于志民 涂淑萍 鄧光華 鄧志平 劉瑋
摘要:【目的】篩選適宜培養(yǎng)猴樟容器苗的基質(zhì)及配比,為培育優(yōu)質(zhì)猴樟容器苗提供技術(shù)支持。【方法】以蛭石、珍珠巖、生紅壤、火燒土、河沙、泥炭和木屑配制成6種配比的栽培基質(zhì)(處理1~處理6)進(jìn)行猴樟一年生容器苗培育試驗(yàn),幼苗生長停止后測定分析各處理猴樟一年生容器苗的苗高、地徑、生物量及可溶性糖和可溶性蛋白含量等指標(biāo)。【結(jié)果】不同配比基質(zhì)對猴樟一年生容器苗苗高、地徑、生物量、苗木質(zhì)量指數(shù)及葉片葉綠度(SPAD值)、可溶性糖和可溶性蛋白含量均有明顯影響。處理5(生紅壤:火燒土:泥炭:河沙:有棚巴=3:3:1:3:1)的苗高和苗木質(zhì)量指數(shù)分別為41.72 cm和5.03,顯著(P<0.05,下同)或極顯著(P<0.01,下同)高于除處理4(生紅壤:火燒土:泥炭:河沙:有機(jī)肥=5:2:1:2:1)外的其他處理,地徑(8.36 mm)和總干重(29.46 g)顯著或極顯著大于其他處理;處理4葉片的可溶性糖含量(2.97 g/100 g)極顯著高于除處理2外的其他處理,可溶性蛋白含量(1.26 mg/g)顯著或極顯著高于其余處理;處理4的SPAD值(36.12)明顯低于除處理2外的其他處理。主成分分析及綜合評(píng)價(jià)結(jié)果表明,處理4和處理5猴樟容器苗的綜合品質(zhì)較佳?!窘Y(jié)論】適宜猴樟一年生容器苗生長的栽培基質(zhì)及配比為生紅壤:火燒土:泥炭:河沙:有機(jī)肥=3~5:2~3:1:2~3:1。培養(yǎng)基質(zhì)容重過小其保肥性能越差,且不利于猴樟發(fā)達(dá)根系的固定,因此在培育猴樟容器苗木時(shí)宜選擇重型基質(zhì)。
關(guān)鍵詞:猴樟;容器苗;栽培基質(zhì);生長
中圖分類號(hào):S792.23 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):2095-1191(2017)12-2218-05
0引言
【研究意義】猴樟(Cinnamomum bodinieri Levl.)俗稱銀樟,為樟科樟屬喬木,是亞熱帶常綠闊葉林中的重要組成樹種,具有速生、觀賞性好、移栽容易、抗病蟲害、抗污染及適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn),已在園林綠化中廣泛應(yīng)用(韋小麗和熊忠華,2005)。其木材堅(jiān)韌、耐腐,為優(yōu)良的家具、紗綻及器具用材;種子含油率25%,可榨油;根、干、枝和葉均含芳香油,可作工業(yè)原料(張怡等,2014)。目前,猴樟育苗和種植在江西發(fā)展很快,且猴樟芽苗移栽、整形修剪技術(shù)均處于較高水平,但針對猴樟高效栽培及育苗等方面的研究較少,尤其是猴樟容器育苗研究尚處于起步階段。容器育苗可有效提高苗木繁殖速度,縮短育苗周期,同時(shí)在起苗過程中可較好地保護(hù)苗木根系不受損傷,提高移栽存活率,且造林季節(jié)不受限制,造林施工方便(秦國峰等,2000;張鵬遠(yuǎn),2005)。篩選育苗基質(zhì)是培育容器苗的重要環(huán)節(jié),許多研究表明不同基質(zhì)對苗木生長影響明顯,且樹種與基質(zhì)間的互作效應(yīng)顯著(Edward et al.,2007;賈斌英等,2009;周志春等,2011)。因此,篩選適合猴樟容器苗生長的栽培基質(zhì),對江西省調(diào)整造林和園林綠化樹種及豐富珍貴闊葉樹資源意義重大?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】謝雙喜(2002)研究發(fā)現(xiàn),微酸至微堿性且保水、保肥性能良好的通透性砂質(zhì)壤土及壤土適宜猴樟生長。韋小麗(2003)研究認(rèn)為,80%光照最有利于猴樟苗高、側(cè)枝生長和葉片發(fā)育,地徑生長量隨光照強(qiáng)度的減弱逐漸降低。