邱 瓊，張永坤，陳顯斌，楊德軍，張快富

(1.云南省林業(yè)和草原科學(xué)院熱帶林業(yè)研究所，云南 普文 666102；2.勐?？h林業(yè)技術(shù)推廣中心，云南 勐海 666200； 3.景洪市林業(yè)局，云南 景洪 666500)

降香黃檀(Dalbergiaodorifera)又名海南黃花梨，屬碟形花科(Papilionaceae)黃檀屬(Dalbergia)半落葉喬木，為國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物[1]。原產(chǎn)于海南，廣東[2-3]、廣西[4]、福建[5]、浙江[6]、四川[7]、云南[8]等地均有引種種植。降香黃檀具有較強(qiáng)的生態(tài)適應(yīng)性和抗旱、抗寒力，對(duì)土壤要求不嚴(yán)。降香黃檀心材呈紅褐色、質(zhì)地堅(jiān)硬、耐腐蝕，為極其珍貴的紅木用材樹(shù)種，常用作紅木家具、名貴樂(lè)器和高級(jí)工藝品。降香黃檀心材可入藥，有消腫生肌、抗氧化、抗腫瘤、活血的功效[9-12]。

由于降香黃檀的心材具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，近年來(lái)各地大力發(fā)展降香黃檀的人工種植，有關(guān)降香黃檀的研究也頗多，但主要集中在種子形態(tài)及發(fā)芽、組織培養(yǎng)、優(yōu)良種源篩選、心材形成、病蟲(chóng)害等方面，對(duì)降香黃檀容器大苗培育方面的研究則很少報(bào)道[13-24]。為探索不同容器對(duì)降香黃檀苗木生長(zhǎng)的影響，本試驗(yàn)采用生產(chǎn)中容易取得的育苗容器進(jìn)行試驗(yàn)，以期找出培育降香黃檀造林大苗的最佳容器種類，促進(jìn)降香黃檀優(yōu)質(zhì)種苗的培育，為推動(dòng)珍貴用材樹(shù)種產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供技術(shù)支持。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地設(shè)在云南省林業(yè)和草原科學(xué)院熱帶林業(yè)研究所苗圃。地處東經(jīng)101°6′、北緯22°25′，海撥860 m，氣侯屬熱帶北緣季風(fēng)類型。年均溫20.1 ℃，≥10 ℃年積溫7459 ℃，最熱月(7月)均溫23.9 ℃，最冷月(1月)均溫13.9 ℃，極端最高氣溫38.3 ℃，極端最低溫-0.7 ℃。年均降水量1655.3 mm。土壤為赤紅壤，pH值4.3～6.3。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

2018年4月8日選取平均地徑為0.45 cm，平均高為30.0 cm的1年生降香黃檀容器苗作為參試苗木。育苗基質(zhì)為1份森林土+1份咖啡殼漚制物(80%的咖啡殼+20%牛糞)，二者拌勻再加1%的緩釋肥。所施的緩釋肥選用湖北華豐生物化工有限公司生產(chǎn)的MDU緩釋肥料(N∶P∶K=15∶15∶15)。試驗(yàn)時(shí)間為2018年4月—2019年5月。

2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，設(shè)置T1、T2、T3、T4、T55個(gè)處理。T1處理為黑盆，規(guī)格為16 cm×20 cm(直徑×高，下同)；T2處理為無(wú)紡布網(wǎng)袋容器，規(guī)格為20 cm×25 cm；T3處理為黑色塑料營(yíng)養(yǎng)袋(薄)，規(guī)格為20 cm×25 cm；T4處理為白色塑料營(yíng)養(yǎng)袋，規(guī)格為20 cm×25 cm；T5處理為8號(hào)黑色塑料營(yíng)養(yǎng)袋(厚)，規(guī)格為16 cm×25 cm。每個(gè)容器1株，每處理50株，3次重復(fù)，共750株。試驗(yàn)期間苗木采用常規(guī)苗圃管理。

