潜在传播种子和岩屑Azorean本机Calluna寻常的(l)船体

文摘

这项工作研究的潜在传播种子和岩屑Azorean本地人Calluna寻常的(l)船体。对景观的保护。与目的有几个萌发和岩屑进行试验,使用植物材料从这一物种的野生种群。发芽试验,我们测试了光周期的影响长度(8和16 h)、温度(10、15、20、20°C),种子时代(6、108和270天),种子贮藏温度(4°C和室温),萌发特性和种子表面消毒。岩屑的试验中,我们测试了干切削类型的影响,文化条件下,岩屑的收获月和生根基质生根的百分比。萌发的最佳比例,93和90%,获得了新鲜的种子和表面消毒和播种下一个8 h光周期和温度10°C或15°C,分别;发芽种子存储在270天后明显优越(71%)当种子储存在4°C。生根的最佳比例是直的(96%)或脚跟岩屑(90%)3月份收获,从自然的种植对土壤c .寻常的和艾丽卡azoricaHochst。,outdoors in half shade, and partially covered with transparent polyethylene film.

1。介绍

Calluna寻常的(heather)发生在一个广泛的地理和气候范围;它是一个本地物种的亚速尔群岛群岛1)、欧洲、小亚细亚(2],和非洲西北部[3),它介绍了马德拉岛(4福克兰群岛),加拿大,美国,海克罗泽群岛,澳大利亚和新西兰(5]。c .寻常的不仅在欧洲是一个关键物种的生态系统6,7),但也在大西洋岛屿的亚速尔群岛(8]。这个物种存在在所有岛屿的群岛,可以发现多达2300高度Pico岛(8,9]。结算在十五世纪以来,自然植被的亚速尔群岛一直经历着一个渐变的组成和结构,由于人类活动和相应的引入众多的植物和动物物种。这些物种脱离文化,成为归化或侵入性(10]。目前只有18.3%的维管植物,发生在亚速尔群岛被认为是本地(11]。然而,在过去的几年,一些努力已经指向Azorean景观和栖息地的保护和修复,如项目“可持续拉乌瑞席尔瓦”-LIFE07 NAT / P / 000630 (12]或“Furnas监测和研究Centre-CMIF”,在圣米盖尔岛(13]。

自第一生活资助项目指导的栖息地恢复Azorean红腹灰雀,区域林业服务拥有生产原地树木的物种,包括生产的小灌木c .寻常的(14]。然而,这是一种生命的当前项目感兴趣的项目“Priolo土地”-LIFE12 NAT / PT / 000527 (15)和“CMIF。“在亚速尔群岛第一尝试发芽种子托盘(生活项目,菲利浦- Figueiredo,个人通信,2013)或直接播种在现场(CMIF,马格达雷娜,个人通信,2012),未能产生大量的植物或建立新工厂。缺乏数据关于萌发特性和传播的成功的岩屑Azorean heather使我们研究的潜在传播c .寻常的Azorean野生种群。

今天欧石南恢复结合不同的技术包括机械干扰,低强度放牧和火灾,移情与植物的土壤块和/或种子,播种使用果期分支或胶囊,和种植盆栽植物生长在托儿所16- - - - - -19]。在英国恢复技术涉及的播种c .寻常的种子的发芽播种或直接导致经常播出水平低于10%由于种子休眠20.]。因为它的观赏价值,c .寻常的传播了种子,岩屑(21- - - - - -24),而在体外文化(25]。发芽的c .寻常的种子是受pH值、光线及温度,但萌发特点和休眠种子中大量使用不同的存在(20.]。种子很多不同于对方根据气候主站点的严重程度(26),种子的贮藏条件(20.,27),和他们的年龄28,29日]。c .寻常的种子arepositively光发芽(28,30.- - - - - -32和萌发pH值在3.8 - -4.033和20°C一般高20.,26,27,30.,34]。更高的新鲜种子的发芽水平与脑桥(存储的报道相比35这个物种),而Grimstad [27]发现,保护种子发芽为16个月稍微改进3°C。种子休眠的c .寻常的是被赤霉酸治疗(GA₃乔治亚州₄乔治亚州₇)单独27,30.)或结合烟解决方案在自吸时间(20.]。岩屑是首选的装饰性的克隆技术来传播c .寻常的不仅因为维护的表型特征也因为小种子(0.55 -0.65 0.35×-0.45毫米)(31日)和幼苗很难操作,以及幼苗和之间的时间开花植物是长36]。c .寻常的可以传播在任何季节,如果营养直接或脚跟岩屑正确消毒,种植在合适的基质,并放置在温室控制相对湿度,温度,和真菌疾病(22- - - - - -24,37,38]。这两个在体外产生芽(25)和阀杆岩屑不需要外源植物生长激素的应用得到的(36- - - - - -38]。加西亚et al。36)推荐的混合泥炭:珍珠岩(1:1,v / v)生根基质和细胞托盘35厘米³能力和5厘米高,而Iglesias-Diaz和Gonzalez-Abuin [38)使用的混合物泥炭:树皮:沙(1:2.5:1.5,v / v)在细胞3×3×5厘米。