韋小麗和熊忠華(2005)用有序樣本聚類分析猴樟一年生播種苗的生長時(shí)期,總結(jié)出猴樟出苗期、幼苗期和速生期及苗木硬化期時(shí)間。何佩云和張樊(2011)研究發(fā)現(xiàn),油茶在一定程度上能與猴樟共生,猴樟還可作為馬尾松的伴生樹種。程許娜(2012)采用人工模擬低溫方法,分析猴樟在不同形式低溫下的抗寒性,發(fā)現(xiàn)-7℃處理的猴樟在低溫持續(xù)過程中表現(xiàn)出一定的耐寒能力。彭玉華等(2014)篩選出較適合南方培育江南油杉容器苗的基質(zhì)配方體積比為黃心土66.7%+椰糠33.3%。劉翠蘭等(2017)研究發(fā)現(xiàn),采用蛭石為育苗基質(zhì)可早防早治立枯病,能大幅度提高黑松出苗率及成苗率。周新華等(2017)研究發(fā)現(xiàn),在育苗基質(zhì)中泥炭比例過高會(huì)導(dǎo)致杉木生長變差?!颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】至今,有關(guān)利用不同配比栽培基質(zhì)培育猴樟容器苗的研究鮮見報(bào)道?!緮M解決的關(guān)鍵問題】以蛭石、珍珠巖、生紅壤、火燒土、河沙、泥炭和木屑等基質(zhì)按不同體積比配制6種育苗基質(zhì),探討不同配比基質(zhì)對猴樟一年生容器苗生長及生理特性的影響,旨在篩選既經(jīng)濟(jì)又有效的猴樟育苗基質(zhì),為培育優(yōu)質(zhì)猴樟容器苗提供技術(shù)支持。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)地概況
試驗(yàn)設(shè)在江西農(nóng)業(yè)大學(xué)花卉盆景基地,該地區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候,日照充足,1月平均氣溫5.7℃、最低氣溫-3.9℃,7月平均氣溫28.6℃、最高氣溫38.7℃,年降水量1600~1700 mm,年平均相對濕度78.5%。
1.2試驗(yàn)材料
試驗(yàn)用猴樟苗由江西鄧志平園林綠化有限公司提供。選擇生長健壯、無病蟲害、大小一致的一年生猴樟實(shí)生苗種植于裝有6種配比基質(zhì)的容器中,平均苗高為7.45 cm,平均地徑為1.88 mm。試驗(yàn)用基質(zhì)為當(dāng)?shù)厝菀撰@得、價(jià)格較低廉的蛭石、珍珠巖、生紅壤、火燒土、河沙、草炭土及木屑等。育苗容器采用裝土后口徑×高度為15 cm×18 cm的白色無紡布袋。
1.3試驗(yàn)方法
1.3.1試驗(yàn)設(shè)計(jì) 采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),設(shè)3個(gè)區(qū)組,每個(gè)區(qū)組設(shè)6個(gè)小區(qū),每小區(qū)隨機(jī)安排1個(gè)處理,每處理30盆,每盆栽猴樟苗1株,各處理栽培基質(zhì)配比見表1,各配比基質(zhì)的理化性質(zhì)見表2和表3,試驗(yàn)容器苗放置在棚頂覆蓋30%遮陽網(wǎng)的大棚內(nèi)。
1.3.2生長指標(biāo)測定 于幼苗生長停止后(約6個(gè)月),每小區(qū)選取3株苗木,用鋼卷尺測定苗高,用電子數(shù)顯游標(biāo)卡尺測定地徑,將苗木挖出按葉、莖和根分別稱鮮重,于105℃干燥箱中殺青15 min,然后在65℃下烘干,測定葉、莖和根的單株干重,計(jì)算苗木質(zhì)量指數(shù)。
苗木質(zhì)量指數(shù)=苗木總干重/[(苗高/地徑)+(莖干重/根干重)]
1.3.3生理指標(biāo)測定 種植4個(gè)月后每小區(qū)選取3株長勢良好的幼苗,在每個(gè)單株上選取4個(gè)不同方向,從頂芽向下數(shù)第4張葉片用SPAD-520型葉綠素儀測定葉綠度(SPAD值),每株幼苗測定40個(gè)值,取平均值。幼苗生長停止后進(jìn)行可溶性糖及可溶性蛋白含量測定,其中,可溶性糖含量采用蒽酮法測定,可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)染色法測定。
