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不同类型苗床对文冠果苗木生长状况的影响

2014-04-29李永德李旭罗广军

安徽农业科学 2014年34期
关键词:文冠果发芽率

李永德 李旭 罗广军

摘要 研究4种不同类型苗床(高床、高垄、抗旱排涝床、低床)对文冠果苗木生长状况的影响。结果表明,不同类型苗床培育文冠果苗木,对种子场圃发芽率、苗木质量和产量、苗木受虫害情况均有影响,其中种子发芽率在高垄较优,而苗木质量高床好于低床,且受虫害程度高床低于低床苗床。

关键词 苗床类型;文冠果;发芽率;苗木质量

中图分类号 S723.1  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2014)34-12139-03

Effects of Different Seedbed Types on Growth Status of Xanthoceras sorbifolia Bunge

LI Yongde, LI Xu, LUO Guangjun*

(Agricultural College of Yanbian University, Yanji, Jilin 133002)

Abstract Effects of 4 different seedbed types (high bed, high ridge, the bed of drought resisting and drain flooded fields, low bed) on growth status of Xanthoceras sorbifolia Bunge were studied. The results showed that different seedbed types have effects on germination rate, seedling quality, yield, and the pest situation of nursery stock for Xanthoceras sorbifolia. Seed germination rate of high ridge is better than any of others, however the seedling quality of high bed is better than low bed, and the degree of pest on high bed is lower than low bed.

Key words Seedbed type; Xanthoceras sorbifolia Bunge; Germination rate; Seedling quality

文冠果(Xanthoceras sorbifolia Bunge),属无患子科文冠果属,又称文官果、文冠花,是我国特有的一种优良木本食用油料树种[1]。面对全球能源紧张问题,我国政府正大力发展化石能源的可替代产品,而生物能源的应用和推广正是现阶段解决化石能源替代品的途径之一。国家林业局从能源发展的战略角度出发,将培育和发展林业生物质能源列入国家“十一五”林业发展规划,林业生物质能源树种面临巨大的发展机遇[2]。文冠果的引种栽培对解决当今能源短缺问题、提供确保我国能源安全因素具有重要的战略意义和长远影响[3]。

场圃发芽率、苗木质量和产量、苗木受虫害情况等是决定苗木繁殖的重要指标,直接决定出苗成活率及生长状况。文冠果苗木生产过程中,根腐线虫病是其育苗中的主要病害,常使苗木死亡,造成较大损失。选择合适的苗床对于减少病虫害、提高苗木质量起到至关重要的作用。 然而,目前关于文冠果育苗过程中苗床类型的选择研究尚未见报道。为此,笔者探究了不同类型苗床对文冠果苗木生长状况的影响,以期为文冠果苗木育苗过程中苗床的选择提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

珲春开发区位于吉林省延边朝鲜族自治州东北部,地理位置42.52° N、130.22° E,位于吉林省东南部的图们江下游地区,地处中、朝、俄三国交界地带,气候温和湿润,属于中温带海洋性季风气候,冬暖夏凉,年平均气温5.65 ℃,平均降水量617.9 mm,无霜期140~160 d,由于靠近东海/日本海,冬季不太冷,夏季不太热,8月份平均气温21.20 ℃。

1.2 方法

1.2.1 不同苗床類型对文冠果种子场圃发芽率的影响。

分别于2010年在珲春文冠果试验基地设计了4种苗床,即高床:床面宽80 cm,高出地面15 cm;低床:床面宽80 cm,低于地埂15 cm;高垄:垄面宽30 cm,高出灌水沟(即步道)15 cm;抗旱排涝床:床面低于地埂5 cm,中间有一条宽、深各为20 cm的排、灌沟,沟之两侧床面宽均为30 cm。在每种类型苗床上分别播种数量相同,大小一致、无病虫害的文冠果种子(种子千粒重),从播种15 d起,每隔5 d调查其发芽率。

