不同育苗基质对须弥红豆杉移栽后生长的影响1)

袁瑞玲 杨文忠

(云南省森林植物培育与开发利用重点实验室(云南省林业科学院)，昆明，650204)(珍稀濒特森林植物保护和繁育国家林业局重点实验室(云南省林业科学院))

须弥红豆杉(Taxus wallichianavar.willichiana)又名云南红豆杉，是起源于第三纪的孑遗植物，为红豆杉(T.wallichianavar.chinensis)和南方红豆杉(T.wallichianavar.mairei)的原变种，国家一级保护植物［1－2］。同时，须弥红豆杉又是我国红豆杉属(Taxus)植物3种2变种中紫杉醇类抗癌活性物质含量最高的一种［3］，其平均含量达到或接近曼地亚红豆杉(T.media)和欧洲红豆杉(T.baccata)的高紫杉醇含量水平［4］，具有较高的药用开发价值。

营建红豆杉人工原料林，是目前解决紫杉醇原料短缺的有效途径。规模化营建红豆杉人工原料林，既能促进紫杉醇产业的可持续发展，又有利于红豆杉天然资源的保护，是解决珍稀濒危植物保护和社会经济发展需求关系最直接、最有效的方法。苗木是营建人工原料林的基础，只有优质壮苗才能实现人工原料林高产高效的目标［5］。容器育苗是获得优质苗木的主要措施，对营建速生、丰产、高效人工林十分重要。容器育苗，采用各种容器装入配制好的基质进行育苗;与传统育苗相比，其造林成活率高、缓苗快、更有利于栽后生长，已成为专业化、规模化育苗的发展方向，是当今世界各国广泛应用的先进育苗技术［6］。选择合适的育苗基质是培育优质容器苗的关键，目前红豆杉育苗基质的研发，多集中在各类复合基质对扦插苗的影响上［7－11］;而研究发现须弥红豆杉实生苗造林具有成活率高、长势好、生长快、不偏冠、生物量大、抗逆性强等优点［12－13］，目前已替代扦插苗，成为营建红豆杉人工林的主要材料。然而，当前对红豆杉实生容器苗的基质研发不多，仅见王月生等［14］的不同基质对南方红豆杉实生容器苗移栽后生长表现的研究报道，未见有关须弥红豆杉育苗基质筛选的成果。

前期通过研究4种基质对须弥红豆杉实生容器苗生长的影响，否定了“腐殖土、泥炭基质育苗效果最佳，红壤土育苗效果最差”的传统认识［15］。本试验开展了不同基质对须弥红豆杉实生容器苗移栽后，苗木后期生长影响的比较研究，以筛选出适合须弥红豆杉生长的育苗基质，为红豆杉原料林培育提供参考。

1 试验地概况

试验地点设在丽江市古城区南郊市林业科学研究所试验基地，属须弥红豆杉的天然分布区。试验地位于北纬 26°59＇，东经 100°15＇，海拔 2 420 m;处于半湿润与半干旱气候的过渡区，属山地暖温带;年平均气温12.7℃，最暖月(7月份)平均气温17.9℃，最冷月(1月份)平均气温9.9℃，极端最高气温32.6 ℃，最低气温－7.2 ℃;年平均降水量 950 mm，干燥度为1.5，无霜期216 d。圃地土为山地红壤，地势平缓，坡度＜10°，半阳坡。

2 材料与方法

供试种子:须弥红豆杉种子采自须弥红豆杉原生地丽江玉龙县老君山，置于冷库中0～3℃保存60 d，再经湿沙贮藏150 d后播种。

育苗容器:育苗前期采用的容器为聚丙烯育苗盘，每盘苗穴45个，苗穴规格上口5.4 cm×4.8 cm，下口 3.5 cm×3.8 cm，高 10.0 cm;育苗后期采用的容器为18 cm×16 cm的黑色塑料营养钵。

育苗基质:丹麦基质，从丹麦进口的泥炭基质;红壤土，试验基地苗圃的圃地土;腐殖土，采自玉龙县杵峰山的腐殖土。

育苗方法:将种子播种于大棚河砂苗床内，培育小苗。待幼苗刚长出子叶时(2008年4月份)，将其移植入装有不同基质的穴盘中，培育容器苗，按照常规容器苗培育措施进行管理。培育2 a后，取各处理中长势一致的幼苗，于2010年4月份，将幼苗连同根部基质一起分别移栽至18 cm×16 cm的营养钵中，并统一用圃地红壤土补充，在遮阴度为0.5的大棚中继续培育。

试验设计:采用单因素完全随机试验设计，3种基质设4个处理，处理1为丹麦基质，处理2为红壤土，处理3为腐殖土，处理4为V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1。每处理2个重复，每重复1个45穴育苗盘，8个育苗盘共360株。育苗结束后移栽，每处理移栽80株，观测苗木后期生长情况。

