何振誠(chéng) 陳東明
(1.開(kāi)平市東山林場(chǎng),廣東 開(kāi)平 529300;2.廣西大學(xué)林學(xué)院 南寧 530000)
濕地松(Pinuselliottii)為速生針葉樹(shù)種,其原產(chǎn)于北美東南沿海、古巴和中美洲等地,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),在世界上分布范圍較廣。目前,在我國(guó)廣東、廣西、湖南、江西和山東等地均有引種栽培。濕地松松脂、木材收益率極高,且樹(shù)形優(yōu)美、水土保持能力強(qiáng),目前已成為我國(guó)南方重要的生態(tài)建設(shè)和造林用材樹(shù)種[1-2]。濕地松育種周期長(zhǎng),加之當(dāng)前種子園產(chǎn)量較低,通過(guò)無(wú)性快繁進(jìn)行種苗生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)良種產(chǎn)業(yè)化,改善林分質(zhì)量,提高林地生產(chǎn)力,推進(jìn)濕地松產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的有效措施[3]。
扦插操作要求低,作為無(wú)性繁殖技術(shù)中最簡(jiǎn)單易行的一種手段,在林業(yè)科研與生產(chǎn)活動(dòng)中被廣泛應(yīng)用。濕地松無(wú)內(nèi)生根原基,屬扦插生根困難的樹(shù)種。激素是調(diào)控不定根發(fā)育最為關(guān)鍵的影響因素。因此,大多科技工作者主要從生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑方面開(kāi)展了對(duì)濕地松扦插育苗的研究[4-5]。杜超群等[6]以100 mg·L-1IBA處理插穗,平均生根率達(dá)70%,而黃逢龍等[7]以IAA生根劑處理濕地松扦插成活率最高可達(dá)97.5%。然而,目前尚未實(shí)現(xiàn)濕地松無(wú)性育苗工廠化生產(chǎn)應(yīng)用。近年來(lái),有越來(lái)越多學(xué)者提出,除生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑外,通過(guò)優(yōu)化扦插基質(zhì)配比,一方面能促進(jìn)根系發(fā)育,提高生根率;另一方面還能改善苗木質(zhì)量,顯著提升成活率[8-10]。基于此,為提高濕地松扦插育苗成效,該研究通過(guò)正交試驗(yàn)方法研究了不同配比基質(zhì)對(duì)濕地松扦插生根率、成活率及苗木質(zhì)量的影響,以期揭示基質(zhì)對(duì)濕地松扦插育苗效果的影響,為濕地松扦插育苗工廠化提供參考。
選擇濕地松優(yōu)良林分中形質(zhì)優(yōu)良優(yōu)樹(shù)為采種母樹(shù),以采集種子培育出的超級(jí)苗為采穗母株,按照常規(guī)濕地松采穗圃營(yíng)建技術(shù)培育穗條,選擇當(dāng)年新抽半木質(zhì)化、6~8 cm長(zhǎng)的嫩枝為試驗(yàn)材料,于11月中下旬采用容器杯(7 cm×11 cm)扦插育苗方式,在苗圃開(kāi)展不同配比基質(zhì)的扦插育苗。苗圃地位于廣東省開(kāi)平市東山林場(chǎng),地理位置112°31′18″ E,22°3′25″ N,氣候?qū)賮啛釒ШQ笮约撅L(fēng)氣候,光照充足、雨量充沛,年均氣溫22 ℃,年日照2 700余h,無(wú)霜期138 d,年均降水量525 mm。
1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
