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切根和生长调节剂对滇润楠苗木质量的影响

2014-11-20吴际友

湖南林业科技 2014年6期
关键词:切根主根侧根

程 勇, 吴际友, 李 艳, 刘 球

(1.湖南省林业科学院, 湖南 长沙 410004; 2.中南林业科技大学, 湖南 长沙 410004)

切根和生长调节剂对滇润楠苗木质量的影响

程 勇1, 吴际友1, 李 艳2, 刘 球1

(1.湖南省林业科学院, 湖南 长沙 410004; 2.中南林业科技大学, 湖南 长沙 410004)

为了提高滇润楠苗木质量和造林成活率,开展不同切根强度和不同浓度植物生长调节剂(ABT)浸泡处理对滇润楠苗木质量影响的试验。结果表明:对滇润楠进行春季切根处理能有效提高苗木质量。切除主根长度的1/2能显著提高苗木Ⅰ级侧根数和地上部分鲜质量,其苗高、地径、地上部分鲜质量和全株干质量均显著大于对照。ABT处理能使苗木主根和侧根生长加快,苗木生物量与对照差异显著,特别是苗高、地上部分鲜质量及全株干质量与对照差异达极显著。

滇润楠; 切根; 生长调节剂; 苗木质量

滇润楠(Machilusyunnanensiswasb)为樟科润楠属乔木,主要分布在云南省中部、西部至西北部及四川西部、西南部,生长在海拔1 650~2 000 m的常绿阔叶林中,喜湿润、肥沃疏松的酸性土壤。滇润楠树形美观、新叶红艳、萌芽力强、耐修剪,是优良的庭荫树和行道树种。其材质优良,可作建筑、家具等用材;叶果可提取芳香油[1]。滇润楠属深根性树种,苗期主根生长明显,侧根生长较慢,因此,滇润楠裸根苗造林成活率不高。为改善苗木质量,苗期切根是应用最为广泛、效果最好的一种方法。切根能有效改善苗木形态指标和各项生理指标,切根后形成的侧根多,抗逆性增强,造林效果也随之提高[2]。本试验对滇润楠苗切根及以不同浓度的植物生长调节剂(ABT)处理根系,分析其对生物量和生长量的影响,为提高苗木质量提供方法。

1 试验地概况

试验地设在湖南省林业科学院试验林场。该区地处 113°01′15″E,28°06′44″N,海拔55 m,土壤为四纪红壤。其气候属亚热带季风性湿润气候,季节变化明显,年平均气温17.2 ℃。适合多种林木生长。

2 研究方法

2.1试验设计

2012年8月从云南昆明采集滇润楠种子,种子质量净度95%,发芽率86%,千粒质量360 g。对采回的种子进行消毒处理后,进行秋播育苗[3]。2013年4月底选取600株长势一致且根系较完整的幼苗作为试验用苗。

(1)切根试验。用枝剪切根,设3个处理:(A)平截根长的1/2;(B)平截根长的1/3;(C)不切根(CK)。3个处理的苗木根系均浸泡于100 mg/L浓度的ABT 中10 min。

(2)植物生长调节剂处理试验。试验用苗木未经切根,植物生长调节剂(ABT)设3个浓度:(a)100 mg/L;(b)200 mg/L;(c)0 mg/L(CK)。

2.2试验方法

将每个处理各100株处理好的苗木移入14 cm×18 cm的无纺布容器内。其基质是以15%的泥炭土、80%的黄心土和5%的钙镁磷肥均匀混合而成。容器摆放于3 m长、1 m宽的苗床中,浇透定根水,盖上遮阳度为75%的遮阳网。苗木生长期间施用2次复合肥溶液。

2.3数据调查与处理

2013年11月中旬苗木基本停止生长时,每个处理每次随机抽取10株苗木,分3次重复进行调查。调查内容有苗高、地径、主根长、Ⅰ级侧根数(Ⅰ级侧根选定标准为长度≥2 cm)、地上部分鲜质量和地下部分鲜质量以及全株干质量。

