不同基質對銳齒櫟、栓皮櫟和麻櫟容器苗生長的影響1)

杜 坤

(甘肅省小隴山林業局林業科學研究所，天水，741022)

王軍輝 馬建偉 張會軍 沙 紅

(國家林業局林木培育重點實驗室(中國林業科學研究院林業研究所)) (甘肅省小隴山林業局林業科學研究所)

容器苗是林業發達國家林木種苗的主要供應方式［1］，而我國仍以裸根苗為主，容器苗不足20%。容器育苗具有育苗期短、造林成活率高、造林季節長、無緩苗期、苗木規格和質量易于控制及便于工廠化育苗等優點［2］8，［3］。我國現有容器苗生產主要以針葉類、桉樹為主，而對主要鄉土造林闊葉樹種則缺少技術成熟的輕型基質容器育苗技術標準［1］，［2］12。基質是影響苗木生長的主要因素之一，其配置合理與否直接關系到育苗成效。本研究以北方溫帶地區銳齒櫟(Quercus alienaBI.var.acuteserrataMaxim.)、栓皮櫟(Q.variabilisBI.)和麻櫟(Q.acutissimaCarr.)3種櫟類闊葉樹種為對象，研究不同基質配比對輕基質網袋容器苗生長的影響，以期篩選出適宜的培養基質，為工廠化育苗和制定闊葉樹容器育苗標準提供技術參考和理論依據。

1 試驗區概況

試驗點設于甘肅省小隴山林業局林業科學研究所院內的6號鋼架大棚內。當地海拔1 160 m。年降水量600～800 mm，年蒸發量1 290.0 mm，年平均氣溫10.7℃，≥10℃積溫3 359.0℃，極端最高氣溫39℃，極端最低氣溫－19.2℃。無霜期190 d。

2 材料與方法

2.1 材料來源

銳齒櫟、栓皮櫟種子采自甘肅小隴山林區，麻櫟種子由洛陽林業科學研究所提供。其中栓皮櫟種子長1.2 ～2.8 cm、平均直徑1 cm、種子質量1.8 g/粒;銳齒櫟種子長 1.2 ～2.3 cm、直徑 0.9 ～1.5 cm、種子質量1.5g/粒;麻櫟種子長0.8 ～1.9cm、直徑0.7 ～1.2 cm、種子質量 0.8 g/粒。

2.2 試驗設計

用炭化稻殼、泥炭土、珍珠巖、蛭石為原料，采用不同的體積配比配制成9種基質(表1)。配制成的9種基質用輕基質網袋容器成型機裝入半降解纖維網袋，粘合結實，制成腸衣袋，用容器切段機切段，長度10 cm。切好的容器袋直立排碼在育苗盤內，運到育苗現場，擺放于架空苗床。基質充分澆水后用0.5%的高錳酸鉀溶液澆灌殺菌消毒，再用清水淋溶后進行播種。以不同基質配比為處理，采用隨機完全區組設計，3次重復，每小區播種20袋。播種前對各配比基質取樣，測定物理、化學指標，測定結果見表2。

表1 櫟類闊葉樹網袋容器育苗基質配比 %

表2 播種前各配比基質的理化性質

2.3 觀測內容

生長節律的觀測:每個樹種在M2基質上固定30株、從開始高生長始隔15 d測定一次苗高。用Logistic曲線方程進行苗高生長節律的擬合［4］，方程為y=k/(1+ae－bt)，式中，y為苗高生長量，x為生長時間，k為生長極限，a、b為待定的常數［5］。

苗木生長量指標的測定:苗木停止生長落葉后從每種基質從容器中完整的取出30株，經沖洗涼干后測定苗高、地徑、主根長、一級、二級側根的數量、長度，測定后分莖枝和根系分裝，烘干、稱量莖枝、根系干質量。

2.4 統計分析方法

應用SPSS10.0軟件對數據進行單因素方差分析和LDS多重比較分析。

3 結果與分析

3.1 苗高生長節律分析

以2008年樹高生長節律觀測數據中每次觀測的樹高為y，把第1次(銳齒櫟、栓皮櫟4月14日，麻櫟5月1日)進行高生長測定的日期界定為起點，將以后每次觀測的日期型數據以第1次高生長測定的日期為起點變成數值型數據，求出k、a、b。運用，進行擬合優度測驗［5］。計算Logistic生長速度函數的一階、二階導數，t1=(lna－1.317)/b，t3=(lna+1.317)/b，計算出二個拐點，可將銳齒櫟、栓皮櫟、麻櫟的苗高生長過程分為漸增期、快增期、緩增期［5］。

