鄂西北茶区茶苗移栽方式对其成活率的影响研究
2023-11-23袁彦文倪德江郭飞王璞
袁彦文,倪德江,郭飞,王璞
鄂西北茶区茶苗移栽方式对其成活率的影响研究
袁彦文,倪德江,郭飞*,王璞*
(华中农业大学园艺林学学院 园艺植物生物学教育部重点实验室,湖北武汉 430070)
研究对比了两种类型茶苗(穴盘苗、裸根苗)秋栽越冬成活率,探究了不同覆盖物、不同定剪方式和不同蘸根方式对茶苗越冬成活率的影响,并进一步研究了不同处理方式对裸根苗越夏成活率、茎粗度和分枝数目的影响。结果表明,移栽时应选择穴盘苗为佳,穴盘苗移栽后应使用防草布或玉米秆进行覆盖,并进行离地15 cm~20cm的定型修剪;若使用裸根苗进行建园,综合考虑成活率、当年生长量和树形塑造,移栽时应使用泥浆进行蘸根,采用防草布进行覆盖并进行离地20cm的定型修剪。
茶树建园;覆盖;定型修剪;蘸根;成活率
茶树([L.] O. Kuntze)是广泛种植于我国的重要经济植物。随着乡村振兴战略的实施,我国茶树栽培面积逐步上升,使茶树良种建园备受关注。建园的质量受茶苗质量、移栽时间、整地质量、移栽操作等影响较大[1],而茶苗质量受茶树品种和育苗方法的影响较大。通常情况下,本地的茶树品种往往能更好地适应移栽环境,移栽后缓苗时间短。相比于裸根苗,穴盘或营养钵育苗能使得茶苗根系更加发达[2],在运输茶苗的过程中不易失水,利于移栽后成活,因此备受建园者的青睐。茶苗移栽主要在早春和晚秋进行。秋季移栽,墒情较好时,地上部分已经进入休眠,地下部分还有一个生长高峰,移栽后根系能有一定生长,但遇到冬季冻害年份,会造成茶苗死亡或僵苗等现象。春栽过早过晚都不利于茶苗存活,移栽过早,可能会受到倒春寒的影响,移栽过晚,容易造成萌动的吸收根损伤,不利于茶苗存活[3];茶苗移栽后根系的生长与土壤条件密切相关,全园深翻、施入有机肥改土和挖沟起垄能营造适合茶苗生长的土壤条件[4, 5];良好的移栽操作,如舒展根系、定型修剪、蘸根、覆盖和填土后踏实,再浇入定根水,能帮助茶苗尽早适应移栽后的环境[6,7]。
湖北省十堰市地处秦巴山区腹地,是我国茶叶优势生产区,素有“中国道茶文化之乡”“中国生态有机茶之乡”等美誉[8],在生产茶叶上具有地理环境、历史文化、产业发展的三大优势[9];传统山区茶园建园过程中,常使用茶籽进行有性系茶园建园,实生茶苗主根深,抗性强,对山区极端天气有更强的抵御能力。然而,有性系茶树群体建园经济见效慢,一致性差,已逐步被无性系建园所取代;近年来,十堰地区越来越多山区茶园采用无性系品种进行建园,但由于冬寒和伏旱天气,无性系茶苗秋栽越冬和越夏后死亡率高的难题难以解决,给茶树良种建园、推广带来了极大的限制。
本研究在湖北省十堰市竹山县进行了茶苗移栽实验,对比了两种类型茶苗(穴盘苗、裸根苗)秋栽越冬后的成活率,并探究了不同覆盖物、不同定剪方式和不同蘸根方式对茶苗越冬后成活率的影响,并进一步研究了不同处理方式对裸根苗越夏成活率、茎粗度和分枝数目的影响,以期能够以低成本、高效率的方式,解决夏干旱、冬寒冷地区茶苗移栽成活率低下的难题;对鄂西北以及受类似气候影响北方茶区无性系茶树良种建园、推广具有重要意义。
1 材料和方法
1.1 实验地点和材料
湖北省十堰市竹山县溢水基地(32°26′N,110°09′E),属于副亚热带季风气候,地处堵河盆地,属于高温区,热量充足;年平均降水量905.2 mm,受到干旱和低温的影响,移栽后当年越冬和越夏气温如表1和表2所示,具有典型的夏季干旱,冬季寒冷的气候特点。供试茶苗为树龄1年的鄂茶10号扦插苗,苗高大于30 cm,无侧枝。
1.2 移栽茶苗
茶苗移栽于2020年10月2日至4日间进行,2021年3月10日进行越冬成活率统计,2021年10月9日进行越夏成活率统计,并测量裸根苗茎粗度(离地10 cm)。茶苗均按照“双株双行”的方式移栽茶苗(株距为30 cm、大行距为1.8 m、小行距为40 cm),实验地均完成深翻、起垄,每个实验处理茶苗数大于300株,存活率统计设3次重复,在三个实验地块随机选取8株茶苗,统计茎粗度和分枝数目。若无特别说明,茶苗移栽后,均进行一次离地15 cm~20 cm的定型修剪。
