黃桂華,梁坤南,周再知,楊 偉,馬華明
(中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 熱帶林業(yè)研究所,廣東 廣州 510520)
不同基質(zhì)配方對(duì)柚木組培苗移植效果的影響
黃桂華,梁坤南,周再知,楊 偉,馬華明
(中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 熱帶林業(yè)研究所,廣東 廣州 510520)
以柚木無(wú)根組培瓶苗為扦插移植材料,選用了5種育苗基質(zhì),各設(shè)4個(gè)水平,按照正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)L16(45),開(kāi)展了不同基質(zhì)配比對(duì)快速培育柚木無(wú)性系苗效果的研究。結(jié)果顯示:采用輕基質(zhì)+育苗穴盤(pán)進(jìn)行柚木無(wú)根組培瓶苗移植,生根容易,成活率高達(dá)98.7%;各輕基質(zhì)配比處理間,除了成活率沒(méi)有顯著差異外,苗高、地徑、葉幅、苗鮮質(zhì)量、苗干質(zhì)量、根長(zhǎng)和主根條數(shù)都達(dá)到極顯著差異,各指標(biāo)最佳處理分別是最低處理的2.19、1.73、2.20、9.10、7.19、1.82和2.38倍;蛭石不同水平對(duì)成活率有顯著差異,泥炭土、蛭石、椰糠和黃心土不同水平對(duì)苗高有極顯著差異;5種基質(zhì)不同水平對(duì)鮮質(zhì)量、干質(zhì)量和主根條數(shù)都有極顯著差異,對(duì)根長(zhǎng)有顯著或極顯著差異;對(duì)成活率影響最大的是珍珠巖,對(duì)苗高、地徑和葉幅影響最大的是椰糠,對(duì)鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、根長(zhǎng)和主根條數(shù)影響最大的是黃心土。以泥炭土︰蛭石︰珍珠巖︰椰糠︰黃心土=1~2︰1︰1︰2︰2為柚木無(wú)根組培瓶苗快速育苗的最佳輕基質(zhì)配比。
柚木;組培瓶苗;輕基質(zhì);育苗;移植效果
柚木Tectona grandis是著名的熱帶珍貴用材樹(shù)種,素有“萬(wàn)木之王”的美譽(yù),其心材材質(zhì)堅(jiān)韌耐久,結(jié)構(gòu)致密美觀,是制造軍艦、碼頭、橋梁、建筑、家具、雕刻和木地板等的高級(jí)用材[1-2]。在熱帶、南亞熱帶地區(qū)廣為種植,是世界上人工林種植面積最大的4個(gè)樹(shù)種之一,也是單位面積產(chǎn)值最高的造林樹(shù)種[3-4]。我國(guó)引進(jìn)柚木栽培已有180多年歷史,推廣種植范圍遍及10個(gè)省(自治區(qū)) 60多個(gè)縣(市),總面積約1.5萬(wàn)hm2[5]?,F(xiàn)在,我國(guó)云南省、海南省把柚木列為主要造林樹(shù)種,廣東、廣西、福建、貴州省采用柚木造林的私人與企業(yè)也越來(lái)越多。
采用優(yōu)良無(wú)性系組培苗造林逐漸成為我國(guó)柚木商品林發(fā)展的趨勢(shì),傳統(tǒng)育苗常以黃心土為主要基質(zhì),依靠手工裝袋,育成后每株苗重0.50~0.75 kg,運(yùn)輸和造林成本高。研究表明,不同的樹(shù)木所需要的育苗輕基質(zhì)配方不同,不同的輕基質(zhì)配方對(duì)育苗成活率和生長(zhǎng)指標(biāo)的影響差異顯著[6-7]。為了快速為市場(chǎng)提供大量的柚木良種壯苗,同時(shí)降低育苗成本和造林成本,提高育苗效率和造林效率,本研究采用工廠化育苗穴盤(pán),選擇了4種輕基質(zhì)與黃心土配比,開(kāi)展了不同基質(zhì)配方對(duì)柚木無(wú)根組培瓶苗移栽效果的研究,分析各基質(zhì)及其不同水平對(duì)柚木扦插生根、成活率和生長(zhǎng)的影響,以期篩選出最佳基質(zhì)配比,找到規(guī)?;焖倥嘤帜緹o(wú)性系苗的有效方法,為生產(chǎn)實(shí)踐提供理論指導(dǎo)。
以柚木無(wú)性系組培瓶苗為扦插移植材料,該類(lèi)苗無(wú)需經(jīng)過(guò)生根培養(yǎng),沒(méi)有根系,基部為愈傷組織。培養(yǎng)到2對(duì)葉以上,將瓶苗移到蔭棚下練苗15 d左右,幼苗會(huì)稍微長(zhǎng)大,然后從瓶中取出幼苗,剪去基部愈傷組織,浸泡于清水中,即可進(jìn)行移栽。移栽后進(jìn)行適當(dāng)?shù)南?、水分、光照管理,不追肥以便考察純基質(zhì)對(duì)柚木幼苗生長(zhǎng)的影響。
選用泥炭土、蛭石、珍珠巖、椰糠和黃心土5種基質(zhì),根據(jù)前期經(jīng)驗(yàn)分別設(shè)4個(gè)水平(見(jiàn)表1),按正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)L16(45)進(jìn)行不同基質(zhì)配比的育苗試驗(yàn),共16個(gè)處理(見(jiàn)表2)。用育苗穴盤(pán)(50孔/盤(pán))裝基質(zhì)育苗,每處理3次重復(fù),每重復(fù)1盤(pán),整個(gè)試驗(yàn)48盤(pán),完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。
