專利名稱：種子床及其制造方法和播種方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及種子床及其制造方法和使用該種子床的播種方法。更詳細地說，本發(fā)明屬于以綠化荒地為目標(biāo)的綠化技術(shù)，進一步，屬于為了防止伴隨著現(xiàn)在正以全球規(guī)模進行的溫暖化而發(fā)生的沙漠化，特別是以綠化干燥荒地為目標(biāo)的綠化技術(shù)領(lǐng)域。換言之，本發(fā)明屬于一種用于在荒地，特別是在干燥地荒地上，營造具有近似于有效地吸收CO2的天然林功能的森林的技術(shù)，即，地球環(huán)境的保全技術(shù)。以種植苗木的方式，通過“種植種子床”來達到樹林化的技術(shù)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在實施的用于地球環(huán)境保護的綠化技術(shù)是苗木栽植技術(shù)，但是這種技術(shù)只限于降雨量多的熱帶至亞熱帶地區(qū)，而在干燥的荒地就行不通。這是因為，在降雨多的地區(qū)，栽植的樹木能夠良好地生長，作為建材用以及作為造紙原料用的木材可有效地栽培和砍伐。另外，有利于樹木生長的選定地點條件多數(shù)都用于營利性的商業(yè)造林。然而，在栽植苗木的情況下，對于干燥的荒地，在栽植后必須進行給水管理，并且還必須長年進行，另外，施工時期還受到限制，因此在經(jīng)濟上不合算。此外，由于在干燥荒地造林的失敗者居多，并且樹木的生長不良，因此在干燥荒地以保護地球環(huán)境為目標(biāo)的綠化實際上至今尚未進行。
為了修復(fù)荒廢的地球環(huán)境，不僅需要營利性的熱帶雨林的栽植造林，而且對荒廢干燥地的綠化才是非常重要的課題。特別是在荒廢干燥的地區(qū)，由于干旱而使許多人陷于饑餓的困境，因此，為了救濟貧困以及維持和保護生命環(huán)境的綠化就成為非常緊急的重大課題。
然而，至今尚未發(fā)現(xiàn)能夠在干燥荒地造就森林的技術(shù)。在干燥荒地的森林，只要其根系形態(tài)接近于天然林，就能生存下來，但是，由于栽植的樹木的根系短，水分的吸收范圍狹小，因此容易受干燥而干枯。可是，為了防止干燥枯死就必須灌水，但是由于處在沒有水的地域，因此灌水需要巨額的經(jīng)費。另外，當(dāng)大量地灌水時就會有鹽分積聚，從而發(fā)生由于鹽分導(dǎo)致的樹木枯死等的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠解決下述問題的種子床(1)能夠促進導(dǎo)入樹木的根系象天然性樹木的根系那樣長得又長又深。(2)能夠促進發(fā)芽和初期生長，并能減少由于干燥所導(dǎo)致的幼樹的枯損。(3)可以使按栽植法無法實現(xiàn)的全年施工成為可能。
本發(fā)明提供一種種子床，其特征在于，在由含有肥料成分并具有保水和排水功能的耐水性植物生長基盤材料成形的，在一處或適宜的多處設(shè)置有沿縱向貫通的孔具有適當(dāng)長度的柱形物中，在上述沿縱向貫通的孔中填充有種子。
使用本發(fā)明的種子床可以獲得以下效果(1)能促使導(dǎo)入樹木的根系長得象天然樹木的根系那樣長和深；(2)能促進種子發(fā)芽和初期生長，能夠減少由于干燥導(dǎo)致的幼樹枯損；(3)可以使按栽植法不能實現(xiàn)的全年施工成為可能。對附圖的簡單說明


圖1表示本發(fā)明種子床一種實施方案的立體圖。
圖2表示
圖1種子床的俯視圖。
圖3表示
圖1種子床的斷面圖。
