APP下载

补光时长对3种阔叶树容器苗生长的影响

2022-06-28骆先有陈杏林周红敏陈焕伟肖纪军

福建林业科技 2022年2期
关键词:补光容器长度

骆先有,陈杏林,周红敏,陈焕伟,肖纪军,沈 斌,赖 超

(龙泉市林业科学研究院,浙江 龙泉 323700)

青冈(Cyclobalanopsisglauca)别名青冈栎,为壳斗科(Fagaceae)青冈属(Cyclobalanopsis)常绿乔木,是我国分布最广的树种之一[1]。浙江樟(Cinnamomumjaponicum)别名土肉桂,为樟科(Lauraceae)樟属(Cinnamomum)常绿乔木,野生资源数量较少,主要分布在华东地区[1]。浙江楠(Phoebechekiangensis)为樟科楠属(Phoebe)常绿乔木,为华东地区特有珍贵用材树种,具有较高的经济价值[2]。青冈、浙江樟和浙江楠是常绿阔叶林的重要组成树种,在南方各省区混交林建设及次生林改造中占有重要地位。

光是绿色植物进行光合作用的必要条件,植物通过光合作用制造必要的有机物质。光照条件是影响植物生长发育的重要环境因素之一[3],光质、光强度及光照时间与药用植物生长发育密切相关[4-6]。补光,即调节光照时间,对植物生长发育和光形态建成具有重要的作用[7],并已在番茄、茄子、苦瓜等农作物开展了研究[8-15]。目前,青冈、浙江樟、浙江楠等3种阔叶树容器苗培育技术的研究主要集中在基质配比、容器类型及规格、施肥措施等方面[16-23],补光时间对其生长影响的研究鲜有报道。本试验对青冈、浙江樟、浙江楠等3种阔叶树容器苗进行补光时长研究,旨在研究补光时长对其容器苗生长的影响,以期为提高其容器苗的育苗效率及出圃质量提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于浙江省龙泉市林业科学研究院,东经119°05′、北纬28°01′,海拔210 m。境内属亚热季风气候,年均气温17.6 ℃,最冷月(1月)均温6.8 ℃,极端最低温-8.5 ℃,最热月(7月)均温27.8 ℃,极端最高温40.7 ℃,年无霜期263 d,年均降水量1664.8 mm,年均相对空气湿度79%。

容器育苗补光试验在设施大棚内进行,棚高2.2 m,大棚内安装供水系统,每槽中间安装2条滴灌带,棚顶盖1层70%遮光率的遮荫网。

1.2 试验材料

试验用青冈、浙江樟、浙江楠种子产自龙泉市。育苗基质为泥炭+谷糠+珍珠岩,其比例为6∶3∶1,并添加缓释肥3 kg·m-3。缓释肥采用美国产的爱贝施(APEX)长效控释肥,其全氮含量为180 g·kg-1,有效磷含量为80 g·kg-1,全钾含量为80 g·kg-1,肥效为270 d。育苗容器选用工厂化生产的普通轻型基质无纺布网袋容器(直径4.5 cm、长度8 cm)。补光光源采用广东伟照业光电节能有限公司生产的100 W植物生长灯,光源为全光谱白光。

1.3 试验设计与方法

3个树种容器苗分别设置3个补光时长,即①补光3 h;②补光6 h;③补光9 h;以不补光为对照(CK)。每个处理40株,3次重复。每个树种480株,3个树种共1440株。

试验于2019年12月在温室大棚内培育芽苗。2020年4月,待芽苗长到1芽2叶或高度3~5 cm时,选择阴雨天气将牙苗移植到轻型基质无纺布网袋中,随即浇透水,移植后在钢构遮阳大棚内培育。育苗过程中应长期保持基质湿润、大棚通风和适当透光。隔14 d左右喷1次广谱型杀菌剂,并交替使用,其它措施同一般生产性育苗。

自2020年4月下旬芽苗移植成活后开始至9月底止,持续150 d根据试验设计进行补光试验,白天正常光照,18∶00太阳落山后利用植物生长灯补充光照,植物生长灯挂在离苗木高为100 cm左右处。期间苗木按照正常的水、肥、病等管理模式进行培育,在芽苗培育到一定时间后(高度8~10 cm左右)按苗木大小进行分盘(育苗盘),其育苗盘长43 cm×宽43 cm×高5 cm,苗木用30孔分隔片来固定,培育密度162株·m-2。

