一种优品质小叶栎种子收集的方法

1.本发明涉及林木种子收集技术领域，更具体的涉及一种优品质小叶栎种子收集的方法。


背景技术：

2.林木种子采集和母树管理是林业生产基础性和战略性工作。它甚至决定更新造林的成效。树种通过遗传改良是林业生产最为有效的途径，可直接将科技应用生产，获得事半功倍的效果。壳斗科树种的小叶栎(quercus chenii)在我国亚热带地区分布较广，适应性强，生长快，寿命长、材质好，能生产大径材，是市场需求量大的栎木硬材之一。但其栎木遗传改良和优质母树采种方面的技术比较滞后，优质种源尚未建立，严重影响栎木种苗生产，是一个亟待解决的问题。
3.传统的栎木树种采种方法都凭经验采种，随意性大，其方法是在结实的中龄栎木林中上树敲击收取种实，种源混淆，种子大小不一，虫蛀种子多，种子净度低，出苗率低，同时对母树枝条损伤大，无法满足大面积育苗繁殖及推广优良品质的需要。
4.种子的大小和重量在一定程度上可以衡量种子所储存营养物质的多少，林木种子性状上的变化可以反映整个亲本在物质和能量上对后代的投资，大而重的种子因储存的物质多，一般有利于种子萌发和幼苗的生长。因此，选择优品质母树的种子繁育幼苗可以提高林木生产力和木材质量。优品质的种质资源在林业育苗生产过程中常起着关键作用，长期以来，我国对栎木优品质采种母树研究、评价不够深入，缺乏优良的母树资源，已成为栎木育种工作的制约因素。小叶栎群体内存在丰富的表型变异，其中自母树干形性状和种子形状的变异具有很高的经济价值和应用推广意义。因此对优质采种母树与种子收集进行研究，总结和推广应用已成为当务之急。
5.但是现有的母树通过传统抚育及育种优势地区选择未能真实反映优质母树的优越性和良种的贡献力。而且现有研究技术主要采用种子成熟期一次性获取种实，种子净度低，大小不一，种子品质差，并且大多数都忽略了种子因采集不及时被鼠类害虫对种子的取食造成的不利影响。之前的收集方法不能提供最优品质的栎木种子收集方法，没有良好的利用栎木的生物学特性、林木性状、种子雨散落规律和捕食动物对种子影响关系对种子进行收集，无法最优实现母树生长持续健壮、结实正常、种子粒大、饱满和高产的效果。如cn106171390a公开了一种小叶栎种材兼用的培育方法，采用小叶栎近熟林中选择向阳林分、地势平坦、土壤肥沃之地建立母树林收集种实，但是其仍是通过传统抚育的方法，并且也不能精确地确定种子散落高峰期，是一种栎木种材兼用的方法，无法满足优质种子林母树栽培和良种经营的需要。