圖4表示用于制造本發(fā)明的種子床的成形器的立體圖。
圖5是表示用于種子床的柱狀物成形的步驟的示意圖。
圖6是表示將本發(fā)明的種子床播種的步驟的示意圖。對符號的說明1-種子床；2-柱狀物；3-貫通孔；4-種子；5-成形器；6-形器；7-擠出器；8-植物生長基盤材料。發(fā)明的具體實施方案
本發(fā)明是根據(jù)下述觀點開發(fā)的技術(shù)。
(1)為了使樹木的根系能長得象天然樹木的根系那樣長，考慮采用不依靠栽植而讓種子直接發(fā)芽生長的方法，制造了種子床。
(2)設(shè)計一種具備在貧瘠的荒地也能很好地扎根和發(fā)芽生長的條件的種子床。
(3)在種子床中形成沿縱向延伸的通孔，以便讓樹木的根系就象天然樹木的根系那樣順利地深入伸長到土壤中。已經(jīng)確認，利用這種孔，可以使樹木的根系不發(fā)生卷曲深深地扎入土壤中。
(4)為了促進發(fā)芽和初期生長以及減少由于干燥所導(dǎo)致的樹苗枯死，混合有利于提高保水性的材料。另外，混合肥料成分，以便促進植物的初期生長。
(5)為了使按栽植法不能實現(xiàn)的全年施工成為可能，將裝填有多種種子的種子床埋入到現(xiàn)場的土壤中，在現(xiàn)場的環(huán)境達到適合于發(fā)芽生長的條件之前，種子就不發(fā)芽，從而維持了生命。然后，到了適合于發(fā)芽的時期的那些種類的種子就開始活動。也就是說，通過使多種類的種子混合，具有能使多種適合現(xiàn)場的選定地點條件的樹木發(fā)芽生長的優(yōu)點。另外，這樣將多種類的種子混合方法，對于富含多樣性的群落的造林非常有利。
本發(fā)明的種子床按照下述方法制造，即使用一種含有肥料成分并具有保水和排水功能的耐水性植物生長基盤材料，成形為一種具有適當(dāng)長度的柱形物并在該柱形物的一處或適當(dāng)?shù)亩嗵幵O(shè)置沿縱向貫通的孔，將長述柱狀物干燥，然后在上述沿縱向貫通的孔中填充種子。
上述的植物生長基盤材料可通過添加為植物生長所必需的粘土、有機質(zhì)材料、肥料、粘結(jié)劑、適量的水和團?；瘎?高分子凝聚劑)并將其攪拌然后將其團?；瘉碇圃?。把如此獲得的植物生長基盤材料作為種子床的基盤材料，將其加壓成形為在其上面的一處或多處設(shè)置有沿縱向貫通的孔的柱狀的種子床，將其成形的柱狀物，然后將其干燥，在作為綠化對象地的施工面上挖掘土坑，然后把這種在沿其縱向貫通的孔中填充有保水材料和一種或多種類的種子的種子床埋入上述的土坑中。也就是說，通過這種“栽植種子床”的方法，可以促進播種樹木的發(fā)芽和初期生長，另外，還可促進適合現(xiàn)場植物生長環(huán)境的樹種的成活，從而可以提高樹木成活的可靠性。另外，作為種子的種類，優(yōu)選使用發(fā)芽適應(yīng)時間不同的多種類的種子。在此情況下，到了適合發(fā)芽的時期的種類的種子就開始活動，這樣就能使得適合在該場地的選定地點條件的多種樹木依次發(fā)芽生長。
粘土具有保肥性、保水性(保持水分)和通氣性，是植物生長所必需的材料，但對此沒有特殊限定，也可以使用在施工地附近的某些以粘土為主體的土壤，或河流、湖泊、水庫等的疏浚土，碎石場的廢泥，水處理廠的廢泥等的天然土壤和廢泥，以及沸石、膨潤土、綠坡縷石等礦產(chǎn)粘土成分，這些粘土成分可以單獨使用或混合使用。粘土是本發(fā)明的骨架成分，優(yōu)選使用天然土壤或廢泥為主成分，在植物生長基盤材料中使用約80-95重量％(干燥重量基準(zhǔn))的粘土，為了更確實地保證保肥性、透水性等，優(yōu)選在植物生長基盤材料中添加0.3-2重量％(干燥重量基準(zhǔn))的礦產(chǎn)粘土成分。通過使用其他材料和高分子凝聚劑來使粘土團?；?，可以向植物生長基盤材料賦予保水性(保持水分)、透水性(排水性)、通氣性和耐水性。