3個樹種苗高生長擬合方程，擬合優度測驗及拐點值見表3、表4。3個樹種擬合方程相關系數均大于0.96，相關性高。擬合優度檢驗表明，3個樹種，方程擬合得好，預測值與實際值吻合，能夠對當年高生長量進行預測。

表3 3種櫟樹苗高生長擬合方程、擬合優度測驗及拐點值

表4 3種櫟樹苗高年生長各階段的特征值

銳齒櫟苗高生長期138 d，即從4月14日至8月30日，高生長快增期36 d，從出苗后長出不育葉即進入快速生長期，至5月21日后，木質化速度、地徑生長加快，苗高生長進入緩慢生長期，8月30日后苗高生長停止，逐漸形成頂芽。栓皮櫟苗高生長期138 d，即從4月14日至8月30日，快增期28 d，至5月27日后，苗高生長進入緩慢生長期，8月30日后苗高生長停止，逐漸形成越冬芽。麻櫟苗高生長期120 d，從5月1日至8月28日，高生長快增期45 d，5月25日后，苗高生長進入緩慢生長期，8月28日后苗高生長停止，形成越冬芽。銳齒櫟、栓皮櫟、麻櫟苗高快增期占生長期的比例分別為26.1%、20.3%、46.7%，而快增期的生長量分別占生長期總生長量的55.7%、50.4%、50.7%。因此，這一時段是苗高生長的關鍵期。

3.2 苗木性狀對不同配比基質的響應

對銳齒櫟、栓皮櫟、麻櫟苗高、地徑、一級側根數、一級側根平均長、二級側根數、二級側根平均長，單株生物量7個性狀指標進行方差分析，多重比較結果見表5。

表5 3種櫟樹不同基質配比苗木生長性狀指標LDS多重比較結果

3種樹櫟樹的苗高、地徑均以M5基質最優。根系性狀指標，栓皮櫟一級側根長以M7最長，二級側根以M1最長;銳齒櫟一、二級側根均長以M1最長;麻櫟一級側根均長以M9最長，二級側根均長以M4最長。單株生物量，銳齒櫟以M9基質最高，是9種基質平均的113%，是最差M7、M8的138%;栓皮櫟以M1基質最高，是9種基質平均的131%，是最差M7的170%;麻櫟以M3基質最高，是9種基質平均的125%，是最差M7、M9的159%。

苗木生物量是苗木干物質積累的最終體現，反映著各基質對苗木一年生長的質量響應，是衡量苗木質量好壞的重要形態指標［6－7］。因此，可確定培育銳齒櫟容器苗的適宜基質為M9即:V(泥炭土)∶V(炭化稻殼)=5∶5;培育栓皮櫟容器苗的適宜基質為M1，即:V(泥炭土)∶V(珍珠巖)∶V(蛭石)=3∶6∶1;培育麻櫟容器苗的適宜基質為M3，即:V(泥炭土)∶V(珍珠巖)∶V(蛭石)=8∶1∶1。

3.3 配比基質理化性質與苗木性狀指標的相關性

對基質的理化性質的11個指標與苗木生長的主要性狀指標進行相關分析的結果表明:11個理化性質指標中持水率、全P與3種櫟樹容器苗的主要性狀間相關性不顯著，其它9個指標相關各有差異。由表6可見，栓皮櫟容器苗苗高、地徑、生物量與pH值呈極顯著的負相關，與堿解N呈顯著或極顯著正相關;生物量與有效P、速效K、電導率呈顯著負相關，與孔隙度呈顯著的正相關;一級側根數僅與有機質呈顯著的負相關。

麻櫟容器苗苗高與pH值、速效K呈顯著的負相關，與堿解N、全N、孔隙度呈顯著的正相關;地徑與pH值呈顯著的負相關，與堿解N、孔隙度、密度呈顯著或極顯著正相關;生物量與堿解N、全N、密度呈顯著正相關，與速效K呈顯著的負相關;一級側根數與pH值呈極顯著的負相關，與堿解N、全N呈顯著或極顯著的正相關。