1.4 指标测定

2020年12月容器苗停止生长后,用常规米尺和游标卡尺测量每株容器苗的地径、苗高、叶下高、叶片总数、最大叶片长度、最大叶片宽度等生长指标。

1.5 数据处理与分析

试验数据采用Excel 2016和SPSS 19.0软件进行统计分析。采用单因素方差分析比较补光时长对3个树种容器苗生长影响的显著性;采用最小显著性差异法(LSD)多重比较3个树种不同处理间的差异,设置显著性水平α为0.05。

2 结果与分析

2.1 不同补光时长下3个树种容器苗生长指标差异分析

由不同补光时长下3个树种容器苗生长指标的方差分析结果(表1)可知,不同补光时长对青冈、浙江楠2树种容器苗地径、苗高、叶下高、叶片总数、最大叶片长度、最大叶片宽度等生长指标的影响差异均为极显著;不同补光时长对浙江樟容器苗地径、苗高、叶下高、最大叶片长度、最大叶片宽度等生长指标的影响差异极显著,对叶片总数的影响差异显著。

表1 不同补光时长下3个树种容器苗生长指标方差分析

2.2 不同补光时长对青冈容器苗生长的影响

对不同补光时长下青冈生长指标的多重比较结果(表2)可知:①地径的影响:CK的地径最大,达到4.43 mm;其次为9 h,最小为补光6 h,CK较6 h显著提高9.7%。②苗高的影响:9 h的苗高最大,达到33.51 cm;其次为6 h;最小为CK;9 h较CK显著提高14.8%。③叶下高的影响:9 h的叶下高最大,达到7.73 cm;其次为CK;最小为6 h;9 h较6 h显著提高9.2%。④叶片总数的影响:6 h的叶片总数最多,达到20.81;其次为3 h;最少为CK;6 h较CK显著提高8.7%。⑤最大叶片长度的影响:9 h的最大叶片长度最大,达到7.56 cm;其次为6 h;最小为3 h;9 h较3 h显著提高6.3%。⑥最大叶片宽度的影响:9 h的最大叶片宽度最大,达到2.35 cm;其次为6 h;最小为3 h;9 h、6 h、CK三者间差异均不显著,9 h比3 h显著提高8.8%。

表2 不同补光时长下青冈容器苗生长指标比较

2.3 不同补光时长对浙江樟容器苗生长的影响

由不同补光时长下浙江樟生长指标的多重比较结果(表3)可知:①地径的影响:6 h的地径显著高于其它补光时长,达到4.49 mm;其次为3 h;最小为9 h;6 h比9 h显著提高10.0%。②苗高的影响:6 h的苗高显著高于其它补光时长,达到28.19 cm;其次为3 h;最小为CK;6 h比CK显著提高18.2%。③叶下高的影响:6 h的叶下高最大,达到4.92 cm;其次为3 h;最小为9 h;6 h比 h显著提高13.6%。④叶片总数的影响:6 h的叶片总数最多,达到16.67;其次为3 h;最少为CK;6 h比CK显著提高7.7%。⑤最大叶片长度的影响:3 h的最大叶片长度最大,达到9.73 cm;其次为6 h;最小为CK;3 h比CK显著提高5.4%。⑥最大叶片宽度的影响:6 h的最大叶片宽度最大,达到3.37 cm;其次为9 h;最小为CK;6 h比CK显著提高7.7%。

表3 不同补光时长下浙江樟容器苗生长指标比较

2.4 不同补光时长对浙江楠容器苗生长的影响

由不同补光时长下浙江楠生长指标的多重比较结果(表4)可知:①地径的影响:CK的地径显著高于补光处理,达到4.15 mm;其次为6 h;最小为3 h;CK比3 h显著提高9.8%。②苗高的影响:6 h的苗高最大,达到30.08 cm;其次为9 h;6 h比CK显著提高23.3%。③叶下高的影响:6 h的叶下高最大,达到3.36 cm;其次为3 h;最小为9 h;6 h比9 h显著提高11.6%。④叶片总数的影响:6 h的叶片总数显著高于其它补光时长,达到21.28;其次为9 h;最小为CK;6 h比CK显著提高8.0%。⑤最大叶片长度的影响:6 h的最大叶片长度显著高于其它补光时长,达到10.72 cm;其次为3 h;最小为CK;6 h比CK显著提高11.1%。⑥最大叶片宽度的影响:6 h的最大叶片宽度显著高于其它补光时长,达到4.60 cm;其次为9 h;最小为CK;6 h比CK显著提高15.9%。

