrosum under different conditions, and to determine the suitable soil moisture content for the emergence of Agriophyllum squarrosum in aeolian sandy soil. The results showed that: (1) in laboratory, the lower limit of moisture threshold under three different temperature gradients was 10.81% (10.0 mm), 10.81% (7.5 mm) and 8.51% (7.5 mm), respectively, in outdoor, the lower limit of moisture threshold of different sowing time was 10.0 mm; (2) the water threshold for the emergence of Agriophyllum squarrosum was not only related to the periodic dormancy characteristics of seeds, but also to the ambient temperature, the higher the ambient temperature, the lower the threshold value of moisture. The study proposed the method for determining the lower limit of the moisture threshold of Agriophyllum squarrosum seedlings for the first time, which could provide basic data for the artificial planting of Agriophyllum squarrosum and the effective use of natural rainfall in the non-arable land.

Key words: Agriophyllum Squarrosum, emergence rate, soil moisture, moisture threshold, temperature, moisture content, aeolian sand soil, pot experiment

中图分类号:

王祺, 马全林, 陈芳, 魏林源, 张卫星. 沙生经济植物沙米出苗土壤水分阈值研究[J]. 中国农学通报, 2021, 37(26): 98-104.

Wang Qi, Ma Quanlin, Chen Fang, Wei Linyuan, Zhang Weixing. The Soil Moisture Threshold for Emergence of Desert Economic Plant griophyllum Squarrosum[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2021, 37(26): 98-104.

图/表 8

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供水方式	温度(day/night)	播种日期(月-日)	出苗初期(月-日)	出苗期天数/d	播种到出苗结束天数/d
播前掺水	15℃/15℃	6-04	6-15	4.5	15.5
	25℃/15℃	6-04	6-11	5.0	12.0
	35℃/15℃	6-04	6-09	5.5	10.5
播后喷水	15℃/15℃	6-04	6-12	6.5	14.5
	25℃/15℃	6-04	6-08	8.0	12.0
	35℃/15℃	6-04	6-08	7.0	11.0

供水方式	温度(day/night)	播种日期(月-日)	出苗初期(月-日)	出苗期天数/d	播种到出苗结束天数/d
播前掺水	15℃/15℃	6-04	6-15	4.5	15.5
	25℃/15℃	6-04	6-11	5.0	12.0
	35℃/15℃	6-04	6-09	5.5	10.5
播后喷水	15℃/15℃	6-04	6-12	6.5	14.5
	25℃/15℃	6-04	6-08	8.0	12.0
	35℃/15℃	6-04	6-08	7.0	11.0

不同水平	不同处理
不同水平	15℃/15℃	25℃/15℃	35℃/15℃
1.61%	0±0cC	0±0bB	0±0cB
6.21%	0.5±0.58cC	1.3±1.50bB	0±0cB
8.51%	1.5±1.29cC	8.0±6.78bB	11.3±7.80bB
10.81%	25.0±6.98bB	55.3±10.44aA	50.0±9.20aA
13.11%	50.3±10.34aA	61.3±13.52aA	68.0±20.78aA
15.41%	48.0±6.83aA	59.5±13.92aA	53.0±8.21aA

不同水平	不同处理
不同水平	15℃/15℃	25℃/15℃	35℃/15℃
1.61%	0±0cC	0±0bB	0±0cB
6.21%	0.5±0.58cC	1.3±1.50bB	0±0cB
8.51%	1.5±1.29cC	8.0±6.78bB	11.3±7.80bB
10.81%	25.0±6.98bB	55.3±10.44aA	50.0±9.20aA
13.11%	50.3±10.34aA	61.3±13.52aA	68.0±20.78aA
15.41%	48.0±6.83aA	59.5±13.92aA	53.0±8.21aA

不同水平/mm	不同处理
不同水平/mm	15℃/15℃	25℃/15℃	35℃/15℃
0.0	0±0cB	1.3±2.50cB	0±0cC
5.0	1.3±2.50cB	3.8±4.79cB	3.8±4.79cC
7.5	4.8±2.99cB	18.0±9.90bB	20.5±11.68bBC
10.0	28.8±11.09bA	57.5±14.43aA	56.3±16.52aAB
12.5	48.8±13.15abA	63.8±16.52aA	68.8±20.16aA
15.0	53.0±11.22aA	61.8±11.15aA	50.3±11.64aAB

沙生经济植物沙米出苗土壤水分阈值研究

The Soil Moisture Threshold for Emergence of Desert Economic Plant griophyllum Squarrosum

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不同处理	土壤含水率/%
不同处理	1.61	6.21	8.51	10.81	13.11	15.41
15℃/15℃	0±0a	0.5±0.58a	1.5±1.29a	25.0±6.98bB	50.3±10.34a	48.0±6.83a
25℃/15℃	0±0a	1.3±1.50a	8.0±6.78a	55.3±10.44aA	61.3±13.52a	59.5±13.92a
35℃/15℃	0±0a	0±0a	11.3±7.80a	50.0±9.20aA	68.0±20.78a	53.0±8.21a

不同水平/mm	播种期
不同水平/mm	6月13日	7月18日
0.0	0±0c	0±0b
5.0	2.0±2.74c	0±0b
7.5	2.0±2.74c	5.0±5.00b
10.0	50.0±7.07b	55.0±7.91a
12.5	69.2±9.35a	64.0±9.62a
15.0	61.7±9.62ab	60.0±7.91a

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