不同处理方法对南方红豆杉苗木生长发育的影响

曹基武 ，刘春林 ，吴 毅 ，黎恢安 ，尹大军 ，吴林世，胥 雯

（1. 中南林业科技大学，湖南 长沙410004；2. 新宁崀山珍稀植物研究所，湖南 新宁422700）

不同处理方法对南方红豆杉苗木生长发育的影响

曹基武1，刘春林1，吴 毅1，黎恢安2，尹大军2，吴林世1，胥 雯1

（1. 中南林业科技大学，湖南 长沙410004；2. 新宁崀山珍稀植物研究所，湖南 新宁422700）

为提高南方红豆杉育苗的发芽率并促进其生长发育，采用不同圃地覆盖物、不同基肥、不同遮光度、芽苗移栽与不同播种方式等对南方红豆杉苗生长发育质量做了比较，得出最佳育苗的关键技术是以苗床垫黄心土，播种后覆盖黄心土后再覆盖苔藓，4 000 kg/667 m21∶1配比的腐烂猪牛粪加100 kg复合肥(N:15%，P:10%，K:15%，点养分≥40%)为基肥，控制遮光度为85%等，能够显著提高南方红豆杉苗木的生长发育质量。

南方红豆杉；发芽率；覆盖物；基肥；遮光度；苗木质量

南方红豆杉Taxus wallichiana var. marirei为国家Ⅰ级保护树种[1]。目前，对南方红豆杉的研究多集中在区域植物群落(种群)结构及特性[2]、 以及种子休眠生理与抑制物[3]等领域；在林木育种上仅论及到优树选择及子代鉴定[4]；在造林上多论及苗龄、坡向和肥料、对成活率的影响[5]以及病虫害防治[6-7]等方面。对其它方面论述甚少，而且上述研究多局限于某一山一地，其研究内容也多局限于某一狭域学科范围。其成果的应用广度和深度也就存在相当的局限性，甲地的成果不能完全应用于乙地。实际上，南方红豆杉的批量生产和规模经营，涉及到繁殖生物学和生态学[8]、以及造林技术等多方面的问题，许多的空白有待填补，深入研究很有必要。为此，本研究拟从南方红豆杉的圃地覆盖物、基肥、遮光度、芽苗移栽及播种方式对南方红豆杉苗木生长的影响，进行较全面系统的研究，以及为批量繁殖南方红豆杉提供更完整的繁殖技术和繁殖生物学依据。

1 试验区慨况

育苗试验基地设置在湖南省新宁县黄龙镇横铺村，该地属越城岭山脉，地理坐标为26°27'N，110°51'E左右，属中山地貌，最高海拔1 600 m左右，最低海拔500 m，相对高差1 100 m，是典型的山区生境。育苗地为山脉所夹开阔山谷的山冲农田改造而成，山冲开阔地形相对平坦，山冲梯田状。属中亚热带湿润气候区，年降雨量1 600 mm，年平均气温14℃，最热月平均气温24℃，最冷月平均气温5℃，极端最高气温38℃，极端最低气温-6℃，无霜期240 d，年日照数1 486.3 h，≥10℃的年活动积温3 900℃，年平均相对湿度大于85%。境内成土母岩有花岗岩和板页岩，土壤以山地黄壤为主，其次是山地黄棕壤，质地多为轻壤土，pH值5.3，呈微酸性，有机质含量5.77%，速效N、P、K分别为264 mg/kg、7.4 mg/kg、90 mg/kg。大部分土壤肥沃。

2 试验处理与方法

2.1 不同覆盖物的处理对苗木生长的影响

该试验于2011年12月在育苗试验基地进行。南方红豆杉播种时间在次年的元月中旬(种子为两冬一夏变温露天地坑处理催芽，露白30%左右为标准)。播种后全部用黄心土盖种，分别用不同覆盖物作为处理，共设5个处理，3个重复，处理分别为：A：用切碎稻草覆盖；B：苔藓覆盖；C：用大米加工废弃的稻壳覆盖；D：地膜覆盖；E：用生产食用菌的废菌棒料，并通过腐烂后进行覆盖。随机区组设计。4月底5月初，在苗木出土后，每个处理3个重复各固定1 m2，先进行发芽率的调查，并在7月10日进行苗木保存率的调查，尔后每个处理3个重复固定30株进行苗高和地径等生长量的观测。11月5日进行取样调查，每个处理随机抽出10株测量生物量。根据根系的粗度，将根系分为粗根(直径＞0.5 cm)及细根(直径≤0.5 cm)2类，将苗木从苗圃地取出，剪去地上部分，将杂质抖落干净后分别秤取地下部分鲜均重、茎鲜均重、枝叶鲜均重。