1.2.2 不同苗床类型对文冠果苗木质量的影响。

2013年调查2010年播种在4种不同类型的苗床上文冠果的长势情况。观测不同类型苗床上文冠果苗木质量和数量、根系生长情况及苗木梢端木质化。

1.2.3 不同苗床类型对苗木受虫害情况的影响。

在2013年6、7、8、9月调查文冠果因根腐线虫病导致死亡的情况。从6月1日起,每隔10 d调查一次。

1.2.4 相关苗木指标的测定。

苗高、地径、茎根比、根系发育状况参照杜柏祥[4]的方法测定。

苗木发芽率[5]=发芽终止期时全部正常发芽的种子数/供试种子数×100%。

文冠果苗木级别[6]:3年生文冠果Ⅰ级苗的苗高大于70 cm,地径大于0.6 cm;Ⅱ级苗苗高范围在50~70 cm;Ⅲ级苗的苗高小于50 cm,地径小于0.4 cm。标准苗木包括Ⅰ苗和Ⅱ苗。

侧根粗度用游标卡尺测量;根重、苗全重、茎重参照傅大立[7]的方法测定;苗皮重测定则是先用85 ℃烘3 h,然后用60 ℃恒温烘48 h,最后用电子天平称重;木质重=对应茎重-苗皮重。

梢端直径即新稍端部(基部)直径,用游标卡尺测量;梢端含水率[8] =(梢端鲜重-梢端烘干重)/梢端鲜重×100%。

1.2.5 数据分析。

试验数据用SPSS 11.0 软件进行统计分析,采用邓肯式新复极差发作显著性差异分析。

2 结果与分析

2.1 不同苗床类型对文冠果种子场圃发芽率的影响

不同类型苗床对文冠果种子场圃发芽率的影响是明显的(表1)。4种类型苗床比较,以高垄最佳,表现为发芽早、发芽整齐、发芽率高。播种45 d后,高垄的场圃发芽率分别比高床、抗旱排涝床和低床高19.7%、11.6%和13.1%。从场圃发芽率而言,高垄较优,高床较差,其他几类苗床无明显差别。

表1 不同苗床类型对文冠果场圃发芽率的影响

%

苗床类型播种后天数∥d

15202530354045

高床0 a0 c21.5 a37.5 b63.0 b66.5 c68.5 c

高垄0 a1.0 a16.0 b42.0 a77.0 a81.0 a82.0 a

抗旱排涝床0 a1.0 a13.5 c40.1 a68.0 a 73.0 b73.5 b

低床0 a0.5 b7.0 d27.5 c57.5 c67.0 c72.5 b

注:同列数据后不同字母表示处理间在0.05水平差异显著。

2.2 不同苗床类型对文冠果苗木质量的影响

不同苗床类型对苗木的质量和数量、苗木根系生长及梢端木质化均有一定影响(表2~4)。

表2 不同苗木类型对文冠果苗木质量和数量的影响

苗床类型苗木生长量∥cm苗高地径产苗量

万株/hm2标准苗木

产量

万株/hm2形态特征

顶芽发育

不良比例

%苗木扭曲

倒伏比例

%

高床71.9 a0.70 a30.60 a24.00 a7.0 c26.2 a

高垄64.0 b0.67 b27.90 b25.20 a14.0 b13.3 b

抗旱排涝床71.6 a0.70 a27.87 b22.05 b13.8 b10.8 c

低床62.1 b0.62 c25.95 c18.45 c16.6 a10.7 c

注:同列数据后不同字母表示处理间在0.05水平差异显著。

高床、抗旱排涝床苗木的苗高和地径比高垄和低床苗木大;高床产苗量最多,3种类型高床产苗量比低床多1.92万~4.65万株/hm2,标准苗木比低床多3.60万~6.75万株/hm2;高床只有7.0%的苗木顶芽生长发育不良,其他苗床苗木顶芽发育不良者比高床高出1倍左右;苗木扭曲倒伏情况则相反,高床达26.2%,其他苗床则低很多,仅为10.7%~13.3%。

