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紫薇容器育苗基质配方筛选研究

2014-05-25王金凤陈卓梅柳新红

浙江林业科技 2014年1期
关键词:蛭石紫薇生物量

王金凤,陈卓梅,柳新红

(浙江省林业科学研究院,浙江 杭州 310023)

紫薇容器育苗基质配方筛选研究

王金凤,陈卓梅,柳新红

(浙江省林业科学研究院,浙江 杭州 310023)

以泥炭、蛭石、珍珠岩等为基本材料按7种不同配比开展紫薇(Lagerstroemia indica)容器苗基质配方试验实验,采用多目标决策法对紫薇容器苗苗木品质进行综合评价。结果表明:泥炭:蛭石 = 2:1的基质配比为培育紫薇容器苗最佳基质组合,而泥炭:蛭石:珍珠岩 = 5:4:1的基质配方及仅由圃地土组成的基质配方分别排在第2及第3位。综合考虑育苗成本和育苗质量等因素,仅由圃地土组成的基质可作为优先推荐的基质类型应用于紫薇容器苗生产。

紫薇;容器育苗;基质配方;筛选

紫薇(Lagerstroemia indica)是千屈菜科(Lythraceae)紫薇属(Lagerstroemia)落叶灌木或小乔木,花期6-9月,是我国夏季十分重要的木本观赏花卉,具有花期长、花色丰富艳丽、树干光滑、枝条柔软以及抗污染等优点[1],深受人们喜爱,被广泛应用于园林绿化中。特别是近几年来,随着人们对城市绿化要求的提高,紫薇的开发利用更为广泛。目前多采用圃地培育紫薇裸根苗,但苗木质量不够规范,苗木出圃率低,移栽时根系易受损伤。容器育苗是当前世界各国广泛使用的苗木生产技术,由于其造林成活率高、育苗周期短、苗木出圃率高、节约种子、苗木失水少、造林季节长、缓苗周期短、便于育苗造林机械化等优点,发展速度异常迅速,是林业发达国家林木种苗的主要供应形式[2]。科研工作者对紫薇的生理生化特性[3~4]、繁殖技术[5~7]、病虫害防治[8~9]等方面做了许多探索,但至今还很少有采用不同基质对紫薇进行容器苗试验的研究报道。育苗基质的选择是容器育苗的重要技术之一,有研究表明基质配比对容器育苗影响显著[10~12],因此,本研究通过对紫薇进行不同的育苗基质配比试验以期为培育优质和标准化紫薇容器苗提供指导,以促进紫薇生产推广和应用。

1 材料与方法

1.1 试验区概况

试验地设于浙江省林业科学研究院苗圃内,120°1.514′ E、30°13.033′ N,海拔31 m,属亚热带季风性气候,年平均温度15.0 ~ 17.7℃,年平均降水量1 100 ~ 1 600 mm,平均相对湿度70.3%,年日照时数1765h。土壤为红壤,肥力中等,排水良好。

1.2 试验材料与培养方法

供试紫薇种子于2011年11月采自于浙江长兴林场。当蒴果成熟稍有开裂时,剪下蒴果带回实验室,置于通风处晾干,待蒴果开裂后,取出种子,室温干燥保存。2012年4月25日,取出保存的种子,以2‰高锰酸钾溶液进行常规表面消毒。以Φ = 12 cm的培养皿作发芽床进行催芽,内垫被蒸馏水饱和了的滤纸,每皿播种60粒。2012年5月10日选取大小基本一致且已长出2片叶片的小苗,及时移植到硬质塑料容器中(D×H = 25 cm ×28 cm),并浇透定根水,长期保持基质湿润。其它措施同一般生产性育苗。

1.3 试验设计

用泥炭、蛭石、珍珠岩、黄心土、沤制锯屑、山核桃皮、圃地土按体积进行配比,共设7种基质处理(表1),每个处理重复10次。

表1 紫薇容器苗育苗基质配方

2 数据统计与分析

2.1 形态指标和生物量的测定分析

小苗移入容器后,分别于2012年7月20日、8月24日、9月28日、10月28日用游标卡尺和米尺对苗高、地径进行测量。由于10月底紫薇已基本进入停止生长期,因此10月28日最后一次测量完成后,将紫薇苗从容器中移出,清洗根系上的泥土,放入70℃烘干箱进行完全干燥,分别称量每株地上及地下部分的干重。用Excel软件根据四次测得的苗高和地径值绘制紫薇生长曲线图。用统计分析软件SPSS 16.0对最后一次测得的各组数据进行单因素方差分析,并进行多重比较,检验的显著性概率临界值为 0.05。若方差具有齐次性时(Equal Variances Assumed),选择“LSD”法进行多重比较;若方差不齐(Equal Variance not assumed),选择“Tamhane’s T2”法进行多重比较。本研究中方差齐次性检验结果均为方差不齐(p<0.05),故选择“Tamhane’s T2”法进行多重比较。

