本書在綜述國(guó)內(nèi)外種子休眠與萌發(fā)研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，以水曲柳為對(duì)象開(kāi)展了種子休眠與萌發(fā)調(diào)控技術(shù)及其相關(guān)生理機(jī)制的研究，重點(diǎn)研究了種子發(fā)育至成熟過(guò)程中的生理狀態(tài)及其與種子休眠和萌發(fā)的關(guān)系、經(jīng)夏越冬播種方法的可行性及其相關(guān)技術(shù)、對(duì)成熟種子催芽方法的探索和優(yōu)化、解除休眠種子干燥貯藏的可行性及其相關(guān)技術(shù)、解除休眠種子的適宜萌發(fā)條件及其調(diào)控技術(shù)
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種子與人類的關(guān)系非常密切，因?yàn)榉N子是最基本的農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)資料和繁殖器官，它不僅為人類生存與健康提供了必要的糧食、油料、水果、香料、飲料、藥物等生活必需品，而且為森林的更新和植被的恢復(fù)提供了重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，為地球生態(tài)環(huán)境的維持和改善提供了可能。
種子休眠是植物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中的一個(gè)暫�，F(xiàn)象，是植物長(zhǎng)期適應(yīng)復(fù)雜環(huán)境條件而形成的生理生態(tài)特性。種子休眠對(duì)植物“種”的保存和繁衍是極為有利的。種子休眠在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也具有一定的經(jīng)濟(jì)意義。但同時(shí)，種子休眠給生產(chǎn)帶來(lái)了極大的麻煩，因?yàn)椴シN前必須要打破種子休眠，如果栽培和育種工作者不了解種子休眠特性，那么要想在植物后代培養(yǎng)中獲得理想的效果是十分困難的。休眠與萌發(fā)是種子生活史中兩個(gè)極為重要的階段，兩者所處的生命活動(dòng)的趨向完全相反。休眠的種胚處于停頓生長(zhǎng)狀態(tài)，而萌發(fā)的種胚恢復(fù)生長(zhǎng)。為了有效地保存好種子，應(yīng)設(shè)法使種胚更安全地處于休眠狀態(tài)，以保持旺盛活力。為了獲得齊苗、壯苗，就應(yīng)設(shè)法使種胚迅速整齊地恢復(fù)生長(zhǎng)，并為種子萌發(fā)提供適宜的環(huán)境條件，強(qiáng)化種苗活力，為豐產(chǎn)奠定基礎(chǔ)。要順利實(shí)現(xiàn)上述過(guò)程，就需要我們更深入地了解種子休眠與萌發(fā)的特性，探索更為實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、快速、有效的催芽技術(shù)措施。研究種子休眠與萌發(fā)的調(diào)控技術(shù)措施及其內(nèi)在機(jī)制，能使我們更好地認(rèn)識(shí)和利用種子的生理生態(tài)特性，科學(xué)地指導(dǎo)農(nóng)林業(yè)育苗生產(chǎn)實(shí)踐。
水曲柳（Fraxinusmandschurica Rupr.）屬木犀科白蠟樹(shù)屬植物，漸危種，是古老的孑遺植物，主要分布于我國(guó)黑龍江的大興安嶺東部和小興安嶺、吉林的長(zhǎng)白山等地，與黃菠蘿、胡桃楸并稱“東北三大硬闊”，是東北林區(qū)重要的闊葉用材樹(shù)種。水曲柳分布區(qū)雖較廣，但多為零星散生，因砍伐過(guò)度，數(shù)量日趨減少，目前大樹(shù)已不多見(jiàn)，一般生長(zhǎng)在山坡疏林中或河谷平緩山地，是國(guó)家II級(jí)重點(diǎn)保護(hù)野生植物（國(guó)務(wù)院1999年8月4日批準(zhǔn)）。
