邱鳳英， 章 挺， 戴小英， 符 潮， 周 誠

(江西省林業(yè)科學院， 江西 南昌 330032)

樟樹Cinnamomumcamphora(L.) Presl為樟科Lauraceae樟屬Cinnamomum高大常綠喬木，是我國南方重要的材用、園林綠化、特種經(jīng)濟用途樹種。樟樹木材堅硬、耐腐抗蟲，是家具和木雕的上好用材，其樹形優(yōu)美、適應性強，還是南方廣泛種植的園林綠化樹種；其枝葉富含精油，是日用化工、醫(yī)藥及食品等重要原料。已有研究根據(jù)樟樹葉精油中不同的主要化學成分將樟樹劃分為5種不同的化學型[1]，均具有重要的經(jīng)濟開發(fā)價值?？傮w而言，樟樹研究起步較晚，大多數(shù)研究在2000年之后才開始開展[2]，主要集中在樟樹育苗技術[3-5]、病蟲害防治[6]、人工林結構與生態(tài)[7-8]、生理與抗逆性[9-10]、林產化工[11]及分子生物學[12-13]等方面。已有對樟樹育苗技術的研究包括播種[14]、組培[15]、扦插[3]及嫁接育苗[16]等各個方面，但對樟樹育苗基質的研究比較少。何波祥等[17]于2019年對樟樹輕基質泡沫育苗進行了研究，從5種不同配比的基質配方(包含泥炭土、珍珠巖、椰絲、土木灰等)中篩選出了較適宜的基質配方。近年來，樟樹作為南方重要的珍貴用材和特種經(jīng)濟樹種被大面積種植，市場對樟樹優(yōu)質壯苗的需求量劇增。為篩選出經(jīng)濟適用的樟樹無紡布容器育苗基質及配方，本研究在“十三五”國家重點研發(fā)課題的支撐下，以泥炭土、南方低成本農業(yè)廢棄物稻谷殼及樟樹主要適生土壤黃心土為原材料，研究了3種原料不同的基質配比對苗木生長及質量的影響，并綜合考慮育苗基質成本，優(yōu)選出適合樟樹無紡布育苗的基質配方，為樟樹無紡布容器育苗解決關鍵的基質配方問題，為樟樹無紡布容器育苗提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地設在江西省林業(yè)科學院育苗圃內(115°49′36″E， 28°45′41″N)，屬亞熱帶濕潤季風氣候，光照充足，年均溫17 ℃左右，年降雨量1 600～1 700 mm。

1.2 試驗材料

本試驗采用的樟樹種子于2017年12月采自江西省南昌市，千粒干重(131.78±0.11)g，經(jīng)層積沙藏，于2018年4月上旬濕沙催芽長至苗高5 cm左右，再移栽至不同配方基質中。

本試驗采用泥炭土、稻谷殼、黃心土作試驗基質原料，育苗容器采用10 cm×15 cm(口徑×高度)的無紡布育苗袋。

1.3 試驗方法

1.3.1 試驗設計 采用單因素隨機區(qū)組設計，以泥炭土、稻谷殼、黃心土為原料按不同配比設計配方，基質配比為體積比，以黃心土為對照基質，共設計19個不同基質處理，每處理30株， 重復3次，各處理其它條件及管護措施一致?；|配方設計見表1。

1.3.2 指標測定方法

(1) 生長量測定：于2018年11月上旬使用測高木尺與游標卡尺分別測定不同基質處理的苗高和地徑，數(shù)值均保留小數(shù)點兩位。每處理測定90株，求出每處理的平均苗高和地徑。

(2) 生物量測定：于2018年11月上旬，根據(jù)各基質處理的平均苗高和地徑，每基質處理選取5株標準株，分別稱取根、莖、葉鮮重，置于烘箱中先120 ℃殺青30 min，再在65 ℃恒溫條件下烘24 h至絕干稱重。

(3) 根冠比:地下部分干物質重量比地上部分干物質重量。

(4) 葉綠素測定：采用乙醇提取分光光度計法[18]，于8月中旬，每基質配方處理的每個重復取2個混合樣進行測定，每基質處理測定6次重復。

(5) 光合速率測定：于2018年8月中旬上午9:00—11:00采用漢莎便攜式光合作用測定儀(CIRAS-3)測定，每處理測定6株，每株測定5片葉。

于2018年12月對19種配比基質理化性質進行了測定(見表2)。pH值采用電位法，有機質采用重鉻酸鉀外加熱法，全氮和速效氮采用凱氏定氮儀測定，全磷和有效磷采用酸溶-鉬銻抗比色法測定，全鉀和速效鉀采用氫氧化鈉堿溶-火焰光度法[19-20]。