采用正交試驗(yàn)方法,以黃泥、河沙、椰糠、泥炭土、珍珠巖和蛭石6種基質(zhì)為扦插基質(zhì),每種基質(zhì)設(shè)3個(gè)水平(見(jiàn)表1),共設(shè)置18個(gè)基質(zhì)配比處理。每次處理設(shè)3重復(fù),每重復(fù)120株苗。扦插生根劑及扦插方法參照黃逢龍等[7]方法,用1 000 mg·L-1IAA 浸泡插穗基部5 min后直接插入基質(zhì)中。扦插后第1個(gè)月內(nèi),以薄膜保濕保溫,1個(gè)月后揭開(kāi)薄膜通過(guò)噴淋保濕,并用0.1% KH2PO4進(jìn)行葉面噴施,每周1次、連續(xù)噴施3~4次,然后用0.3%氮磷鉀復(fù)合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)淋施苗木,每1~2周1次,直至試驗(yàn)結(jié)束。
表1 扦插基質(zhì)水平
1.2.2 指標(biāo)測(cè)定
(1)生根率:扦插后2個(gè)月,統(tǒng)計(jì)各重復(fù)生根株數(shù)占扦插總株數(shù)百分比。
(2)成活率:扦插后2個(gè)月去掉各重復(fù)未生根穗條,在扦插后5個(gè)月統(tǒng)計(jì)各重復(fù)成活株數(shù)占扦插生根總株數(shù)百分比。
(3)扦插后8個(gè)月,以黃泥基質(zhì)處理為對(duì)照,統(tǒng)計(jì)成活率較高的幾個(gè)基質(zhì)配比處理的苗木高度、地徑、高徑比、總根長(zhǎng)、根條數(shù)(長(zhǎng)度>5 mm)及單株干物重,各重復(fù)分析統(tǒng)計(jì)5株。其中,單株干物重測(cè)定時(shí)將植株清洗干凈后直接將整株放在80 ℃干燥箱中烘至恒重。
數(shù)據(jù)采用EXCEL進(jìn)行整理與作圖,用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行方差分析與多重比較(p<0.05)。
不同基質(zhì)配比處理下,濕地松插穗生根率差異顯著(見(jiàn)表2)。其中,生根率最高處理為3號(hào),達(dá)92.2%,其組成基質(zhì)黃泥、河沙、椰糠、泥炭土、珍珠巖和蛭石的體積比為1∶2∶4∶4∶2∶2;其次是處理5(黃泥∶河沙∶椰糠∶泥炭土∶珍珠巖∶蛭石=2∶1∶2∶4∶2∶0,80.6%)和15(黃泥∶河沙∶椰糠∶泥炭土∶珍珠巖∶蛭石=2∶2∶0∶2∶2∶1,80.6%),而處理13(黃泥∶河沙∶椰糠∶泥炭土∶珍珠巖∶蛭石=2∶0∶2∶4∶0∶2)的生根率最低,僅為10.6%。這說(shuō)明,通過(guò)優(yōu)化基質(zhì)配比能顯著提升濕地松扦插生根效果。從各基質(zhì)組分極差分析結(jié)果來(lái)看,黃泥影響最大(R=30.9),其次為珍珠巖(R=27.1),椰糠影響最小(R=4.5)。黃泥保水性能極佳,能有效減輕穗條失水死亡現(xiàn)象,在生產(chǎn)上應(yīng)用最為廣泛。因此,該試驗(yàn)中處理1即全黃泥處理下穗條生根率達(dá)到了53.6%。珍珠巖透氣性好,能避免插穗基部積水造成的腐爛。該研究結(jié)果表明,兼顧基質(zhì)的保濕透氣性是提高濕地松扦插生根的關(guān)鍵。
表2 不同配比基質(zhì)處理濕地松扦插生根率及極差分析
從表2可以看出,基質(zhì)配比顯著影響了濕地松扦插生根苗的成活率。從各處理扦插成活率大小來(lái)看,處理3仍表現(xiàn)最高(90.6%),其次是處理5(86.3%),處理6(黃泥∶河沙∶椰糠∶泥炭土∶珍珠巖∶蛭石=2∶2∶4∶0∶0∶1,20.3%)最低。從各基質(zhì)組成極差分析結(jié)果可知,泥炭土對(duì)濕地松扦插生根苗成活率影響最大(R=34.1),其次是珍珠巖(R=25.6),而黃泥影響最小(R=9.1)。這說(shuō)明,在插穗生根后影響其成活的關(guān)鍵是控制基質(zhì)中養(yǎng)分與透氣性。
表3 不同配比基質(zhì)處理濕地松扦插成活率及極差分析