苗木根系发达、茎干生长通直和梢端木质化良好,是苗木质量的重要指标。在北方干旱地区,这些指标甚至是比苗高、苗粗更重要的质量指标。不同类型苗床对苗木根系生长发育、根茎比、梢端直径及木质化程度均有一定影响(表3、4)。高床类型苗床与低床比较,总体来说苗木主根较长、侧根较多,尤其是大于1 mm的侧根比低床多10~22条;3类高床单株苗全重是低床的1.27~1.34倍,单株根重是低床的1.23~1.45倍,单株茎重是低床的1.13~1.34倍。

从苗木木质化程度看,3种类型高床与低床比较,其苗木木质化程度较高,梢端直径粗0.30~0.32 cm,即顶梢粗壮,0~20 cm梢段含水率低,为3.9%~4.2%,20~40 cm梢段含水率低,为3.6%~4.0%,从而有利于抗寒越冬。

表3 苗床类型对文冠果苗木根系生长的影响

苗床种类主根长度

cm側根数量∥条总数粗>1 mm粗<1 mm苗全重

g根重

g茎重

g茎根比

高床57 c74 a45 a29 b49.9 a35.4 a14.5 c0.48 c

高垄71 a64 b38 b26 c47.2 b30.1 b17.1 a0.56 a

抗旱排涝床72 a64 b33 c30 a47.4 b30.7 b16.7 b0.54 b

低床64 b62 b23 d30 a37.2 c24.4 c12.8 d0.53 b

注:同列数据后不同字母表示处理间在0.05水平差异显著。

表4 苗床类型对文冠果苗木梢端木质化的影响

苗床种类梢端直径

cm0~20 cm 梢段含水率

%木质重/皮重

20~40 cm 梢段含水率

%木质重/皮重

高床0.32 a4.2 b1.21 a4.0 b2.30 a

高垄0.30 b3.9 c1.10 b4.0 b2.17 b

抗旱排涝床0.30 b4.0 c1.20 a3.6 c2.03 b

低床0.18 c5.0 a1.16 b4.5 a0.26 c

注:同列数据后不同字母表示处理间在0.05水平差异显著。

2.3 不同苗床类型对苗木受虫害情况的影响

结果表明,不同类型的苗床对根腐线虫病的发生有一定影响(表5和图1)。

高床与低床比较,高床由于排水良好,降低了土壤湿度,加之比较通风透光,相对而言湿度较低,故根腐线虫病危害曲线较低床低,且峰值出现滞后约10 d。发病期延后,苗木的抗病能力相对增强,这也是危害程度较低的原因之一。在整个生长季内,高床因根腐线虫病死亡苗木占总苗的3.29%,而低床则高达7.25%,比高床增加1.20倍。

表5 不同苗床类型对苗木受虫害死亡率的影响

%

苗床调查

株数

调查日期

6-016-116-217-017-117-217-318-108-208-309-099-19

总计

高床1 0750.88 b0.21 b0.19 b0.36 b0.46 a0 b0.09 b0.18 b0.09 b0.18 b0.56 a0.09 a3.29 b

低床1 1511.23 a1.33 a0.42 a1.50 a0.34 a0.17 a0.43 a0.35 a0.35 a1.13 a0 b0 b7.25 a

图1 不同苗床类型对苗木死亡率的影响

3 讨论

3.1 不同苗床类型对文冠果种子发芽率的影响

4种类型苗床比较,首推高垄为优,表现为发芽早、发芽整齐、发芽率高。播种45 d后,高垄的场圃发芽率分别比高床、抗旱排涝床和低床高19.7%、11.6%和13.1%。高垄、高床、抗旱排涝床均为侧方灌溉,而不像大水漫灌。侧方灌溉的优点是水分从灌水沟渗透到整个床面,幼苗出土时不出现“顶盖”现象。但是,如果床面宽,水分侧方渗透往往不能湿透整个床面,也就是说离水沟较远的那一侧无法获得足够的水分。这就是高垄场圃发芽率比高床、抗旱排涝床高出很多的原因。

3.2 不同苗床类型对文冠果苗木质量的影响

3种类型高床的苗木、苗高和地径都比低床苗木高;3种类型高床产苗量及标准苗木产量均比低床高;高床只有7.0%的苗木顶芽生长发育不良,其他苗床苗木顶芽发育不良者比高床高出1.0倍左右;苗木扭曲倒伏情况则相反,高床达26.2%,其他苗床则低很多。