移栽后苗木生长情况观测:于2011年4月份生长季开始前进行抽样测定，每处理随机抽取20株，整株完全取出，用钢卷尺、游标卡尺分别测量苗高、地径，然后将根部基质冲洗干净，从根茎处剪开，用天平分别称全株、地上部分和根的鲜质量。

数据处理:不同基质对苗木生长指标影响的差异性用SPSS17.0统计软件进行方差分析，对各处理间方差进行齐性Levene检验，各组方差齐时(P＞0.05)，用Duncan法进行多重比较，方差不齐时(P＜0.05)，采用 Tamhane 法进行多重比较［16］。

采用综合评分法评定苗木的总体生长状况，该法是在假定苗高、地茎、地上部分鲜质量、根鲜质量、全株生物量对壮苗有同等作用的基础上，用下列公式来衡量基质的适宜性［17－18］。

式中:ωj，i为第i处理第j观测指标的得分;Xj，i为第i处理第j观测指标的平均值;Xjmin为第j观测指标各处理平均值中的最小值;Xjmax为第j观测指标各处理平均值中的最大值;n为观测指标数;Wi为第i处理的综合评分。

3 结果与分析

3.1 不同育苗基质对须弥红豆杉苗木生长的影响

基质是容器苗生长的载体，其成分和配比直接影响苗木的生长状态。苗高和地径显示植株长势强弱，在一定程度上可反映植株的健壮程度，是评价容器苗出圃质量的重要指标。

3.1.1 苗高生长

抽测结果显示，试验采用的4种基质培育的须弥红豆杉3年生苗，苗高平均为68.7 cm，变幅为44.0～96.4 cm。方差分析结果显示，4种不同的育苗基质对须弥红豆杉移栽容器苗的苗高具有极显著的影响(P＜0.001)。采用Tamhane法进行多重比较(表1)可以看出:处理2与处理4表现出最大的高生长，其次是处理3，最差为处理1。处理2和处理4间差异不显著，但处理2极显著高于处理3和处理1，处理3的苗高极显著高于处理1，而处理1与其他3种处理均存在显著差异，其他3种处理的苗高较之高出10% ～22%;处理4与处理3苗高无显著差异。说明红壤土对促进苗木高生长的效果最好，结合苗木相对高度和变异程度(标准差)考虑，其效果稍优于V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1，虽然腐殖土的效果与V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1差异不显著，但明显不如红壤土，表明红壤土比腐殖土更适合苗木高生长;丹麦基质最不适宜苗高生长。因此，就苗高这一指标筛选基质，由大到小的顺序应该是红壤土、V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1、腐殖土、丹麦基质。

3.1.2 地径生长

4种处理的3年生苗，地径平均为5.25 cm，变幅为3.94～6.92 cm。从表 1(Tamhane法多重比较)可以看出，不同基质处理须弥红豆杉地径差异极显著(P＜0.001)。其中，以处理4的地径最大，平均值达5.81 cm，与除处理3外的其他2种处理的地径均具有极显著差异;处理1效果最差，与其他3种处理的差异极显著，其他3种处理的地径粗度较之高出13% ～28%;处理3与处理2、4之间差异不显著。表明使用V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1或单独使用腐殖土，均能很好地促进须弥红豆杉地径生长，且两者的变异程度相近，无明显差异;虽然单独使用红壤土与单独使用腐殖土相比效果相当，差异不显著，但和V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1相比，红壤土效果较差，且差别显著。这些差异可能是由于基质的质地不同造成的，对于3年生的须弥红豆杉容器大苗来说，地径的生长既需要基质有较好的通透性，同时也要有很好的保水保肥性，在腐殖土中增加红壤土可以增加基质的密实度和稳定性，以减少水分和矿物质的流失，保障植株地径的生长，而腐殖土质地较轻、密度较小;红壤土质地较重、密度较大，都不是最适合苗木地径生长的基质。因此，从苗木地径这项生长指标来看，基质对苗木生长促进作用由大到小的排序为V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1、腐殖土、红壤土、丹麦基质。

表1 不同育苗基质对须弥红豆杉苗木苗高、地径的影响

3.2 不同育苗基质对须弥红豆杉苗木生物量和分配的影响

从表2(Tamhane法多重比较)中可看出，须弥红豆杉3年生苗木的地上部分鲜质量、根鲜质量和全株生物量，受到前期不同育苗基质的明显影响(P＜0.001)，且不同部位生物量的累积受到的影响基本一致。处理3、4的地上部分、根鲜质量及全株的生物量均最大，但两处理间无显著差异;处理3对苗木各部分的生物量累积的促进作用，均极显著大于处理2和处理1;处理4与处理2在苗木根鲜质量上差异极显著，在地上部分及全株生物量上差异不明显;处理1的苗木各部分生物量均最小，与其余3种处理间存在极显著的差异。腐殖土属于相对蓬松的基质，有利于根系的生长和对营养的吸收，从而提高植株的生物量;而红壤土和丹麦泥炭基质都属于质地较密的基质，不利于根系生长，进而阻碍了植株生物量的积累。因此，从苗木生物量指标角度筛选基质，由优到劣的顺序为:V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1、腐殖土、红壤土、丹麦基质。