銳齒櫟容器苗地徑與pH值、有效P、速效K、電導率呈顯著或極顯著的負相關;苗高與速效K呈顯著的負相關;生物量、一級側根數與各理化性質指標相關不緊密。

表6 3種櫟樹容器苗主要性狀與配比基質理化性質的相關

4 結論與討論

銳齒櫟、栓皮櫟苗高生長期為138 d，麻櫟苗高生長期120 d。3種櫟樹苗高生長期的不同，體現為苗高生長量的差異。1年生銳齒櫟、栓皮櫟、麻櫟平均苗高分別為12.2、17.3、6.4 cm。銳齒櫟苗高快增期36 d，栓皮櫟苗高快增期28 d，麻櫟苗高快增期45 d，反映出3樹種生物學特性上的差異。培育銳齒櫟容器苗的適宜基質為V(泥炭土)∶V(炭化稻殼)=5∶5，培育栓皮櫟容器苗的適宜基質為V(泥炭土)∶V(珍珠巖)∶V(蛭石)=3∶6∶1，培育麻櫟容器苗的適宜基質為V(泥炭土)∶V(珍珠巖)∶V(蛭石)=8∶1∶1。銳齒櫟、栓皮櫟、麻櫟同為殼斗科櫟屬樹種，但對9種配比基質的適應性表現出不同反應，栓皮櫟、麻櫟適宜于低pH值、高堿解N，孔隙度大的基質。3樹種同反應出適宜于速效K質量分數低的基質，而栓皮櫟、麻櫟在容器苗苗期的管理中應適量追施氮肥，以保證苗木生長過程中有充足的氮肥供給。

闊葉樹容器苗對基質的生長反應，不僅取決于基質的種類和配比，而且與樹種的生物學特性有關。研究發現，闊葉樹容器苗生長對基質理化性質反應敏感，這種生長反應在樹種間差異巨大，樹種與育苗基質互作顯著［8］。試驗反映出栓皮櫟、麻櫟比銳齒櫟更適宜于低pH值的基質，與溫中林等［9］的研究結論相一致，與潘靜嫻等［10］pH＜6.0時幼苗受到的酸性毒害更加嚴重的結論相左。3種櫟樹的生長性狀與速效K呈顯著的負相關與程慶榮［11］的研究結果一致，原因是基質中速效K的質量分數高，所參試的9種基質速效K均大于等于265 mg/kg，與溫中林等［9］的基質合適的速效鉀質量分數應該在40～80 mg/kg大3倍以上。

銳齒櫟、栓皮櫟、麻櫟為殼斗科櫟屬樹種，在生物學特征和生態學特性上存在差異，因此，3樹種容器苗對配比基質的適應性、與配比基質理化性質的相關性、高生長節律上均有差異，在今后的銳齒櫟、栓皮櫟、麻櫟的容器苗的基質配制中應適當調低pH值和降低有效P、速效K的質量分數，增高堿解N的質量分數。這與歐美林業發達國家培育輕基質容器苗的結論基本一致［12］。如何確定3樹種適宜的培育基質的pH值、堿解N、有效P、速效K的質量分數需要更進一步的試驗研究。

［1］劉勇.我國苗木培育理論與技術進展［J］.世界林業研究，2000，13(5):43－49.

［2］錢輝明.樹木容器育苗［M］.北京:中國林業出版社，1982.

［3］秦國峰，吳天林，金國慶，等.馬尾松舒根型容器苗培育技術研究［J］.浙江林業科技，2000，20(1):68－73.

［4］崔黨群.Logistic曲線方程的解析與擬合優度測驗［J］.數理統計與管理，2005，24(1):112－115.

［5］易詠梅，李艷，艾訓儒，等.狹葉四照花1年生播種苗年生長節律的初步研究［J］.江蘇農業科學，2005(5):77－78，119.

［6］周銘忠.輕型基質對馬尾松容器苗生物量影響的研究［J］.引進與咨詢，2006(9):70－72.

［7］朱錦茹，江波，袁位高，等.闊葉樹容器育苗關鍵技術研究［J］.江西農業大學學報，2006，28(5):0728－0733.

［8］金國慶，周志春，胡紅寶，等，3種鄉土闊葉樹種容器育苗技術研究［J］.林業科學研究，2005，18(4):387－392.

［9］溫中林，李榮珍，羅達珍，等，尾葉桉苗木輕型營養基質配方研究［J］.安徽農業科學，2008，36(12):4973－4976.

［10］潘靜嫻，黃丹楓，王世平，等.甜瓜幼苗生長及光合特性與育苗基質pH相關性研究［J］.武漢植物學研究，2003，21(6):497－502.

［11］程慶榮.蔗渣和木屑作尾葉桉容器育苗基質的研究［J］.華南農業大學學報:自然科學版，2002，23(2)，11－14.

［12］Hicklenton P R，Rodd V，Warman P R.The efectiveness and consistency of souse separated municipal solid waste and bark composts as components of container growing media［J］.Scientia Horticulturae，2001，91:365－378.