良種壯苗是重要的森林培育技術(shù)措施之一，是人工林培育的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，對(duì)于人工林的速生、優(yōu)質(zhì)、豐產(chǎn)具有重要的意義。目前，通過(guò)種子園等方式生產(chǎn)的水曲柳改良種子十分有限，且生產(chǎn)成本較高。如何使有限的優(yōu)質(zhì)種子高效地轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)苗木便成為亟待解決的問(wèn)題。長(zhǎng)期以來(lái)，水曲柳一直以種子繁殖為主，而種子深休眠的特性給育苗生產(chǎn)帶來(lái)了一定的困難。要想將優(yōu)質(zhì)種子轉(zhuǎn)化為優(yōu)質(zhì)苗木，就必須在打破種子休眠、促進(jìn)萌發(fā)這一環(huán)節(jié)上下功夫。目前，對(duì)水曲柳種子休眠的機(jī)制已有一些了解，在解除種子休眠的方法上也取得了很大的突破，但并沒(méi)有達(dá)到盡善盡美的程度。在生產(chǎn)實(shí)踐中經(jīng)常采用的方法通常需要很長(zhǎng)時(shí)間，種子一般經(jīng)處理后在成熟后的第二個(gè)春季才能萌發(fā)出苗。有些處理方法可以使種子在成熟后的第一個(gè)春季萌發(fā)，但發(fā)芽率低，出苗不整齊。另外，對(duì)解除休眠的水曲柳種子的適宜萌發(fā)條件基本沒(méi)有研究，缺乏了解，播種季節(jié)也受到嚴(yán)格限制，在很大程度上影響了播種育苗的效果。因此，有必要對(duì)水曲柳種子休眠與萌發(fā)的生理生態(tài)特性進(jìn)行更為系統(tǒng)、深入、細(xì)致的研究，為開(kāi)發(fā)更為實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、快速、有效、方便的種子催芽技術(shù)方法和確定解除休眠種子適宜的萌發(fā)條件提供理論依據(jù)，以達(dá)到理想的播種育苗效果。
筆者通過(guò)多年的調(diào)查和研究，積累了大量的水曲柳種子休眠與萌發(fā)理論和技術(shù)方面的第一手試驗(yàn)數(shù)據(jù)，同時(shí)搜集和整理了大量關(guān)于種子休眠和萌發(fā)方面的文獻(xiàn)，撰寫了《水曲柳種子休眠與萌發(fā)生理及其調(diào)控技術(shù)》-書。本書在綜述國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)解決了以下主要問(wèn)題：①種子發(fā)育至成熟過(guò)程中的生理狀態(tài)及其與種子休眠和萌發(fā)的關(guān)系；②經(jīng)夏越冬播種方法的可行性及其相關(guān)技術(shù)；③對(duì)成熟種子催芽方法的探索和優(yōu)化；④解除休眠種子干燥貯藏的可行性及其相關(guān)技術(shù)；⑤解除休眠種子的適宜萌發(fā)條件及其調(diào)控技術(shù)。本書的研究成果為水曲柳種子層積催芽、直播育苗和解除休眠種子的干燥貯藏、萌發(fā)條件等問(wèn)題的解決和優(yōu)化提供了一定的理論依據(jù)和實(shí)用技術(shù)，對(duì)水曲柳播種育苗技術(shù)水平的提高具有現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義。
本書共8章。第1章介紹種子休眠與萌發(fā)研究進(jìn)展；第2章介紹白蠟樹(shù)屬樹(shù)種種子休眠與萌發(fā)的調(diào)控；第3章介紹水曲柳種子發(fā)育過(guò)程中的生理狀態(tài)及其休眠與萌發(fā)特性；第4章介紹水曲柳種子經(jīng)夏越冬播種過(guò)程中的生理變化及其調(diào)控技術(shù)；第5章介紹水曲柳種子混沙層積催芽過(guò)程中的生理變化及其調(diào)控技術(shù)；第6章介紹水曲柳種子裸層積催芽過(guò)程中的生理變化及其調(diào)控技術(shù)；第7章介紹水曲柳解除休眠種子干燥貯藏過(guò)程中的生理變化及其調(diào)控技術(shù)；第8章介紹水曲柳種子次生休眠誘導(dǎo)與解除過(guò)程中的生理變化及其調(diào)控技術(shù)。
具體分工如下：全書由張鵬主持編寫，進(jìn)行總體設(shè)計(jì)并擬定章節(jié)內(nèi)容，完成統(tǒng)稿、修改和校稿。第1章、第3章、第4章、第5章、第8章由張鵬撰寫，第6章由沈海龍撰寫，第2章、第7章由張鵬和沈海龍共同撰寫。
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