姜長(zhǎng)銘
(福建省三明市沙縣區(qū)林業(yè)工作總站,福建三明 365500)
乳源木蓮(ManglietiayuyuanensisLaw) ,木蘭科木蓮屬常綠闊葉喬木,喜溫暖濕潤(rùn)氣候環(huán)境,偏陰性,幼樹(shù)耐陰,根系淺,側(cè)根發(fā)達(dá),其主要分布在海拔700~1 200 m的山地闊葉林中下部或陰濕溪谷邊[1]。干直,高可達(dá)20 m,速生豐產(chǎn),材質(zhì)佳,是優(yōu)良的園林綠化、防火樹(shù)種及用材樹(shù)種之一,全身具藥用、經(jīng)濟(jì)等價(jià)值,是中亞熱帶常綠闊葉林主要組成的優(yōu)勢(shì)樹(shù)種之一[2]。查閱相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),目前對(duì)乳源木蓮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種和扦插育苗等方面[3-4]。通過(guò)上述育苗技術(shù)育得的苗木易受育苗環(huán)境的影響,從而降低造林速度、成活率和育苗產(chǎn)量。
輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器育苗方法與其他容器育苗技術(shù)的不同之處主要在于容器與基質(zhì),其容器是由可降解和半降解無(wú)毒害惰性高分子材料組成,直徑30~50 mm,基質(zhì)是根據(jù)樹(shù)種生物特性需求采用經(jīng)過(guò)發(fā)酵或炭化處理過(guò)農(nóng)林用廢棄物與泥炭、珍珠巖、蛭石及有機(jī)肥組成的混合物[5-6]。乳源木蓮利用輕基質(zhì)網(wǎng)袋育苗,能夠縮短其育苗周期,育苗環(huán)境可控性強(qiáng),選擇性多,可避免風(fēng)、霜、干旱等自然災(zāi)害,育出苗木的規(guī)格整齊、質(zhì)量均勻,移栽時(shí)無(wú)緩苗期,造林成本大幅降低,且通過(guò)其育出的苗木可供3季造林,提高造林效率、成活率且緩解造林勞力集中需求不足的矛盾[7]。乳源木蓮?fù)ㄟ^(guò)輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器育苗,便于其在干旱地區(qū)和立地條件差的地段造林的推廣應(yīng)用。筆者采用輕基質(zhì)網(wǎng)袋育種技術(shù),對(duì)乳源木蓮的播種育苗在基質(zhì)的選擇、配比、調(diào)配、播種技術(shù)要點(diǎn)及播后苗木的管理等方面進(jìn)行研究,以期為今后乳源木蓮輕基質(zhì)網(wǎng)袋育苗技術(shù)提供可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。
1.1 育苗地概況試驗(yàn)地設(shè)在福建省沙縣區(qū)富口苗圃,屬中亞熱帶東南季風(fēng)型氣候,年平均氣溫19.3 ℃,極端最低氣溫-6.5 ℃,無(wú)霜期290~320 d,年降水量l 780 mm,年平均相對(duì)濕度80%以上。苗圃育苗大棚棚高2.5 m,棚頂遮蓋遮光率60%的黑色塑料遮陽(yáng)網(wǎng),通風(fēng)性能良好。
1.2 試驗(yàn)材料
1.2.1種子處理。試驗(yàn)原材料乳源木蓮種子采自15 a以上生長(zhǎng)健壯無(wú)病蟲(chóng)害的中壯年植株,將收集到的果實(shí)晾在陰涼通風(fēng)的地方陰干5 d,待果實(shí)開(kāi)裂后用木棍敲打取出種子,之后將篩選出的種子浸入水中3 d,取出后通過(guò)拌沙除去種子的假種皮,并將其置于陰涼干燥處3 d。種子不能立即播種,需要在相對(duì)濕度85%~90%的濕沙中進(jìn)行貯藏,并經(jīng)常翻動(dòng)保持通氣,種子貯藏時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),一般翌年2月即可取出播種。