技术实现要素：

6.针对现有技术存在的上述问题，本发明所要解决的技术问题在于提供一种优品质栎木种子收集的方法，利用栎木的生物学特性、林木性状、种子雨散落规律和捕食动物对种
子影响关系，实现母树生长持续健壮、结实正常、种子粒大、饱满和高产的效果。
7.本发明的目的是提供一种优品质小叶栎种子收集的方法，按照以下步骤进行：
8.(1)母树选择
9.选择实生、健壮、树干高大通直、树高大于25米、树高/胸径比值为50-60、枝下高大于树高1/3、树皮缝与地表垂直，种子千粒重大于2.6kg、种皮薄的30-60年树龄母树；
10.(2)母树管理
11.2-a、冬季对选择母树的邻近木进行干扰木抚育间伐，使采种母树树冠暴露；
12.2-b、2月初对母树树冠垂直投影下开沟施复合肥，连续施肥4年；
13.2-c、4月上旬在丰年母树树冠垂直投影下覆盖有机物和土，然后覆盖2层遮阳网；
14.(3)种子收集
15.在丰年的10月1日至10月20日每间隔4d收集1次地表散落种子，期间在种子散落高峰期有风和雨后当天及时收集种子；按单株母树收集种子，收集后进行贮藏。
16.优选的，步骤2-a中，间伐1-2m的邻近遮阳的干扰木、风倒、枯立、衰弱木和病虫害木，并清除母树树冠投影面积外的灌、藤和杂草。
17.优选的，步骤2-b中，沟开设在树冠投影内侧0.5m处，沟宽为30-40cm，沟深为15-20cm。
18.优选的，步骤2-b中，复合肥为n:p:k＝16:16:16复合肥，施肥后覆土。
19.优选的，步骤2-b中，复合肥的施入量为每株3-4kg。
20.优选的，步骤2-c中，有机物由以下组分混合均匀而成：鲜草148-150kg、凋落叶和小枝残体57-59kg和过磷酸钙3kg；每株覆盖有机物209-211kg。
21.优选的，步骤2-c中，土的覆盖厚度为3-5cm。
22.优选的，步骤(3)中，贮藏方式为将收集的种子分批放置于阴凉通风处，翻动，保湿，混合湿沙贮藏于泡沫箱中。
23.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
24.(1)本发明通过树木形质性状筛选母树，并对其邻近木进行干扰木抚育间伐，使母树树冠充分暴露，保证种源母树的种子得到充足光照。结合种子重量、种皮等质量特性要求，确保母树种子内营养物质含量高，能提高栎苗存活率，而且出苗整齐，出苗质量高，降低成本，提高经济效益。
25.(2)本发明采用鲜草和凋落叶等有机物覆盖，不仅能有效地增加土壤养分和水分，改善土壤结构，还能降低台风暴雨期间因雨水动能导致的水肥流失，此外有机物的覆盖还起到了保温和抗旱作用，操作简单，作用高效。
26.(3)本发明采用栎木种子雨散落规律在种子散落高峰期采集种子，采集时间短，种实品质好，规避前期和后期种子小、劣种和虫害种子多的不利情况，且操作简便、安全，节省了成本；同时避免种子因采集不及时被鼠类害虫对种子的取食造成的不利影响。
27.(4)本发明在初夏时期在母树树冠下采用遮阳网覆盖，有效抑制灌草滋生和减少了病虫害的发生，又起到保水抗旱的作用，同时种子散落后容易在地表上收集种实，提高采种工效。
具体实施方式
28.下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.需要提醒的是，本发明中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围，除非另有特别说明，本发明以下各实施例中用到的各种原料均可通过市场购买得到或者通过现有方法制备得到。下述实施例中，由于在具体实施的过程中存在操作误差，或者品种具体情况限制等原因，使得相关数据存在一定的合理范围。
30.实施例1
31.实施地点位于浙江省宁波市鄞州区天童林场，海拔100-200m，坡向东南，坡度≤20
°
，红壤，微酸性，土壤厚度＜1m，小叶栎林是于1962年人工营造的纯林，面积0.9公顷，共有栎木(胸径≥18cm)400株，郁闭度0.65。
32.(1)母树选择：
33.选择实生健壮、58年树龄，结实正常、树干高大通直、高径比50-60、枝下高＞10m、树皮缝与地表垂直，种子千粒重大于2.6kg、种皮薄的母树。调查后优选母树4株，优质母树的林分因子和种子产量情况如表1，对优选母树进行用漆标号和登记，作为采种母树；
34.表1小叶栎优质母树林分因子概况
[0035][0036]
(2)母树管理：
[0037]
2-a、冬季对选择母树的邻近木进行干扰木抚育间伐，伐除邻近1-2m遮阳的干扰木、风倒、枯立、衰弱木和病虫害木，清除母树树冠投影面积外的灌、藤和杂草，使采种母树树冠充分暴露，为母树创造良好的光照和空间环境；
[0038]
2-b、2月初对母树树冠垂直投影下开沟施复合肥，每株3kg，连续施肥4年；具体的，在树冠垂直投影面积下开沟施复合肥为树冠投影内侧约0.5m处，开掘宽40cm，深15cm的浅沟，施入俄罗斯产n:p:k＝16:16:16阿康复合肥，施后覆盖表土。
[0039]