采用SPSS软件对调查数据进行分析。

3 结果与分析

3.1切根处理对苗木质量的影响

由切根试验结果(表1)可知:A处理的苗高为212.1 mm,分别比B处理和对照高5.6%和11.9%;A处理的地径为2.6 mm,比B处理和对照均大13%;A处理的主根较短,高于B处理2.9%,低于对照19%;A处理的Ⅰ级侧根数高于B处理21.2%,地上部分鲜质量、地下部分鲜质量和全株干质量与B处理相差不大;A处理的Ⅰ级侧根数、地上部分鲜质量、地下部分鲜质量和全株干质量分别高于对照10.3%、15.7%、31.5%和16.1%。主根长度低于对照19%的A处理,其地下部分鲜质量却高于对照31.5%。可见,切根处理明显增加了侧根的长度和粗度。这是因为滇润楠苗春季切根后,显著促进了侧根生长,同时在切口处形成愈伤组织,愈伤组织形成多个根原基,可促进其侧生分生组织继续进行细胞分裂,从而长出更多的侧根。切根1/2的处理,其侧根数量最多,苗木质量最好。

表1 切根处理对滇润楠苗木生长的影响Tab1 EffectofrootcuttingtreatmentongrowthofMachilusyunnanensiswasbseedling处理苗高(mm)地径(mm)主根长(mm)Ⅰ级侧根数(条)地上部分鲜质量(g)地下部分鲜质量(g)全株干质量(g)A2121261082160266163144B2008231052132274152149C(CK)1896231320145230124124

对不同切根处理的滇润楠幼苗的主要生长指标进行方差分析,结果见表2。从表2看出,不同切根处理间苗高、地径、Ⅰ级侧根数、地上部分鲜质量和全株干质量均有极显著差异,主根长存在显著差异,地下部分鲜质量差异不显著。

3.2切根处理对苗木Ⅰ级侧根着生位置的影响

滇润楠幼苗经切根处理后主根相对较短,Ⅰ级侧根集中分布于切口处附近且根幅较大,有50%左右的Ⅰ级侧根集中着生在切口以上4 cm的范围内,而未切根的幼苗,其侧根主要集中在中下部,分布不均匀,且细弱,因此,在起苗时容易遭到伤害而影响造林成活率。

3.3ABT浓度对苗木质量的影响

生长素是在植物根系生长中起主导作用的一种激素。有观点认为,生长素对根系生长的作用是浓度依赖型的,即低浓度促进根系生长,超过一定的浓度则表现为对根系生长的抑制。ABT生根粉是目前林木育苗中常甪且有效的一种植物生长调节剂,对苗木不定根具有良好的诱导作用,以其浸根后能在伤口或切口形成封闭的保护膜,使其不失水,利于伤口愈合,进而促进苗木根系的生长。

表2 切根处理的滇润楠苗木生长指标方差分析Tab2 VarianceanalysisofgrowthindexesofMachilusyunnanensiswasbseedlingunderrootcuttingtreat⁃ment自由度离差平方和均方F值Pr苗高2197028985147474<001地径2216910848492<001主根长238765193824194<005Ⅰ级侧根数2137195685986427<001地上部分鲜质量212585629310222<001地下部分鲜质量2170808542913>005全株干质量2253112666285<001

从表3看出:ABT浓度为200 mg/L的b处理,其苗木地径、主根长及Ⅰ级侧根数与a处理及对照的差异不明显;苗高、地上部分鲜质量、地下部分鲜质量及全株干质量分别高于a处理8.5%、24.8%、32.3%、19.4%,分别高于对照17.2%、51.9%、27.1%、34.6%。可见,高浓度的ABT处理能有效增加侧根的长度、粗度和须根的数量,从而使滇润楠苗木各项生长指标明显提高。

表3 ABT浓度对滇润楠苗木生长的影响Tab3 EffectofABTconcentrationongrowthofMachilusyunnanensiswasbseedling处理内容苗高(mm)地径(mm)主根长(mm)Ⅰ级侧根数(条)地上部分鲜质量(g)地下部分鲜质量(g)全株干质量(g)a1896231320145230124124b2057241250156287164148c(CK)1755221210156189129110

对不同浓度ABT浸泡处理的滇润楠幼苗的主要生长指标进行方差分析,结果见表4。

表4 ABT浸根处理的滇润楠苗木的生长指标方差分析Tab4 VarianceanalysisofgrowthindexesofMachilusyunnanensiswasbseedlingunderABTtreatment自由度离差平方和均方F值Pr苗高2132674663375146<001地径2046402322015>005主根长222657113282344>005Ⅰ级侧根数21616180800670>005地上部分鲜质量213843692211179<001地下部分鲜质量2238911944790<005全株干质量2205710295762<001

