APP下载

桢楠容器育苗技术研究

2022-06-09刘闵豪杨勇智辜云杰肖兴翠

西北林学院学报 2022年3期
关键词:苗高规格基质

刘闵豪,谭 斌,杨勇智,辜云杰,肖兴翠*

(1.四川省林业科学研究院,四川 成都 610084;2.邻水县万峰山国有林场,四川 广安 638500)

桢楠(Phoebezhennan)为樟科楠属常绿落叶大乔木,是我国特有的著名用材树种。桢楠在四川、云南、贵州等地都有天然分布,是常绿阔叶林的主要树种,由于乱砍滥伐,野生资源遭到严重破坏,目前,桢楠已被列为国家二级保护渐危种植物[1],保护工作的开展已迫在眉睫。进行桢楠苗木培育技术的研究,建立桢楠人工林,是桢楠资源保护与可持续利用的基础。

容器苗具有生长快、造林成活率高、造林后缓苗期短、造林季节长等优点[2]。我国早在20世纪50年代就开展了容器育苗的研究,随着容器类型、基质配比的不断丰富以及育苗管理技术的发展,许多树种的容器育苗方法已趋于完善[3]。近年来,桢楠的容器育苗研究也取得了一定成果,如殷国兰等[4]初步研究了基质与容器规格对桢楠苗木生长的影响,并发现8-10月的幼苗速生时期加强水肥管理能够提高苗木质量;吴代坤等[5]、曾广腾等[6]分别研究了轻基质无纺布与轻基质网袋的容器育苗技术环节;杨德军等[7]通过正交试验分析,认为肥料种类对桢楠容器苗生长有显著影响,而容器规格与基质的影响不显著;陈德云等[8]筛选了桢楠容器育苗的基质,研究得出采用100 mg·L-1GGR6溶液进行喷施能够富根壮苗。不过,桢楠的容器育苗研究还不够丰富,许多新的容器类型、容器规格、基质配比以及施肥追肥方案还需要进一步的研究。

本研究通过正交试验设计,分析容器规格、基质配比、缓释基肥施入量、幼苗生长时期(以移入容器前幼苗长出的真叶数量表示)对桢楠容器苗的苗高与地径生长的影响,并设计多个椰糠、泥炭、油樟叶、农林废弃物和腐殖土的体积配比组合,筛选最适的基质配比,建立一套桢楠容器育苗技术,为后续桢楠人工林的建设奠定基础。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地为四川省林业科学研究院川南林业研究所育苗基地,位于四川省泸州市泸县玉蟾山(105°23′E,29°09′N),海拔350~550 m,年平均气温18.0 ℃,极端最高气温41.3 ℃,极端最低气温-1.6 ℃,年平均日照时数1 145.0 h。

1.2 试验材料

采用播种的桢楠实生苗移栽进行容器育苗试验。桢楠种子采自宜宾长宁县方山村桢楠优树,于1月底播种于试验地大棚中,进行常规遮荫与灌溉措施,种子萌发后移栽至容器中进行容器育苗试验。缓释肥采用以色列易乐施(Everris)生产的爱果利丰控释配方肥料(16N-10P-16K+2MGO+TE)。

1.3 研究方法

1.3.1 容器育苗综合试验 综合试验采用4因素4水平的正交试验设计L16(45)研究容器规格、基质配比、缓释基肥施入量、移栽时幼苗的生长时期对桢楠容器苗苗高与地径生长的影响。具体因素与水平如下:A因素为无纺布容器袋规格,分别为A1(4.5 cm×10 cm)、A2(6 cm×10 cm)、A3(8 cm×12 cm)、A4(10 cm×12 cm);B因素基质配比为B1(椰糠3∶泥炭3∶油樟叶1∶农林废弃1物∶腐殖土2)、B2(椰糠4∶泥炭4∶腐殖土2)、B3(椰糠3∶泥炭3∶腐殖土4)、B4(腐殖土);C因素缓释基肥施入量为C1(1 kg·m-3)、C2(2 kg·m-3)、C3(3 kg·m-3)、C4(0);D因素为移栽时幼苗的生长时期,以移入容器前幼苗长出的真叶数量表示,为D1(未长出真叶的萌发芽)、D2(2对叶)、D3(3对叶)、D4(4对叶)。正交试验见表1,每个处理30株,重复3次。

表1 容器育苗综合试验正交设计

移栽前先将苗床整平,使用800倍多菌灵水浇透消毒。选择早晚或者阴天移栽,移栽前2 d将苗床浇透水,移栽时随起随栽,起苗时剪去过长主根,育苗袋中先装少量基质,然后将苗木放入,再装基质至袋口平齐,按照各处理做好标记,在苗床上随机摆放整齐,每个处理间隔一定距离以便区分。移栽后做好浇水、施肥等常规管理工作,保持土壤湿润。