2.2 苗木品质指数计算

形态指标和生物量只能从某一方面反映苗木品质,而苗木品质指数(QI)是综合了形态指标和生物量所得出的,能比较全面地反应苗木的质量好坏[13],QI越高,苗木品质也越好。

2.3 苗木品质综合评价分析

上述各项分析结果可以在一定程度上反映出不同基质配方对紫薇容器苗品质的影响,为了科学的评价不同基质配方容器苗的优劣,筛选出最佳基质配方组合,用多目标决策法进行综合评价[14~15]。首先应用一维比较法将不同量纲的指标换算成同一的效用单位,找出各指标的最大值Vmax,令其指标系数Umax= 1,则其余指标值(Vi)值按公式Ui= Vi/Vmax计算对应的指标系数(Ui)。在此共有4个性状指标,即苗高、地径、生物量(全株干重)、苗木品质指数(QI),对此4个指标系数根据重要程度分别附于0.23、0.23、0.24、0.30的权重,总权重为1,权重与各性状系数之积为不同基质容器苗的得分(Wi),同一基质容器苗各性状指标得分之和为对各基质的综合评价值(W)。

3 实验结果

3.1 不同基质配方对紫薇容器苗形态指标的影响

苗高、地径是评价容器苗出圃品质的主要形态指标。不同基质配方紫薇容器苗形态特征、生物量情况见表2。由表2可知,按在不同配方苗高从大到小的顺序排列,各基质配方为P7>P2>P1>P4>P3>P6>P5,其中P7配方紫薇容器苗高是P5配方的8.7倍。按在不同配方地径从大到小的顺序排列,各基质配方为P2>P1>P7>P4>P3>P6>P5,其中P2基质配方培育的紫薇容器苗地径是P5配方的4.2倍。无论是从苗高还是地径来看,排在前3位的基质配方为均P1、P2和P7,表现最差的是P5、P6和P3基质配方。多重比较结果不同基质配方对紫薇容器苗的苗高和地径生长的影响达到显著水平,但这两个形态指标在P1、P2、P4和P7基质配方间差异不显著(表2)。从苗高和地径生长曲线图(图1和图2)可以看出,7-9月紫薇生长速度较快,9-10月进入缓慢生长期。从整体生长趋势来看,P5和P6基质配方紫薇容器苗,无论是苗高还是地径均表现为缓慢生长,即使是处于生长旺期的7-9月,生长速度也极为缓慢。而P1、P2和P7基质配方培育的紫薇容器苗则整体呈现较快的生长速度。

表2 不同基质配方紫薇容器苗形态特征、生物量

图1 不同基质配方紫薇容器苗苗高生长曲线

图2 不同基质配方紫薇容器苗地径生长曲线

3.2 不同基质配方对紫薇容器苗生物量的影响

苗木生长量大小,主要看其物质积累多少,生物量是反映物质积累状况最主要的指标,因此也是指示苗木质量的重要指标之一。对紫薇7种基质配方容器苗生物量的多重比较发现,不同基质配方对紫薇容器苗地上干重、地下干重及全株干重差异达到显著水平(表2),但在P1、P2、P4和P7基质配方间差异不显著。P1、P2和P7基质配方培育的紫薇容器苗在生物量积累方面表现优异,P5、P6和P3基质配方表现最差。按全株干重从大到小排列,各基质配方依次为P2>P7>P1>P4>P3>P6>P5,其中P2配方培育出的紫薇容器苗无论地上干重、地下干重还是全株干重均为最高。

3.3 不同基质配方对紫薇容器苗苗木品质指数(QI)的影响

对紫薇不同基质容器苗按QI值从大到小排列,各基质配方依次为P2>P1>P7>P4>P3>P6>P5,其中排在前两位的P2和P1基质配方容器苗的QI值十分接近,后者仅比前者小了0.000 4(表2)。排在后三位的仍然为P3、P6和P5基质配方。

