乳源木莲轻基质网袋育苗技术研究

2023-11-17姜长铭

安徽农业科学 2023年21期

姜长铭

(福建省三明市沙县区林业工作总站,福建三明 365500)

乳源木莲(ManglietiayuyuanensisLaw) ,木兰科木莲属常绿阔叶乔木,喜温暖湿润气候环境,偏阴性,幼树耐阴,根系浅,侧根发达,其主要分布在海拔700～1 200 m的山地阔叶林中下部或阴湿溪谷边[1]。干直,高可达20 m,速生丰产,材质佳,是优良的园林绿化、防火树种及用材树种之一,全身具药用、经济等价值,是中亚热带常绿阔叶林主要组成的优势树种之一[2]。查阅相关文献发现,目前对乳源木莲育苗方面的研究主要集中在人工造林、混交林培育及普通露地播种和扦插育苗等方面[3-4]。通过上述育苗技术育得的苗木易受育苗环境的影响,从而降低造林速度、成活率和育苗产量。

轻基质网袋容器育苗方法与其他容器育苗技术的不同之处主要在于容器与基质,其容器是由可降解和半降解无毒害惰性高分子材料组成,直径30～50 mm,基质是根据树种生物特性需求采用经过发酵或炭化处理过农林用废弃物与泥炭、珍珠岩、蛭石及有机肥组成的混合物[5-6]。乳源木莲利用轻基质网袋育苗,能够缩短其育苗周期,育苗环境可控性强,选择性多,可避免风、霜、干旱等自然灾害,育出苗木的规格整齐、质量均匀,移栽时无缓苗期,造林成本大幅降低,且通过其育出的苗木可供3季造林,提高造林效率、成活率且缓解造林劳力集中需求不足的矛盾[7]。乳源木莲通过轻基质网袋容器育苗,便于其在干旱地区和立地条件差的地段造林的推广应用。笔者采用轻基质网袋育种技术,对乳源木莲的播种育苗在基质的选择、配比、调配、播种技术要点及播后苗木的管理等方面进行研究,以期为今后乳源木莲轻基质网袋育苗技术提供可借鉴的经验。

1 材料与方法

1.1 育苗地概况试验地设在福建省沙县区富口苗圃,属中亚热带东南季风型气候,年平均气温19.3 ℃,极端最低气温-6.5 ℃,无霜期290～320 d,年降水量l 780 mm,年平均相对湿度80%以上。苗圃育苗大棚棚高2.5 m,棚顶遮盖遮光率60%的黑色塑料遮阳网,通风性能良好。

1.2 试验材料

1.2.1种子处理。试验原材料乳源木莲种子采自15 a以上生长健壮无病虫害的中壮年植株,将收集到的果实晾在阴凉通风的地方阴干5 d,待果实开裂后用木棍敲打取出种子,之后将筛选出的种子浸入水中3 d,取出后通过拌沙除去种子的假种皮,并将其置于阴凉干燥处3 d。种子不能立即播种,需要在相对湿度85%～90%的湿沙中进行贮藏,并经常翻动保持通气,种子贮藏时间不宜过长,一般翌年2月即可取出播种。

1.2.2基质材料。泥炭土∶珍珠岩∶蛭石=3∶2∶1为基质配置的基础原料,同时在配制的基质中添加15 kg/m3有机肥作为基肥搅拌均匀备用[8-10]。其余的基质处理方式如下:①稻谷壳,将稻谷壳进行氨化处理,即先将稻壳浸泡处理24 h,加水量为2∶1,按照1 000 kg稻壳添加4 kg尿素,将尿素加水溶解,均匀喷洒在稻壳上,堆层高度不超过1.8 m,上面覆盖稻草保湿,堆内温度上升到65～70 ℃后,再过36 h进行翻堆,期间可加水增湿,连续翻堆几次,直至温度不再上升,稻壳变黑变软,没有臭味散发,说明已经完全腐熟;②松针土,制取过程中收集整理的松针,无论是腐烂还是完好均可,并准备一些园土,将准备好的松针与园土混合并搅拌均匀后浇水,让混合物保持湿润状态,并在表层覆盖塑料薄膜,将其置于气温较高的地方使其充分发酵,夏季发酵60～90 d,秋冬季节发酵时间适当延长。将稻谷壳及松针土堆沤完成后用粉碎机粉碎,并过10 mm 网筛分选后水洗脱盐,按试验设计要求进行配制。