1.3.2 容器育苗基质配比筛选 根据综合试验结果与现有的桢楠容器育苗研究成果,设计不同体积配比的椰糠、泥炭、油樟叶、农林废弃物和腐殖土进行最适基质配比的筛选,具体基质配比见表2。所有处理采用相同规格的当年生桢楠实生苗(幼苗长出3对真叶,苗高8 cm),使用相同的容器规格(8 cm×12 cm),不添加缓释肥基肥,每个处理30株,重复3次。采用同1.3.1的移栽与管理方法。

表2 基质配比试验处理

1.3.3 数据测定与分析 将基质配比试验16个处理混合好后,采集各处理基质样品至四川省林科院加工所检测其理化性质。桢楠幼苗移栽后当年年底测量1次苗高、地径底值,于移栽第2年年底再测量1次各处理容器苗的苗高、地径,使用Excel 2003处理数据并计算各处理的苗高、地径的增长量与高径比,使用SPSS 19.0对苗高、地径增长量与高径比进行方差分析与多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 影响桢楠容器苗生长的主要因素

桢楠移栽苗的容器育苗综合试验生长量统计结果见表3,对统计结果进行方差分析表明(表4),容器规格对桢楠容器苗的地径增长量、苗高增长量与高径比均有极显著影响;基质配比对地径增长量有显著影响,对苗高增长量与高径比影响不显著;缓释基肥量对地径、苗高增长量与高径比的影响均不显著;幼苗真叶数量对地径与苗高增长量的影响不显著,但是对高径比分别有显著与极显著影响。

表3 容器育苗综合试验数据统计

表4 容器育苗综合试验方差分析

各因素水平的均值折线图见图1:容器规格各处理的均值差异非常明显,并且地径与苗高增长量均值随容器规格水平的提高而提高,高径比随容器规格水平提高而降低,说明更大的容器有利于容器苗的生长,并且获得苗木更健壮,苗木质量更高,选用A4(10 cm×12 cm)规格的无纺布容器袋效果最好,考虑占地面积与育苗成本,也可使用A3(8 cm×12 cm)规格的无纺布容器袋;基质配比各水平中B3(椰糠3∶泥炭3∶腐殖土4)的地径与苗高增长量均值最高且高径比均值最低,不过基质配比的基质种类比较复杂,需要进行进一步的研究与筛选;缓释基肥量其各水平均值的差异较小,可以不添加缓释肥基肥;幼苗真叶数量各水平中D3(3对叶)的地径与苗高增长量均值最高且高径比均值最低,说明在移栽时应该尽量使用长出3对叶的桢楠幼苗。综上所述,最适合桢楠移栽苗的容器育苗影响因子组合为:容器规格10 cm×12 cm、基质配比椰糠:泥炭:腐殖土体积比为3∶3∶4、不添加缓释肥基肥、采用长出3对叶的桢楠幼苗。

2.2 桢楠容器育苗最适基质配比

桢楠移栽苗的容器育苗基质试验的生长量多重比较结果表明(表5):容器苗地径与苗高的增长量受到基质配比组合的影响。其中椰糠∶泥炭∶油樟叶∶农林废弃物体积比为4∶2∶4∶3的基质配比组合(编号10)地径增长量显著高于其他基质配比组合,为a组;苗高增长量为次高的差异显著性小组(ab);高径比显著低于其他基质配比组合,为a组,表明此基质配比的容器育苗苗木质量最高。油樟叶与农林废弃物1∶1的基质配比组合(编号1)苗高增长量虽然显著高于其他的基质配比组合,但地径增长量与其他基质配比组合的差异不显著,表明这一基质组合只能用于特殊的树高培育情况,不适于普通育苗。基质物理性质显示各基质配比处理容重与持水量差异明显(表6),总孔隙度均在77.90%~90.88%,符合理想范围,获得苗木质量最高的基质组合(编号10)的容重为0.11 g·cm-3、最大持水量为7 923 g·kg-1、毛管持水量为3 674 g·kg-1、最小持水量为2 537 g·kg-1、非毛管孔隙度48.74%、毛管孔隙度42.14%、总孔隙度90.88%,除毛管孔隙度均为所有处理中的最高值,这说明持水量高并且孔隙度大的基质有利于桢楠容器苗地径的生长,能获得高苗木质量的容器苗。

表5 基质配比试验数据统计

3 结论与讨论

正交试验分析结果显示,无纺布的容器规格能够极显著影响桢楠移栽容器苗的地径苗高生长与高径比,更大的容器有利于容器苗的生长并可以提高苗木质量;基质配比对容器苗的地径增长量有显著影响,但对苗高增长量与高径比影响不显著;缓释基肥量对容器育苗的地径苗高增长量与高径比影响均不显著;幼苗移入容器前的真叶数量虽然对地径苗高增长量影响不显著,但对高径比影响显著。基质配比试验表明持水量高并且孔隙度大的基质有利于桢楠容器苗地径的生长。根据综合试验与基质配比试验结果,最终获得最适的桢楠容器育苗影响因素组合为:容器规格10 cm×12 cm,基质配比椰糠∶泥炭∶油樟叶∶农林废弃物体积比为4∶2∶4∶3,不添加缓释肥基肥,幼苗生长时期为幼苗移入容器前已长出3对真叶。