1.3 实验设计
实验分为四个部分,分别为:组别1,移栽茶苗类型实验;组别2,移栽覆盖实验;组别3,移栽定型修剪实验;组别4,移栽根系处理实验。具体如表3所示,采用完全随机区组设计。蘸根处理使用如下物质按表1中配方配置,将茶苗根系置于配方中处理(对照组除外)。配方中所使用的物质具体有效成分如下:微生物菌剂为复合菌数的含量大于2亿/g的粉剂;磷酸二氢钾有效含量大于99%;生根剂主要有效成分为生长素、细胞分裂素和玉米素。
1.4 数据统计与分析
使用Microsoft Excle和SPSS对数据进行归类整理与统计学分析,采用DUNCAN进行多重比较,=0.05。
表1 移栽当年冬天气温
数据来源:中国天气网
表2 移栽当年夏天气温
数据来源:中国天气网
表3 实验编号、茶苗类型和处理
2 结果
2.1 各处理对茶苗秋栽越冬后成活率的影响
对秋栽穴盘苗和裸根苗的比较试验表明(图1A),穴盘苗秋栽越冬后成活率为100%,显著高于裸根苗的85%,表明拥有较完整根系的穴盘苗能更好地应对秋冬时节的微寒天气胁迫。
不同覆盖物对穴盘苗和裸根苗覆盖的试验表明(图1B),穴盘苗成活率没有显著受到覆盖物的影响;三种覆盖物均能提高裸根苗越冬成活率,薄膜、玉米秆和防草布覆盖的成活率分别比对照组高9%,11%和13%;其中防草布显著优于对照。
对两类茶苗进行移栽定剪的实验表明(图1C),是否定型修剪对裸根苗成活率影响较大,三种不同程度的修剪方式均能显著提高越冬成活率,其中离地20 cm进行定剪茶苗成活率为95%,比对照组高出8%。
蘸根常被用于苗木移栽,能有效减缓失水,降低死苗风险;为了提高裸根苗秋栽越冬后的成活率,我们探究了五种可能提高茶树移栽成活率的蘸根方式。结果表明(图1D),不同蘸根方式对裸根苗秋栽越冬后成活率影响不显著,使用泥浆蘸根(处理1)处理后秋栽成活率为97%,比对照组高出3%。
图1 各处理对茶苗秋栽越冬成活率的影响
A. 不同类型茶苗秋栽越冬后成活率。B. 不同覆盖方式茶苗秋栽越冬后成活率。C. 不同定剪方式茶苗秋栽越冬后成活率。D. 不同蘸根方式茶苗秋栽越冬后成活率,对照为不处理,处理1为泥浆(配方为每50 kg土加15 kg水混合均匀)、处理2为(每50 kg泥浆加一袋微生物菌剂)、处理3为(每50 kg泥浆加两袋微生物菌剂)、处理4为(每50 kg泥浆加入200 g磷酸二氢钾)、处理5为(每50 kg泥浆加入400 g磷酸二氢钾)、处理6为泥浆添加生根粉;图中小写字母代表为差异显著性,=0.05;下同。
表4 实验组别、茶苗类型和分支数目
2.2 各处理对裸根苗第一年越夏成活率和茎粗度的影响
穴盘苗移栽具有稳定的存活率和良好的栽后生长状态。移栽后第一年盛夏出现的高温伏旱天气,是对茶苗威胁最大的灾害天气之一[3],也是裸根苗成活和栽后生长的巨大挑战。进一步观察裸根苗的越夏成活情况和生长状态,结果显示:裸根苗第一年越夏后,成活率为64%,防草布和玉米秆能显著提高茶苗越夏成活率,覆盖后成活率分别为90%和93%(图2A);防草布覆盖后茶苗茎粗度显著高于不覆盖的茶苗,相较于不覆盖增加了0.98 cm(图2D),同时分枝数目高于不覆盖的茶苗(表4),表明防草布在越夏保墒和促进茶苗生长上有优势。
定型修剪能解除茶苗的顶端优势,达到促进侧枝萌发,塑造高产树形的目的。本研究发现,离地10 cm进行修剪后,茶苗越夏的成活率仅为44%,显著低于对照(图2B),可能是由于修剪过重,茶树萌发绿叶较少,养分供给不足,导致移栽受损的根系无法良好生长的原因造成;与不修剪相比,打顶和离地20 cm进行修剪对茶苗存活率影响不显著,但打顶和离地20 cm进行修剪均能显著提高茶苗茎粗度(图2E),同时分枝数目均由2~3个增加到了3~4个(表4),表明打顶和离地20 cm进行修剪能在保持理想越夏成活率前提下增加分枝数目。