有機質(zhì)材料也沒有特殊限定，在施工地附近能夠獲得的材料即可。具體地可以使用有機堆肥、稻子稈等的植物殘渣、樹皮及其打漿品、泥炭蘚、椰子泥煤、椰子纖維等，另外，也可以使用聚酯、尼龍、維尼綸、乙酸酯、銅銨人造絲等的合成纖維或人造纖維。這些有機質(zhì)材料在植物生長基盤中可以按約3-10重量％的比例使用。
將通過使粘土、有機質(zhì)材料團?；x予了透水性、保水性和通氣性的植物生長基盤材料成形為具有貫通孔的圓筒狀。為了成形后，保持其形狀，或者為了進一步地提高其耐水性，可以向其中添加粘結(jié)劑。作為可以使用的粘結(jié)劑，可以舉出淀粉類糊狀材料、羧甲基纖維素類化合物、聚乙烯醇類化合物等的親水性粘結(jié)劑；以及，聚醋酸乙烯及其共聚物；丙烯酸聚合物及其共聚物；天然和合成橡膠類的乳液或膠乳；以及瀝青乳劑等的疏水性粘結(jié)劑。這些粘結(jié)劑，通常在將種子床成形和干燥后，由于粘結(jié)劑的造膜和接合性，可以在保持植物生長基盤材料的形狀的同時，還向植物生長基盤材料賦予耐水性，具有防止由于降雨等原因造成的種子床被水浸泡所導(dǎo)致的崩壞的作用。在上述的粘結(jié)劑中，親水性的粘結(jié)劑能夠改良植物生長基盤材料的保水性，因此對于在干燥地的種子床的施工特別有利。另一方面，疏水性的粘結(jié)劑能夠改善植物生長基盤材料的耐水性，因此可以防止由于降雨等原因造成的種子床被水浸泡而導(dǎo)致的崩壞。粘結(jié)劑的混合量可以在考慮施工地的降雨量和涌水量后決定，但通常在植物生長基盤材料中可以按0.3-3重量％(干燥重量基準(zhǔn))使用。
進而，按照本發(fā)明，為了提高透水性、保水性和通氣性，可以通過團?；瘉慝@得植物生長基盤材料。作為團粒化劑，可以使用高分子凝聚劑，例如可以從商品名サンフロツク三洋化工業(yè)制)、商品名ハイセツト(第一工業(yè)制藥制)、商品名ハイモロツク(ハイモ制)及商品名スミフロツク(住友化學(xué)工業(yè)制)等的制品中適宜地選擇使用。團?；瘎┑幕旌狭吭谥参锷L基盤材料中約為0.1重量％(干燥重量基準(zhǔn))。
按照本發(fā)明，為了進一步增強種子床的保水能力，也可以添加高吸水性高分子化合物。作為高分子化合物，可以適宜地使用商品名サンウエットGT-1、IM5000、IM1000(三洋化成工業(yè)制)、商品名サ-モゲル(興人制)、商品名PNVA NA-010(昭和電工制)等的產(chǎn)品。各種高吸水性高分子化合物在植物生長基盤材料中的混合量可以根據(jù)這些高分子化合物的吸水倍率來決定，但通常可以為0.01-0.1重量％(干燥重量基準(zhǔn))。
另外，雖然因施工對象地不同而不同，但通常為了確保植物生長所必需的初期營養(yǎng)成分，可以在植物生長基盤材料中添加混合適當(dāng)量的例如高度合成肥料、合成肥料、緩效性肥料例如グリ-ンマツプ和グリ-ンマツプII(日本合同肥料制)、被覆肥料、熔成磷肥等的肥料成分。
通過將上述的材料按照下面詳述的方法進行成形和干燥，就可制得保水性、透水性和通氣性均優(yōu)良，而且即使遇到降雨等也不容易變形或崩壞的具有耐水性的種子床。
