王慧娟, 王利民, 李艷敏, 張和臣, 董曉宇, 符真珠, 蔣 卉, 高 杰
(河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所,河南鄭州 450002)
容器育苗是發(fā)達(dá)國家林木種苗的主要培育形式[1-3]。與裸根苗相比,容器育苗顯著優(yōu)勢在于移栽時根系損傷小,緩苗期短,便于周年進(jìn)行種植和移栽。金葉復(fù)葉槭(Acernegundo‘Aurea’)是槭樹科槭屬復(fù)葉槭的栽培變種,落葉高大喬木,樹勢挺拔,春季新葉金黃色,生長速度快,適生范圍廣,是極具發(fā)展前景的優(yōu)良彩葉園林觀賞樹種[4]。通過研究金葉復(fù)葉槭容器苗培育的關(guān)鍵技術(shù),可以大大推動金葉復(fù)葉槭等彩葉植物的種苗繁育和園林應(yīng)用。國內(nèi)容器育苗技術(shù)已得到較為廣泛的應(yīng)用,尤以在松柏、鄉(xiāng)土樹種等造林用材樹種方面研究較多[5-9]。彩葉植物作為一類新型的園林觀賞植物,其容器育苗研究在近幾年才起步,目前,只有紅葉石楠、金葉榆、紅葉櫻花等少數(shù)樹種開展了容器育苗技術(shù)研究[10-14],金葉復(fù)葉槭的容器育苗技術(shù)研究還未見報道。已有研究表明,基質(zhì)配方和容器類型對容器苗的培育具有顯著的影響[15-18]。近年來,國內(nèi)外開發(fā)了許多容器的類型如塑料缽、無紡布、控根容器等,也研發(fā)了許多性質(zhì)優(yōu)良、來源充裕、成本低廉的輕基質(zhì)材料,如珍珠巖、蛭石、腐殖土、泥炭等,促進(jìn)了容器育苗技術(shù)的發(fā)展。筆者旨在通過研究不同基質(zhì)配方和容器類型,對金葉復(fù)葉槭容器苗地上部分和根系生長的影響,構(gòu)建其容器育苗關(guān)鍵技術(shù)方案,以期為實現(xiàn)金葉復(fù)葉槭規(guī)?;萜饔缣峁┘夹g(shù)支撐。
試驗材料為金葉復(fù)葉槭組培苗,2014年9月出瓶,2015年3月定植。試驗在河南省農(nóng)業(yè)現(xiàn)代研究開發(fā)基地內(nèi)(河南原陽),于2015年3—10月進(jìn)行。
試驗設(shè)計基質(zhì)配方和容器類型2個因素?;|(zhì)配方設(shè)3個水平,分別為泥炭、珍珠巖、蛭石,3種材料不同配比組成的配方基質(zhì)(S);容器類型選擇規(guī)格相同的控根容器、塑料營養(yǎng)缽、無紡布袋3種育苗容器(C);采用單因素完全隨機(jī)試驗設(shè)計,不同試驗處理見表1。
表1 不同基質(zhì)配方及容器類型
于2015年3月將金葉復(fù)葉槭組培苗定植于不同的處理中。苗木生長期間進(jìn)行常規(guī)施肥和澆水管理。
1.4.1 配方基質(zhì)理化性質(zhì)測定 將泥炭、珍珠巖、蛭石等基質(zhì)按照試驗設(shè)計的比例進(jìn)行配比,混配均勻。每種配方基質(zhì)取3個樣品,測定容重、pH值[19]、電導(dǎo)率(EC)、孔隙度[20]等理化性質(zhì)指標(biāo)。
1.4.2 植株生長指標(biāo)測定 地上部分生長量測定株高和地徑,分別于3月萌芽前、11月落葉后進(jìn)行測量并計算;地下部分測定主根長和一級側(cè)根數(shù),于9月每處理取3株進(jìn)行測量;同時,每處理取3株進(jìn)行地上及地下部分干物質(zhì)量測定,將植株進(jìn)行105 ℃殺青30 min,然后80 ℃烘干24 h后稱取,并計算根冠比。
1.4.3 根系活力測定 采用TTC法[21]測定根系活力,于7月每處理取3株進(jìn)行測定。
采用DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,其中一級側(cè)根數(shù)進(jìn)行X1/2數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、根冠比數(shù)據(jù)進(jìn)行反正旋轉(zhuǎn)換后進(jìn)行分析。
基質(zhì)是容器苗生長的載體,其成分和配比會直接影響苗木的生長狀態(tài)。從不同基質(zhì)配方的理化性質(zhì)來看,3種基質(zhì)配方的pH值在6.0~6.5之間,均屬于微酸性,是無土栽培基質(zhì)適宜的pH值范圍。無土栽培基質(zhì)的酸堿性應(yīng)保持相對穩(wěn)定,且最好呈中性或微酸性狀態(tài)[19]。3種基質(zhì)配方中,S2基質(zhì)的容重最小,便于運輸;而總孔隙度適中,通氣孔隙度和飽和含水量最大(表2),表明S2處理基質(zhì)單位體積質(zhì)量小,又具有較好的通氣性和保水性,有利于植株生長發(fā)育。
表2 不同基質(zhì)配方理化性狀的差異