本研究还发现各蘸根处理不能显著提高裸根苗越夏成活率和茎粗度(图2C、图2F),除了处理3和处理4分枝数目无变化,其余蘸根处理茶苗分枝均由2~3个增加到3~4个(表4)。
图2 各处理对裸根苗第一年越夏成活率和茎粗度的影响
A. 不同覆盖物裸根苗越夏成活率。B. 不同定型修剪方式裸根苗越夏后成活率。C. 不同蘸根方式裸根苗越夏后成活率。D. 不同覆盖物裸根苗越夏后茎粗度。E. 不同定型修剪方式裸根苗越夏后茎粗度。F. 不同蘸根方式裸根苗越夏后茎粗度。G. 越夏后成活率和茎粗度的相关性。
3 讨论和结论
3.1 不同类型茶苗对秋栽越冬后成活率的影响
茶苗移栽通常在春季和秋季进行,通常情况下,茶苗秋栽的成活率和当年生长量会高于春栽[13];穴盘苗由于生长环境和育苗方式的差异,具有与裸根苗不同的生理形态,在移栽时苗木根系与基质一同移栽到土壤中,损伤较小,对苗木抗寒性等抗胁迫能力有一定影响[14];本研究首先比较了两种类型茶苗秋栽越冬后的成活率,穴盘苗的成活率显著高于裸根苗,研究结果与前人一致[15];说明茶苗移栽时应优选穴盘苗。
3.2 不同覆盖物对秋栽越冬和越夏后成活率和当年生长量的影响
越冬保温,越夏保墒是茶苗移栽成功的关键,良好的覆盖物能兼顾增温保墒,常被用于茶苗移栽;薄膜能有效提高地温,减少水分蒸发流失,但会在一定程度上降低土壤通气性,使得根系活力下降[16]。对于穴盘苗来说,育苗过程在基质中完成,根系较适应疏松透气的环境,本研究中覆盖薄膜后穴盘苗成活率低,推测可能是因为土壤通气性受到影响造成的;对于裸根苗来说,覆盖与否对其越冬成活率影响显著,说明地温可能是影响裸根苗秋栽成活率的关键因素;防草布和玉米秆不仅具有良好的增温保墒效果,对土壤透气性影响较小,同时兼具防除杂草的作用,能显著提高裸根苗越夏后的成活率,其中防草布还能显著促进主干和侧枝的生长发育,极具应用价值。
3.3 不同定型修剪方式对秋栽越冬和越夏后成活率和当年生长量的影响
定型修剪不仅能调整地上部分与地下部分的平衡、减少水分蒸发、利于茶苗越冬,同时也能培养良好的树形树势,为茶园快速投入生产奠定基础;茶树第一次定型修剪通常在茶苗达到25 cm~30 cm时进行,离地15 cm~25 cm进行修剪[17]。本研究发现,三种定型修剪方式均能显著提高裸根苗越冬成活率(图1C),穴盘苗成活率受修剪影响较小;从裸根苗越夏后的成活率和生长量看,打顶和轻修剪能显著提高茶苗茎粗度并增加分支数目;综合考虑茶苗的树形培养、成活率和当年生长量,移栽后应当立即进行一次离地15 cm~20 cm的定型修剪。
3.4 不同蘸根方式对裸根苗秋栽越冬和越夏后成活率和当年生长量的影响
蘸根是苗木移栽时提高成活率、减少缓苗期和增加生长量的常用措施[19]。本研究表明,泥浆蘸根能在一定程度上提高裸根苗秋栽越冬后的成活率,而泥浆和微生物菌剂、磷肥、生根粉的组合没有取得提高成活率、促进生长发育的效果(图1D),需要进一步筛选与添加浓度。研究发现蘸根处理不能显著提高裸根苗越夏成活率(图2C);通过对越夏成活率和茎粗度的相关性分析,发现两者呈现中等的负相关性(图2G),推测可能是因为蘸根处理后,茶苗更多的养分用于供给根系的修复和生长发育,导致地上部分发育受到了一定限制,后期研究将继续探究通过移栽后期施入氮肥缓解该现象的可能性。
3.5 结论
提高茶苗秋栽成活率,要选择适宜当地气候的无性系茶苗,穴盘苗为佳,移栽后应使用防草布或玉米秆等覆盖物进行覆盖,并立即进行一次离地15 cm~20 cm的定型修剪;若使用裸根苗进行建园,综合考虑成活率、当年生长量和树形塑造,栽植应使用防草布进行覆盖并进行离地20 cm的定型修剪。
[1] 熊飞.春栽无性系茶苗把五关[J].科学种养,2015 (12):20-21.