2.3 生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定

于2019年5月25日，每個(gè)處理隨機(jī)選取30株苗木，測(cè)量地徑(采用游標(biāo)卡尺，精度0.01 cm)、苗高(采用剛卷尺測(cè)量從基質(zhì)表面到頂芽底部的距離，精度0.1 cm)、主根長(zhǎng)(用鋼卷尺測(cè)量主根的長(zhǎng)度)、>0.1 cm Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)(人工計(jì)數(shù)從主根上長(zhǎng)出的>0.1 cm側(cè)根條數(shù))、最長(zhǎng)側(cè)根長(zhǎng)(用鋼卷尺測(cè)量最長(zhǎng)側(cè)根的長(zhǎng)度)，計(jì)算平均值。每個(gè)處理選取6株標(biāo)準(zhǔn)株(株高和地徑接近于平均苗高和平均地徑的幼苗)分葉、莖、根3部分，使用電子天平(精度為0.001 g)分別稱量單株的葉鮮質(zhì)量、莖鮮質(zhì)量、根鮮質(zhì)量；然后再裝入信封，于105 ℃殺青30 min，再于80 ℃烘干至恒質(zhì)量，分別稱其干質(zhì)量。

單株莖葉干質(zhì)量、單株總干質(zhì)量、高徑比、苗木質(zhì)量指數(shù)(QI)計(jì)算公式分別為：?jiǎn)沃昵o葉干質(zhì)量=單株葉干質(zhì)量+單株莖干質(zhì)量；單株總干質(zhì)量=單株葉干質(zhì)量+單株莖干質(zhì)量+單株根干質(zhì)量；高徑比=苗高/地徑；苗木質(zhì)量指數(shù)=單株總干質(zhì)量/[(苗高/地徑)+(單株莖葉干質(zhì)量/單株根干質(zhì)量)][25]。

2.4 數(shù)據(jù)分析

用DPS 7.05軟件對(duì)苗高、地徑、高徑比、各器官的生物量、主根長(zhǎng)、Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)、最長(zhǎng)側(cè)根長(zhǎng)、苗木質(zhì)量指數(shù)進(jìn)行方差分析，LED法進(jìn)行多重比較。采用隸屬函數(shù)分析法，計(jì)算各生長(zhǎng)指標(biāo)的隸屬函數(shù)值，公式[26]為：U(xi)=(xi-xmin)/(xmax-xmin)，式中：xi為第i個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)的測(cè)定值；xmax和xmin分別為對(duì)第i個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定的最大值和最小值。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同容器對(duì)降香黃檀苗木苗高、地徑和高徑比的影響

方差分析(表1)表明，5種容器對(duì)降香黃檀的苗高和地徑的影響達(dá)到顯著水平(P<0.05)，而對(duì)高徑比的影響未達(dá)到顯著水平(P>0.05)。多重比較發(fā)現(xiàn)，T2處理的苗高和地徑最大，為87.27 cm和10.03 mm；其次是T1、T3、T5處理；最小的是T4處理。T1、T2、T3處理三者間的苗高和地徑的差異不顯著，但T2處理的苗高和地徑顯著高于T4和T5處理，T2處理比T4、T5處理的苗高和地徑分別提高了29.37%、28.89%和25.53%、16.36%。高徑比以T2處理最大，其次是T3、T4、T1處理，最小的是T5處理，但5個(gè)處理間的差異不顯著?？梢?jiàn)，適宜的容器對(duì)苗高和地徑的生長(zhǎng)具有明顯的促進(jìn)作用。相較而言，采用T2處理即采用無(wú)紡布網(wǎng)袋(20 cm×25 cm)最有利于降香黃檀苗高和地徑的生長(zhǎng)。