表1 基質(zhì)種類(lèi)及其水平(體積比)Table 1 Matrices and levels (V/V)
柚木無(wú)根組培瓶苗扦插移植1月后生根齊全,進(jìn)入成活穩(wěn)定生長(zhǎng)期,為消除后期管理等因素影響成活率,故在1月生時(shí)統(tǒng)計(jì)生根成活率。但由于0~1個(gè)月沒(méi)有根系或根系不發(fā)達(dá),營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)不足,前期幼苗生長(zhǎng)緩慢。本研究在2.5月生時(shí)發(fā)現(xiàn)柚木幼苗葉片發(fā)黃,生長(zhǎng)極其緩慢,需要追肥,為在追肥前研究純基質(zhì)對(duì)柚木幼苗生長(zhǎng)的影響,故選擇在2.5月生時(shí),每處理每重復(fù)測(cè)量20株苗木的苗高、地徑、葉幅,每處理每重復(fù)隨機(jī)抽取5株分別稱(chēng)苗鮮質(zhì)量、苗干質(zhì)量,統(tǒng)計(jì)根長(zhǎng)和主根條數(shù)。采用SAS軟件程序[8]對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析和Ducan多重比較,成活率百分?jǐn)?shù)經(jīng)反正弦轉(zhuǎn)換后進(jìn)行分析。應(yīng)用多維空間(歐幾米德)En多向量綜合評(píng)定法進(jìn)行最佳基質(zhì)配比的評(píng)定。
表2 各處理基質(zhì)配比用量(體積比)Table 2 Matrix combinations and amounts of different treatments (V/V)
對(duì)柚木無(wú)根組培瓶苗扦插移植后的成活率和7個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)的數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析,結(jié)果顯示,各處理間除了成活率沒(méi)有顯著差異外,苗高、地徑、葉幅、苗鮮質(zhì)量、苗干質(zhì)量、根長(zhǎng)和主根條數(shù)都達(dá)到極顯著差異??梢?jiàn)采用該方法進(jìn)行柚木無(wú)性系輕基質(zhì)育苗易生根,成活率高,另一方面不同基質(zhì)配比對(duì)柚木小苗生長(zhǎng)的影響很大。
各育苗基質(zhì)配比處理間柚木幼苗8個(gè)指標(biāo)的鄧肯多重比較結(jié)果列于表3和表4。各處理間成活率差異不顯著,處理3和處理7成活率最高,達(dá)98.7%,成活率最低的處理1僅有74.0%,其它各處理在85.3%~98.7%之間。苗鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、根長(zhǎng)均以處理2為最佳,分別為4.55 g、1.15 g和16.23 cm,處理3次之;主根條數(shù)以處理3最多(3.85條),其次為處理2。盡管處理6的苗高最好,處理8的地徑和葉幅最好,但處理2和處理6、處理8差異不顯著。應(yīng)用多維空間(歐幾米德)En多向量綜合評(píng)定法得出最優(yōu)方案是處理2(泥炭土︰蛭石︰珍珠巖︰椰糠︰黃心土=1︰0.5︰0.5︰1︰1)和處理3(泥炭土︰蛭石︰珍珠巖︰椰糠︰黃心土=1︰1︰1︰2︰2)為最適宜的柚木無(wú)根組培瓶苗快速育苗基質(zhì)配比(見(jiàn)表5)。
表3 不同處理間成活率、苗高、地徑和葉幅的鄧肯多重比較?Table 3 Duncan multiple comparisons of survival, height,ground diameter and leaf width
表4 不同處理間苗鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、根長(zhǎng)和主根條數(shù)的鄧肯多重比較Table 4 Duncan multiple comparisons of fresh weight, dry weight, length of root and number of root
表5 不同基質(zhì)配比多向量座標(biāo)綜合評(píng)定Table 5 Comprehensive assessment of among different treatments
對(duì)各基質(zhì)不同水平的柚木苗各生長(zhǎng)指標(biāo)進(jìn)行正交方差分析,蛭石不同水平對(duì)成活率有顯著差異;泥炭土、蛭石、椰糠和黃心土不同水平對(duì)苗高有極顯著差異;泥炭土、蛭石、珍珠巖和椰糠不同水平對(duì)地徑有極顯著差異;泥炭土、蛭石、珍珠巖和椰糠不同水平對(duì)葉幅都有極顯著差異,黃心土不同水平對(duì)葉幅都有顯著差異;5種基質(zhì)不同水平對(duì)鮮質(zhì)量、干質(zhì)量和主根條數(shù)都有極顯著差異;泥炭土、珍珠巖、椰糠和黃心土不同水平對(duì)根長(zhǎng)有極顯著差異,蛭石不同水平對(duì)根長(zhǎng)有顯著差異(見(jiàn)表6)。