在該種子床中沿著其縱向(長度方向)形成一個或多個貫通的孔。在貫通的孔中，“由種子種植”樹木種子與適當(dāng)?shù)幕旌喜牧?，例如蛭石、珍珠巖等具有保水性而且質(zhì)輕的材料混合填充。另外，在施工現(xiàn)場當(dāng)把種子填充到貫通孔中的情況下，為了同時進行水分補給，可以將種子與相當(dāng)于的產(chǎn)品混合并作為粘土汁進行填充。由于與蛭石等一起混合填充在貫通孔中的種子能夠確實地保持在貫通孔中，并且水分能夠容易地向種子補給，因此可以使種子存在于一種適合發(fā)芽的環(huán)境中。
已經(jīng)開始發(fā)芽的種子，即使其發(fā)芽場所處于較深的部位，它的新芽也能通過質(zhì)輕而且空隙多的蛭石等的土層，因此新芽可以容易地鉆出到地面上來。另外，它的根也可以容易地伸長和長成貫通的根。
具有貫通孔的種子床的形狀和貫通孔的直徑可以根據(jù)需要播種的種子的性質(zhì)、種子的形狀、播種的數(shù)量等因素適當(dāng)?shù)剡x擇，通常種子床的直徑為5-15cm，高為5-20cm，貫通孔的直徑為1-3cm，共設(shè)置1-5個貫通孔。在填充了種子的圓筒狀種子床的上下兩面覆蓋有通芽·通根性薄膜，例如由聚乙烯醇、聚丙烯酸鈉、聚乙烯基吡咯烷酮等的水溶性塑料形成的薄膜；例如由商品名ハイロセン(聚乙烯醇薄膜(日本合成化學(xué)制))、聚乳酸、脂肪酸聚酯、聚己內(nèi)酯、β-羥基丁酸與β-羥基戊酸的共聚物、由淀粉、聚乙烯醇和脂肪酸聚酯形成的混合物等的生物分降性塑料形成的薄膜；例如由商品名ビオノ-レ(昭和高分子制)、商品名マタ-ビ-(日本合成化學(xué)制)、商品名レイシア(三井化學(xué)制)形成的薄膜或者容易被水分破壞的紙等覆蓋，或者，用水溶性高分子化合物例如聚乙烯醇、聚乙二醇等的樹脂來涂覆。按照這樣的處理，可以在移送種子床時防止混合有種子的種子層從種子床上滑落。因此，具有通芽·通根性的薄膜或樹脂涂層可以是一種在施工后的較短時間內(nèi)消失的薄膜。
另外，優(yōu)選是將種子床的側(cè)面用非通根性的薄膜等包覆起來或者使其具有一層用樹脂涂覆形成的保護膜。這是因為，當(dāng)施工時草本類植物繁茂的情況下，草本類植物就會侵入種子床并吸收種子床的營養(yǎng)成分，從而阻礙樹木種子的發(fā)芽和生長，而上述措施就能防止這種情況的發(fā)生。作為非通根性的薄膜，可以是聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺等通用的塑料薄膜，以及更希望是生物降解性薄膜，并且優(yōu)選是與種子床上下兩面使用的薄膜相比，具有更高分子量和更大厚度的薄膜。作為樹脂涂敷劑，優(yōu)選是聚醋酸乙烯類、聚丙烯酸類、聚氨酯類涂敷劑以及生物降解性塑料的乳液，例如商品名為マタ-ビ-的乳液(日本合成化學(xué)工業(yè)制)、脂肪酸聚酯的乳液。這些薄膜或樹脂涂膜，優(yōu)選是在植物發(fā)芽后、根系伸開后(例如在1年后)消失、分解的薄膜，因不會阻礙樹木的生長而優(yōu)選。
在本發(fā)明中，對用于填充到種子床中的樹木種子沒有特殊限定，可以使用從市場上購得的種子。另外，也可以使用在施工地附近采取的種子。樹木種子，可以適宜地考慮其耐干性、耐濕性、耐暑性、耐寒性、耐陰性、耐陽性及耐潮性等性質(zhì)，進行組合使用。另外，優(yōu)選是從組合中選擇一種作為先驅(qū)樹木。
