池新欽
(福建省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院,福建 福州 350001)
福建柏輕基質(zhì)容器育苗試驗(yàn)初探
池新欽*
(福建省林業(yè)調(diào)查規(guī)劃院,福建 福州 350001)
采用6種原料配制成10種輕型營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)進(jìn)行福建柏的育苗試驗(yàn),結(jié)果表明:不同基質(zhì)配比對(duì)福建柏苗高、地徑及生物量均有顯著影響,隨著基質(zhì)中黃心土比例的增加,福建柏容器苗的苗高、地徑及生物量均呈先增大后降低的趨勢(shì),黃心土與谷殼比為1.6:1和1.4:1處理的苗木生長(zhǎng)較好,質(zhì)量較高,成本較低,可在生產(chǎn)中進(jìn)行推廣應(yīng)用。
福建柏;輕基質(zhì);苗高;地徑;生物量;育苗
容器育苗與裸根苗相比,具有播種量小、育苗周期短、工廠化生產(chǎn)性強(qiáng),能有效延長(zhǎng)造林時(shí)間及顯著提高造林成效等優(yōu)點(diǎn)[1-3]。育苗基質(zhì)是容器苗生長(zhǎng)發(fā)育的載體,其理化特性和適用性一直是容器育苗技術(shù)研究的重點(diǎn)[4]。20世紀(jì)90年代以來(lái),我國(guó)林業(yè)工作者開(kāi)始了輕基質(zhì)容器育苗技術(shù)研究,輕基質(zhì)容器育苗已成為國(guó)內(nèi)外林木工廠化育苗的一種發(fā)展趨勢(shì)。輕基質(zhì)容器育苗是采用農(nóng)作物剩余物或其他生產(chǎn)過(guò)程的廢物如秸稈、稻殼、爐渣、食用菌栽植廢料和中藥殘?jiān)茸鳛榕嘤|(zhì),按顆粒大小粉碎過(guò)篩后填裝在半降解的容器中進(jìn)行播種或扦插繁育苗木的技術(shù)[5],可培育壯苗,提高造林成活率,延長(zhǎng)造林季節(jié),促進(jìn)苗木早期生長(zhǎng),實(shí)現(xiàn)林木速生豐產(chǎn)。福建柏(Fokieniahodginsii)是柏科(Cupressaceae)福建柏屬(Fokienia)常綠喬木,是我國(guó)特有的珍貴用材樹(shù)種,木材輕、紋理勻直、干后材質(zhì)穩(wěn)定,是建筑、家具、細(xì)木工和雕刻的良好用材,其根系淺,側(cè)根發(fā)達(dá),吸水固土能力強(qiáng),根部具有多種菌根菌共生,具培肥改良土壤的功能[6],是重要的鄉(xiāng)土造林樹(shù)種。目前對(duì)福建柏的研究多集中在種群生態(tài)、造林模式、良種選育、環(huán)境效益及生理生態(tài)等方面,其育苗及栽培研究尚少見(jiàn)報(bào)道[7-12]。裴國(guó)志進(jìn)行了福建柏輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器育苗試驗(yàn)[13],揭示了在不同輕基質(zhì)下福建柏的萌芽率及苗木生長(zhǎng)規(guī)律,但不同輕基質(zhì)下福建柏的生物量積累規(guī)律及苗木綜合質(zhì)量尚未見(jiàn)報(bào)道,而此是評(píng)價(jià)育苗質(zhì)量的重要指標(biāo)。因此,本文開(kāi)展福建柏的輕基質(zhì)網(wǎng)袋容器育苗試驗(yàn),以進(jìn)一步揭示不同輕基質(zhì)福建柏的生物量積累規(guī)律及苗木質(zhì)量差異,為福建柏優(yōu)質(zhì)苗木的豐產(chǎn)培育提供參考資料。
研究區(qū)位于福建省中部偏南的永春縣,屬亞熱帶濕潤(rùn)性季風(fēng)氣侯,年均氣溫17~21 ℃,年均降水量1 660~2 100 mm,年日照時(shí)數(shù)1 907 h,全年多東南風(fēng)。永春地勢(shì)西北高東南低,以蓬壺馬跳為界,分為東西兩部分,西部多山,地貌資源豐富;東部屬閩東南沿海隆起地區(qū),呈階梯狀,以丘陵和河谷為主,沿桃溪散布著串珠狀的山間小盆地;土壤主要為紅壤,土層中厚;主要的森林資源有杉木、松、毛竹和各種雜木等,森林覆蓋率69.2%,綠化率94.5%,是全省綠化模范縣、林業(yè)十佳縣和環(huán)境保護(hù)先進(jìn)縣、生態(tài)示范區(qū)。
2.1 種子來(lái)源及處理
試驗(yàn)種子來(lái)自于福建省安溪白瀨國(guó)有林場(chǎng)福建柏種子園。2014年10月于種子園中選擇生長(zhǎng)健壯的20年生母樹(shù),待球果呈灰褐色時(shí)采集。球果采集后攤曬5 d,待果鱗開(kāi)裂后收集脫落的種子,于干燥處儲(chǔ)藏備用。2015年1月播種前,采用0.3%的高錳酸鉀對(duì)種子進(jìn)行殺菌處理,清水洗凈后再于45 ℃的溫水中浸種,每24 h更換一次溫水,共浸種48 h。種子瀝干后于通風(fēng)處進(jìn)行催芽,每日早晚噴灑溫水,并將種子均勻翻動(dòng),待20%種子露白時(shí)即可進(jìn)行播種。
