賀位忠，吳初平，高大海，魯 專，袁位高

（1. 浙江省舟山市農(nóng)林與漁農(nóng)村委員會，浙江 定海 316000；2. 浙江省林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 杭州 310023）

普陀樟容器苗根系的動態(tài)生長與垂直分布特征

賀位忠1，吳初平2*，高大海1，魯 專1，袁位高2

（1. 浙江省舟山市農(nóng)林與漁農(nóng)村委員會，浙江 定海 316000；2. 浙江省林業(yè)科學(xué)研究院，浙江 杭州 310023）

采用控根容器和普通容器栽培，對普陀樟（Cinnamonum japonicum var. chenii）2年生苗的根系分布和季節(jié)動態(tài)進行研究。結(jié)果表明：控根容器苗根系長度的生長在5-9月相對穩(wěn)定，9-11月增長較快，試驗8個月后，控根容器苗根系較普通容器苗增長了16.0%；試驗18個月后，普陀樟控根容器苗的根系形態(tài)更好，表現(xiàn)為平均根長更長，細根數(shù)量更多，根系表面積更大，根系分布層整體更上移。

普陀樟；控根栽培；根系分布

普陀樟（Cinnamonum japonicum var. chenii）又名天竺桂，系樟科常綠喬木，屬中性樹種，幼年期較為耐陰，為國家二級重點保護植物，主要分布于浙江、江蘇、安徽等地。枝葉及樹皮可提取芳香油，木材堅硬而耐久具有較好的經(jīng)濟價值。同時，根系發(fā)達，生性強健，樹姿優(yōu)美，又抗污染，是庭院及濱海地區(qū)園林綠化中不可多得的優(yōu)良樹種。近年來在舟山地區(qū)作為主要造林樹種開始大量應(yīng)用。目前國內(nèi)對普陀樟開展研究相對較少，主要集中在天然林資源調(diào)查[1～2]、群落結(jié)構(gòu)特征[3]、育苗[4～6]等方面。

容器育苗可以提高林木質(zhì)量，苗木的容器化培育是一種以調(diào)控根系生長為核心的新型、快速培育方式，具有隨時移植且不傷根系，移植時不截冠，移植后不需要緩苗期且成活率高的特點[7]。容器苗質(zhì)量評定中，根系的生長是一個很重要的指標[8]。但是，關(guān)于普陀樟容器苗的根系分布特征的相關(guān)研究卻很少見。因此，本文通過分析控根容器和普通容器對根系構(gòu)型的影響，探討適合普陀樟生長的容器化栽培模式，為普陀樟苗木容器化培育和規(guī)?；l(fā)展提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設(shè)在舟山市曙光農(nóng)場苗圃。舟山市位于長江口以南、杭州灣外緣的東海海域，屬中亞熱帶北緣季風(fēng)氣候區(qū)，受海洋影響。年平均氣溫16.5℃，年平均降水量1 351.3 mm。丘陵山地土壤屬紅壤和粗骨土土類。

1.2 供試材料

供試苗木為來自舟山市曙光農(nóng)場苗圃地的普陀樟2年生苗，平均苗高為42 cm，平均地徑為0.41 cm。供試容器分普通容器和控根容器，均為20 cm×20 cm。普通容器為營養(yǎng)缽，控根容器為PE材質(zhì)，容器壁有凹凸相間的波紋，凸起點的外側(cè)頂端留有小的修根孔。其原理是把修根孔長出的細根暴露在空氣中，利用空氣阻斷細根的生長，從而影響容器內(nèi)毛細根的生長。

1.3 控根栽培處理方法

栽培對比試驗于2011年3月至2012年9月進行。2011年3月，以圃地土為基質(zhì)，分別在普通容器和控根容器植入30株普陀樟2年生苗，栽植于相同生長環(huán)境，采用相同的管理措施，以減少誤差來源。

2011年3月、5月、7月、9月、11月，分別選取3株供試苗木，除去容器將根團連同基質(zhì)一并放入水中浸泡，小心除去基質(zhì)，擦干水分后用根系分析軟件對根系掃描圖像測定根長。2012年3月（試驗后12個月）選取5株供試苗木，測定0.5 mm以下細根和0.5 mm以上細根的數(shù)量。2012年9月（試驗后18個月）選取5株供試苗木，測定0.5 mm以下細根和0.5 mm以上細根的數(shù)量，以及根系表面積。同時，利用剩余5株供試苗木，分0 ～ 5、>5 ～ 10、>10 ～ 15、>15 ～ 20 cm區(qū)域提取所有根系烘干后測定重量。

2 結(jié)果與分析

2.1 根長的動態(tài)分布

根長是指單位體積內(nèi)植株根系的總長度，平均根長是植物根系形態(tài)的重要參數(shù)?？馗萜髅绺甸L度的生長在5-9月相對穩(wěn)定，9-11月增長較快，在3月、5月、7月、9月、11月測得的值分別為619.4、723.5、821.5、905.4和1 081.2 cm，其增幅分別為：17.0%、13.4%、10.2%和19.4%。普通容器苗根系長度的生長趨勢與控根容器苗相似，在3月、5月、7月、9月、11月測得的值分別為612.3、660.3、692.3、788.2和932.1 cm，其增幅分別為：7.8%、4.8%、13.8%和18.3%。試驗8個月后，控根容器苗根系較普通容器苗增長了16.0%，可見控根容器促進了根系的生長。