本發(fā)明的一個實施方案是在種子床的上下兩面設(shè)置具有通芽。通根性的薄膜或樹脂涂膜，而在種子床的側(cè)面設(shè)置保護膜，另外，在施工面上按照適宜的間隔，例如按間隔100cm的格子狀，挖掘樹坑，然后將該種子床按其貫通孔朝著上下的方向埋入上述樹坑中。這時，在一個種子床中可以將多種具有不同性質(zhì)的種子混合填充，并將種子床按適宜的間隔埋入和播種，或者，也可以在一個種子床中只填充同一種類的種子，把這些各自填充有性質(zhì)各異的單一種子的多個種子床適宜地配置并按適宜的間隔播種。植樹坑的深度優(yōu)選達到能使種子床的上部從地面露出少許的程度。在按照本發(fā)明的實施方案實施綠化技術(shù)的情況下，首先通過降雨或灌水等向固定在植樹坑中的種子床從給水分，以及把覆蓋在種子床上下兩面具有通芽，通根性的薄膜或樹脂涂膜溶解除去，然后向種子床補給水分。由于種子床的保水能力高，有效地保持供給水，向蛭石等層中的種子提供適當(dāng)?shù)陌l(fā)芽水分環(huán)境。待達到適合于發(fā)芽的溫度和環(huán)境條件時，種子就開始發(fā)芽。由于種子層具有質(zhì)輕而且空隙多的蛭石等，因此，已發(fā)芽的種子容易使其新芽向上方生長并使其根向下方伸長，然后使新芽從種子床中鉆出并開始生長。這時，種子床本身已確實地固定在植樹坑中，風(fēng)和雨等不能簡單地將其移動，因此難以發(fā)生由于移動引起的對發(fā)芽生長的阻礙。通過向種子床供給適宜的在種子床中含有的初期營養(yǎng)成分，并且由于種子床的側(cè)面被保護膜包覆著，因此，即使存在草本類植物，它也無法吸收到種子床中的營養(yǎng)成分，已播下的樹木的種子，從其種子培育時所特有的主根和支持根強壯地伸展，而且支根充分地擴展，并使樹苗健全地生長。
種子床具有適度的耐水性，在出芽、出根后的一定期間，不受降雨等的影響并保持其形狀，也就是保持通水性、保水性和通氣性，從而使發(fā)芽和生長能夠確實地進行，但是，通過根系的發(fā)達，或者，隨著用于防止草本類植物的根從側(cè)面侵入的保護膜的分解而逐漸地通根，而被包圍在根圈中。這樣，利用種子栽培的本發(fā)明的綠化技術(shù)既簡便，又不必進行高度的管理，而且可以獲得充分的根系發(fā)展，因此，健全地長成可用材樹木的幾率很高。
“種植種子”的本發(fā)明的使用種子床的綠化方法能夠克服在傳統(tǒng)的造林時所慣用的綠化技術(shù)的缺點。
下面參照附圖來說明本發(fā)明的種子床及其制造方法和使用該種子床的播種方法。
圖1表示本發(fā)明的種子床的一種實施方案的立體圖；圖2表示其俯視圖；圖3表示其剖面圖。種子床1設(shè)置有沿著由植物生長基盤材料形成柱狀物2的縱向延伸的貫通孔3。種子4與保水材料一起填充在該貫通孔中。
圖4表示用于制造本發(fā)明種子床的成形器的立體圖。該成形器5由形器6和擠出器7構(gòu)成，擠出器7按照可在形器6內(nèi)上下活動的方式被組裝。圖5是表示用于種子床的柱狀物成形步驟的示意圖。首先，把團?；闹参锷L基盤材料8加入容器中，插入成形器5。通過插入步驟，使成形器5的擠出器7向上提起，并把團?；闹参锷L基盤材料8加壓填充到形器6內(nèi)(圖5(a))。然后，如圖5(b)～(d)所示，把已經(jīng)從容器內(nèi)向上提起的擠出器7向下壓，從而可以把已經(jīng)被加壓填充到形器6內(nèi)的植物生長基盤材料8在保持形狀的狀態(tài)下取出來。將該取出物干燥，可得到用于種子床的柱狀物。通過把種子和保水材料一起填充到如此獲得的柱狀物中，便能獲得種子床。
圖6是表示將在發(fā)明的種子床播種的步驟的示意圖。首先在施工地上挖掘土地，然后把種子床按照其中縱向貫通的孔3沿著垂直于水平面的方向埋入上述的土坑中。實施例
下面通過實施例進行詳細說明。實施例1
(1)種子床的制造方法和播種方法
(A)柱狀物的使用材料的組成如下。
使用材料 數(shù)量
碎石泥漿(含水率30％) 60L