[2] 熊飞.提高茶叶产业效益 必须建设高标准无性系茶园——对十堰地区新一轮茶叶产业建设的调查与思考[J].科学种养,2018(06):5-7.
[3] 向启雄.提高无性系茶苗移栽成活率的关键技术[J].农业开发与装备,2019(07):185-202.
[4] 郑文芳.无性系茶苗栽培技术[J].农业开发与装备,2016(08):107.
[5] 张世林.影响勉县无性系茶苗移栽成活因素及栽培管理技术[J].陕西农业科学,2022,68(02):101-102.
[6] 熊飞.山区秋调无性系茶苗宜假植后春栽[J].中国茶叶,2015,37(08):28.
[7] 徐发荣,鞠传波,李玉胜,等.北方无性系茶苗建园关键技术[J].中国茶叶,2020,42(10):46-51.
[8] 吴伟,张雁飞,余莉,等.十堰市茶产业持续发展的思考[J].湖北农业科学,2019,58(S2):481-483.
[9] 李晓梅.十堰茶产业发展现状及对策[J].湖北工业职业技术学院学报,2020,33(03):11-14.
[10] 张波.果菜类不同孔型和生根粉对穴盘苗根系发生的影响[D].沈阳:沈阳农业大学,2018.
[11] 聂小平.高山茶园冻害的防御与挽救[J].科学种养,2019(02):22.
[12] 满桂珍,姚晓红.茶树扦插繁育及移栽技术探究[J].现代园艺,2017(04):31-32.
[13] 曹绪勇.茶树地膜覆盖建园要点[J].农家顾问,2014(09):40-41.
[14] 马海林,刘方春,马丙尧,等.白蜡容器苗和裸根苗对盐分胁迫的生长响应[J].东北林业大学学报,2016,44(06):13-16.
[15] 葛铁钧,姚国坤.茶树营养缽苗的栽培效应[J].中国茶叶,1981(05):16-18.
[16] 普雪可,吴春花,周永瑾,等.宁南旱区地膜秸秆沟垄双覆盖对土壤水分时空变化及马铃薯产量的影响[J].草业学报,2020,29(10):149-160.
[17] 张苏丹,廖祥六,丁葛.湖北茶区安吉白茶生产加工技术浅析[J].农业与技术,2022,42(03):7-9.
[18] 罗长城.北缘茶区秋季修剪对茶树越冬及次年茶芽萌发影响的探究[J].茶业通报,2021,43(03):130-131.
[19] 聂勇,郑珊.马尾松裸根苗一步成林造林技术[J].林业实用技术,2006(10):19-20.
S571.1
A
1006-5768(2023)03-123-007
2022-11-16
“十三五”重点研发课题(2019YFD1001601)
袁彦文(1997—),男,广东省中山市人,硕士研究生,研究方向为茶树栽培育种,E-mail: yuanyanwen@webmail.hzau.edu.cn。
郭飞(1986—),男,河南省洛阳市人,副教授,主要从事茶树栽培育种工作,E-mail:guofei@mail.hzau.edu.cn;王璞(1989—),男,湖北省鄂州市人,副教授,主要从事茶树栽培育种工作,E-mail:pwang@mail.hzau.edu.cn。
(责任编辑:徐千懿)