1.3 试验设计轻基质网袋育苗基质的不同配比会影响苗木的生长发育。利用SPSS正交设计,依据L9(34)设计原理[11],以稻谷壳、松针土及磷酸二氢钾肥为3因素,各因素设3水平进行试验研究,筛选最佳基质配比。追肥过程中磷酸二氢钾使用3、6、9 g/株,稻谷壳使用2、1和0份,松针土使用0、1和2份,共计9种处理。表1为试验因素水平设计,表2为试验处理配方设计。

表1 试验因子及水平设计Table 1 Design of test factors and levels

表2 试验处理配方设计Table 2 Design of experimental treatment formula

1.4 试验方法

1.4.1基质配制及消毒。将试验所需基质混合料依据试验设计要求进行调配后,基质中加入溴甲烷150 g/m2,充分混拌均匀后,盖上塑料薄膜闷5 d。然后揭去薄膜晾晒3 d,待药味散发后,加水调节至基质含水量为45%左右,再采用直径为55 mm 的网袋盛装基质,经切段机切出单个单体容器,规格为12.0 cm×5.5 cm。

1.4.2播种及芽苗培育。将育苗的苗床设置在配备自控喷灌系统的遮阴棚内,床面高出步道15 cm,宽120 cm,床间距30 cm,用砖砌边做高床,苗床内铺隔根地布,苗床做好后,用0.5%高锰酸钾溶液对苗床进行消毒。将预先配制好的轻基质网袋置于苗床上,将乳源木莲种子直播于基质袋中,大粒播种1粒,细小的可播2～3粒,覆土厚度以种子横径的2～3倍为宜。播种后每天早晚各喷1次水,若遇高温干旱则每天早晚各喷水2次;苗木出土后,每隔7 d交替喷洒800倍液多菌灵及70%甲基托布津可湿性粉剂杀菌剂以防止病虫害。

1.4.3间苗与补苗。待幼苗出现2片真叶,长至3～5 cm时,便进行间苗或补苗,每容器保留1株健壮苗,补苗后浇透水即可,注意防晒遮阴。

1.4.4分级与分苗。幼苗长至10～15 cm时进行分苗、分级管理,分苗时,将规格较为一致的摆放在一起, 无纺布网袋用毛竹片或专用网格隔开,每株苗间隔6 cm×7 cm或6 cm×8 cm,摆放密度约200株/m2。

1.4.5水肥调控。出苗期、幼苗生长期和芽苗移植后初期,需早晚勤浇水,苗木在速生期应保证需水量,生长后期需控制水分, 主要视容器的干湿度进行喷水,做到勤喷、少喷,基质不干、不湿,不让根系互相穿透。当发现根系长到容器外时要及时进行间歇断水,利用干燥空气进行修根。移植芽苗回青后开始追肥,追肥量根据试验设计进行,施肥要做到少量多次,每次浓度要小于0.1%～0.2%,在数据测定前完成试验要求的施肥量即可。

1.4.6光照控制。出苗初期、芽苗移植后初期和夏季高温期间,晴天白天需对苗木进行遮阳,在阴天、夜晚揭开遮阳网,10月中旬温度降低后可撤掉遮阳网。高温强光照天气,一般在10:00—16:00遮阳。

1.5 数据测定与处理对每种处理10株苗木进行苗高、地径、冠幅、一级侧枝数、侧枝总长度、地上鲜重及干重、根系生长测定,每指标3次重复。采用SPSS软件进行分析处理,筛选最佳基质配方。