從圖1可以看出，T2處理與T1、T3、T4、T5處理間的葉鮮重、莖鮮重、根鮮重、全株鮮重差異達(dá)到顯著水平。T2處理的葉鮮重、莖鮮重、干鮮重、全株鮮重分別比T1、T3、T4、T5處理高出122.59%、144.04%、168.06%、255.10%，15.80%、58.33%、95.79%、100.41%，91.80%、130.27%、161.30%、110.39%，56.44%、96.67%、130.94%、140.35%。葉鮮重、莖鮮重、全株鮮重從大到小的排序均為T2>T1>T3>T4>T5，根鮮重從大到小的排序均為T2>T1>T5>T3>T4?？梢?jiàn)，5種容器對(duì)降香黃檀苗木各器官鮮物質(zhì)積累均產(chǎn)生了明顯的影響。

表1 不同容器對(duì)降香黃檀苗木形態(tài)指標(biāo)的影響

從圖2可見(jiàn)，T2處理與T1、T3、T4、T5處理間的葉干重、莖干重、根干重、全株干重的差異達(dá)到顯著水平。5個(gè)處理的單株葉干重變化在2.11～8.41 g之間，以T2處理的最大，其葉片干物質(zhì)積累比T1、T3、T4、T5處理增加126.68%、154.08%、183.16%、298.58%；單株莖干重變化在6.23～13.37 g之間，以T2處理的最大，其莖干物質(zhì)積累比T1、T3、T4、T5處理增加12.07%、64.45%、114.61%、113.24%；單株根系干重變化在3.04～8.03 g之間，以T2處理的最大，其根系干物質(zhì)積累比T1、T3、T4、T5處理增加73.43%、131.41%、164.14%、126.84%；在整株干物質(zhì)積累上，5種處理在11.93～29.81 g之間，T2的全株干重比T1、T3、T4、T5處理增加47.06%、99.80%、143.55%、149.87%。

圖1 不同容器對(duì)降香黃檀各器官鮮物質(zhì)積累的影響圖2 不同容器對(duì)降香黃檀各器官干物質(zhì)積累的影響

3.3 不同容器對(duì)降香黃檀苗木根系發(fā)育生長(zhǎng)的影響

由表2可知，5種容器對(duì)降香黃檀主根長(zhǎng)度的影響顯著，而對(duì)>0.1 cm的Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)和最長(zhǎng)側(cè)根長(zhǎng)度影響不顯著。多重比較發(fā)現(xiàn)，T2處理的主根顯著長(zhǎng)于T1和T5處理，極顯著長(zhǎng)于T3處理；>0.1 cm側(cè)根數(shù)以T5處理最多，與T2處理相近，最少的是T4處理。最長(zhǎng)側(cè)根長(zhǎng)度以T2處理最長(zhǎng)，其次是T3處理，最小的是T5處理?？梢?jiàn)，采用T2處理，即無(wú)紡布袋育苗有利于降香黃檀根系的生長(zhǎng)發(fā)育。

3.4 不同容器對(duì)降香黃檀苗木質(zhì)量指數(shù)的影響

苗木質(zhì)量指數(shù)是綜合衡量苗木質(zhì)量好壞的重要指標(biāo)，苗木質(zhì)量指數(shù)越高，苗木質(zhì)量越高[27]。由圖3可知，T2處理的苗木質(zhì)量指數(shù)最高，為2.61；其次是T1處理，為1.74；T3、T5處理分別是1.28、1.17；最小的是T4處理，為1.07。因此，5個(gè)處理中以采用無(wú)紡布袋培育的降香黃檀的苗木質(zhì)量最好。

表2 不同容器對(duì)降香黃檀苗木根系生長(zhǎng)的影響

圖3 不同容器培育降香黃檀苗木的質(zhì)量指數(shù)

3.5 降香黃檀苗木最佳容器優(yōu)選

為了更系統(tǒng)、全面和客觀地評(píng)價(jià)不同容器對(duì)降香黃檀2年生苗木生長(zhǎng)的影響，采用隸屬函數(shù)法[28-29]對(duì)苗高、地徑、葉鮮重、莖鮮重、根鮮重、全株鮮重、葉干重、莖干重、根干重、全株干重、主根長(zhǎng)度等11項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)(不包括高徑比、苗木質(zhì)量指數(shù)，>0.1 cm Ⅰ級(jí)側(cè)根數(shù)和最長(zhǎng)側(cè)根長(zhǎng)度)進(jìn)行綜合分析，各指標(biāo)均賦予相同的權(quán)重，隸屬函數(shù)分析結(jié)果見(jiàn)表3。

