容器育苗是一種先進(jìn)的育苗技術(shù),是利用裝有配好的基質(zhì)或者營(yíng)養(yǎng)土的容器進(jìn)行幼苗培育,這種培育苗木的方法速度快,不受季節(jié)的限制,育苗成本低,成活率高,如大田育苗要經(jīng)過(guò)3~4年的培育,林木幼苗才可以出圃,而容器苗僅僅培育半年至1年就可以用來(lái)造林,時(shí)間大大縮短,育苗的成本也僅為大田育苗的一半。培育的容器苗根系比較發(fā)達(dá),而且在運(yùn)輸或者栽培過(guò)程中不會(huì)因風(fēng)吹日曬而脫水,也不會(huì)因碰撞等造成根系損傷,利用容器苗營(yíng)林,一般可以一次造林成林,而且在營(yíng)林初期,容器苗的生長(zhǎng)速度要明顯高于裸根苗,郁閉時(shí)間早,可以使幼林的培育時(shí)間顯著縮短。林木容器育苗最早開始于20世紀(jì)30年代的美國(guó),而且隨著塑料工業(yè)的發(fā)展,容器能夠大規(guī)模的生產(chǎn)和應(yīng)用,容器育苗技術(shù)也迅速發(fā)展,到了20世紀(jì)80年代已經(jīng)普遍推廣。巴西、加拿大、芬蘭、南非等國(guó)家容器育苗技術(shù)發(fā)展較好,容器苗的比例也較大,其中巴西林木總育苗量的92%都來(lái)自于容器苗,加拿大和南非的容器苗的比例也高達(dá)90%以上。我國(guó)容器育苗也開始較早,根據(jù)譚紹滿的報(bào)道,在20世紀(jì)50年代廣東已經(jīng)開始進(jìn)行桉樹、木麻黃等林木的容器育苗試驗(yàn),并取得了很好的成效,到了20世紀(jì)70年代后期,容器育苗技術(shù)逐漸成熟和完善,并在全國(guó)開始推廣,在西北、東北等地區(qū)相繼建立了大型的溫室容器育苗基地,促進(jìn)了苗木產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。下面對(duì)容器育苗的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的介紹。
育苗容器的種類很多,根據(jù)制作容器的材料來(lái)劃分,可以分為可栽入土的容器和回收容器2大類;根據(jù)形狀來(lái)分有圓柱形、四方形、圓錐形、六角形等,其中無(wú)底的六角形對(duì)根系舒展非常有利,育苗效果好。
可栽入土的容器可以在土壤中被微生物、水分等分解,常見的有紙質(zhì)營(yíng)養(yǎng)杯、粘土營(yíng)養(yǎng)杯、泥炭容器、營(yíng)養(yǎng)磚等。紙質(zhì)營(yíng)養(yǎng)杯最早是由日本創(chuàng)造的,利用這種容器培育的幼苗,可以和容器一起栽培入土,外面的容器在土壤中微生物的作用下會(huì)逐漸分解,不影響幼苗根系向外發(fā)育。這種容器的制作材料多為紙漿或者合成纖維,形狀多為無(wú)底六角形的紙杯或者紙筒,側(cè)面用水溶性膠粘結(jié)在一起,使用非常方便,可以瞬間將折迭式的幾百個(gè)紙杯張開,固定在苗床上,填滿基質(zhì)進(jìn)行播種育苗;粘土營(yíng)養(yǎng)杯的制作材料為黏土,用機(jī)械壓制成形,然后用蠟涂在表面,在育苗過(guò)程中不會(huì)破碎,但埋植于土壤中后,可以吸水軟化,根系能夠?qū)⑵浯┩福挥绊懓l(fā)育;泥炭容器是由泥炭和紙漿壓制而成,透水性和通氣性很好,在這種容器中培育的苗木,當(dāng)水分充足的時(shí)候,根部就會(huì)透過(guò)容器壁向外伸展,水分少時(shí),伸出的根系就會(huì)死亡,經(jīng)過(guò)這種反復(fù)培育,可以形成塊狀的根系團(tuán);營(yíng)養(yǎng)磚的制作材料為輕黏土或者壤土,適宜工廠化育苗,也可以用于小面積育苗,成本較低。隨著生物技術(shù)的發(fā)展,農(nóng)用秸稈等可降解材料制作的容器也逐漸投入使用。
回收容器是指容器不能栽植入土,幼苗取出后,還可以重復(fù)回收利用。常用的有聚乙烯薄膜袋、硬塑料杯容器、塑料穴盤等。
聚乙烯薄膜袋的應(yīng)用范圍很廣,使用方便,價(jià)格低廉,栽培效果好。常用薄膜的厚度為0.03~0.04 mm,薄膜袋的直徑在5~12 cm,高度一般為15 cm,薄膜袋的外壁有數(shù)個(gè)直徑0.5 cm的圓孔,以利用通氣排水。用營(yíng)養(yǎng)土裝填在袋內(nèi),可以播種或者移苗,幼苗生長(zhǎng)到一定的程度,可以劃破薄膜袋,取出幼苗進(jìn)行栽植;硬塑料杯容器多為單個(gè)的圓錐形、圓柱形或者四方形的管狀容器杯,杯子的內(nèi)部有垂直突起,可以裝填營(yíng)養(yǎng)土后放在育苗架上;塑料穴盤可以掛在架子上應(yīng)用,塑料穴盤的穴孔數(shù)可以根據(jù)需要定制,常見的有50孔,70孔、128孔、200孔、288孔等。