3.4 不同基质配方对紫薇容器苗品质的综合评价

上述各项指标差异情况不尽相同,为了更全面、客观、科学地评价不同基质配方的优劣,本研究采用多目标决策法进行了综合评价。综合评价值(W)越大,对应的方案就越优;综合评价值越小,对应的方案就越劣。由表2可以看出,各基质组合中P2基质配方综合评价值最大(W = 0.979 6),其次为P1基质配方(W = 0.952 4)。按综合评价值从大到小排列,各基质配方依次为P2>P1>P7>P4>P3>P6>P5,与按苗木品质指数排列各基质配方的顺序一致。

4 讨论

容器苗的生长与基质的选择密切相关,优质基质是植株正常生长的关键因素之一[16~20]。基质的选择要注重适用性和经济性。为筛选出经济适用且适宜紫薇生长的容器苗基质,本研究以圃地土为参照,共设计了7种不同的基质配方组合培育紫薇容器苗。综合形态特征、生物量、苗木品质指数及综合评价结果可以看出,P1、P2和P7基质配方培育的紫薇容器苗表现优异,而表现最差的是P5和P6基质配方,对紫薇容器苗的生长有抑制作用。在多目标决策的综合评价中,P2基质配方容器苗得分最高,其次为P1基质配方和作为对照的P7基质配方。这表明以泥炭和蛭石组成的P2基质配方为培育紫薇容器苗最优选择,对苗木的生长起到良好的促进作用。而除却苗高这项参数外,其余各项指标评定也支持这一结论。由此可见,从出苗品质来看,P2基质配方,即泥炭:蛭石 = 2:1的基质配比为培育紫薇容器苗最佳基质组合,这也是美国容器育苗中常用的基质配比[21]。而P1基质配方和做为对照的P7基质配方容器苗的综合评价值及苗木品质指数仅次于P1基质配方,分别排在第二及第三位,形态特征及生物量与P2配方差异均不显著,因此,泥炭:蛭石:珍珠岩 = 5:4:1的P1基质配方及仅由圃地土组成的P7基质配方也适宜培育紫薇容器苗。罗红霞等用两种不同基质进行紫薇容器扦插繁殖试验,结果表明以蛭石:草炭:珍珠岩:河沙 = 5:3:1:1的基质和以打碎过筛颗粒直径0.2 cm左右的黄心土为基质扦插的紫薇插穗生根成活率都还不错,但前者的生根成活率要明显高于于后者[22],这与本研究结果有一致之处,即以泥炭和蛭石为主的基质有利于紫薇生根。然而泥炭和蛭石价格较高,因此若从经济性考虑,以泥炭和蛭石为主的P2和P1基质配方虽然苗木品种好,却无疑提高了生产成本,而仅由圃地土构成的P7基质配方,尽管在苗木品质方面稍有逊色,却不需要购买基质,降低了生产成本。因此,综合经济性和实用性,在保证容器苗出圃规格和品质的前提下,从经济效益最大化角度出发,由圃地土组成的P7基质经济实惠,可作为优先推荐的基质类型应用于生产。

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Selection of Substrates Formula for
Container Seedlings Cultivation of Lagerstroemia indica

WANG Jin-feng,Chen Zhuo-mei,Liu Xin-hong
(Zhejiang Forestry Academy, Hangzhou 310023, China)

Experiments were conducted on 7 different substrates formula for container seedling cultivation of Lagerstroemia indica. And seedling quality was estimated by multi-objective decision method. The result demonstrated that the optimal formula for container seedlings cultivation of L. indica was peat : vermiculite = 2:1, followed by peat : vermiculite : perlite = 5:4:1 and nursery soil. Comprehensive estimations on cost and seedling quality resulted that nursery soil was recommended for container seedling cultivation of L. indica.

Lagerstroemia indica; container seedlings; substrates formula; selection

S723.1+33

A

1001-3776(2014)01-0012-05

2013-08-02;

2013-11-01

浙江省花卉新品种选育重大科技专项重点项目(2012C12909-5);浙江省科技计划项目“特色景观树种容器大苗培育关键技术研究与示范”(2013F50011)

王金凤(1981-),女,山东威海人,助理研究员,博士,从事森林培育研究。

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