從表7(只列成活率、苗高、苗干質(zhì)量和根長(zhǎng)4個(gè)重要指標(biāo))可以看出,柚木苗各生長(zhǎng)指標(biāo)所需的各基質(zhì)最佳水平有所不同,成活率以泥炭土和椰糠第2水平,蛭石、珍珠巖和黃心土第3水平為最佳;苗高以泥炭土、蛭石和珍珠巖第2水平,椰糠第4水平和黃心土第3水平為最佳;苗干質(zhì)量以泥炭土第1水平,蛭石、珍珠巖和椰糠以第2水平,黃心土以第3水平為最佳。根據(jù)各因子的極差值可以得出,對(duì)成活率影響最大的是珍珠巖,對(duì)苗高、地徑和葉幅影響最大的是椰糠,對(duì)鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、根長(zhǎng)和主根條數(shù)影響最大的是黃心土。
輕基質(zhì)育苗以其適合工廠化生產(chǎn)、苗木便于運(yùn)輸和造林施工等特點(diǎn),許多樹(shù)種如柏木[9]、西南樺[10-11]、江南油杉[12]和油茶[13-14]都已開(kāi)展并完善健全了該項(xiàng)技術(shù),為推廣生產(chǎn)提供了技術(shù)支撐。試驗(yàn)表明,以柚木無(wú)根組培瓶苗為移植材料,采用輕基質(zhì)+育苗穴盤(pán)快速培育柚木無(wú)性系苗,生根容易,成活率高。柚木無(wú)根組培瓶苗扦插后,幼苗不同生長(zhǎng)指標(biāo)所需的各基質(zhì)最佳水平有所不同:成活率以泥炭土和椰糠第2水平,蛭石、珍珠巖和黃心土第3水平為最佳;苗高以泥炭土、蛭石和珍珠巖第2水平,椰糠第4水平和黃心土第3水平為最佳;苗干質(zhì)量以泥炭土第1水平,蛭石、珍珠巖和椰糠以第2水平,黃心土以第3水平為最佳。對(duì)不同生長(zhǎng)指標(biāo)影響最大的基質(zhì)因子也不盡相同,對(duì)成活率影響最大的是珍珠巖,對(duì)苗高、地徑和葉幅影響最大的是椰糠,對(duì)鮮質(zhì)量、干質(zhì)量、根長(zhǎng)和主根條數(shù)影響最大的是黃心土。
表6 各基質(zhì)因子對(duì)苗木生長(zhǎng)的正交試驗(yàn)方差分析F值檢驗(yàn)?Table 6 Variance analysis of different mediums to seedling growth
表7 各基質(zhì)因子水平間苗木生長(zhǎng)的比較Table 7 Comparisons of different matrix factor levels and seedling growth
16個(gè)處理間除了成活率沒(méi)有顯著差異外,苗高、地徑、葉幅、苗鮮質(zhì)量、苗干質(zhì)量、根長(zhǎng)和主根條數(shù)都達(dá)到極顯著差異,各指標(biāo)最佳處理分別是最低處理的2.19、1.73、2.20、9.10、7.19、1.82和2.38倍??梢?jiàn)不同基質(zhì)配比對(duì)柚木幼苗生長(zhǎng)的影響很大。以處理2(泥炭土︰蛭石︰珍珠巖︰椰糠︰黃心土=1︰0.5︰0.5︰1︰1)和處理3(泥炭土︰蛭石︰珍珠巖︰椰糠︰黃心土=1︰1︰1︰2︰2)為適宜柚木無(wú)根組培瓶苗快速育苗的輕基質(zhì)配比,即泥炭土︰蛭石︰珍珠巖︰椰糠︰黃心土=1~2︰1︰1︰2︰2。從各種基質(zhì)本身的特性來(lái)看,泥炭土、椰糠和黃心土保水性好,且在一定程度上能提供幼苗生長(zhǎng)需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),而蛭石和珍珠巖則為輕盈的顆粒狀,通透性好,5種基質(zhì)優(yōu)化組合后,形成了保水性、通透性和機(jī)械組成優(yōu)良的基質(zhì),有利于柚木幼苗扦插生根和生長(zhǎng)。
裘珍飛等[15]用同樣的移植材料,以87%黃心土+10%泥炭土+3%草木灰為主要基質(zhì),獲得了柚木營(yíng)養(yǎng)袋苗培育技術(shù)體系。本試驗(yàn)效果與之相比,實(shí)現(xiàn)了輕基質(zhì)+育苗穴盤(pán)的快速工廠化育苗,裝盤(pán)快,效率高,培育的苗木質(zhì)量輕,節(jié)約了育苗成本,還可方便運(yùn)輸和造林。馬華明等[16-17]以柚木組培優(yōu)良無(wú)性系為材料營(yíng)建采穗圃,剪取嫩枝進(jìn)行扦插繁殖,也獲得了一套較好的技術(shù)體系,但生根時(shí)間長(zhǎng),需要1個(gè)月左右,無(wú)性系間生根成活率差異大,一般在80%以下。本研究方法與之相比,具有成本低、生根快、成活率高等優(yōu)點(diǎn),后期形成完整的根系后,增加水肥,柚木苗生長(zhǎng)迅速,移栽4個(gè)月后苗高達(dá)15~20 cm,即可出圃造林,容易推廣,可快速為市場(chǎng)提供大量的良種壯苗。本研究方法育苗初期由于柚木組培瓶苗需要適應(yīng)外部新環(huán)境,且無(wú)根或根系不健全,后期營(yíng)養(yǎng)缺乏,導(dǎo)致幼苗生長(zhǎng)緩慢。施肥對(duì)苗木生長(zhǎng)有顯著促進(jìn)作用,針對(duì)該情況,下一步可開(kāi)展0~1.5月生柚木幼苗葉面追肥和1.5~4月生根外追肥的種類(lèi)、配方及其頻率的研究,以完善該育苗方式,科學(xué)指導(dǎo)生產(chǎn)。