1.4統(tǒng)計(jì)分析
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2007和DPS 2006進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2結(jié)果與分析
2.1不同配比基質(zhì)的理化性質(zhì)分析結(jié)果
按照容重大小可將育苗基質(zhì)分為輕型基質(zhì)(容重小于0.25 g/cm3)、中型基質(zhì)(容重在0.25~0.75 g/cm3)和重型基質(zhì)(容重大于0.75 g/cm3)。由表2可知,不同配比基質(zhì)的物理性狀存在明顯差異,其中,1和2號(hào)基質(zhì)為輕型基質(zhì),容重在0.10~0.20 g/cm3,3號(hào)基質(zhì)為中型基質(zhì),容重為0.73 g/cm3,4、5和6號(hào)基質(zhì)為重型基質(zhì),容重在1.00~1.30 g/cm3;1和2號(hào)基質(zhì)的飽和持水率、總孔隙度及大孔隙度均明顯高于3、4、5和6號(hào)基質(zhì)。由表3可知,不同配比基質(zhì)的化學(xué)性狀也存在明顯差異,但所有基質(zhì)均呈酸性,pH在5.23~6.12;5號(hào)基質(zhì)的有機(jī)質(zhì)含量最高,為68.5 g/kg,6號(hào)基質(zhì)的有機(jī)質(zhì)含量最低,僅12.5 g/kg;各基質(zhì)的營養(yǎng)元素含量也有所不同,1號(hào)基質(zhì)的有效磷及速效鉀含量均最高,分別為237.32和806.07 mg/kg,3號(hào)基質(zhì)的堿解氮含量最高,為135.45 mg/kg。說明重型基質(zhì)的保水性稍差,營養(yǎng)元素含量也相對較低。
2.2不同配比基質(zhì)對猴樟容器苗生長的影響
2.2.1對苗高和地徑的影響 由表4可知,處理5的苗高(41.72 cm)和地徑(8.36mm)生長量均最高,苗高除與處理4差異不顯著外(P>0.05,下同),均極顯著高于其他處理(P<0.01,下同);地徑與處理4差異顯著(P<0.05,下同),與其他處理差異極顯著。說明以生紅壤:火燒土:泥炭:河沙:有機(jī)肥=3:3:1:3:1(處理5)培育猴樟幼苗的地上部生長量最大。
2.2.2對苗木生物量的影響 由表4可知,處理4的根干重(10.36 g)最重,顯著或極顯著重于除處理5外的其他處理;處理5的莖干重(9.99 g)、葉干重(9.30 g)和總干重(29.46 g)均最重,其中莖干重和總干重均極顯著重于其他處理,葉干重顯著或極顯著重于除處理6外的其他處理,說明以生紅壤:火燒土:泥炭:河沙:有機(jī)肥=3:3:1:3:1(處理5)培育猴樟幼苗的生物量最大。
2.2.3對苗木質(zhì)量指數(shù)的影響 由表4可知,處理5的苗木質(zhì)量指數(shù)(5.03)最高,與處理4差異不顯著,與其他處理差異極顯著。說明生紅壤:火燒土:泥炭:河沙:有機(jī)肥=3:3:1:3:1(處理5)最有利于提高猴樟幼苗質(zhì)量指數(shù)。
綜上所述,最適宜猴樟一年生容器苗生長的基質(zhì)及其配比為生紅壤:火燒土:泥炭:河沙:有機(jī)肥=3:3:1:3:1。
2.3不同配比基質(zhì)對猴樟幼苗生理特性的影響
由表5可知,處理5的SPAD值(38.10)最高,與處理3和處理6差異不顯著,顯著高于處理1,極顯著高于處理2和處理4;處理4的可溶性糖含量(2.97 g/100 g)最高,與處理2差異不顯著,與其他處理差異極顯著,說明生紅壤:火燒土:泥炭:河沙:有機(jī)肥=3:3:1:3:1(處理5)有利于提高猴樟幼苗的葉綠素含量;處理4的可溶性蛋白含量(1.26 mg/g)最高,與處理6差異顯著,與其他處理差異極顯著。一般認(rèn)為抗逆性強(qiáng)樹種的葉綠素含量均較低,因此,生紅壤:火燒土:泥炭:河沙:有機(jī)肥=5:2:1:2:1(處理4)處理猴樟幼苗的生理活性最強(qiáng)。
2.4猴樟容器苗各性狀主成分分析結(jié)果