表4 不同补光时长下浙江楠容器苗生长指标比较

3 结论与讨论

容器苗的出圃质量是造林成活率的重要保障,光照条件是影响植物生长主要环境因素之一,其对容器苗出圃质量具有一定影响。本文开展不同补光时长对青冈、浙江樟、浙江楠等3种阔叶树容器苗的生长影响试验,结果表明:不同补光时长对青冈、浙江樟、浙江楠等3种1年生无纺布轻型基质容器苗的生长均具有极显著或显著影响。

在青冈容器苗方面,补光时长9 h处理的地径、苗高、叶下高、最大叶片长度、最大叶片宽度等5个指标均处于第一水平,且苗高和最大叶片长度显著高于对照;补光时长6 h的苗高、叶片总数、最大叶片长度、最大叶片宽度等4个指标均处于第一水平,且在苗高、叶片总数、最大叶片长度等3个指标上显著高于对照;补光时长3 h的仅有叶片总数处于第一水平,苗高和叶片总数上显著高于对照组,在地径和最大叶片宽度显著低于对照组。综合分析得出,不同补光时长对青冈容器苗生长的影响程度大小依次为9 h>6 h>CK>3 h,因此选择9 h作为青冈容器苗的最佳补光时长。

在浙江樟容器苗方面,补光时长6 h处理的全部生长指标均处于第一水平,且显著高于对照组;补光时长3 h处理的叶下高、叶片总数、最大叶片长度等3个指标处于第一水平,且苗高、叶下高、最大叶片长度等3个指标显著高于对照组;补光时长9 h处理的仅有最大叶片宽度处于第一水平,且在苗高和最大叶片宽度上显著高于对照组;对照组6个生长指标均处于最差水平。综合分析得出,不同补光时长对浙江樟容器苗生长的影响程度大小依次为6 h>3 h>9 h>CK,因此选择6 h作为浙江樟容器苗的最佳补光时长。

在浙江楠容器苗方面,补光时长6 h处理的苗高、叶下高、叶片总数、最大叶片长度、最大叶片宽度等5个指标均处于第一水平,且显著高于对照组;补光时长3 h处理的苗高、叶下高等2个指标处于第一水平,且苗高、叶下高、最大叶片长度、最大叶片宽度等4个指标显著高于对照组;补光时长9 h的处理仅苗高这1个指标上处于第一水平,且在苗高、叶片总数、最大叶片长度、最大叶片宽度上等4个指标显著高于对照组;对照组虽然地径这1个指标处于第一水平,但其苗高、叶下高、叶片总数、最大叶片长度、最大叶片宽度等5个指标均处于最差水平。综合分析得出,不同补光时长对浙江楠容器苗生长的影响程度大小依次为6 h>3 h>9 h>CK,因此选择6 h作为浙江楠容器苗的最佳补光时长。

该研究结果为青冈、浙江樟、浙江楠等3树种1年生无纺布轻型基质容器苗的培育提供了一定的技术参考。但仍有许多不足之处,需要进一步深入研究:①研究指标不够全面,缺乏较为系统的分析,例如容器苗的根干质量、茎干质量、叶干质量、全株干质量等生物量指标还亟待测定与分析;②研究内容不够深入,例如光照强度以及光源类型等其它补光措施对容器苗生长的影响还有待研究。影响植物光合作用的因素是多方面的,例如光照强度、CO2浓度、温度、矿质元素、水分以及同一个体不同生长发育时期等。因此,进一步开展各因素间交互作用试验,进行多因素、多角度研究,以优化补光下的植物生长效率。

猜你喜欢

补光容器长度
基于STM32的植物补光调控系统设计
难以置信的事情
植物远程浇水、补光
爱的长度
特殊长度的测量
放大40倍的花蕊
长度单位
液体对容器底及容器对桌面的压力和压强
取米
一支烟的长度——《重九 重九》编后记