1.4 數(shù)據(jù)處理方法

苗木品質指數(shù)(QI)計算[21]：

苗木品質綜合評價分析：采用多目標決策法[22]綜合評價不同基質處理優(yōu)劣性，篩選出最佳基質配方。首先采用一維比較法將各指標換算為統(tǒng)一的效用單位，各指標的指標系數(shù)Ui=Vi/Vmax，其中Vi為各指標測定值，Vmax為各指標測定值中的最大值。對苗高、地徑、總生物量、苗木品質指數(shù)等4個指標進行綜合評價，根據(jù)這4個性狀指標的重要程度分別賦予0.23、0.23、0.24、0.30的權重，不同基質處理各性狀指標得分(Wi)為權重與各指標系數(shù)之積，不同基質處理綜合評價得分(W)為各性狀指標得分之和[23]。

2 結果與分析

2.1 不同配方基質的理化指標

不同配方基質的理化指標見表2。由表2可知，19種配方基質pH值在4.45～5.13之間，18種配比基質中有機質、全氮、速效氮、全磷、有效磷、速效鉀含量均高于對照黃心土基質。隨著泥炭土比例的增大，基質中有機質和全氮含量呈上升趨勢；隨著稻谷殼比例的增大，基質中有效磷和速效鉀含量呈上升趨勢，而隨著黃心土比例的上升，基質中有機質、全氮、速效鉀含量均呈下降趨勢。

表2 不同基質配方的理化性質Tab.2 Physical and chemical properties of different substrate treatments基質處理pH值有機質/(g·kg-1)NPK全氮/(g·kg-1)速效氮/(mg·kg-1)全磷/(g·kg-1)有效磷/(mg·kg-1)全鉀/(g·kg-1)速效鉀/(mg·kg-1)T14.66 136.8014.1901 154.0 0.891 4 485.531.182 207.0T24.70 111.0011.280663.8 0.664 5 207.233.011 502.0T34.68 89.929.388665.5 0.748 2 309.229.14955.5T45.04 116.8013.460859.5 0.734 8 337.533.961 497.0T54.87 102.9010.650858.9 0.631 1 365.929.96972.0 T64.99 102.409.922633.2 0.642 8 334.129.40 901.3T74.90 128.9012.960668.9 0.563 3 301.230.551 449.0T84.90 109.2010.670659.7 0.608 3 278.934.20 1 035.0T94.91 71.666.979606.7 0.623 3 240.531.45 743.9T105.13 120.5011.950884.0 0.620 1 235.230.18882.4T114.87 103.709.092727.3 0.473 6 215.833.53922.3T124.81 84.518.233707.7 0.701 0 228.231.95525.6T134.74 132.7012.2101 016.0 0.551 9 262.837.43628.3T144.45 112.0012.3701 534.0 0.669 6 235.932.09664.0 T154.63 115.2012.150713.6 0.658 4 217.532.19634.3T164.67 127.6012.670545.8 0.573 0 216.332.42 596.1T174.65 113.2012.270691.8 0.699 7 217.432.31624.8T184.45 145.9710.400325.9 0.589 6 217.831.37662.3T194.70 31.791.518139.0 0.465 3 192.530.13 316.5

2.2 不同基質配方對樟樹苗木生長的影響

不同基質配比對樟樹容器苗的苗高、地徑、生物量及根冠比等生長指標的影響均達到顯著水平(P<0.05)。如表3所示，在19種不同基質配比中，基質T16平均苗高最大，達103.8 cm，是19種基質配比處理均值的1.2倍，顯著高于除T13、T15、T17、T18之外的其它處理。基質T11的平均地徑最大，達到0.89 cm，顯著高于除T9和T15之外的其它處理。苗木總生物量、葉生物量、莖生物量均在T18處理下最高，與處理T8、T9、T11、T15、T16、T17均無顯著差異。苗木根生物量在T15處理下最大，與處理T8和T18無顯著差異，但顯著高于其它處理。19種基質配方中苗木根冠比在0.170～0.328之間。苗木品質指數(shù)以T15最高，與T8、T9、T11、T16、T17、T18均無顯著差異，但顯著高于其它12種基質配比。根據(jù)苗木苗高、地徑、總生物量、苗木品質指數(shù)計算各基質配比的綜合評價值，綜合評價值排在前五的基質配方依次為T15，T18，T11,T8和T17，但與處理T8、T9、T11、T13、T16、T17和T18無顯著差異。