2.2 不同基肥量对苗木生长的影响

①试验处理：共设5个处理，每处理3个重复。5个处理分别为：处理A:每667 m2施1 000 kg 1∶1比例腐烂猪牛粪加100 kg复合肥；处理B:每667 m2施2 000 kg 1∶1比例腐烂猪牛粪加100 kg复合肥；处理C:每667 m2施4 000 kg 1∶1比例腐烂猪牛粪加100 kg复合肥；处理D:每667 m2施5 000 kg 1∶1比例腐烂猪牛粪加100 kg复合肥；处理E:每667 m2施100 kg复合肥。其复合肥由江苏东洋化肥有限公司生产，其含量为N:15%、P:10%、K:15%、总养分≥40%。猪牛粪按1∶1配比自行生产，通过堆抠发酵。

②操作方法：播种时间为元月12日。4月底5月初，在苗木出土后，每个处理固定3×30株进行苗高和地径等生长量的观测。10月20日进行取样调查，每个处理随机抽出10株测量生物量，根据根系的粗度，将根系分为粗根(直径＞0.5 cm)及细根(直径≤0.5 cm) 2类，将苗木从苗圃地取出，剪去地上部分，将杂质抖落干净后分别测量根系的鲜质量，并测量根幅及最长根根长，然后放入烘厢中在105℃的恒温条件下烘烤24 h，最后分别测量恒重。

2.3 不同遮光度对苗木生长的影响

试验处理与方法：遮光度分别为55%、70%、85%、90%和透光度为0等5种方法。苗木出土后进行遮光度控制遮荫，透光度由遮荫网的不同型号控制，遮阳网由浙江省嵊州市绿园塑料网业有限公司生产，直接向厂家按照不同的遮光度要求订购。每处理3个重复，每重复(小区)面积9 m2（3 m×3 m），小区间留出隔离带。每试验小区固定观测株2行整齐后从出苗开始，每隔15 d调查一次苗木存活状况。生长季结束后，分别调查苗高、地径及生物量。

2.4 芽苗移栽与不同播种方式对苗木生长的影响

试验处理与方法：① 试验处理：芽苗营养杯移栽(A)、条播(B)、撒播(C)、点播(D)、4个处理。② 方法：点播、撒播、条播试验采用随机区组设计，每个处理重复三次，每重复用种子300粒，共900粒。采用机械重复排例。按试验设计顺序将种子进行播种。播种日期为12月20日，从 5月1日开始每天观测记录种子的出土数，直到出土结束。以种子萌发出的下胚轴拱出土面为萌发，最后统计种子的发芽率及发芽时间。

在点播、撒播、条播不同试验处理圃地里，对每一个试验处理的重复随机选取一畦作为调查畦，随机抽取30株苗木为固定样株进行编号。幼苗移植到营养盆后，在每个重复中设立30株固定植株。

在整个苗木年生长过程中，每隔15 d调查1次苗高和地径，苗高用圈心尺测定。地径用游标卡尺测定。最后选用试验地苗木生长平均值的标准苗3株。挖取全株根系，测定全株重、根系总生物量、侧根条数、根幅、侧根长度等。试验结果的显著性运用方差分析与F值检验。

3 结果与分析

3.1 不同圃地覆盖物对南方红豆杉苗木质量的影响

将试验中关于不同圃地覆盖物得到的数据列入表1，可以得出在5个处理间，以B处理即苔藓覆盖的综合效果最好，A处理即碎稻草覆盖最差。苔藓和腐烂后的生产食用菌的废菌棒，具有保湿又避免病菌危害的作用，对苗木生长有利，特别是苔藓，对林区来说，苔藓是一种容易获得的廉价物质。碎稻草和谷壳的保湿功效比不上上述两种，而且稻草及谷壳容易带其病菌(如镰刀菌)造成苗木感染病害而使其生长受影响。地膜覆盖影响雨水渗入致使苗木生长不良且造价较高。针对这些行点，苔藓成为苗木生产基地的首选覆盖物。

表 1 不同覆盖物对南方红豆杉苗木质量指标的影响†Table 1 Effects of nursery plots with different covers on quality indexes of nursery stock of trees

图1 不同覆盖物对南方红豆杉苗木质量指标的影响Fig.1 Effects of different mulches on quality index of Taxus chinensis var. mairei seedlings