粘土礦物(沸石) 500g
植物纖維(樹皮打漿物) 5000g
高吸水性樹脂(サンエツト GT-1)50g
高分子凝聚劑(サンフロツク AL210P)100g
聚乙烯醇(ゴ-セノ-ル N-300) 500g
其中，粘土礦物(沸石)、植物纖維(樹皮打漿物)、高吸水性樹脂(サンウエツト GT-1)、高分子凝聚劑(サンフロツク AL210P)和聚乙烯醇(ゴ-セノ-ル N-300)的合計量為30L。
將上述材料置于砂漿攪拌器中，添加適量的水分，攪拌數(shù)分鐘，然后將其團?；?。經(jīng)過團?；牟牧蠜]有流動性，容易成形。
(B)成形方法
使用如圖4所示的成形器，按照圖5所示的步驟成形為柱狀物。已成形的柱狀物呈直徑10cm、高15cm的圓筒狀，沿其縱向具有4個直徑1.5cm的貫通孔。
把按照以上的方法制成的柱狀物干燥，然后向其中的貫通孔中填充入蛭石和多種樹木的種子，在貫通孔的上下兩面用水溶性的紙密封，在柱狀物的側(cè)面用一種非通根性的生物降解性塑料薄膜包覆，從而獲得了種子床。
(C)播種法
挖掘深度為10cm～30cm的播種坑，將種子床按縱向放置于播種坑的中央，將泥土回填，讓種子床的頭部有少許露出地面。
選定一塊預(yù)想會造成種子流失的傾斜地作為施工地，但是沒有發(fā)現(xiàn)由于降雨而引起的侵蝕或種子床的流失，并且種子順利地發(fā)芽生長。另外，觀察到旺盛的根系通過種子床的貫通孔向地下伸長，并且確認，通過種子床的設(shè)置，可使導(dǎo)入樹木的根系象天然樹木的根系那樣又長又深地伸長。
(2)通過向種子床直播的樹木生長試驗
(A)試驗條件
(i)供試種子床使用按上述制成的種子床。
(ii)樹木種子在蛭石中混合進紅松、赤楊、綠榿木的種子各10粒，然后將此混合物填充入種子床中。另外，在另一個土坑中填充入3粒白櫟的種子。
(iii)試驗地平均坡度35度，濕潤土質(zhì)的土地
(iv)播種條件將種子床以1m的間隔按格子狀播種100個。
(v)播種時期1999年5月
(B)結(jié)果
于2001年6月的調(diào)查結(jié)果，種子床沒有因為降雨而流失，并維持其當(dāng)初的形狀，各種子床中有3～5株樹木順利地發(fā)芽并生長。
各樹木的平均樹高(以20株平均)，紅松為25cm，赤楊為93cm，綠榿木為109cm，白櫟為52cm，但是，各種樹木的生長，可以根據(jù)選定地點的環(huán)境看出其中占優(yōu)勢的樹木或被淘汰的樹木。在坡面下部或較濕潤的區(qū)域，以綠榿木占優(yōu)，而在坡面上部比較干燥的區(qū)域，可看出紅松和赤楊有優(yōu)先的傾向。另外，白櫟在平均較廣的范圍內(nèi)分布。
然后，挖出數(shù)株生長在種子床上的樹木，調(diào)查其根系伸長的狀態(tài)，結(jié)果觀察到，主根(垂直根)又粗又長地通過貫通孔伸長并深深地扎入地下的情況。已確認在種子床中不開貫通孔的對照區(qū)的根系較細并具生長不良，與形成有貫通孔的某些區(qū)域相比，其根系向地下的扎入極少。實施例2關(guān)于生長后的根系的伸長狀態(tài)
本實施例是通過與苗木栽植法(造林技術(shù))的對比來確認本發(fā)明的效果
把赤楊、綠榿木的種子混合到蛭石中，將所獲混合物填充到在實施例1制造的種子床的通孔中。把填充有種子等的種子床埋入一個深度為20cm的植樹坑中，用土壤覆蓋到仍可以隱約地看見種子床上部的程度。