2-c、4月上旬在丰年母树树冠垂直投影下覆盖有机物每株约210kg，并覆盖细(表)土厚约3cm；覆盖2层遮阳网；有机物配比为鲜草150kg、凋落叶和小枝残体57kg和过磷酸钙3kg，三者均匀混合。
[0040]
(3)种子收集：在丰年的10月1日至20日每间隔4d收集1次地表散落种子，期间在种子散落高峰期10月7日-16日间有风和雨后当天及时收集种子；按单株母树收集种子，收集
后分批放置于阴凉通风处，经常翻动，保湿，混合湿沙贮藏于泡沫箱中。
[0041]
实施例2
[0042]
与实施例1相同，区别在于：
[0043]
步骤2-b中，复合肥每株施入4kg；开掘的浅沟宽30cm，深20cm；
[0044]
步骤2-b中，有机物每株覆盖约209kg，细(表)土覆盖的厚度约5cm；有机物配比为鲜草148kg、凋落叶和小枝残体58kg和过磷酸钙3kg，三者均匀混合。
[0045]
实施例3
[0046]
与实施例1相同，区别在于：
[0047]
步骤2-b中，复合肥每株施入4kg；开掘的浅沟宽35cm，深17cm；
[0048]
步骤2-c、有机物每株覆盖约211kg，并覆盖细(表)土厚约4cm；有机物配比为鲜草149kg、凋落叶和小枝残体59kg和过磷酸钙3kg，三者均匀混合。
[0049]
对比例1
[0050]
(1)母树选择
[0051]
选择林分向阳、地势平坦、土壤肥沃、排水良好且交通便利的林地，且林木生长健康、分布均匀的林分中，健壮、成熟、且无病虫害和人为干扰侵害痕迹的优良个体作为目标母树，并标记挂牌。
[0052]
(2)林分调控
[0053]
密度管理
[0054]
通过间伐干扰木以及风倒、枯立和长势弱的劣木，并进行割草、清除灌竹从，对目标母树进行密度调控，为生殖和繁衍创造合适的生长环境，并平整林地，为收集散落种实和建立苗床提供场所。
[0055]
养分管理
[0056]
2月底，在小叶栎母树树冠下的上山部，开一条半圆形的浅沟，沟深8-10cm，宽20cm，每株施入俄罗斯产阿康复合肥(n:p:k＝16％:16％:16％)1kg，施后复泥，为母树生长和结实补充养分；对土层较浅和瘠薄的地块适当增添表土。
[0057]
(3)种子收集
[0058]
9月29日至10月30日在小叶栎林母树树冠下设立收种布，收种布可采用帆布、无纺布及编织袋。设立后四周用桩线或石块压紧固定；间隔3或4天，收集一次。按单株母树收集种子，收集后分批放置于阴凉通风处，经常翻动，保湿，混合湿沙贮藏于泡沫箱中。
[0059]
2019年在立地条件、同一种源、年龄相同的地块调查了实施例1和对比例1(仅采取林内抚育和常规施肥的传统采种林培育)收集的小叶栎种子大小、重量和发芽率等指标，按照实施例1的方法在1号优质母树下累计收获种子105kg，计4万粒纯种，然后随机取样300粒，同时取对照组300粒种子，比较两者差异，表2结果表明：优质母树结实的种子各项指标都优于对照区种子，优质母树和对照区种子的平均长度分别为19.50
±
1.25mm和18.50
±
1.41mm，优质种子比对照传统种子增大5.4％；种子的平均宽度分别为12.37
±
0.76mm和12.13
±
0.97mm，优质种子比对照种子增大2.0％；种子的平均重量分别为2.62
±
0.40g和2.30
±
0.59g，优质种子比对照种子增重13.9％；同时，种子的发芽率也提高10％以上(见表2)。这说明本发明显著提高了种子的质量、发芽率和产种量，而且母树生长健壮，生命力强，单木蓄积量大。
[0060]
表2两种经营方法的效果比较
[0061]
处理种子长度/mm种子宽度/mm长宽比种子种量/g发芽率/％实施例119.50
±
1.2512.37
±
0.761.576：12.62
±
0.4098对比例118.50
±
1.4112.13
±
0.971.525:12.30
±
0.5988
[0062]
传统的收集方法不能提供最优品质的栎木种子收集方法，无法最优实现母树生长持续健壮、结实正常、种子粒大、饱满和高产的效果。而本发明选择健壮、30-60年树龄、树干高大通直、高径比为50-60、枝下高＞树高1/3且种子大、粒重结实的母树作为种源，高径比可以准确的衡量不同树木发育阶段的形质性状、生长量及种子质量；枝下高的高度保证种源母树的种子得到充足光照，反映了母树的生长，种子和干材质量。通过树木形质性状来选择优质母树更能提高良种的贡献力。种子雨是描述母树在单位时间和单位面积散落的种子数量，它可精确刻画出母树植株种子散落数量的变化规律。本发明利用栎木的形质性状、生物学特性及种子雨散落规律可以有效地为林业工作者培育优品质的栎木母树、提供精确的采种时间，提高工作效率，节省营林投入。
[0063]
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0064]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