之前的研究在c .寻常的分化成提供了数据指标取决于高度(39- - - - - -41],异型酶和叶绿体DNA分析方法可以揭示地理种群的变异和分化(42- - - - - -44]。考虑到特定的气候、土壤和生物条件Azorean岛屿,孤立的数量c .寻常的增长在过去的几千年,我们提出的假设一些生态型的差异特征自适应的意义可能出现,包括那些与萌发特性有关。

为了确定这些有用的潜在差异区域项目处理Azorean希瑟的传播,我们研究了光和温度制度对种子萌发的影响和贮藏期的影响,储存温度和表面消毒种子发芽的种子。除了我们研究了影响切割的收割月,切割类型、生根诱导底物和文化条件。

2。方法

2.1。发芽试验

2.1.1。植物材料

种子在Tronqueira收获,一个地区属于圣米盖尔岛的自然公园,和“Priolo土地”生活的干预项目。胶囊的c .寻常的手工收集了9月份,超过100种不同的灌木(每个灌木之间近20 m)。在第二天,丰满立体显微镜下选择种子,放在纸袋,并储存在密封的玻璃瓶与硅胶室温下或在4°C,直到他们的使用。同时,种子收获很多在2012年12月两个月的存储在室温下用于播种在修复领域被CMIF友情提供。

2.1.2。种子灭菌和萌发

种子表面消毒只是执行108天的存储种子,因为nonstored种子萌发的比例超过90不经消毒。在播种之前,种子浸泡在0.6%的苯菌灵的解决方案(苯来特)30分钟,与无菌蒸馏水冲洗3次,浸泡在10%的商业漂白剂溶液与0.01%渐变20(σ)20分钟,最后用无菌蒸馏水冲洗6次。所有的种子播种在培养皿,但表面消毒的种子播种在消毒材料。许多100颗种子放在滤纸(绘画纸1)蒸馏水滋润,在12厘米直径与实验室培养皿密封膜(封口膜“M”)。发芽试验进行了发芽室与自动控制的光(光强度~ 56μ摩尔·米⁻²·年代⁻¹)和温度(±1°C)。两个光周期(8或16小时的光在每个24小时)和以下温度方案测试:连续温度10°C, 15°C,和20°C和交变温度20°C(在8 h(光)和10°C(在16 h(黑暗)。

2.1.3。数据分析

种子的数量显示根出现每周记录。对于每个不同的温度和光线的政权,四个复制100种子被建立的45]。“平均发芽时间”是根据公式计算:平均发芽时间(天是发芽种子的数量吗,的天数从一开始的测试种子发芽的总数)46]。为变量“萌发的百分比”,测试是用于分析应急表,复制结果均匀时,总数是多少是使用。列文测试用来测试变量的同质性“天数第一根崛起”和“平均发芽时间。“同质遇到时,使用学生的数据统计比较以及或单向方差分析(方差分析),零假设被拒绝时,图基使用了多重比较检验。当方差齐性不是可核查,数据统计使用Mann-Whitney测试或克鲁斯卡尔-沃利斯相比非参数方差分析测试,拒绝零假设时,非参数Tukey-type测试使用了多重比较。