容器的種類和規(guī)格較多,可以根據(jù)苗木的種類、機(jī)械化程度以及經(jīng)濟(jì)條件選擇適合的育苗容器。一般來(lái)說(shuō),容器的容積越大,越有利于苗木的生長(zhǎng),但是容積大,成本高。育苗生產(chǎn)中應(yīng)用較多的為黑色硬塑料杯容器和聚乙烯薄膜袋,塑料容器成本低,適用于百日苗的培育,但是如果苗木的培育時(shí)間長(zhǎng)且木質(zhì)化程度高,會(huì)出現(xiàn)窩根,塑料容器也容易破碎,影響幼苗的成活率。紙杯容器可以帶杯定植,對(duì)幼苗沒(méi)有損害,水肥損失少,而且裝填方便,省工省時(shí),應(yīng)用前景較好。塑料穴盤被廣泛用于播種苗和扦插苗的生產(chǎn),采用穴盤育苗一次性投入的資金多,但是穴盤經(jīng)久耐用,方便機(jī)械作業(yè),而且穴盤育苗不容易出現(xiàn)畸形根、盤旋根,也被廣泛使用。
容器育苗生產(chǎn)中,根系的發(fā)育被限制在一定的空間內(nèi),苗木生產(chǎn)需要的水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)都有基質(zhì)提供,因此育苗基質(zhì)對(duì)苗木的生長(zhǎng)發(fā)育影響很大,是苗木生長(zhǎng)的物質(zhì)基礎(chǔ),選擇適合的基質(zhì)配方是育苗成功的關(guān)鍵。
育苗基質(zhì)要理化特性良好,具有較強(qiáng)的保濕、保肥、排水、通氣性能,沒(méi)有受到病蟲害的污染,含有草籽的數(shù)量少,而且質(zhì)量輕運(yùn)輸方便。為了降低育苗成本,最好就近取材,因地制宜。制作基質(zhì)的材料有泥炭土、黃心土、火燒土、蛭石、珍珠巖、樹皮粉、森林腐殖土、木屑、炭化稻殼、塘泥、巖棉、秸稈等,其中泥炭土、蛭石的理化特性穩(wěn)定,持水性能、透氣性能良好,含鹽量低,有利于根系的發(fā)育,是優(yōu)良的基質(zhì)材料,但是這兩種材料的價(jià)格高,人們逐漸用處理加工后的松樹皮、闊葉樹皮、秸稈等替代泥炭土,并取得了顯著的成效。
育苗生產(chǎn)中可以根據(jù)苗木的種類,選擇適合的材料按照一定的比例混合作為育苗基質(zhì),通常用1~2種材料作為主要的基質(zhì),然后再添加一些材料,調(diào)節(jié)育苗基質(zhì)的通氣性、持水性能以及容積比重等,如根據(jù)李繼承等的研究發(fā)現(xiàn),草炭土和馬糞按照一定比例混合是樟子松、云杉、落葉松容器育苗的優(yōu)良基質(zhì);草炭土和腐殖土、馬糞和腐殖土按照一定的比例可以作為紅松幼苗的優(yōu)良基質(zhì)。我國(guó)還經(jīng)常用黃心土38%、火燒土30%、松林土30%、過(guò)磷酸鈣2%混合均勻后,作為松樹的容器育苗基質(zhì)。泥炭50%、蛭石40%、珍珠巖10%混合均勻后可以作為大葉樟、乳源木蓮等闊葉樹種容器育苗的優(yōu)良基質(zhì)。隨著育苗工廠化、產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展,育苗基質(zhì)生產(chǎn)也逐漸商品化,市場(chǎng)上有各種品牌的容器育苗基質(zhì),這對(duì)苗木產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展有很大的促進(jìn)作用。
容器育苗有很多的優(yōu)點(diǎn),但是容器育苗將苗木根系的生長(zhǎng)限制在有限的空間內(nèi),不能按照生長(zhǎng)規(guī)律自然生長(zhǎng),很容易引起根系畸形,甚至有的會(huì)造成主根和側(cè)根相互盤繞,影響對(duì)水分和營(yíng)養(yǎng)元素的吸收,造成幼苗營(yíng)養(yǎng)不良,生長(zhǎng)緩慢。容器苗一旦出現(xiàn)畸形根,短時(shí)間內(nèi)不會(huì)逆轉(zhuǎn),嚴(yán)重影響苗木的質(zhì)量,用此類苗進(jìn)行造林,會(huì)造成苗木站不穩(wěn),容易被風(fēng)刮倒,引起苗木死亡。因此要控制根系的生長(zhǎng)發(fā)育,降低畸形根的發(fā)生率。目前,常用的控根技術(shù)主要有3種,分別為空氣控根、物理控根和化學(xué)控根,其中化學(xué)控根應(yīng)用最廣泛,成本最低,將其和園林育苗結(jié)合起來(lái),發(fā)展前景廣闊。