1.2.2基質(zhì)材料。泥炭土∶珍珠巖∶蛭石=3∶2∶1為基質(zhì)配置的基礎(chǔ)原料,同時(shí)在配制的基質(zhì)中添加15 kg/m3有機(jī)肥作為基肥攪拌均勻備用[8-10]。其余的基質(zhì)處理方式如下:①稻谷殼,將稻谷殼進(jìn)行氨化處理,即先將稻殼浸泡處理24 h,加水量為2∶1,按照1 000 kg稻殼添加4 kg尿素,將尿素加水溶解,均勻噴灑在稻殼上,堆層高度不超過(guò)1.8 m,上面覆蓋稻草保濕,堆內(nèi)溫度上升到65~70 ℃后,再過(guò)36 h進(jìn)行翻堆,期間可加水增濕,連續(xù)翻堆幾次,直至溫度不再上升,稻殼變黑變軟,沒(méi)有臭味散發(fā),說(shuō)明已經(jīng)完全腐熟;②松針土,制取過(guò)程中收集整理的松針,無(wú)論是腐爛還是完好均可,并準(zhǔn)備一些園土,將準(zhǔn)備好的松針與園土混合并攪拌均勻后澆水,讓混合物保持濕潤(rùn)狀態(tài),并在表層覆蓋塑料薄膜,將其置于氣溫較高的地方使其充分發(fā)酵,夏季發(fā)酵60~90 d,秋冬季節(jié)發(fā)酵時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)。將稻谷殼及松針土堆漚完成后用粉碎機(jī)粉碎,并過(guò)10 mm 網(wǎng)篩分選后水洗脫鹽,按試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行配制。
1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)輕基質(zhì)網(wǎng)袋育苗基質(zhì)的不同配比會(huì)影響苗木的生長(zhǎng)發(fā)育。利用SPSS正交設(shè)計(jì),依據(jù)L9(34)設(shè)計(jì)原理[11],以稻谷殼、松針土及磷酸二氫鉀肥為3因素,各因素設(shè)3水平進(jìn)行試驗(yàn)研究,篩選最佳基質(zhì)配比。追肥過(guò)程中磷酸二氫鉀使用3、6、9 g/株,稻谷殼使用2、1和0份,松針土使用0、1和2份,共計(jì)9種處理。表1為試驗(yàn)因素水平設(shè)計(jì),表2為試驗(yàn)處理配方設(shè)計(jì)。
表1 試驗(yàn)因子及水平設(shè)計(jì)Table 1 Design of test factors and levels
表2 試驗(yàn)處理配方設(shè)計(jì)Table 2 Design of experimental treatment formula
1.4 試驗(yàn)方法
1.4.1基質(zhì)配制及消毒。將試驗(yàn)所需基質(zhì)混合料依據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行調(diào)配后,基質(zhì)中加入溴甲烷150 g/m2,充分混拌均勻后,蓋上塑料薄膜悶5 d。然后揭去薄膜晾曬3 d,待藥味散發(fā)后,加水調(diào)節(jié)至基質(zhì)含水量為45%左右,再采用直徑為55 mm 的網(wǎng)袋盛裝基質(zhì),經(jīng)切段機(jī)切出單個(gè)單體容器,規(guī)格為12.0 cm×5.5 cm。
1.4.2播種及芽苗培育。將育苗的苗床設(shè)置在配備自控噴灌系統(tǒng)的遮陰棚內(nèi),床面高出步道15 cm,寬120 cm,床間距30 cm,用磚砌邊做高床,苗床內(nèi)鋪隔根地布,苗床做好后,用0.5%高錳酸鉀溶液對(duì)苗床進(jìn)行消毒。將預(yù)先配制好的輕基質(zhì)網(wǎng)袋置于苗床上,將乳源木蓮種子直播于基質(zhì)袋中,大粒播種1粒,細(xì)小的可播2~3粒,覆土厚度以種子橫徑的2~3倍為宜。播種后每天早晚各噴1次水,若遇高溫干旱則每天早晚各噴水2次;苗木出土后,每隔7 d交替噴灑800倍液多菌靈及70%甲基托布津可濕性粉劑殺菌劑以防止病蟲(chóng)害。
1.4.3間苗與補(bǔ)苗。待幼苗出現(xiàn)2片真葉,長(zhǎng)至3~5 cm時(shí),便進(jìn)行間苗或補(bǔ)苗,每容器保留1株健壯苗,補(bǔ)苗后澆透水即可,注意防曬遮陰。