从表4看出,ABT浸根处理的滇润楠幼苗,其苗高、地上部分鲜质量和全株干质量差异极显著,说明ABT浸根移植对幼苗的生长有极显著的促进作用。200 mg/L浓度ABT处理的苗木地上部分鲜质量显著高于对照,高出51.9%。各处理间地下部分鲜质量存在显著差异,地径、主根长、Ⅰ级侧根数差异不显著。

4 结论与讨论

春季对滇润楠进行切根处理能有效提高其苗木质量。由于切根早,春季地温的增高和水分增加使苗木根系的伤口愈合较快,侧根生长也较快。特别是主根平截1/2能明显提高苗木Ⅰ级侧根数,从而使其苗高、地径、地上部分鲜质量和全株干质量等均大于对照。切根处理对幼苗的高、地径、Ⅰ级侧根数、地上部分鲜质量和全株干质量影响极显著,有利于提高造林成活率。已有研究表明,许多树种在苗期进行根系平截后,主根生长受到抑制,侧根和须根数增多[4-10]。平截促进侧根发育还表现在生物量增大上。如马尾松等苗木根系平截后,侧根生物量显著增加。陈强等[11]通过试验认为,对滇润楠大苗进行夏季和春季断根,新根的萌发较好,其原因是在夏季和春季,温度较高,苗木的生理生化活动较为强烈,新根很容易从切口处萌生。而在秋冬季节,温度较低,苗木的生理生化活动处于不活跃状态,切口不易萌生出新根,而当温度升高后,切口已经愈合,新根萌发就较为困难和缓慢[10]。吕家驹提出在伏旱季节进行切根,苗木主根切断后,水分运输受到影响,地上部分生长因不能满足水分需要,其生理生化作用受到影响。这是造成苗高和地径生长水平下降的关键因素[12]。

滇润楠幼苗切根后侧根集中着生部位主要在切口附近且根幅较大,未切根的幼苗侧根主要集中在中下部,起苗时易遭伤害而大大影响造林成活率。这与马全东对丝栗栲进行切根育苗试验得出的结论一致[13]。杨喜田等对侧柏、刺槐和白榆芽苗主根分别进行切根后,结果表现为主根生长受到限制,提高了一级侧根的发生位置,使一级侧根主要分布区间接近于根基部位置[14]。闻鼎立等对施用ABT生根粉处理的杉木试验林做了抽样调查,结果表明,经ABT生根粉处理的杉木幼树根系侧根数比不处理的增加了38.5%,平均树高提高了14%~71%[15]。

ABT处理的滇润楠苗木,其侧根和须根生长较快,苗木生物量和生长量与对照差异显著。200 mg/L浓度ABT处理的苗木,其苗高、地上部分鲜质量、地下部分鲜质量和全株干质量分别高于对照的17.2%、51.9%、27.1%和34.6%。樟子松1年生苗用ABT生根粉浸根后移植,其苗木质量有明显提高,各项生长量指标均高于对照,200 mg/L的ABT生根粉浸根后的I级苗率是对照的2.31倍[16]。

本试验仅对滇润楠幼苗的切根及ABT生根粉浸泡处理进行了研究,对苗木造林成活效果以及造林后的生长效果还有待进一步探索。

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(文字编校:唐效蓉)

EffectsofcuttingrootsandgrowthregulatorsonseedlingqualityofMachilusyunnanensiswasb

CHENG Yong1, WU Jiyou1, LI Yan2, LIU Qiu1

(1.Hunan Academy of Forestry, Changsha 410004, China;2.Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, China)

Experiment of different cutting intensity and different concentration of growth regulators ofMachilusyunnanensiswasbwere conducted to improve the seedling quality and survival rate of afforestation.The results showed that,spring root cutting treatment could effectively improve the quality ofMachilusyunnanensiswasb.The treatment of taproots were truncated 1/2 could significantly improve the number of grade I lateral roots and overground part fresh weight,and the seedling height,ground diameter,overground part fresh weight and whole plant dry weight were significantly greater than CK.The treatment of ABT at different concentrations could make taproots and lateral roots grow faster.There were significant difference in biomass,especially in seedling height,overground part fresh weight and whole plant dry weight between experiment and control group.

Machilusyunnanensiswasb; cutting root; growth regulators; seedling quality

2014-09-30

湖南省林业科技计划项目“闽楠、红椿家具材良种选育与应用”(XLK201406)。

程 勇(1975-),男,湖南省长沙市人,工程师,主要从事森林培育研究。

S 792.24

A

1003 — 5710(2014)06 — 0031 — 04

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2014. 06. 008

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