2.2 育苗基質(zhì)配置
選取黃心土、火燒土、泥炭土、氣土、杉木屑和谷殼等6種基質(zhì)材料以不同的原料比例配置成10種營(yíng)養(yǎng)土,其中火燒土、泥炭土、氣土、杉木屑用量均相同,黃心土用量逐漸減少,谷殼用量逐漸增加,對(duì)化學(xué)成分復(fù)雜的材料進(jìn)行流水浸泡以降低可溶物濃度[4],營(yíng)養(yǎng)土配置結(jié)束后拌以鈣鎂磷肥及多菌靈,混勻后調(diào)節(jié)各種基質(zhì)PH達(dá)6.0,經(jīng)15 d發(fā)酵處理后形成輕型基質(zhì)(表1)。育苗容器選擇規(guī)格為250 ml的一次性塑料水杯作為營(yíng)養(yǎng)袋,杯底開(kāi)一個(gè)直徑為6 mm的排水孔,以防容器積水而導(dǎo)致幼苗腐爛。
表1 福建柏種子育苗基質(zhì)不同原料配比
2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及苗木管理
實(shí)驗(yàn)按隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),共設(shè)3個(gè)區(qū)組。播種前進(jìn)行苗床準(zhǔn)備,床高5 cm,長(zhǎng)10 m。將輕型基質(zhì)裝在營(yíng)養(yǎng)袋內(nèi)擺放于苗床之上,每個(gè)區(qū)組內(nèi)10種輕型基質(zhì)隨機(jī)排列。營(yíng)養(yǎng)袋擺好后對(duì)其進(jìn)行噴水,使之完全濕透,之后搭遮蔭棚,棚高80 cm。2015年1月用點(diǎn)播法播種,播種后每日噴水2~4次,播種20 d后種子開(kāi)始萌發(fā),25 d左右萌芽基本出齊。萌芽后對(duì)容器苗進(jìn)行除草、澆水等常規(guī)管理。苗木進(jìn)入正常生長(zhǎng)后,每周?chē)姙?.5%的尿素1次,使之加速生長(zhǎng),之后及時(shí)注意灌溉及病蟲(chóng)害防治。2015年4月進(jìn)行苗木抽樣調(diào)查,每月1次,調(diào)查于2015年9月結(jié)束。每次每小區(qū)各種基質(zhì)隨機(jī)調(diào)查20株,調(diào)查時(shí)整株取出,測(cè)苗高、地徑和根系長(zhǎng)。生長(zhǎng)調(diào)查結(jié)束后將苗木于80 ℃烘干,測(cè)其地上、地下部分生物量。
2.4 數(shù)據(jù)處理
采用SPSS 17.0軟件對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析與Duncan法多重比較。
3.1 苗高、地徑生長(zhǎng)對(duì)比分析
采用10種輕型營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)進(jìn)行福建柏的育苗試驗(yàn),經(jīng)過(guò)6個(gè)月的觀測(cè),由其苗高、地徑的生長(zhǎng)可知(表2),隨著黃心土用量的減少和谷殼用量的增加,福建柏苗木苗高和地徑的生長(zhǎng)速率呈先上升后降低的趨勢(shì)。處理E的苗木生長(zhǎng)情況較好,其次為處理F,處理J的苗木生長(zhǎng)情況相對(duì)較低。
3.2 根系生長(zhǎng)對(duì)比分析
將各級(jí)根系調(diào)查結(jié)果匯總,對(duì)不同處理間根系的生長(zhǎng)進(jìn)行方差分析,比較不同輕基質(zhì)福建柏苗木根系的生長(zhǎng)(表3)。不同處理福建柏容器苗主根長(zhǎng)度變化區(qū)間為11.01~16.07cm,各處理間差異顯著,處理E的福建柏苗木主根長(zhǎng)度顯著大于其他處理;主根粗度變化區(qū)間為0.12~0.31 cm,除處理E和處理F、處理A和處理I之間無(wú)顯著差異外,其他處理間的差異均達(dá)到顯著水平。不同處理福建柏容器苗側(cè)根長(zhǎng)度變化區(qū)間為13.22~18.20 cm,除處理D和處理F之間無(wú)顯著差異外,其他處理間的差異均達(dá)到顯著水平;側(cè)根粗度變化區(qū)間為0.07~0.20 cm,各處理間差異顯著,不同處理福建柏容器苗須根條數(shù)變化區(qū)間為17.33~36.67 cm,其中處理A和處理J之間無(wú)顯著差異,處理B、C、H之間無(wú)顯著差異,處理C、G、H之間無(wú)顯著差異,其余處理間差異顯著。不同處理福建柏容器苗根冠比變化區(qū)間為0.42~0.46 cm,隨著谷殼比重的增加,福建柏容器苗的根冠比逐漸減小,但各處理間無(wú)顯著差異。