2.2.1 不同基質(zhì)配方對金葉復(fù)葉槭容器苗生長指標(biāo)的影響 苗高、地徑、根冠比、側(cè)根數(shù)量等是評價容器苗出圃質(zhì)量的重要指標(biāo)。從表3可以看出,基質(zhì)配方對植株地上部分的生長有較為顯著的影響。S2、S3基質(zhì)配方植株的生長量均優(yōu)于S1,其中基質(zhì)S2中植株的地上部分長勢旺盛,苗高和地徑生長較快,S2處理苗高為150.56 cm,地徑為14.60 mm,顯著優(yōu)于基質(zhì)S1處理,與基質(zhì)S3處理二者間差異不顯著?;|(zhì)S1處理中植株生長量最小,由于配方基質(zhì)中泥炭比例最小,缺乏必要的有機(jī)質(zhì)和養(yǎng)分,最不利于容器苗地上部分的增高和增粗。結(jié)果表明,基質(zhì)S2處理有利于金葉復(fù)葉槭容器苗地上部分的生長。
表3 不同基質(zhì)配方對金葉復(fù)葉槭容器苗生長指標(biāo)的影響
注:同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。表4同。
在根系生長方面,3種基質(zhì)配方間差異不顯著,但S2基質(zhì)中植株的根冠比和根系活力均達(dá)到最大,容器苗質(zhì)量較好。S3基質(zhì)中植株的根冠比和根系活力最小,說明泥炭成分比例過高,導(dǎo)致透氣性差,反而不利于植株根系發(fā)育,進(jìn)而也會對地上部分生長產(chǎn)生一定的影響,株高、地徑與S2處理的植株相比稍有下降,表明培育金葉復(fù)葉槭的最佳基質(zhì)配方為泥炭 ∶珍珠巖 ∶蛭石=5 ∶3 ∶2。
2.2.2 不同容器類型對金葉復(fù)葉槭容器苗生長指標(biāo)的影響 從表4可以看出,不同容器類型對金葉復(fù)葉槭容器苗的株高生長沒有明顯的影響,在地徑方面,C1、C3處理顯著優(yōu)于C2處理;容器類型對金葉復(fù)葉槭容器苗根系發(fā)育影響較大,C1處理的主根長、一級側(cè)根數(shù)、根系活力等指標(biāo)均達(dá)到最大,除根冠比外,其他根系指標(biāo)均顯著優(yōu)于其他2種容器類型,表明控根容器適宜作為金葉復(fù)葉槭育苗容器。
表4 不同容器類型對金葉復(fù)葉槭容器苗生長指標(biāo)的影響
基質(zhì)配方和容器類型是影響金葉復(fù)葉槭容器苗生長的兩個關(guān)鍵因素。本研究表明,泥炭養(yǎng)分含量較高,且具有保水通氣效果,適宜作為金葉復(fù)葉槭容器育苗基質(zhì)的主要成分,但泥炭比例過高的基質(zhì)配方飽和持水率大,透氣性較差,進(jìn)而影響容器苗地上部分和地下部分生長。從生產(chǎn)實際考慮,泥炭基質(zhì)的成本較高,配以適量珍珠巖和蛭石的S2基質(zhì)配方更適宜應(yīng)用于生產(chǎn)實踐。
容器類型對金葉復(fù)葉槭容器苗生長的影響在根系方面比較明顯??馗萜髦械闹仓瓴粌H具有發(fā)達(dá)完整的根系,而且也具有較高的根系活力。根系活力與植物吸收作用的強弱有直接關(guān)系[22-23],是衡量容器苗質(zhì)量高低的一個重要指標(biāo)[24]。根系活力較高的容器苗對提高移栽成活率有重要作用。從根系發(fā)育角度選擇控根容器為金葉復(fù)葉槭容器育苗的最佳容器類型。
容器苗的生長與基質(zhì)配方關(guān)系密切。前人研究表明,基質(zhì)的物理性質(zhì)對容器苗的作用要比化學(xué)性質(zhì)大[12],基質(zhì)的組成和配比決定了其密度、孔隙度、保水性等物理性質(zhì),因此容器育苗應(yīng)充分重視基質(zhì)的組成和配方。泥炭基質(zhì)中含有較多的營養(yǎng)成分,但如果泥炭比例過大,會造成基質(zhì)透氣性差,影響根系生長發(fā)育,如果基質(zhì)中配以適量的珍珠巖、蛭石、樹皮、稻殼等其他成分,會大大改善配方基質(zhì)的透氣性,從而促進(jìn)容器苗根系生長。
容器苗根團(tuán)的形成是影響其移栽質(zhì)量的重要因素。無土栽培的基質(zhì)不含黃心土成分,比較松散,黏合度不高,不容易形成完整根團(tuán)。試驗過程中發(fā)現(xiàn)控根容器中苗木根系主根不明顯,由于控根容器的氣剪作用使側(cè)根及須根數(shù)量較多,根冠比大,形成了較為完整的根團(tuán),有利于植株生長,并且可以重復(fù)利用。其次為無紡布容器,透氣性較好,雖然根系不如控根容器中植株的根系發(fā)達(dá),但具有一定量的主根和側(cè)根,并且在容器中基本呈均勻分布,可以形成不是十分完整的根團(tuán)。金葉復(fù)葉槭是生長速度較快的樹種,在無紡布容器中生長時間過長,部分根系極易生長到側(cè)壁和底部的纖維里,移栽去除容器時易散土,損傷根系,破壞根團(tuán)和容器,影響移栽成活率。塑料營養(yǎng)缽容器中,植株側(cè)根及須根較少,根系分布極不均勻,呈畸形,僅能固定少部分的基質(zhì),根系很容易從底孔鉆出,基本不能形成有效根團(tuán),并且根系活力很低,從而影響植株生長及移栽成活率。
本研究中基質(zhì)配方雖然含有泥炭,能提供一定的養(yǎng)分,但遠(yuǎn)不能滿足植株整個生長發(fā)育過程的需求,需要在定植容器苗時在配方基質(zhì)中添加有機(jī)肥、復(fù)合肥或緩釋肥,并在生長期間追施速效肥料,以保證容器苗健壯生長。
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