表3 不同基質處理各性狀指標、苗木品質指數(shù)及綜合評價 Tab.3 Index of each character, seedling quality index and comprehensive evaluation of different substrate treatments基質處理苗高/cm地徑/cm總生物量/g葉生物量/g莖生物量/g根生物量/g根冠比苗木品質指數(shù)(QI) 綜合評價值(W)排序T152.60 j0.48 h7.77 h4.22 fg1.85 i1.70 g0.298 abc0.142 4 cd0.363 0 i19T272.40 h0.58 gh8.49 gh3.36 g3.28 ghi1.84 efg0.274 abcd0.113 2 d0.415 0 hi18T362.60 i0.58 gh9.65 fgh4.33 efg2.92 hi2.40 cdefg0.328 a0.167 2 bcd0.436 0 ghi16T479.80 g0.64 efg11.86 efgh5.13 cdefg4.35 fgh2.38 cdefg0.252 bcde0.155 4 bcd0.495 8 efgh14T570.80 h0.58 gh9.20 fgh3.99 fg3.45 fgh1.77 fg0.238 cdef0.118 8 cd0.420 8 hi17T688.80 ef0.64 efg12.64 defgh5.61 bcdefg5.06 defg1.98 defg0.188 ef0.132 6 cd0.506 6 efgh13T785.20 df0.74 bcde14.99 bcdef6.06 abcdefg6.09 cdef2.83 bcdefg0.234 cdef0.187 4 bcd0.572 0 cdef10T890.80 def0.77 bc19.99 abc8.22 abc7.80 abc3.97 abc0.246 bcdef0.260 6 ab0.670 6 abc4T991.00 def0.82 ab17.56 abcde7.05 abcdef7.18 abcd3.33 bcdef0.230 cdef0.224 8 abc0.642 4 abcd7T1093.80 bcde0.77 bc13.97 cdefgh5.60 bcdefg6.20 defghbcdef2.16 defg0.190 ef0.140 6 cd0.560 6 cdefg11T1191.20 def0.89 a19.75 abc8.50 ab8.35 ab2.90 bcdefg0.170 f0.217 8 abcd0.671 2 abc3T1291.80 cdef0.74 bcde15.18 bcdef6.31 abcdefg6.01 cdef2.86 bcdefg0.236 cdef0.186 4 bcd0.587 2 bcdef9T1398.40 abc0.75 bcde15.96 abcde6.02 abcdefg6.63 bcde3.31 bcdefg0.264 abcde0.196 8 bcd0.613 6 abcde8T1487.40 ef0.65 defg14.09 cdefg6.49 abcdefg5.21 defg2.39 cdefg0.206 def0.166 8 bcd0.537 2 defgh12T1597.80 abcd0.81 fab20.94 ab7.84 abcd7.98 abc5.11 a0.320 ab0.303 8 a0.726 0 a1T16103.80 a0.70 cdef18.95 abc7.86 abcd7.65 abc3.44 bcde0.212 def0.210 6 abcd0.644 0 abcd6T1799.60 ab0.76 bcd18.60 abcd7.43 abcde7.65 abc3.52 bcd0.234 cdef0.218 8 abc0.652 6 abcd5T1899.40 ab0.78 bc21.89 a8.88 a8.94 a4.08 ab0.222 cdef0.263 6 ab0.706 0 ab2T1979.80 g0.59 gf11.97 efgh4.98 defg4.66 efgh2.33 defg0.248 bcdef0.146 4 cd0.480 2 fghi15均值86.160.7014.926.215.862.860.2420.187 00.563 2— 注: 表中不同字母表示差異顯著(P<0.05)。

2.3 不同基質配方對樟樹苗木葉綠素含量和光合速率的影響

不同基質配比對樟樹容器苗葉綠素含量和光合速率的影響均達到顯著水平(P<0.05) 。如圖1、圖2所示，在19種不同基質配比處理中，處理T15葉綠素含量最高，與處理T8和T11無顯著差異，但顯著高于其他處理。處理T10光合速率最大，與處理T5、T8、T9、T12、T14、T17無顯著差異，但顯著高于其它處理。