對猴樟一年生容器苗的9個(gè)性狀進(jìn)行主成分分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)前兩個(gè)因子累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)94.820%(表6),因此這兩個(gè)主成分可較好地代替上述9個(gè)性狀評(píng)價(jià)猴樟一年生容器苗的生長情況。其中,第一主成分(PCI)為生長因子,主要包括苗高、地徑、根干重、莖干重和葉干重等生長指標(biāo),其方差貢獻(xiàn)率為76.600%,第二主成分(PC2)為生理因子,包括SPAD值和可溶性糖含量兩個(gè)生理指標(biāo),其方差貢獻(xiàn)率為18.220%。
2.5猴樟一年生容器苗的綜合評(píng)價(jià)
猴樟一年生容器苗的綜合質(zhì)量加權(quán)值計(jì)算公式為E=6.89FAC1+1.64FAC2。
由表7可知,處理5猴樟一年生容器苗的PCI得分最高,處理1、2、3猴樟一年生容器苗的PCI得分均較低;處理4猴樟一年生容器苗的PC2得分最高,處理1、3、6猴樟一年生容器苗的PC2得分均較低;處N5猴樟一年生容器苗的綜合主成分得分最高,處N4次之。說明生紅壤:火燒土:泥炭:河沙:有機(jī)肥=5:2:1:2:1(處理4)和生紅壤:火燒土:泥炭:河沙:有機(jī)肥=3:3:1:3:1(處理5)猴樟一年生容器苗的綜合品質(zhì)較佳。
3討論
本研究結(jié)果表明,不同配比基質(zhì)對猴樟一年生容器苗苗高、地徑、生物量、苗木質(zhì)量指數(shù)及葉片SPAD值、可溶性糖和可溶性蛋白含量均有明顯影響,說明不同成分及配比基質(zhì)的理化性狀對猴樟一年生容器苗的質(zhì)量起關(guān)鍵作用,其物理結(jié)構(gòu)決定了基質(zhì)水分和養(yǎng)分吸附性能及空氣含量,從而影響水分和養(yǎng)分的供應(yīng)、吸收及運(yùn)輸(張世超等,2006)。已有研究表明,育苗基質(zhì)的容重一般以0.2~0.8 g/cm3為宜,容重過大不利于植物根系發(fā)育(崔秀敏和王秀峰,2001),但本研究發(fā)現(xiàn),重型基質(zhì)培育的猴樟一年生容器苗生長狀況優(yōu)于輕型基質(zhì),與胡偉(2013)的研究結(jié)果相似,即適宜的土壤緊實(shí)度(土壤容重在1.0~1.3 g/cm3)有利于改善土壤水、熱和微生物狀況,土壤容重過小會(huì)導(dǎo)致土壤中微生物活性增強(qiáng)、有機(jī)質(zhì)分解速度加快,土壤保肥性變差。此外,由于猴樟根系發(fā)達(dá),幼苗生長較快,基質(zhì)容重過小不利于根系固定,導(dǎo)致容重較小的3個(gè)處理(處理1、處理2、處理3)幼苗地下部分的生物量均較低。
本研究通過主成分分析將猴樟一年生容器苗的9個(gè)性狀指標(biāo)轉(zhuǎn)化為兩個(gè)主成分,代表了主要生長性狀94.820%的信息量,兩個(gè)主成分主要包含生長因子和生理因子,可較好地代替9個(gè)生長性狀特性評(píng)價(jià)猴樟一年生容器苗的品質(zhì)。將各因子的得分進(jìn)行加權(quán),最終發(fā)現(xiàn)處理5、處理4的綜合得分居前兩名,綜合品質(zhì)較佳。
此外,本研究發(fā)現(xiàn)輕基質(zhì)(處理1、處理2和處理3)處理的猴樟幼苗生長情況普遍較差,除由于輕基質(zhì)容重較小不利于根系固定外,可能還與日常水分管理有關(guān),但具體原因需進(jìn)一步探究。本研究僅探討猴樟一年生容器苗的生長性狀,后續(xù)研究還需探討不同配比基質(zhì)對猴樟容器大苗生長狀況的影響,以期得到更完整的猴樟容器苗育苗數(shù)據(jù)。
4結(jié)論
最適宜猴樟一年生容器苗生長的栽培基質(zhì)及配比為生紅壤:火燒土:泥炭:河沙:有機(jī)肥=3~5:2~3:1:2~3:1。培養(yǎng)基質(zhì)容重過小其保肥性能越差,且不利于猴樟發(fā)達(dá)根系的固定,因此在培育猴樟容器苗木時(shí)宜選擇重型基質(zhì)。