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Transplanting effect of Tectona grandis tube seedling with light media
HUANG Gui-hua, LIANG Kun-nan, ZHOU Zai-zhi, YANG Wei, MA Hua-ming
(Research Institute of Tropical Forestry, Chinese Academy of Forestry, Guangzhou 510520, Guangdong)
The trial was designed by orthogonal L16(45) of fi ve media and four levels respectively to fi nd out different media’s effects on transplanting teak without root tube seedlings. The results show that it was easy to grow roots and the survival ratio reached 98.7%when the transplanting teak tube seedlings were used with light media and raising tray; there were high signif i cant differences in seedling height, ground diameter, leaf width, fresh weight, dry weight, root length and root number except survival ratio among treatments, the best treatments were 2.19, 1.73, 2.20, 9.10, 7.19, 1.82 and 2.38 times respectively of the lowest one; the different vermiculite levels had signif i cant differences on survival rate; the different peat soil, vermiculite, coconut husk and soil levels had high signif i cant differences on seedling height; the different levels of all 5 media had signif i cant or high signif i cant differences on fresh weight, dry weight root length and root number; perlite had the most effect on survival rate; the coconut husk had the most effect on height, ground diameter and leaf width; the soli had the most effect on fresh weight, dry weight, root length and root number; the best light media mixture ratio for transplantion of teak without root tube seedlings was: peat soil︰vermiculite ︰perlite: coconut husk︰soil as 1~2︰1︰1︰2︰2.
Tectona grandis; tissue culture seedling in bottle; light media; seedling culturation;effect of transplantation
S723.3;S723.1+32.6
A
1673-923X(2014)01-0032-05
2013-05-20
“十二五”國(guó)家科技支撐項(xiàng)目“柚木珍貴用材林定向培育技術(shù)研究”(2012BAD21B0101)
黃桂華(1979-),男,江西宜春人,助理研究員,博士生,主要研究方向:林木遺傳育種;E-mail: huanggh@ritf.ac.cn
梁坤南(1962-),男,廣西北流人,研究員,碩士,主要研究方向:林木遺傳育種和森林培育;E-mail:chinateak@163.net
[本文編校:謝榮秀]