每個種子床的種子量，赤楊為20粒，綠榿木為20粒。另一方面，把用苗床育苗的赤楊、綠榿木的樹苗，在其葉子展開2～3片的階段，在與本發(fā)明的種子床的播種相同時期的1999年5月進行植樹施工。另外，肥料成分也按照與本發(fā)明的種子床同樣的數(shù)量進行施肥，在一個深度為20cm的植樹坑中種植赤楊、綠榿木的樹苗各5株。
本發(fā)明的種子床區(qū)和苗木栽植區(qū)各設(shè)10個區(qū)，隨機地配置。結(jié)果施工后的第15個月時調(diào)查樹根的長度及其狀況
注主根長度為10株的平均值。
在本發(fā)明的種子床中播種的種子發(fā)芽所需要的天數(shù)，赤楊為15天，綠榿木為16天。在播種當(dāng)年的赤楊的平均生長樹高為15cm，綠榿木的平均生長樹高為18cm；在施工15個月后挖取時的平均樹高，赤楊為45cm，綠榿木為55cm。與此相對照，在苗木載植區(qū)，雖然使用苗高為15cm的幼苗，但是在栽植后的3個月內(nèi)幾乎看不到其長高，只是到了晚夏至初秋，樹木的長勢才得以恢復(fù)。然后，在15個月后的苗木栽植區(qū)的平均樹高，赤楊為53cm，綠榿木為59cm。
施工15個月后將樹木挖起，洗凈和除去附著的泥土，觀察根系的狀況。結(jié)果觀察到，本發(fā)明種子床區(qū)的根系，成為支持樹木地上部分的支持根的主根(垂直根)良好地發(fā)展，粗而長的根系扎入到地下的深處。特別是可以確認，主根沿著在種子床中形成的貫通孔按照垂直的方向深深地伸長，成為一種十分接近于天然樹木的根系結(jié)構(gòu)。
另一方面，在苗木栽植區(qū)的根系，由于在苗木栽植時發(fā)生的根系的切斷或者根系變圓，因此觀察到根系成為一種與天然性樹木的根系結(jié)構(gòu)完全不同的形態(tài)。最大的根系變化是，作為支持樹木地上部分的支持根的主根(垂直根)，完全看不到它的發(fā)展，并且主根已消失。另外，細根卻看到很多，但是這些根又細又短，根系的扎入深度淺，根系的伸長范圍狹小，可以確認，它已成為一種與天然性樹木的根系結(jié)構(gòu)相差很大的根系形態(tài)。實施例3由施工時間造成的差異
一般來說，種子的發(fā)芽生長是種子本身所固有的生理作用，可以說，是適應(yīng)于自然條件的變化而進行的。例如，如果不滿足發(fā)芽生長的條件，種子就以其自身狀態(tài)維持生命，但是一旦滿足發(fā)芽生長的條件，種子就立即開始活動。在利用種子床來使種子進行造林的情況下，由于這是自然而然的過程，因此能夠發(fā)芽生長。與此相對照，在載植苗木的情況下，隨著栽植時間的不同，能夠滿足周圍選定地點的條件的情況較少，因此受到栽植時間和施工場所的很大限制。因此，我們研究了施工時期對樹木生長的造成的影響。
1.試驗方法
(A)種子床和苗木栽種
按照實施例1的方法制作種子床，把與實施例2同樣的赤楊和綠榿木的種子與蛭石一起填充。苗木栽植，使用在苗床中生長了一年的樹高為15cm～20cm的苗木。
(B)試驗區(qū)
每隔兩個月，分別設(shè)置種子床區(qū)和苗木栽植區(qū)各3個區(qū)，進行上述的施工。另外，試驗從1999年3月開始，于2000年1月結(jié)束。
2.結(jié)果
種子床區(qū)和苗木栽植區(qū)的樹木生長狀況示于下表中。
(1)赤楊
注株數(shù)是指“株/種子床”，樹高“cm”是3個區(qū)的平均值。
(2)綠榿木
注株數(shù)是指“株/種子床”，樹高“cm”是3個區(qū)的平均值。
苗木栽植法如果不適期地栽植，則會導(dǎo)致樹枯死，因此可以認為，適期栽植是施工的必要條件。而在使用種子床的“種子床栽植法”中，由于種子能從生理上選擇在適宜于發(fā)芽的時期發(fā)芽，因此可以認為，該方法可以在全年內(nèi)施工。