圖1 普陀樟根系季節(jié)生長變化Figure 1 Growing dynamics of C. japonicum var. chenii seedling root system

2.2 根系數(shù)量

細根的數(shù)量是估算根系在土壤中的分布及其吸收水分、養(yǎng)分的重要依據(jù)。普陀樟普通容器苗與控根容器苗試驗12個月后和18個月后數(shù)量對比結(jié)果表明（表1），普通容器苗0.5 mm以下細根數(shù)增長了16.9%，0.5 mm以上細根數(shù)只增長了19.2%；控根容器苗0.5 mm以下細根數(shù)增長了23.9%，0.5 mm以上細根數(shù)增長了18.0%，控根容器苗的0.5 mm以下細根的增長率要顯著大于0.5 mm以上細根數(shù)增長率，控根效果明顯。

表1 試 驗12個月及18個月后普陀樟根系的數(shù)量變化Tab le1Variation of C. japonicum var. c henii root system12 and 18 months later of tranplantation

2.3 根系表面積

根系表面積能夠比較直觀地反映根系在土層中的分布特征，一般根系表面積越大移栽成活率越高。試驗12個月后和18個月后普通容器苗根系表面積分別為445.4和527.1 cm2，增長了18.3%，控根容器苗根系表面積分別為467.4和612.9 cm2，增長了31.1%，說明控根容器苗根系表面積總量和增長率均高于普通容器苗，根系吸收水分和營養(yǎng)物質(zhì)的有效面積也增大，控根效果明顯。

2.4 根系分布

試驗18個月后普通容器苗和控根容器苗的根系生物量分別為4.56 g和4.69 g，控根容器苗的根系生物量略高。從垂直分布看，普通容器苗在0 ～ 5、>5 ～ 10、>10 ～ 15、>15 ～ 20 cm的生物量占比為9.3%、15.5%、29.8% 和45.5%；控根容器苗的生物量占比為9.9%、16.5%、32.2%和41.4%。0 ～ 15 cm土壤中的根系生物量占比，控根容器苗略（58.6%）高于普通容器苗（54.6%），說明控根發(fā)生效果，根系有上移趨勢。

3 結(jié)論與討論

本研究采用普通容器苗和控根容器苗作為對比，對植株的根系生長狀況進行研究：

普通容器苗和控根容器苗根系長度的生長在5-9月相對穩(wěn)定，9-11月增長較快。研究發(fā)現(xiàn)控根容器使苗木的主根變短，根系平均長度增加[9]。但在試驗8個月后，控根容器苗根系較普通容器苗增長了16.0%，可見控根容器的確促進了普陀樟根系的生長。

根系在土壤中主要靠細根吸收水分和養(yǎng)分。試驗 18個月后普通容器苗和控根容器苗的根系生物量分別為4.56 g和4.69 g，相差并不明顯。但是，從細根數(shù)量上看，控根容器苗0.5 mm以下的細根無論數(shù)量還是增速遠超過普通容器苗。另外，根系表面積能夠比較直觀地反映根系在土層中的分布特征，一般根系表面積越大移栽成活率越高。研究[9～10]表明，在控根容器中生長的苗木根系同普通容器苗相比有更大的表面積，更多的側(cè)根。本研究結(jié)果顯示，試驗18個月后控根容器苗根系表面積總量和增長率均高于普通容器苗，說明控根技術(shù)對普陀樟2年生苗效果明顯。

從根系垂直分布看，有研究[11～13]表明，在控根技術(shù)下，細根隨著時間的變化明顯增多，隨著時間的變化，苗木根系會出現(xiàn)上移現(xiàn)象。本研究的試驗結(jié)果同樣顯示，試驗18個月后控根容器苗和普通容器苗相比，容器中上層土壤的根系生物量占比更高，說明控根發(fā)生效果。

綜上所述，經(jīng)過試驗18個月后，普陀樟控根容器苗的根系形態(tài)更好，表現(xiàn)為平均根長更長，細根數(shù)量更多，根系表面積更大，根系分布層整體更上移。以上結(jié)果說明普陀樟控根容器苗在移栽后土壤吸收水分和養(yǎng)分方面具有較大的優(yōu)勢，更有利于存活并生長。但是，在未來普陀樟苗木容器化培育規(guī)?；l(fā)展推廣中，本試驗成果需要通過營造實際示范林來驗證。

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Growing Dynamics and Vertical Distribution Feature of Cinnamonum japonicum var. chenii Container Seedling Root System

HE Wei-zhong1，WU Chu-ping2*，GAO Da-hai1，LU Zhuan1，YUAN Wei-gao2
（1. Zhoushan Agro-forestry, Fishery and Rural Area Bureau of Zhejiang, Dinghai 316000, China; 2. Zhejiang Forestry Academy, Hangzhou 310023, China）

Comparison tests were conducted in 2011 on transplantation of 2-year Cinnamonum japonicum var chenii seedling in common container and root-pruning container for studying root system growth. 18 months later, C. japonicum var chenii seedlings in root-pruning container had better root morphology, with longer mean root length, more fine roots, larger surface area of root system and upward layer of root system distribution.

Cinnamonum japonicum var. chenii; root-pruning cultivation; root distribution

S723.1

B

1001-3776（2015）02-0067-03

2014-09-10；

2015-02-06

賀位忠（1968-），男，浙江普陀人，高級工程師，從事林業(yè)技術(shù)推廣工作；*通訊作者。