上面各处理对苗木生长指标的影响从相差百分率上看是较大的。对其进行方差分析，然后进行F值比较检验其显著性[9]。方差分析结果见表2。

从表2中看出，7项处理在组间的实际F值均大于理论F0.01，表现为极显著水平。

3.2 不同基肥量对圃地南方红豆杉苗木质量的影响

将不同基肥量的实验结果列入表3中可以看出，表中8项与一年苗木有关的指标在各处间存在一定的差异，上述数据分析中可以看出：① 处理C和处理D的效果相差不大，都远高于其余三种处理方案，无论对那个生长指数都是最好的，功效较稳定，且C的成本较低；E处理，即每667 m2施100 kg复合肥最差。很显然，处理C应成为稻田育苗首推的基肥施用种类。猪牛粪对于山区农村来说是和一种很容易得到的肥料。同时，对猪牛养殖场而言，猪牛粪还成为一种较麻烦的环境污染物，将其加工腐烂变成有机肥还是清洁农村环境的有力措施。②从8项指标受4种基肥处理影响的程度而言，对苗木细根数的影响最大，苗木恒干质量(生物量)的影响次之。细根是吸收土壤养分和水分的主要器官，细根发达，吸收养分功能强，这是提高苗木各项生长指标的基础。这些指标综合表现在苗木的生物产量上。

表 2 不同覆盖物时南方红豆杉苗木质量指标影响的方差分析Table 2 Variance analysis of effects of nursery plots with different covers on quality indexes of nursery stock

表 3 不同基肥种类及施用量对南方红豆杉一年生苗的影响Table 3 Effects of different various basal fertilizers and fertilizing amount on one-year-old nursery seedlings

上述5个处理对8个指标进行方差分析，作显著性检验，分析结果为8项指标在各处理之间的F值，其值(16.063～78.610)均大于理论F0.01（7.59），呈极显著水平。

图2 不同基肥种类及施用量对南方红豆杉一年生苗生长的影响曲线Fig.2 Effects curves of different base fertilizers and its fertilization amounts on growth of 1-year-old Taxus chinensis var.mairei seedlings

3.3 不同遮光度对南方红豆杉一年生苗木保存率及存活率变化的影响

元月15～16日播种后，在4月15日左右开始出苗，5月10日左右幼苗基本出齐。各处理平均场圃发芽率为56.0%。自5月15日起开始测定各处理的苗木保存数。根据观测结果编制不同遮光度南方红豆杉苗木存活状况随时间的变化表4和不同遮光度对南方红豆杉苗木生长指标的影响表(见表5)。

表 4 不同遮光度对南方红豆杉苗木存活率的影响†Table 4 Effects of different shading degrees on survival rate of Taxus chinensis var. mairei seedlings

表 5 不同遮光度对南方红豆杉苗木生长指标的影响Table 5 Effects of different shading degrees on growth index of Taxus chinensis var. mairei seedlings

表5、图2和表4中看出：以遮光度85%（即透光度15%）遮荫条件对南方红豆杉一年苗生长最为有利。其原因是南方红豆杉苗在幼苗期是需荫蔽的，特别是一年生苗期，加上其生长十分缓慢，纤细、抗日灼力弱，适度的遮荫是对其创造了适宜的生存生长环境。为检验各处理间生长的指标差异，进行了方差分析与显著性检验。苗高F值（理论为F0.05为4.07，F0.01为7.59），均呈极显著水平。

3.4 芽苗移栽与其它播种方式对南方红豆杉苗生长的影响

将芽苗移栽与其它播种方式试验结果列入表6，从中可以看出，4种处理对播种南方红豆杉苗生长均有一定的影响。分析说明：① 4种育苗方式以处理A（芽苗营养移栽）最好，其原因是营养杯中基质是富含营养且疏松透气，有利于根系生长，带动其它生长指标的变化。根系发达的营养杯苗更有利于造林后幼苗幼树成活与生长。② 除营养杯移栽苗以处，在常规播种方式中，在课题组的实验苗圃条件下，从点播表现为最好，撒播次之。

表 6 芽苗移栽与其它播种方法对南方红豆杉苗木质量的影响Table 6 Effects of different seedling transplanting and other sowing methods on growth quality of Taxus chinensis var.mairei seedlings

上述试验结果，经方差分析和显著性检验苗高(理论F0.05为7.59，F0.01为4.07)呈极显著差异水平。

4 讨论与结论

(1)在5种覆盖物中，以苗床垫黄心土，播种后覆盖黄心土后再覆盖苔藓，与其它几种覆盖枝术比，可使苗木保存率提高2.24%～9.12%，苗高提高3.41%～38.29%，地径增粗1.86%～27.91%。植株鲜重增加0～29.07%。控制3～4 cm厚的苔藓覆盖是护种保苗的重要覆盖技术。

(2) 5种基肥施用组合中，以4 000 kg/667m21∶1配比的腐烂猪牛粪加100 kg复合肥(N:15%，P:10%，K:15%，点养分≥40%)为基肥最佳施用量与种类组合，较其它3种施肥组合的苗高大0.38～15.85%，地径粗25.49%～30.61%。