應(yīng)予說明，如果從2000年6月對赤楊的觀察結(jié)果看，1999年7月施工區(qū)的平均樹高要比1999年5月施工區(qū)的樹高減少，這是因為，前者包含在下一年度發(fā)芽的幼樹的樹高在內(nèi)的緣故。另外，在9月以后的施工區(qū)，全部都要越過冬天后才發(fā)芽。在苗木栽植的情況下，即使十分小心地栽植以便不傷害苗木的根系，也會發(fā)生根系切斷、根尖干燥枯死、根系結(jié)團等情況，其根系形態(tài)要比天然樹木貧弱得多。特別是可以觀察到，主根的伸長不充分，成為一種細、短根的狀況。當(dāng)苗木栽植法在適期移植時，雖然在施工后的1～2年之間，其樹高要高于播種長成的樹高，但是其根系的發(fā)展存在問題，可以說其樹木將來的生長受抑制的可能性很大。
在本次的各個實驗中，當(dāng)用種子床在草地施工時，觀察到草本植物的根系扎入到種子床中，造成了草本植物生育良好和木本植物被壓制的現(xiàn)象，但是，當(dāng)在種子床的側(cè)面涂敷樹脂以形成一層非通根性的薄膜時，就可以阻止草木植物的根系侵入到種子床中。
權(quán)利要求
1.一種種子床，其特征在于，在由含有肥料成分并具有保水和排水功能的耐水性植物生長基盤材料成形的、在一處或適宜的多處設(shè)置有沿縱向貫通孔的具有適當(dāng)長度的柱形物中，在上述沿縱向貫通孔中填充有種子。
2.如權(quán)利要求1所述的種子床，其特征在于，作為用于柱狀物成形的粘結(jié)劑，使用含有親水性粘結(jié)劑的粘結(jié)劑。
3.如權(quán)利要求1所述的種子床，其特征在于，作為用于柱狀物成形的粘結(jié)劑，使用含有疏水性粘結(jié)劑的粘結(jié)劑。
4.如權(quán)利要求1～3的任一項所述的種子床，其特征在于，與種子一同填充保水材料。
5.如權(quán)利要求1～4的任一項所述的種子床，其特征在于，在上述柱狀物的上下兩面皆貼附通芽·通根性的薄膜或者涂敷通芽·通根性的樹脂。
6.如權(quán)利要求1～5的任一項所述的種子床，其特征在于，將上述柱狀的的側(cè)面用非通根性的薄膜包覆，或用樹脂涂敷以形成保護膜。
7.權(quán)利要求1所述的種子床的制造方法，其特征在于，該方法包含使用一種含有肥料成分并具有保水和排水功能的耐水性植物生長基盤材料，成形為具有適當(dāng)長度的柱形物并在該柱形物的一處或適宜的多處設(shè)置沿縱向貫通的孔的工序；將上述柱狀物干燥的工序；以及在上述沿縱向的貫通孔中填充種子的工序。
8.一種播種方法，其特征在于，在施工地挖掘土坑，然后將權(quán)利要求1～6的任一項所述的種子床按照上述沿縱向的貫通孔垂直于水平面的取向埋置入上述土坑中。
全文摘要
本發(fā)明提供一種種子床，該種子床可以助長導(dǎo)入樹木的根系象天然性樹木那樣長得又長又深，能促進發(fā)芽和初期生長，并能減少由于干燥所導(dǎo)致的幼苗的枯損，并且能使按栽植法無法實現(xiàn)的全年施工成為可能。該種子床的特征在于，在由含有肥料成分并具有保水和排水功能的耐水性植物生長基盤材料成形、在一處或適宜的多處設(shè)置有沿縱向貫通的孔的，具有適當(dāng)長度的柱形物中，在上述沿縱向貫通的孔中填充有種子。
文檔編號A01G9/10GK1399866SQ0212528
公開日2003年3月5日 申請日期2002年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月1日
發(fā)明者笹原則之, 山寺喜成 申請人:株式會社彩光, 山寺喜成