2.4 苗木主要性狀與基質配比的相關分析

不同基質配比與樟樹苗木苗高、地徑、總生物量等生長性狀指標及苗木品質指數(shù)、綜合評價值的相關關系見表4?？梢姡嗵客恋谋壤c苗木各項生長指標均呈極顯著的正相關(P<0.01)，隨著泥炭土比例的增大，苗木苗高、地徑、生物量、苗木品質指數(shù)和綜合評價值均增大。稻谷殼的比例與苗木各項生長指標均呈極顯著的負相關，高比例的稻谷殼將不利于樟樹苗木生長。

表4 苗木主要性狀與基質配比的相關性分析Tab.4 Correlation analysis between the main growth traits and substrate types基質配比生長性狀苗高地徑總生物量苗木品質指數(shù)綜合評價值泥炭土比例0.722**0.637**0.720**0.606**0.727**稻谷殼比例-0.752**-0.554*-0.718**-0.597**-0.716**黃心土比例-0.120-0.199-0.147-0.129-0.156 注:*表示顯著相關(P<0.05),**表示極顯著相關(P<0.01)。

2.5 育苗成本與適宜基質配方選擇

不同基質配比處理基質成本見表5。由表5可知，19種基質配方成本在30～280元·m-3，隨著基質中泥炭土比例的增大，基質成本上升。在19種基質配比處理中，處理T15的綜合評價值最高，但與處理T8、T9、T11、T13、T16、T17和T18無顯著差異。綜合考慮苗木質量、育苗成本和容器苗重量等篩選出基質配方T8(泥炭土∶稻谷殼∶黃心土=6∶3∶1)為樟樹無紡布容器育苗適宜基質。

表5 不同基質配方成本Tab.5 The cost of different substrate formulations(元·m-3)基質處理號基質成本基質處理號基質成本T1142T11209T2140T12207T3138T13234T4165T14232T5163T15230T6161T16257T7188T17255T8186T18280T9184T1930T10211—— 注: 成本為原料成本加運輸成本;泥炭土約280元·m-3,稻谷殼約50元·m-3,黃心土約30元·m-3。

3 結論與討論

基質是影響容器苗生長的關鍵因子之一[24-25]。本研究以泥炭土、稻谷殼、黃心土為原材料，設計了19種不同比例的基質配比進行樟樹無紡布容器育苗試驗。綜合苗高、地徑、生物量、苗木品質指數(shù)及綜合評價結果來看，T8(泥炭土∶稻谷殼∶黃心土=6∶3∶1)、T9(泥炭土∶稻谷殼∶黃心土=6∶2∶2)、T11(泥炭土∶稻谷殼∶黃心土=7∶2∶1)、T13(泥炭土∶稻谷殼∶黃心土=8∶2∶0)、基質T15(泥炭土∶稻谷殼∶黃心土=8∶0∶2)、T16(泥炭土∶稻谷殼∶黃心土=9∶1∶0)、T17(泥炭土∶稻谷殼∶黃心土=9∶0∶1)和T18(泥炭土∶稻谷殼∶黃心土=10∶0∶0)等8種基質配方培育的樟樹容器苗均表現(xiàn)優(yōu)異，1年生容器苗苗高和地徑分別在90 cm和0.7 cm以上。但育苗基質成本以T8和T9相對較低，比其它6種配方成本降低了10.1%～33.6%，另外考慮到T9基質的重量約為T8基質的2倍，為節(jié)約苗木運輸成本，最終篩選出T8(泥炭土∶稻谷殼∶黃心土=6∶3∶1)為樟樹育苗適宜的基質配方。

基質配方T8不僅在形態(tài)指標、生物量及苗木品質指數(shù)上表現(xiàn)優(yōu)異，葉綠素含量及光合速率上也表現(xiàn)突出。T8基質配比中60%的泥炭土可為苗木生長旺盛提供充足的有機質和其它營養(yǎng)元素，加入30%的農林廢棄物稻谷殼，既實現(xiàn)了資源的可持續(xù)利用和環(huán)保功能，又降低了成本，而加入10%的樟樹天然適生土壤黃心土既增加了基質的粘合度利于形成根團，又提高了苗木的適生能力。因此，綜合育苗質量、成本、環(huán)保及苗木適應性，確定T8(泥炭土∶稻谷殼∶黃心土=6∶3∶1)為南方經(jīng)濟適用的樟樹無紡布容器育苗基質。