(3)在5种不同遮光度控制护荫保苗试验中，以控制遮光度为85%(透光率为15%)的效果最好，控制90%遮光的效果次之。70%者排第3位，55%次差，遮光度为0者最差。在5个处理中，控制遮光度为85%的光照度较其它比较，苗高大21.65%～65.56%，地径粗9.43%～52.63%，单株生物量大11.67%～42.87%。

(4)大田育苗苗木长至2～3片真叶时，扯起剪去根尖，移入由75%黄心土+20%发酵废棉籽壳+4%细河砂+1.0%过磷酸钙为基质的塑料营养杯中，在遮光度为85%左右的阴湿环境中培育。此育苗方式较点播的苗高大11.54%，地径粗16.67%，保存率高17.78%。芽苗移栽是培育壮苗的好方式，可逐步推广规模化生产。

综上所述，南方红豆杉育苗在常规苗圃管理技术的支撑下，翻耕时将4 000 kg/667 m2施用量的1∶1比例腐烂猪牛粪加100 kg复合肥(N:15%、P:10%、K:15%)施入地表与土层混合作床；作床后填上厚2～3 cm的黄心土，在元月中旬至3月上旬待经两冬一夏变温露天地坑砂藏催芽露白率30%左右的种子进行播种；撒播，播种量15 kg/667m2(实际有效面积0.03 kg/m2)，播种后再覆盖黄心土(厚度为不见种子)，然后再用鲜苔藓覆盖床面(厚度3～5 cm)。架设1.7 m高荫棚架，控制遮光度85%，即透光度为15%遮荫；在6月10日左右起按4 000 g/667m2施用量将10%二嗪磷颗粒剂均匀撒施苗圃内控制金龟子的幼虫。这个技术组合，即为南方红豆杉用稻田种子育苗的关键技术。

[1] 郑万钧. 中国植物志: 第7卷[M].北京: 科学出版社, 1978.

[2] 李孝文, 王鸿升, 孟 丽, 等. 济源猕猴自然保护区南方红豆杉群落调查[J]. 安徽农业科学, 2006, 34(19): 4924-4925.

[3] 于海莲, 郭惠红, 李凤兰. 南方红豆杉种子休眠机理及催芽技术的研究[D]. 北京林业大学, 2009.

[4] 王友生. 南方红豆杉优树选择及子代测定研究[D]. 福建：福建农林大学, 2006.

[5] 李良松. 南方红豆杉人工林生长与收益模型研究[D]. 北京：北京林业大学, 2011.

[6] 范晓龙. 南方红豆杉炭疽病的研究[D]. 福建农林大学, 2006.

[7] 范晓龙, 朱建华, 周 旭, 等. 南方红豆杉炭疽病病原鉴定及其生物学特性[J]. 福建林学院学报, 2006, (2): 117-122.

[8] 茹文明. 濒临植物(山西)南方红豆杉生态学研究[D]. 西安:黄土高原研究所, 2006.

[9] 李志辉, 罗 平. SPSS中文版统计分析教程：第3版[M]. 北京: 电子工业出版社, 2010.

[10] 文亚峰, 谢伟东, 韩文军, 等. 南岭山地南方红豆杉的资源现状及其分布特点[J]. 中南林业科技大学学报, 2012, 32(7):1-5.

[11] 谭一凡. 南方红豆杉种子后熟生理的研究[J]. 中南林学院学报,1991,11(2): 200-206.

Influence of different treatments on growth and development of Taxus wallichiana var. marirei

CAO Ji-wu1, LIU Chun-lin1, WU Yi1, LI Hui-an2, YIN Da-jun2, WU Lin-shi1, XU Wen1
(1. Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan China;2. Xinning Langshan Academy of Rare plants, Xinning 422700, Hunan, China)

In order to improve Taxus wallichiana var. marirei nursery germination rate and to promote their growth and development,intend using different mulching materials、different base fertilizer, different levels of shading, seedling-transplanting and other planting method to comparison the growth development quality of T. wallichiana var. marirei, draw the key technologies of the best nursery is Seedlings mattress yellow soil，covered yellow soil after sowing, then covered moss again, 4 000 kg/667 m21 ∶ 1 ratio of rotting pig dung and 100 kg fertilizer (N: 15%, P: 10%, K: 15%, point Nutrient ≥ 40%), levels of shading on 85%, and so on, can improve the growth development quality obviously.

Taxus wallichiana var. marirei; germination rate; mulching materials; base fertilizer; shading level; quality of seedes

S791.49

A

1673-923X(2013)10-0009-06

2013-02-27

国家林业行业公益性专项(20110416)

曹基武（1965-），男，湖南新宁人，高级工程师，从事植物学方面的研究；E-mail：yz_1208@163.com

[本文编校：吴 彬]