1.4.4分級(jí)與分苗。幼苗長(zhǎng)至10~15 cm時(shí)進(jìn)行分苗、分級(jí)管理,分苗時(shí),將規(guī)格較為一致的擺放在一起, 無(wú)紡布網(wǎng)袋用毛竹片或?qū)S镁W(wǎng)格隔開(kāi),每株苗間隔6 cm×7 cm或6 cm×8 cm,擺放密度約200株/m2。
1.4.5水肥調(diào)控。出苗期、幼苗生長(zhǎng)期和芽苗移植后初期,需早晚勤澆水,苗木在速生期應(yīng)保證需水量,生長(zhǎng)后期需控制水分, 主要視容器的干濕度進(jìn)行噴水,做到勤噴、少噴,基質(zhì)不干、不濕,不讓根系互相穿透。當(dāng)發(fā)現(xiàn)根系長(zhǎng)到容器外時(shí)要及時(shí)進(jìn)行間歇斷水,利用干燥空氣進(jìn)行修根。移植芽苗回青后開(kāi)始追肥,追肥量根據(jù)試驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行,施肥要做到少量多次,每次濃度要小于0.1%~0.2%,在數(shù)據(jù)測(cè)定前完成試驗(yàn)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溫期間,晴天白天需對(duì)苗木進(jìn)行遮陽(yáng),在陰天、夜晚揭開(kāi)遮陽(yáng)網(wǎng),10月中旬溫度降低后可撤掉遮陽(yáng)網(wǎng)。高溫強(qiáng)光照天氣,一般在10:00—16:00遮陽(yáng)。
1.5 數(shù)據(jù)測(cè)定與處理對(duì)每種處理10株苗木進(jìn)行苗高、地徑、冠幅、一級(jí)側(cè)枝數(shù)、側(cè)枝總長(zhǎng)度、地上鮮重及干重、根系生長(zhǎng)測(cè)定,每指標(biāo)3次重復(fù)。采用SPSS軟件進(jìn)行分析處理,篩選最佳基質(zhì)配方。
2.1 乳源木蓮苗木生長(zhǎng)情況經(jīng)調(diào)查,乳源木蓮苗木在輕基質(zhì)網(wǎng)袋中經(jīng)過(guò)1年的生長(zhǎng),各處理苗高、地徑、冠幅、枝、葉、根系情況均表現(xiàn)出差異。由表3可知,處理③各項(xiàng)指標(biāo)均處于較高水平,生長(zhǎng)情況佳,處理⑨各項(xiàng)指標(biāo)水平均較低,生長(zhǎng)情況較差。處理③的平均苗高比處理⑨高出2.40倍,地徑高出1.27倍,根系鮮重高出13.49倍,地上鮮重高出5.77倍,根系干重高出13.52倍。這表明乳源木蓮在輕基質(zhì)網(wǎng)袋育苗過(guò)程中,基質(zhì)的差異及追肥量的多少會(huì)對(duì)其生長(zhǎng)發(fā)育情況產(chǎn)生影響。
2.2 不同處理對(duì)苗木苗高的影響由表4可知,使用磷酸二氫鉀對(duì)苗木作追肥處理,對(duì)乳源木蓮苗高生長(zhǎng)的影響差異達(dá)極顯著水平P=0.005,即P<0.01,基質(zhì)松針土的使用對(duì)乳源木蓮苗高的影響達(dá)顯著水平P=0.046,即P<0.05,而基質(zhì)稻谷殼的使用對(duì)苗高生長(zhǎng)的影響不大(P=0.145,即P>0.05)??梢?jiàn),3個(gè)因素影響苗高的主次關(guān)系為磷酸二氫鉀(A)>松針土(C)>稻谷殼(B)。由表5可知,采用泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶稻谷殼∶松針土=3∶2∶1∶1∶2為基質(zhì)進(jìn)行培養(yǎng),在苗木生長(zhǎng)過(guò)程中追施6 g/株磷酸二氫鉀可使乳源木蓮苗木表現(xiàn)出最佳生長(zhǎng)高度。其中,處理③苗高最高達(dá)54.7 cm,即泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶稻谷殼∶松針土=3∶2∶1∶1∶1并追施6 g/株磷酸二氫鉀;處理⑥苗高52.0 cm,即泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶稻谷殼∶松針土=3∶2∶1∶2∶2并追施6 g/株磷酸二氫鉀,表明稻谷殼量的增加對(duì)苗高生長(zhǎng)影響不大,而松針土量的增加也未提高苗木高度。