技术特征：
1.一种优品质小叶栎种子收集的方法，其特征在于，按照以下步骤进行：(1)母树选择选择实生、健壮、树干高大通直、树高大于25米、树高/胸径比值为50-60、枝下高大于树高1/3、树皮缝与地表垂直，种子千粒重大于2.6kg、种皮薄的30-60年树龄母树；(2)母树管理2-a、冬季对选择母树的邻近木进行干扰木抚育间伐，使采种母树树冠暴露；2-b、2月初对母树树冠垂直投影下开沟施复合肥，连续施肥4年；2-c、4月上旬在丰年母树树冠垂直投影下覆盖有机物和土，然后覆盖2层遮阳网；(3)种子收集在丰年的10月1日至10月20日每间隔4天收集1次地表散落种子，期间在种子散落高峰期有风和雨后当天及时收集种子；按单株母树收集种子，收集后进行贮藏。2.根据权利要求1所述的一种优品质小叶栎种子收集的方法，其特征在于，步骤2-a中，间伐1-2m的邻近遮阳的干扰木、风倒、枯立、衰弱木和病虫害木，并清除母树树冠投影面积外的灌、藤和杂草。3.根据权利要求1所述的一种优品质小叶栎种子收集的方法，其特征在于，步骤2-b中，沟开设在树冠投影内侧0.5m处，沟宽为30-40cm，沟深为15-20cm。4.根据权利要求1所述的一种优品质小叶栎种子收集的方法，其特征在于，步骤2-b中，复合肥为n:p:k＝16:16:16复合肥，施肥后覆土。5.根据权利要求1所述的一种优品质小叶栎种子收集的方法，其特征在于，步骤2-b中，复合肥的施入量为每株3-4kg。6.根据权利要求1所述的一种优品质小叶栎种子收集的方法，其特征在于，步骤2-c中，有机物由以下组分混合均匀而成：鲜草148-150kg、凋落叶和小枝残体57-59kg和过磷酸钙3kg；每株覆盖有机物209-211kg。7.根据权利要求1所述的一种优品质小叶栎种子收集的方法，其特征在于，步骤2-c中，土的覆盖厚度为3-5cm。8.根据权利要求1所述的一种优品质小叶栎种子收集的方法，其特征在于，步骤(3)中，贮藏方式为将收集的种子分批放置于阴凉通风处，翻动，保湿，混合湿沙贮藏于泡沫箱中。

技术总结
本发明公开了一种优品质小叶栎种子收集的方法，属于林木种子收集技术领域。收集步骤为：选择实生、健壮、树干高大通直、树高大于25米、树高/胸径比值为50-60、枝下高大于树高1/3、树皮缝与地表垂直，种子千粒重大于2.6kg、种皮薄的30-60年树龄母树；对母树的邻近遮阳干扰木进行抚育；2月初对母树树冠下开沟施肥；4月上旬在丰年母树树冠垂直投影下覆盖有机物，覆土和遮阳网；在丰年的10月1日至20日每隔4天收集1次散落的种子。本发明利用栎木性状、种子性状、种子雨散落规律及捕食动物对种子的影响关系，实现母树生长持续健壮，结实正常，提高种子品质，使有限优质母树资源，最大限度地生产优品质种子。优品质种子。


技术研发人员：周旭辉 何杨辉 刘瑞强 靳佳 顾志壮 王良衍
受保护的技术使用者：东北林业大学
技术研发日：2023.05.11
技术公布日：2023/8/1