2.2。切削试验

2.2.1。植物材料

岩屑收集来自大约200只成年野生种群的灌木Lombadas(圣米盖尔岛),2011年10月,2012年2月,2012年3月。岩屑喷洒自来水,放在聚乙烯袋,然后送到实验室在大约40分钟。岩屑被放置在自来水和以下类型的岩屑与4 - 7厘米长准备:直,锤,跟岩屑从植物茎。10月直岩屑从茎的干胶囊也完成和确认为岩屑从生殖茎。树叶被基2 - 3厘米的生殖中的每个切割和茎干的遗骸胶囊也被删除。

2.2.2。支持条件

四种生根基质进行了测试:(a)原生土壤,(b)原土壤:园艺粗珍珠岩(http://www.granja.pt)(3:1),(c)金发泥炭(不可食用的基质BV):珍珠岩(1:1),和(d)金发泥炭:珍珠岩:蛭石(Verlite) (2: 1: 1)。原生土壤地区的收集c .寻常的和艾丽卡azorica灌木在Lombadas路附近的山体滑坡。残积土被选为衬底加油,因为所有的生产工厂是为了回到他们的祖国的栖息地;这个底物是对项目团队不惜代价,也拥有殖民的共生体c .寻常的的根源。为了提高排水的原生土壤基质,园艺粗珍珠岩(http://www.granja.pt)被添加到衬底。混合推荐的加西亚et al。36]也测试,单独或与蛭石提高保水性。基板被放置在塑料托盘与40个细胞,每一个35厘米³和托盘部分覆盖着透明的聚乙烯薄膜。两种文化条件进行了测试:生长室(20°C, 16 h光周期,85%±3环境相对湿度)和户外一半阴影从3月到6月(平均相对湿度81.4%,16.5°C平均温度)。手动生根基质应用水,保持湿润。

2.2.3。数据分析

这项研究进行了四个复制在随机块设计。10岩屑/复制使用。岩屑的数量显示根被记录在12周后文化。为变量“生根率,”一个测试是用于分析应急表,复制结果均匀时,总数是多少是使用。

3所示。结果

3.1。发芽试验

3.1.1。光政权对种子萌发的影响

最短的光周期(8小时/天)显著增加发芽百分比,但没有明显减少的天数先胚根或发芽(表的同时出现1)。

3.1.2。温度对种子萌发的影响

萌发得到的显著比例最高的温度制度10°C和15°C,但10°C的温度制度明显推迟发芽的平均时间。首先胚根的天数内没有出现明显不同的温度制度(表进行测试2)。

3.1.3。贮藏期对种子萌发的影响

种子发芽6天的存储比例呈现明显的上级和平均萌发的时期。首先胚根的天数内没有出现明显不同的存储时间(表进行测试3)。发芽试验(15°C, 8 h光周期),使用两个存储CMIF提供的种子很多,导致平均发芽率与天第一根和平均发芽时间出现天。

3.1.4。存储温度对种子萌发的影响

种子储存在4°C显示明显优越的百分比的关于那些储存在室温下萌发,但第一根出现的天数和平均发芽时间没有显著差异(表4)。

3.1.5。表面灭菌对种子萌发的影响

这个月底发芽测试(112天),只有一部分的nongerminated没有种子表面消毒污染,虽然表面消毒种子污染。发芽种子表面消毒显示明显优越的百分比有关控制,而萌发的速度没有影响(表5)。

3.2。切削试验

3.2.1之上。干切削类型对生根的影响反应

加油的反应受到干切削的类型。百分比明显逊色槌岩屑的支持被发现,无论是岩屑10月收获和种植在泥炭:珍珠岩(1:1)或岩屑收获和种植在残积土:3月珍珠岩(3:1)衬底,在温度20°C和16 h光周期(表6)。

3.2.2。文化条件对生根的影响反应

总共160 3月跟岩屑收获和种植在土壤原生:珍珠岩(3:1)衬底,加油比例没有显著影响的文化条件:90.0%±13.5在生长室(20°C, 16 h光周期)和87.5%±11.9户外。