表3 乳源木蓮苗木生長(zhǎng)情況調(diào)查結(jié)果Table 3 Investigation on growth of Manglietia yuyuanensis Law seedlings
表4 不同因素處理對(duì)苗高影響的顯著性分析Table 4 Significance analysis of different factors on seedling height
2.3 不同處理對(duì)苗木地徑的影響由表6可知,采用磷酸二氫鉀對(duì)苗木進(jìn)行追肥處理,對(duì)乳源木蓮地徑的生長(zhǎng)發(fā)育影響達(dá)極顯著水平(P=0.009,即P<0.01),基質(zhì)松針土的使用對(duì)地徑的影響達(dá)顯著水平(P=0.046,即P<0.05),而基質(zhì)稻谷殼的使用對(duì)苗木地徑生長(zhǎng)的影響不大(P=0.147,即P>0.05)??梢?jiàn),3個(gè)因素影響地徑的主次關(guān)系為磷酸二氫鉀(A)>松針土(C)>稻谷殼(B)。由表7可知,要得到最佳苗木地徑,可采用泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶松針土=3∶2∶1∶2為基質(zhì)進(jìn)行培養(yǎng),在苗木生長(zhǎng)過(guò)程中追施6 g/株磷酸二氫鉀,而處理⑥地徑最大,達(dá)1.41 cm,即泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶稻谷殼∶松針土=3∶2∶1∶2∶2并追施6 g/株磷酸二氫鉀,其次為處理③和處理④,地徑均為1.18 cm,即泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶稻谷殼∶松針土=3∶2∶1∶1∶1并追施6 g/株磷酸二氫鉀及泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶稻谷殼∶松針土=3∶2∶1∶0∶0并追施6 g/株磷酸二氫鉀。這表明稻谷殼在苗木地徑生長(zhǎng)過(guò)程中的作用不突出,而松針土的使用要達(dá)到2份才能起到較大的影響作用。
表5 因變量為苗高各因素邊際均值估算Table 5 Estimation of marginal mean value of various factors with dependent variable as seedling height 單位:cm
表6 不同因素處理對(duì)苗木地徑影響的顯著性分析Table 6 Significance analysis of the effect of different factors on seedling ground diameter
表7 因變量為地徑各因素邊際均值估算Table 7 Estimation of marginal mean value of each factor with dependent variable as ground diameter 單位:cm
2.4 不同處理對(duì)苗木地上鮮重的影響由表8可知,磷酸二氫鉀對(duì)苗木作追肥處理,對(duì)乳源木蓮地上鮮重的影響達(dá)顯著水平差異(P=0.013),基質(zhì)松針土的使用對(duì)地上鮮重的影響亦達(dá)顯著性水平(P=0.039),而基質(zhì)稻谷殼對(duì)苗木地上鮮重的影響不大(P=0.093)??梢?jiàn),3個(gè)因素影響地上鮮重的主次關(guān)系為磷酸二氫鉀(A)>松針土(C)>稻谷殼(B)。由表9可知,要想地上部分的干、枝、葉生長(zhǎng)良好,采用泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶稻谷殼∶松針土=3∶2∶1∶1∶1為基質(zhì)進(jìn)行培養(yǎng),在苗木生長(zhǎng)過(guò)程中追施6 g/株磷酸二氫鉀。而處理③地上鮮重最大66.43 g,即泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶稻谷殼∶松針土=3∶2∶1∶1∶1并追施6 g/株磷酸二氫鉀,處理⑥地上鮮重其次為59.12 g,即泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶稻谷殼∶松針土=3∶2∶1∶2∶2并追施6 g/株磷酸二氫鉀。這表明處理③為苗木地上部分生長(zhǎng)良好的最佳處理配方,而稻谷殼和松針土使用量的增加并不能提高地上部分苗木的長(zhǎng)勢(shì)。