為進(jìn)一步分析基質(zhì)配比對(duì)苗木生長(zhǎng)質(zhì)量的影響,以生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的黃泥基質(zhì)(處理1)為參照,扦插成活率較高的處理3、5、10、16為研究對(duì)象,觀察苗木生長(zhǎng)情況變化(見(jiàn)表4)。從苗高、地徑、總根長(zhǎng)、根條數(shù)及單株干物重大小及苗木長(zhǎng)勢(shì)來(lái)看,處理3苗木生長(zhǎng)質(zhì)量表現(xiàn)最佳,而處理1黃泥基質(zhì)中扦插成活的苗木生長(zhǎng)質(zhì)量最差,苗木地上部分長(zhǎng)勢(shì)弱且根系較少。其余3個(gè)供試處理,雖較處理1苗木質(zhì)量有所提高,但相較處理3,存在植株矮小、細(xì)弱或根系不發(fā)達(dá)等方面問(wèn)題。這反映基質(zhì)配比能顯著影響苗木后期生長(zhǎng)成苗效果。
表4 不同配比基質(zhì)處理濕地松扦插苗木生長(zhǎng)情況
通過(guò)優(yōu)化扦插育苗基質(zhì)配比,能顯著提高濕地松扦插育苗效果。該研究以黃泥、河沙、椰糠、泥炭土、珍珠巖和蛭石6種基質(zhì)通過(guò)正交試驗(yàn)法設(shè)計(jì)了18種不同配比基質(zhì),通過(guò)試驗(yàn)證明,以黃泥∶河沙∶椰糠∶泥炭土∶珍珠巖∶蛭石體積比為1∶2∶4∶4∶2∶2的基質(zhì)進(jìn)行扦插,其生根率、成活率及苗木生長(zhǎng)質(zhì)量均表現(xiàn)最好。以黃泥作為基質(zhì)在生產(chǎn)上的應(yīng)用最廣,該試驗(yàn)中處理1即為黃泥基質(zhì),從其扦插育苗效果來(lái)看,生根率、成活率在18個(gè)供試處理中處于中下水平,且扦插成活苗木在后期生長(zhǎng)表現(xiàn)最差。從以往濕地松扦插育苗研究報(bào)道來(lái)看,不少科技工作者獲得了較為理想的扦插生根效果[3,7],但仍未實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)上大規(guī)模推廣應(yīng)用,筆者建議在獲得較好的扦插生根效果的前提下,可通過(guò)進(jìn)一步調(diào)整其育苗基質(zhì)提升成苗效果。
不同扦插育苗階段,基質(zhì)組分的影響也不同。該試驗(yàn)研究結(jié)果表明,在扦插生根階段,黃泥、珍珠巖影響最大,而在扦插成活階段,泥炭土和珍珠巖影響卻最大。從濕地松扦插育苗整個(gè)過(guò)程來(lái)看,主要包括2個(gè)階段:插后2個(gè)月,插穗誘導(dǎo)形成不定根;插后5個(gè)月,根系發(fā)育完成,已形成完整扦插生根苗。根據(jù)該試驗(yàn)研究結(jié)果,在第1階段主要應(yīng)保持穗條水分,避免水分丟失,同時(shí)還應(yīng)保持基質(zhì)透氣性;而在第2階段保持基質(zhì)中養(yǎng)分同時(shí)還需注意通氣。該試驗(yàn)通過(guò)優(yōu)化黃泥、河沙等6種基質(zhì)配比獲得了較為理想的育苗效果,但對(duì)生產(chǎn)應(yīng)用而言,其組分較為復(fù)雜,且成本偏高。因此,建議今后可采用兩步扦插育苗法,先以黃泥、珍珠巖和河沙等保濕透性佳、價(jià)格低廉的材料作為育苗基質(zhì)獲得生根苗,然后再通過(guò)在基質(zhì)中添加肥料促進(jìn)生根苗生長(zhǎng)發(fā)育促進(jìn)成苗。
基質(zhì)組分顯著影響苗木生長(zhǎng)質(zhì)量。該試驗(yàn)處理10和16,扦插5個(gè)月后,成活率均為明顯差異,均為80%左右,但在扦插8個(gè)月后,苗木生長(zhǎng)表現(xiàn)完全不同,尤其地下根系部分。前者根條數(shù)少,而后者根條數(shù)多。從高徑比大小來(lái)看,處理16顯著高于處理10。高徑比大小反映苗木生長(zhǎng)情況,是評(píng)價(jià)苗木質(zhì)量重要指標(biāo)。比值過(guò)大說(shuō)明根系發(fā)育太差,反之則說(shuō)明地上部分長(zhǎng)勢(shì)弱。從基質(zhì)組分來(lái)看,相較處理10,處理16的黃泥明顯偏多、泥炭土偏少,這說(shuō)明黃泥不利于地下部分根系生長(zhǎng),為實(shí)現(xiàn)壯苗培育,應(yīng)控制好黃泥的用量,并增加土質(zhì)疏松、養(yǎng)分含量較高的泥炭土用量。