根冠比是指植物地下部分与地上部分的生物量的比率(R/S)，它能反映地下、地上部分的生长发育及其能量分配状况，苗期R/S大说明根系机能活性强、根系发达、苗木蒸腾量小、吸收量大，有利于苗木水分平衡，苗木造林成活率高。对4种处理的R/S进行方差分析显示各处理间无显著差异。但从表2可以看出，处理4苗木的R/S最高，达0.90，接近1，表明根系与枝叶的生长速度几乎相同，这种幼苗出圃，造林初期根系生长占优势，比较容易成活。说明V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1基质不仅可显著增加苗木的全株生物量，而且极大地促进苗木根系的生长，容器苗根冠比最高，出圃质量最好。

表2 不同育苗基质须弥红豆杉苗木的生物量和根冠比

3.3 不同育苗基质应用效果综合评分

各处理苗木的生长指标差异显著，但各生长指标差异表现并不一致，有必要进行综合评价。采用综合评分法来评价各处理基质的应用效果，按公式(1)分别计算不同处理苗木的苗高、地径、地上部分鲜质量、根鲜质量和全株生物量等生长指标得分，并按公式(2)累计得到各处理的综合评分(表3)。结果显示，得分从高到低顺序为:V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1、腐殖土、红壤土、丹麦基质。综合以上分析结果，处理4是最适合须弥红豆杉容器育苗的混合基质。

表3 不同育苗基质效果综合评分

4 结论与讨论

幼苗期(育苗盘育苗阶段)采用的基质，对移栽后须弥红豆杉苗木的生长仍然具有极显著影响;对苗高、地径、地上部分鲜质量、根鲜质量和全株生物量的生长指标，在4种基质处理中的分析比较显示，不同基质对须弥红豆杉移栽后生长的促进效果差别显著，但各生长指标表现不一致;采用综合评分法，评定苗木的总体生长状况，4种育苗基质对促进须弥红豆杉苗木后期生长由优到劣的顺序为:V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1、腐殖土、红壤土、丹麦基质;比较综合评分法所得分值和各个生长观测指标的分析排序结果，发现用地径指标筛选基质的优劣顺序与综合评分的高低顺序一致。

本试验得到V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1混合的基质对须弥红豆杉苗木生长的促进作用最大，而丹麦基质的促进效果最差的结果，与以往研究认为泥炭是最佳的基础性基质［19］的结果相反，试验中从丹麦进口的泥炭基质对于须弥红豆杉容器育苗的苗高、地径和生物量都处于劣势，而成本在4种试验基质中为最高，因而，最不适合滇西北须弥红豆杉容器育苗，应淘汰。徐玉梅等［20］的研究结果也表明丹麦泥炭基质在南方红豆杉育苗上没有优势，育苗效果处于中等偏下水平，但好过红壤土。因此，红壤土+腐殖土是云南须弥红豆杉容器育苗的理想基质，且云南大部分山地为红壤土，腐殖土在滇西北高海拔阔叶林中广泛存在，获取方便，可就地取材，价格低廉，具有较大的推广利用潜力。

混合基质能克服单种基质理化性状一致的不足。陈辉［21］、王月生［14］等通过对南方红豆杉育苗基质的研究，邓华平、沈云、徐斌芬和李爱华等［22－25］通过榆树、桉树及园林苗木的基质选择研究，认为混合基质中黄心土比例过高既不利于苗木根系生长发育，又不利于移苗造林，建议黄心土在基质中的比例应控制在50%以内为好，泥炭在基质中的所占比例以39% ～49%为宜。徐玉梅等［20，26］通过研究不同基质对南方红豆杉和云南红豆杉育苗的影响，淘汰了V(草炭)∶V(蛭石)=2∶1和V(草炭)∶V(蛭石)=3∶1配比的混合基质。本研究结果也表明V(红壤土)∶V(腐殖土)=1∶1的配比比较合适，这种混合基质的肥力条件、保水力、吸收力、黏着力、透气性、排水性等条件均适宜于须弥红豆杉苗的根系发育和苗木生长，是高效、轻型的育苗基质。因此，配比得当的混合基质可弥补单一基质的不足，使容器育苗的优越性更加显著。

基质类型对苗木各个部分生长的促进作用存在差异，如何评价不同育苗基质对苗木生长的综合影响，进而选择最佳或较佳育苗基质，是推广和开展规模化容器育苗亟待解决的问题。本研究采用的综合评价法，包含了所有生长指标的得分，且计算过程相对简单，易于理解。此外，根据本研究得到“地径指标筛选基质的优劣顺序与综合评分的高低顺序一致”的结论，结合贾斌英等［27］对白桦容器育苗基质筛选研究中得到的“对于容器苗来说，地径指标的重要性高于苗高和生物量”的结论，生产实践中可直接采用地径指标。

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