不同类型苗床对苗木根系生长发育、根茎比、梢端直径及木质化程度均有一定影响。高床类型苗床与低床比较,苗木主根较长、侧根较多,尤其是大于1 mm的侧根比低床多10~22条;3类高床单株苗全重、单株根重、单株茎重分别是低床的1.27~1.34、1.23~1.45和1.13~1.34倍。侧根分布状况也不同:3种类型高床,土层深为0~40 cm范围内侧根密集,有利于对水分与养分的吸收;低床由于土壤上层水分状况较好,苗木根系主要分布在0~20 cm的表土层内,下层为较纤弱的须根,吸收能力与范围远不如高床类型苗木。可见,高床类型苗床培养的苗木根系发达,分布合理,地上、地下部分生长较好,苗木质量优于低床苗木。

从苗木木质化程度看,3种类型高床与低床比较,其苗

木木质化程度较高,有利于抗寒越冬。

3.3 不同苗床类型对苗木受虫害情况的影响

苗木的根腐线虫病的症状是:在靠近地面的根颈处,首先产生红褐斑,使其缢缩变细,从而阻断了苗木的地下、地上运输通道,于是上部叶子呈红黄色,导致苗木死亡;苗木死亡后并不倒伏,拔出苗木时发现根皮脱落,仅留下白须。

文冠果苗木在整个生长季,根腐线虫病发病出现3个高峰:6月上旬,温度迅速增高,导致根腐线虫活跃,而幼苗此时幼嫩易染病,出现第1个危害峰值;6月下旬至7月上旬,温度进一步剧增,并且苗木此时已形成群体结构,群内较高的湿度利于该病菌繁殖蔓延,于是出现第2次峰值;8月末至9月上旬,秋雨淋漓,土壤湿度和苗木群内湿度双高,导致出现根腐线虫病第3个峰值。可见,高温、高湿是根腐线虫病发生和危害的主要因素。并且,高床与低床比较,高床由于排水良好,降低了土壤湿度,加之比较通风透光,相对而言湿度较低,故根腐线虫病危害曲线较低床低,且峰值出现滞后约10 d。发病期延后,苗木的抗病能力相对增强,这也是危害程度较低的原因之一。在整个生长季内,高床因根腐线虫病死亡苗木占总苗的3.29%,而低床则高达7.25%,比高床增加1.20倍。

综上,文冠果育苗以高床类型苗床为宜,低床和平床育苗效果均较差;在高床类型中,又以高垄和抗旱排涝床较好,高床由于床面宽,侧方灌溉难以将床中部浸润湿透,故不宜采用;高垄的优点很多,唯一缺点是垄沟占地较多,育苗地利用率较低;抗旱排涝床排、灌方便,有利于种子萌发和苗木生长发育,灌水时只要稍加延长时间,使靠近地埂的床面充分浸润,种子的场圃发芽率和标准苗率尚可进一步提高,是值得提倡的一种苗床。

42卷34期

李永德等 不同类型苗床对文冠果苗木生长状况的影响

参考文献

[1] 牟洪香,侯新村.文冠果的研究进展[J].安徽农业科学,2007,35(3):703-705.

[2] 刘明君.文冠果育苗及栽培管理技术[J].现代园艺,2012(12):27-28.

[3] 高启明,侯江涛,李阳.文冠果的栽培利用及开发前景[J].中国林副特产,2005,75(2):56-57.

[4] 杜柏祥.苗木出圃质量的几个重要指标[J].现代园艺,2013(18):59.

[5] 李培英.新疆狗牙根种子发芽实验[J].新疆农业大学学报,2001,24(3):5-8.

[6] 中華人民共和国国家质量技术监督局.GB6000-1999主要造林树种苗木质量分级[S].北京:中国标准出版社,2000.

[7] 傅大立.湖南黄皮树种源试验苗期测定[J].林业科学研究,1997,10(5):525-530.

[8] 步兆东,李树民.针叶树苗木质量与造林成活生长关系的研究[J].林业科技通讯,2000(9): 16-18.

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