Pre-sowing preparation and agrotechnics of sowing as factors of soil germination seeds of Thuja plicata Don. ex D. Donn

Abstract

This study aimed to determine the optimal conditions for pre-sowing seed preparation and sowing depth to improve soil germination of Thuja plicata. The study was conducted using Thuja plicata seed material collected in the National Dendrological Park “Sofiyivka” of the NAS of Ukraine to evaluate seed quality, germination, and the effects of different pre-sowing treatments using standard methods. The results demonstrated significant effects of collection time, germination temperature, pre-sowing treatments, and sowing depth on seed performance. Seeds collected in autumn from standing trees showed higher germination energy (35.4-39.2%) and laboratory germination (44.4-48.7%) compared with seeds collected in winter from the snow surface, which demonstrated lower values of germination energy (27.1-31.6%) and laboratory germination (34.3-39.1%). Germination at +25 °C increased germination energy and final laboratory germination compared with room temperature (18-20 °C). Soil germination was strongly influenced by sowing depth and pre-sowing treatments. The highest soil germination (43.2 ± 2.1%) was recorded at a sowing depth of 0.5 cm after 30-day snow stratification, which exceeded the control treatment (32.7 ± 1.8%). Water soaking for 12 hours also improved germination, reaching 39.3 ± 1.9% at the same sowing depth. Increasing sowing depth to 2.0 cm resulted in a sharp decline in soil germination, reaching 10.1 ± 1.2% after snow stratification and complete absence of seedlings in the control treatment. Snow stratification also accelerated seedling emergence, reducing the time to first emergence from 14 days in the control to 12 days. These findings indicate that autumn seed harvesting, 30-day snow stratification, and shallow sowing (0.5-1.0 cm) provide the most favourable conditions for successful germination and seedling establishment of Thuja plicata.

-

Метою дослідження було визначення оптимальних умов передпосівної обробки насіння та глибини посіву для підвищення схожості насіння туї звичайної (Thuja plicata) у ґрунті. Дослідження проводилося з використанням насіннєвого матеріалу туї звичайної, зібраного в Національному дендрологічному парку «Софіївка» НАН України, з метою оцінки якості насіння, схожості та впливу різних методів передпосівної обробки за допомогою стандартних методів. Результати показали значний вплив часу збору, температури пророщування, передпосівних оброблень та глибини посіву на показники насіння. Насіння, зібране восени з живих дерев, показало вищу енергію проростання (35,4-39,2 %) та лабораторну схожість (44,4-48,7 %) порівняно з насінням, зібраним взимку з поверхні снігу, яке продемонструвало нижчі показники енергії проростання (27,1-31,6 %) та лабораторної схожості (34,3-39,1 %). Пророщування при температурі +25°C підвищило енергію проростання та кінцеву лабораторну схожість порівняно з кімнатною температурою (18-20°C). На схожість у ґрунті значний вплив мали глибина посіву та передпосівні обробки. Найвища схожість у ґрунті (43,2 ± 2,1 %) була зафіксована при глибині посіву 0,5 см після 30-денної снігової стратифікації, що перевищило показники контрольного варіанту (32,7 ± 1,8 %). 12-годинне замочування у воді також покращило схожість, яка досягла 39,3 ± 1,9 % при тій самій глибині посіву. Збільшення глибини посіву до 2,0 см призвело до різкого зниження схожості в ґрунті, яка після снігової стратифікації становила 10,1 ± 1,2 %, а в контрольному варіанті – до повної відсутності сходів. Снігова стратифікація також прискорила сходження сходів, скоротивши час до першого сходження з 14 днів у контролі до 12 днів. Ці результати свідчать про те, що осінній збір насіння, 30-денна снігова стратифікація та неглибокий посів (0,5-1,0 см) забезпечують найсприятливіші умови для успішного проростання та вкорінення сходів Thuja plicata.