表2 不同輕基質(zhì)福建柏容器苗苗高、地徑的生長(zhǎng)
表3 不同輕基質(zhì)福建柏容器苗根系生長(zhǎng)對(duì)比
注:表中相同字母表示在P=0.05水平無(wú)顯著差異,下同
3.3 生物量對(duì)比分析
對(duì)不同育苗基質(zhì)福建柏容器苗的地上、地下部分生物量進(jìn)行方差分析可見(jiàn)(表4),福建柏容器苗地上部分生物量變化區(qū)間為7.24~8.26 g,不同處理間差異顯著;福建柏容器苗地下部分生物量變化區(qū)間為3.89~4.44 g,除處理C和H之間無(wú)顯著差異外,其他處理間均差異顯著??梢?jiàn),隨著黃心土用量的減少和谷殼用量的增加,福建柏苗木的地上、地下部分生物量均呈先上升后減少的變化趨勢(shì)。
表4 不同輕基質(zhì)福建柏容器苗的地上、地下干重與總生物量
觀測(cè)期內(nèi),各基質(zhì)上福建柏容器苗地上、地下部分干重和總生物量積累主要集中在8、9月份。兩個(gè)月內(nèi),處理E和處理F福建柏苗木積累的生物量分別占全年的79.6%和74.2%,其他處理在8、9月積累的生物量也占觀測(cè)期內(nèi)積累總生物量的50%以上。由于地上部分干重在總生物量中占比重較大,因此受苗高生長(zhǎng)暫緩期的影響,福建柏的生物量積累在6月份也呈暫緩狀態(tài)。
3.4 基質(zhì)配比對(duì)苗木質(zhì)量的影響
基質(zhì)配置比例不同對(duì)福建柏容器苗的苗木質(zhì)量有顯著影響,隨著配比基質(zhì)中黃心土比例升高,福建柏容器苗的苗高和地徑、地上和地下部分生物量先升高后降低。黃心土和谷殼比例為1.6︰1時(shí),福建柏容器苗苗高和地徑生長(zhǎng)及生物量均表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢(shì),苗高最高達(dá)35.12 cm,比其他處理高出1.5%~5.2%;地徑最高達(dá)0.45 cm,比其他處理高出3%~12%。福建柏容器苗的根系參數(shù)隨谷殼比例的增加也呈先升高后降低的趨勢(shì),說(shuō)明基質(zhì)中配比適量的谷殼能有效改善土壤的透氣性,使根系與基質(zhì)形成緊密的根團(tuán)從而促進(jìn)容器苗的根系生長(zhǎng)。因此,對(duì)黃心土而言,配比一定量的谷殼等輔助基質(zhì),不但可以顯著的降低生產(chǎn)成本,還可有效改善基質(zhì)的物理性質(zhì),促進(jìn)容器苗的生長(zhǎng)和根系發(fā)育。
基質(zhì)配比是影響容器苗生長(zhǎng)和出圃質(zhì)量的關(guān)鍵因素。本文研究中,隨著育苗基質(zhì)中黃心土比例的增加,福建柏容器苗的地上和地下部分生長(zhǎng)量均先增加后降低。與黃心土中含有較多的營(yíng)養(yǎng)成分,而谷殼具有重量輕、吸水和保水性能強(qiáng)、通透性好、利于根系穿插和吸收水分等優(yōu)點(diǎn),因此在基質(zhì)中配比適量的谷殼能有效改善土壤的透氣性,使根系與基質(zhì)形成緊密的根團(tuán)從而促進(jìn)容器苗的根系生長(zhǎng)。
苗木高度和地徑是衡量苗木健壯與否的直觀指標(biāo),苗木根冠比是衡量壯苗的一個(gè)重要標(biāo)志,與水分平衡,發(fā)根能力關(guān)系密切,苗高且粗壯,根冠比小,苗木根系發(fā)達(dá),能有效提高造林成活率。福建柏容器苗根冠比隨黃心土比例增加呈先升高后減小趨勢(shì),較高的黃心土配比基質(zhì)飽和持水率大、透氣性差,影響根系發(fā)育有關(guān),基質(zhì)中配比適量谷殼可改善土壤透氣性,促進(jìn)容器苗根系生長(zhǎng)。
從生產(chǎn)實(shí)際考慮,黃心土成本較高,為不可再生資源,而谷殼價(jià)格低廉,來(lái)源廣,因此,黃心土比例增加則將提高容器育苗成本。在本試驗(yàn)中,黃心土與谷殼比為1.6︰1和1.4︰1處理苗木生長(zhǎng)較好,達(dá)到出圃要求,既能保證福建柏容器苗出圃質(zhì)量,又能降低生產(chǎn)成本,可在生產(chǎn)上進(jìn)行推廣應(yīng)用。
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池新欽(1964-),男,福建尤溪人,林業(yè)工程師,從事林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)工作,(E-mail)372213075@qq.com。
S723.1+3
A
1004-2180(2017)02-0065-04