空氣控根是將伸出容器外的根系暴露在空氣中,讓其不能吸收水分而引起死亡,從而促進(jìn)根系在根莖下2~8 cm處集中發(fā)育,利用這種方法可以使根系的生長(zhǎng)發(fā)育接近自然生長(zhǎng)。如將育苗容器放在架子上,伸出排水孔的根系就會(huì)自動(dòng)干枯死亡,同時(shí)又可以促進(jìn)長(zhǎng)出更多的須根,但不會(huì)形成盤旋根。這種控根技術(shù),夏天需要澆大量的水,冬天要做好防寒措施,費(fèi)水費(fèi)工。由于需要放置在架子上育苗,一般不適合大型苗木的培育。
化學(xué)控根主要是利用銅離子的作用,銅離子對(duì)苗木無(wú)害,同時(shí)又可以將根頂端分生組織殺死或生長(zhǎng)受到抑制,從而促進(jìn)更多的須根發(fā)育。當(dāng)苗木從容器中移出,根尖又可以恢復(fù)生長(zhǎng)。在育苗生產(chǎn)中,將硫酸銅、碳酸銅等溶液涂在育苗容器的內(nèi)壁上,當(dāng)根系接觸到內(nèi)壁后,就會(huì)停止發(fā)育,從而達(dá)到對(duì)根頂端修剪的目的,同時(shí)又會(huì)促進(jìn)新根生長(zhǎng)。采用這種方法,操作簡(jiǎn)單,成本低,已經(jīng)被廣泛推廣應(yīng)用,但是銅離子會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,仍需要進(jìn)一步改進(jìn)。
物理控根是利用容器形狀和對(duì)內(nèi)壁的設(shè)計(jì)來(lái)達(dá)到控根的目的。如六角形的容器更有利于根系的舒展;在容器內(nèi)壁上增加垂直棱脊線,可以引導(dǎo)根系向容器底部生長(zhǎng),不會(huì)使根系盤繞,從而達(dá)到矯正的目的。這種方法不會(huì)產(chǎn)生污染,但是對(duì)容器的制作工藝要求嚴(yán),成本高,從而也會(huì)增加育苗成本。
容器育苗在苗木生長(zhǎng)過(guò)程中,需要的大量水分和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)都需要從基質(zhì)中吸取,因此苗木的水肥管理非常重要。
容器苗的栽植主要有兩種形式,一種為播種育苗,另一種為芽苗移栽。不論采用哪種形式,都要根據(jù)墑情適當(dāng)進(jìn)行噴水。播種育苗在幼苗沒(méi)有出土前,一般每天噴水2次,保持床面濕潤(rùn)。芽苗移植,第一次噴水要量足,要澆透,使苗木的根系和基質(zhì)結(jié)合緊密,以后根據(jù)墑情進(jìn)行噴水。噴水一般在上午10:00和下午16:00進(jìn)行,不要中午噴水。炎熱夏季還可以結(jié)合噴水防止日光灼曬,還可以搭建遮陽(yáng)網(wǎng)遮蔭。在越冬前,要適當(dāng)減少噴水次數(shù),防止早春季節(jié),苗木出現(xiàn)抽梢情況。此外,澆水后或者雨季,要注意觀察容器苗床底部,嚴(yán)禁出現(xiàn)積水。
苗木的施肥要和澆水結(jié)合起來(lái),根據(jù)苗木的種類,將其生長(zhǎng)需要的氮、磷、鉀等肥料按照一定的比例配制成水溶液進(jìn)行葉面噴肥。幼苗生長(zhǎng)初期,以根系生長(zhǎng)為主,肥料以磷肥為主,適當(dāng)補(bǔ)充氮肥,配制的溶液濃度一般為0.2%~0.4%;速生期氮、磷各半,濃度以0.5%為宜,一般兩周噴灑一次;到了生長(zhǎng)后期要以鉀肥為主,停止施磷肥和氮肥,促進(jìn)苗木的木質(zhì)化以利于苗木安全過(guò)冬。
防控病蟲害一直是容器育苗的難題,基質(zhì)中容易滋生雜草,而且其生長(zhǎng)速度很快,不僅和容器苗搶奪營(yíng)養(yǎng),占用空間,而且還容易傳播病害,導(dǎo)致容器苗死亡。因此,在配制基質(zhì)時(shí)就要用硫酸亞鐵等藥物進(jìn)行徹底消毒,出苗后也要及時(shí)用多菌靈、波爾多液、硫酸亞鐵溶液等進(jìn)行預(yù)防,并清除雜草,一般每隔1周清理1次。容器苗還容易遭受蛾類、蚜蟲、蚧殼蟲等害蟲的侵襲,也要利用生物防治或者利用化學(xué)藥劑進(jìn)行防治。露天培育的容器苗還容易受到鳥類啄食,造成容器苗死亡,因此,還要做好防控鳥類的措施,搭建阻隔網(wǎng)或人工進(jìn)行看護(hù)。