由表3可知，不同容器培育的2年生降香黃檀苗木生長(zhǎng)的平均隸屬函數(shù)值分別為：T1處理0.4029、T2處理0.6949、T3處理0.2739、T4處理0.2217、T5處理0.2329。由于平均隸屬函數(shù)值與降香黃檀苗木生長(zhǎng)情況成正相關(guān)，即平均隸屬函數(shù)值越高，降香黃檀生長(zhǎng)情況越好，因此，降香黃檀生長(zhǎng)的綜合評(píng)價(jià)結(jié)果為：T2處理最佳，其次是T1處理，T4處理最差。這與前面分析結(jié)果一致。

表3 不同容器苗木質(zhì)量指標(biāo)函數(shù)值及綜合評(píng)價(jià)

4 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)采用黑盆(16 cm×20 cm)、無(wú)紡布網(wǎng)袋容器(20 cm×25 cm)、黑色塑料營(yíng)養(yǎng)袋(20 cm×25 cm)、白色塑料營(yíng)養(yǎng)袋(20 cm×25 cm)、8號(hào)黑色塑料營(yíng)養(yǎng)袋(16 cm×25 cm)作為2年生降香黃檀苗木的栽培容器。試驗(yàn)結(jié)果表明，不同容器對(duì)降香黃檀苗木苗高、地徑、葉鮮重、莖鮮重、根鮮重、全株鮮重、葉干重、莖干重、根干重、全株干重、主根長(zhǎng)度等11個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)的影響均有顯著差異，而對(duì)高徑比、>0.1 cm側(cè)根數(shù)、最長(zhǎng)側(cè)根長(zhǎng)度影響不顯著。根據(jù)苗木質(zhì)量指數(shù)和模糊隸屬函數(shù)值分析得出，最適宜降香黃檀苗木的培育容器為T2處理，即無(wú)紡布育苗袋。

適宜的育苗容器，能夠?yàn)槊缒旧L(zhǎng)提供更合理的生長(zhǎng)空間，有利于苗木的生長(zhǎng)。本試驗(yàn)效果最好的是無(wú)紡布育苗袋，這是因?yàn)榕c其它4種容器相比，無(wú)紡布袋透氣性好，有利于苗木根系的發(fā)育，而其他4種容器的透氣性差，出現(xiàn)窩根現(xiàn)象，不利于根系發(fā)育，影響苗木定植后生長(zhǎng)。此外，無(wú)紡布袋造林時(shí)不需要去除，避免了去袋過(guò)程中弄散基質(zhì)，形成裸根苗，有利于提高定植后的成活率和保存率，而其他4種容器在造林時(shí)必須去除容器，會(huì)形成部分裸根苗，同時(shí)還會(huì)增加造林用工量。除此之外，由于無(wú)紡布袋會(huì)自然降解，不會(huì)長(zhǎng)期在土壤中殘留而對(duì)環(huán)境造成危害，這也符合國(guó)家的生態(tài)文明建設(shè)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作，而其他4種容器降解時(shí)間長(zhǎng)，如處理不當(dāng)容易對(duì)環(huán)境造成污染。

因培育的容器大苗在苗圃集中管理，有利于提高苗木質(zhì)量，降低管理成本。此外，采用容器大苗造林后，苗木易突破雜灌草的遮蓋，可提高造林后的成活率和保存率，減少補(bǔ)苗和除草的費(fèi)用，還可以大大縮短撫育管理時(shí)間，降低撫育管理成本，提高造林成效，因此建議在造林實(shí)踐中推廣應(yīng)用。與傳統(tǒng)的用1年生小苗在熱區(qū)造林相比，采用容器大苗造林至少可縮短1 a的撫育管理時(shí)間，節(jié)省4次砍草撫育費(fèi)用，可降低管理成本4500元·hm-2以上，此外還大大提高造林成活率和保存率，造林成效較為顯著。