2.5 不同處理對(duì)苗木根系鮮重的影響由表10可知,使用磷酸二氫鉀對(duì)苗木進(jìn)行追肥處理,對(duì)乳源木蓮根系鮮重的影響達(dá)極顯著水平差異(P=0.009),基質(zhì)松針土對(duì)根系鮮重的影響亦達(dá)顯著水平(P=0.050),而基質(zhì)稻谷殼對(duì)根系鮮重的影響不大(P=0.086)??梢?jiàn),3種因素影響根系鮮重的主次關(guān)系為磷酸二氫鉀(A)>松針土(C)>稻谷殼(B)。由表11可知,要得到良好的地下根系群,采用泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶稻谷殼∶松針土=3∶2∶1∶1∶2為基質(zhì)進(jìn)行培養(yǎng),在苗木生長(zhǎng)過(guò)程中追施6 g/株磷酸二氫鉀。處理③根系鮮重最大達(dá)38.7 g,即泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶稻谷殼∶松針土=3∶2∶1∶1∶1并追施6 g/株磷酸二氫鉀,處理⑥根系鮮重其次,為29.8 g,即泥炭土∶珍珠巖∶蛭石∶稻谷殼∶松針土=3∶2∶1∶2∶2并追施6 g/株磷酸二氫鉀。這表明稻谷殼和松針土使用量的增加并不能提高地下根系鮮重,要得到較好的根群,追肥是關(guān)鍵因素。
表9 因變量為地上鮮重各因素邊際均值估算Table 9 The dependent variable is the estimation of the marginal mean value of each factor of the aboveground fresh weight 單位:g
表10 不同因素處理對(duì)苗木根系鮮重影響的顯著性分析Table 10 Significance analysis of the effect of different factors on the fresh weight of seedling roots
通過(guò)對(duì)不同基質(zhì)配方和追肥量處理的乳源木蓮的形態(tài)指標(biāo)用SPSS軟件進(jìn)行方差單變量分析可知,利用輕基質(zhì)網(wǎng)袋進(jìn)行乳源木蓮苗木的培育,苗木生長(zhǎng)期間的追肥管理是關(guān)鍵因素,而網(wǎng)袋中育苗的基質(zhì)也是影響苗木生長(zhǎng)的另一重要因素。6月中旬為幼苗追加低氮高磷的混合肥,以促進(jìn)地下根系生長(zhǎng),為速生期打下基礎(chǔ)。磷酸二氫鉀作為乳源木蓮追肥的肥料種類,磷和鉀含量分別是22.75%、28.72%,其水溶后呈弱酸性,且能有效促進(jìn)植物光合固碳能力及各類抗性,加快作物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收和轉(zhuǎn)化利用,對(duì)乳源木蓮喜微酸性土壤的生長(zhǎng)習(xí)性具有一定的促進(jìn)作用。在基礎(chǔ)培養(yǎng)基上增加稻谷殼和松針土,對(duì)苗木的生長(zhǎng)發(fā)育影響差異大,松針土更有利于苗木的生長(zhǎng),而稻谷殼對(duì)苗木生長(zhǎng)發(fā)育的影響不大。松針土是酸性土,它一般呈黃色或黃褐色,具有疏松、透氣、肥沃、保濕的特點(diǎn)。在培養(yǎng)基質(zhì)中添加松針土,可使乳源木蓮的土壤呈微酸,為其提供良好的生長(zhǎng)環(huán)境,利于苗木的生長(zhǎng)發(fā)育。
表11 因變量為地上鮮重各因素邊際均值估算Table 11 The dependent variable is the estimation of the marginal mean value of each factor of root fresh weight 單位:g