2 结果与分析

2.1 乳源木莲苗木生长情况经调查,乳源木莲苗木在轻基质网袋中经过1年的生长,各处理苗高、地径、冠幅、枝、叶、根系情况均表现出差异。由表3可知,处理③各项指标均处于较高水平,生长情况佳,处理⑨各项指标水平均较低,生长情况较差。处理③的平均苗高比处理⑨高出2.40倍,地径高出1.27倍,根系鲜重高出13.49倍,地上鲜重高出5.77倍,根系干重高出13.52倍。这表明乳源木莲在轻基质网袋育苗过程中,基质的差异及追肥量的多少会对其生长发育情况产生影响。

2.2 不同处理对苗木苗高的影响由表4可知,使用磷酸二氢钾对苗木作追肥处理,对乳源木莲苗高生长的影响差异达极显著水平P=0.005,即P<0.01,基质松针土的使用对乳源木莲苗高的影响达显著水平P=0.046,即P<0.05,而基质稻谷壳的使用对苗高生长的影响不大(P=0.145,即P>0.05)。可见,3个因素影响苗高的主次关系为磷酸二氢钾(A)>松针土(C)>稻谷壳(B)。由表5可知,采用泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶稻谷壳∶松针土=3∶2∶1∶1∶2为基质进行培养,在苗木生长过程中追施6 g/株磷酸二氢钾可使乳源木莲苗木表现出最佳生长高度。其中,处理③苗高最高达54.7 cm,即泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶稻谷壳∶松针土=3∶2∶1∶1∶1并追施6 g/株磷酸二氢钾;处理⑥苗高52.0 cm,即泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶稻谷壳∶松针土=3∶2∶1∶2∶2并追施6 g/株磷酸二氢钾,表明稻谷壳量的增加对苗高生长影响不大,而松针土量的增加也未提高苗木高度。

表3 乳源木莲苗木生长情况调查结果Table 3 Investigation on growth of Manglietia yuyuanensis Law seedlings

表4 不同因素处理对苗高影响的显著性分析Table 4 Significance analysis of different factors on seedling height

2.3 不同处理对苗木地径的影响由表6可知,采用磷酸二氢钾对苗木进行追肥处理,对乳源木莲地径的生长发育影响达极显著水平(P=0.009,即P<0.01),基质松针土的使用对地径的影响达显著水平(P=0.046,即P<0.05),而基质稻谷壳的使用对苗木地径生长的影响不大(P=0.147,即P>0.05)。可见,3个因素影响地径的主次关系为磷酸二氢钾(A)>松针土(C)>稻谷壳(B)。由表7可知,要得到最佳苗木地径,可采用泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶松针土=3∶2∶1∶2为基质进行培养,在苗木生长过程中追施6 g/株磷酸二氢钾,而处理⑥地径最大,达1.41 cm,即泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶稻谷壳∶松针土=3∶2∶1∶2∶2并追施6 g/株磷酸二氢钾,其次为处理③和处理④,地径均为1.18 cm,即泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶稻谷壳∶松针土=3∶2∶1∶1∶1并追施6 g/株磷酸二氢钾及泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶稻谷壳∶松针土=3∶2∶1∶0∶0并追施6 g/株磷酸二氢钾。这表明稻谷壳在苗木地径生长过程中的作用不突出,而松针土的使用要达到2份才能起到较大的影响作用。

表5 因变量为苗高各因素边际均值估算Table 5 Estimation of marginal mean value of various factors with dependent variable as seedling height 单位:cm

表6 不同因素处理对苗木地径影响的显著性分析Table 6 Significance analysis of the effect of different factors on seedling ground diameter

表7 因变量为地径各因素边际均值估算Table 7 Estimation of marginal mean value of each factor with dependent variable as ground diameter 单位:cm