表6 各基质物理性质

在大量研究中都发现容器规格是影响容器苗生长的最主要因素之一,这可能是因为容器的大小控制了容器苗根系生长的空间,根系覆盖的土壤面积大小直接影响着根系吸收养分与水分的范围,从而显著影响植株的生长[9]。不同树种容器苗生长受容器规格的影响是不同的[10],根系发达的树种适合使用较大的容器。周志春等[11]对3种珍贵用材树的容器育苗研究发现,3种树种生长受容器规格的影响不同,侧根发达的南方红豆杉苗高与地径受容器规格显著影响;王秀花等[12]对4种珍贵树种的容器育苗研究发现,根系比较发达的赤皮青冈最适的容器规格大于其他3种树种。桢楠为深根性树种,侧根数量多,桢楠种源幼苗细根形态的研究发现不同种源桢楠幼苗细根生物量差异显著,根系表面积受遗传因子与土壤养分和水分共同影响[13],因此,桢楠的容器育苗应使用较大的容器规格,如本研究验证的A4(10 cm×12 cm)规格的无纺布容器袋,考虑占地面积与育苗成本,也可在充分保持水分的情况下使用A3(8 cm×12 cm)规格的无纺布容器袋。

基质配比同样是影响容器苗生长的主要因素,基质自身的理化性质与富含的营养物质能够显著影响容器苗的生长[14],不同的基质配比拥有不同的持水性、透气性、营养成分以及对酸碱的缓冲能力[15],本研究发现桢楠容器苗适合在水分大、孔隙度高的基质中生长,尤其是地径生长量。获得的最适基质配比主要成分有椰糠、泥炭、油樟叶与农林废弃物。椰糠是加工椰子的副产物,主要是椰子中果皮层的纤维部分,椰糠的持水孔隙度为70.00%~82.00%[16],拥有很强的保水能力[17]。泥炭是传统的育苗基质,主要为未被彻底分解的植物残体、腐殖质以及一部分矿物质,泥炭的有机质含量很高,能够超过60%[18],可以为植物生长提供充足的矿质元素。本研究使用的油樟叶基质原料为油樟叶提取精油后的残渣,目前国内还未见有使用油樟叶作为基质的研究报道,但是油樟叶不仅是天然有机废弃物生物肥料,还具有一定的抑菌作用[19],具有良好的基质化利用前景。农林废弃物主要包括玉米秸秆、稻壳、食用菌基质、树皮、花生壳、刨花等,含有大量的N、P、K、Ca、Mg等植物生长所需营养元素,是新兴的生物质基质配方原料[20],后续研究中还可以考虑采用桢楠林下种植废弃物作为基质配比中的生物肥料[21]。

苗木移栽的最佳时期为苗木休眠期,苗木萌动后再移栽会因为生长出的真叶消耗水分过多导致苗木出现枯干的现象。但是,本研究发现幼苗移入容器前真叶数量对桢楠容器苗地径与苗高生长影响不显著,但对高径比影响显著,并且3对叶的桢楠幼苗高径比均值最低。这可能是因为容器苗在管护过程中进行了遮阳与水分保持措施,使得3对叶及3对叶以下的桢楠幼苗叶片消耗的水分少于植株吸收的水分,从而没有影响容器苗的生长,并且3对叶的桢楠幼苗移栽前生长时期更长,更为健壮,最后获得容器苗质量也更高。

容器苗的生长依靠育苗基质中的养分,添加缓释肥基肥能提高基质中的养分含量,促进植株的生长。不过,本研究中缓释基肥量与追肥强度对桢楠容器苗生长影响不显著,这可能是因为播种苗植株较小,容器苗中基质含有的养分充足,导致缓释肥基肥作用不显著,并且在同属的闽楠研究中发现缓释肥基肥水平较低时,容器苗养分会更多分配到地下部分即根的生长发育[22],增加吸收营养的覆盖范围,并且过多的施肥反而会对容器苗产生毒害作用,抑制植株的生长[23]。不过缓释肥有缓慢释放养分的特性,更有利于长时间的育苗,这一点后续还可以进行进一步的研究。

猜你喜欢

苗高规格基质
近3成苗企难以维持!规格越大越亏,2022如何让泥鳅赚钱?
4种不同配比基质对戈壁日光温室西瓜生长及产量的影响
最优育苗基质配比促番茄幼苗生长
闭月羞花
千里求师
不同基质对小巨人白掌地上部几个生长指标的影响
微生物菌肥对芳樟苗高生长的促生效果分析
不同栽培基质对一品红扦插苗的影响
烤烟井窖式移栽不同苗高对烟株生长发育及产质量的影响
河南省刺槐优良无性系引种筛选试验