3.2.3。收获月后续支持响应的影响

总共80跟岩屑,在户外种植原生土壤:珍珠岩(3:1)衬底,加油百分比明显影响收获月:95.0%±10.0岩屑收获3月和70.0%±5.0岩屑在10月份收获。

3.2.4。在生根基质反应的影响

3月份跟岩屑收获和种植在户外,加油的反应基质的影响。插条的生根百分比有显著的上级在本地种植土壤或原生土壤:珍珠岩(3:1)底物(表7)。

4所示。讨论

4.1。发芽试验

Germinationofc .寻常的种子是光敏的;然而,他们暴露在连续光(20.,30.]或长光周期(16小时)从白色荧光管降低萌发的百分比。这种行为类似于其他物种的种子,发芽在短天尽管休眠被破碎的光(47]。Spindelbock et al。26)研究的策略c .寻常的种子发芽在挪威气候证明条件冷避免解释了人口变化萌发特性。与Juntilla [30.使用连续光,或Spindelbock et al。26]使用16 h光周期,萌发的百分比获得使用短光周期(8小时)增加与减少温度的温度范围内20、15、10°C。事实上,首选Azorean发芽温度c .寻常的种子(10到15°C)出现在绝大多数c .寻常的分布面积(48- - - - - -50]。自亚速尔群岛岛屿受益于一个相对稳定的温带海洋气候,没有霜,冬季气温低于6°C Azorean的分布地区c .寻常的(49- - - - - -51)是反映在没有冷回避策略,挪威的种子这一物种的数量。尽管种子萌发光周期需求取决于温度(52),从功能观点Azorean的偏好c .寻常的种子由一个短的光周期(8 h)和温度10至15°C预示萌发的可能性在秋季和冬季和代表的特点适应意义。在一个合适的光周期(8 h)和温度(10到15°C)政权的大部分Azorean种子c .寻常的不会出现休眠,但不超过9个月的存储在室温下(≈20°C)的发芽能力减少50%以上。低温种子存储在当前的实践(45)减少种子的新陈代谢和保持其萌发能力。正如前面提到的Grimstad [27我们找到了一个存储的积极影响c .寻常的种子在4°C的温度,导致71%的萌发。长期平均发芽时间允许的发展真菌在培养皿内使用存储种子在室温时,最终有一个负面影响发芽种子的最终数量;在这种情况下的表面消毒种子和使用无菌设备显示有用的执行在体外发芽试验。

4.2。切削试验

c .寻常的传播了岩屑,它被认为是一个“easy-to-root”物种(21- - - - - -24,37]。在我们的研究中,可以获得的c .寻常的植物利用岩屑收获在不同月份,不同类型的岩屑和基质,和不同的文化条件。然而,优越的比例支持在本地获得土壤或原生土壤改善渗透率的珍珠岩使用直岩屑和鞋跟岩屑3月收获。岩屑死亡率可能导致缺乏表面灭菌处理之前的种植园和没有任何真菌疾病控制或雾周期期间文化(38]。最好的最好的解释结果与原土壤积极有益的土壤微生物对植物病害的影响抑制和促进植物生长53- - - - - -55]。上级支持百分比获得在春天通常解释为与季节相关的生理调节生物节律发生在温带气候39,56]。从实质细胞自受伤引发最初的细胞分裂,物理(扯掉一个更大的区域)和脚跟受伤的组织学特征区域岩屑与锤岩屑或许可以解释上的百分比在加油岩屑收获少优惠月或培养合适的文化条件(57]。

5。结论

在这项研究中我们发现了一些生态型的差异特征的适应性意义与萌发特性有关。Azorean种子的c .寻常的缺乏一个寒冷的萌发以来回避策略偏好较低的温度和短天显示在秋冬季节萌发的可能性;因此,nondormant种子可以播种后收获如果温度10°直到15°C。修复领域和角度下年度种子收获和播种,种子存储在4°C可以是一个简单的程序存储种子播种前,直到下赛季的种子产量。在亚速尔群岛非常小的本机的种子c .寻常的得到埋与降雨频繁,与快速发展的介绍很容易打败草本物种恢复;因此,商业萌发种子应在盘播种基质,躲过雨。Azorean希瑟也可以被直接或以低成本传播跟岩屑收获今年3月,种植对土壤自然站c .寻常的和艾丽卡azoricaHochst,部分覆盖着透明的聚乙烯薄膜,在户外阴影的一半。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

作者感谢裁判的建设性的和有益的意见和建议。这项工作是支持Geotrota Lda。,(http://www.geotrota.com/);调查和农业技术中心亚速尔群岛和亚速尔群岛大学。

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