2.4 不同处理对苗木地上鲜重的影响由表8可知,磷酸二氢钾对苗木作追肥处理,对乳源木莲地上鲜重的影响达显著水平差异(P=0.013),基质松针土的使用对地上鲜重的影响亦达显著性水平(P=0.039),而基质稻谷壳对苗木地上鲜重的影响不大(P=0.093)。可见,3个因素影响地上鲜重的主次关系为磷酸二氢钾(A)>松针土(C)>稻谷壳(B)。由表9可知,要想地上部分的干、枝、叶生长良好,采用泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶稻谷壳∶松针土=3∶2∶1∶1∶1为基质进行培养,在苗木生长过程中追施6 g/株磷酸二氢钾。而处理③地上鲜重最大66.43 g,即泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶稻谷壳∶松针土=3∶2∶1∶1∶1并追施6 g/株磷酸二氢钾,处理⑥地上鲜重其次为59.12 g,即泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶稻谷壳∶松针土=3∶2∶1∶2∶2并追施6 g/株磷酸二氢钾。这表明处理③为苗木地上部分生长良好的最佳处理配方,而稻谷壳和松针土使用量的增加并不能提高地上部分苗木的长势。

2.5 不同处理对苗木根系鲜重的影响由表10可知,使用磷酸二氢钾对苗木进行追肥处理,对乳源木莲根系鲜重的影响达极显著水平差异(P=0.009),基质松针土对根系鲜重的影响亦达显著水平(P=0.050),而基质稻谷壳对根系鲜重的影响不大(P=0.086)。可见,3种因素影响根系鲜重的主次关系为磷酸二氢钾(A)>松针土(C)>稻谷壳(B)。由表11可知,要得到良好的地下根系群,采用泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶稻谷壳∶松针土=3∶2∶1∶1∶2为基质进行培养,在苗木生长过程中追施6 g/株磷酸二氢钾。处理③根系鲜重最大达38.7 g,即泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶稻谷壳∶松针土=3∶2∶1∶1∶1并追施6 g/株磷酸二氢钾,处理⑥根系鲜重其次,为29.8 g,即泥炭土∶珍珠岩∶蛭石∶稻谷壳∶松针土=3∶2∶1∶2∶2并追施6 g/株磷酸二氢钾。这表明稻谷壳和松针土使用量的增加并不能提高地下根系鲜重,要得到较好的根群,追肥是关键因素。

表9 因变量为地上鲜重各因素边际均值估算Table 9 The dependent variable is the estimation of the marginal mean value of each factor of the aboveground fresh weight 单位:g

表10 不同因素处理对苗木根系鲜重影响的显著性分析Table 10 Significance analysis of the effect of different factors on the fresh weight of seedling roots

3 小结

通过对不同基质配方和追肥量处理的乳源木莲的形态指标用SPSS软件进行方差单变量分析可知,利用轻基质网袋进行乳源木莲苗木的培育,苗木生长期间的追肥管理是关键因素,而网袋中育苗的基质也是影响苗木生长的另一重要因素。6月中旬为幼苗追加低氮高磷的混合肥,以促进地下根系生长,为速生期打下基础。磷酸二氢钾作为乳源木莲追肥的肥料种类,磷和钾含量分别是22.75%、28.72%,其水溶后呈弱酸性,且能有效促进植物光合固碳能力及各类抗性,加快作物对营养物质的吸收和转化利用,对乳源木莲喜微酸性土壤的生长习性具有一定的促进作用。在基础培养基上增加稻谷壳和松针土,对苗木的生长发育影响差异大,松针土更有利于苗木的生长,而稻谷壳对苗木生长发育的影响不大。松针土是酸性土,它一般呈黄色或黄褐色,具有疏松、透气、肥沃、保湿的特点。在培养基质中添加松针土,可使乳源木莲的土壤呈微酸,为其提供良好的生长环境,利于苗木的生长发育。