劉連明
摘 要 目前,無土栽培已成為設施農業和園林、林業方面的重要內容,是發展高效林業的新途徑。基于此,主要探討我國容器育苗基質的研究現狀,常用的基質種類,及容器育苗基質的發展趨勢。
關鍵詞 容器育苗;基質;成分;配比
中圖分類號:S791.15 文獻標志碼:B 文章編號:1673-890X(2015)24-0-02
隨著林業產業的發展與節能、減排、降耗和環保的關系日益突出,花卉、林業等高附加值的農業正向現代化、工廠化、規模化、機械化、經濟化和市場化的現代化產業轉變。且隨著我國設施園藝的發展和種植業結構的調整,設施基質栽培逐步在全國各地迅速發展[1]。荷蘭的基質栽培占無土栽培總面積的90%以上,法國81%,加拿大80%,而中國作為世界第一的設施園藝大國,無土栽培卻少之甚少。故發展容器育苗顯得尤為重要。
1 容器育苗基質
1.1 容器育苗
容器育苗是工廠化育苗的主要技術之一,具有操作簡便、生產效率高、定植緩苗快等優點,特別適合工廠化和規模化生產的需要。容器育苗作為基質栽培的一種形式,是采用各種容器裝入配制好的基質進行育苗,其造林成活率高、緩苗、生長快,是當今世界各國廣泛應用的先進育苗技術。20世紀70年代,容器育苗在我國南方已廣泛推廣應用于國外松、木麻黃、相思和銀合歡等樹種[2]。基質最初起源于無土栽培的概念,是指作物周圍的土壤環境已經不能滿足作物對養分的吸收利用,嚴重影響了作物的產量和品質,人們轉而尋找替代品,用固體基質來固定植物,并給植物提供營養及良好的水氣環境的固體介質。容器苗培育是在裝填有基質的容器中培育苗木的方法。苗木的根系與基質在有限的容器內形成“根團”能夠做到在運輸及起苗中布上苗木根系,在育苗時帶著完整的苗木根系。這樣,在容器中育成的林木容器苗,在自然條件比較惡劣的栽植地的造林成活率較高,對于加快荒山綠化,以及某些速生豐產林的培育,采用容器苗造林有著重要的意義[3]。尤其在立地條件差的地方,采用容器苗對提高造林成活率起到極為重要的作用。
1.2 容器育苗優點
容器育苗優點有:一是容器育苗占地面積少,能夠提高土地的空間利用率;二是可節省種子,比大田播種育苗可節30%~50%的種子,尤其是有利于優良稀有珍貴樹種的育苗;三是可縮短育苗周期,利用容器育苗只需3~6個月就能出圃造林,且沒有緩苗期;四是可延長造林季節,由于容器苗帶土移栽,對造林地適應性強[4]。在雨量充沛的地方,全年大部分時間均可造林;五是容器苗造林后先緩苗期,造林時不傷根,造林以后能正常生長;六是適合于實行機械化育苗,因容器育苗營養條件和管理一致,苗木生長整齊,使機械化和自動化作業成為可能;七是其能夠代替傳統土壤來創造人工的根系壞境;八是在苗木的管理方面易于控制苗木所需要的水分,養分、氧氣和有機物質等,使苗木的根系處于相對適宜的根系環境,促進生長發育,從而發揮更大的生產潛力;九是設施基質污染率低,病蟲害較少,而且便于控制,處理比較方便;十是利用工農業廢棄物作為設施基質可以降低生產成本,提高植物的質量和產量。
1.3 基質的添加劑
基質的添加劑是指為滿足苗木的生長需求,在基質中添加一些物質。張潤花[5]等研究表明,草酰胺施肥處理能夠促進番茄幼苗對氮、磷、鉀營養元素的均衡吸收,利于干物質的快速積累,幼苗生長較快,株高、莖粗和葉綠素含量顯著高于尿素處理,幼苗生長健壯。李長斌等研究表明生物保水劑可以提高酶的活性,使土壤微生物的生育率提高17.0%,土壤密度降低了2.9%。介曉磊[6]等研究表明,在土壤低吸力段(0~80 kPa),隨著保水劑用量的增加,土壤持水容量增大,土壤容重下降,總孔隙度和毛管孔隙度則呈上升趨勢。
1.4 基質的理化性質
育苗效果直接取決于基質的理化性質。基質的化學性質能夠通過施肥等外部條件來調控,使其達到苗木生長的理想范圍,但基質的物理性質不能通過外界環境的調控,故在進行育苗基質的選擇上,應注意其孔隙特性是否滿足苗木的生長需求。張沛健[7]等研究表明,桉樹的育苗取決于育苗基質的化學性質。
1.5 容器種類
用于容器育苗生產的容器種類很多,大體上可分為塑料容器(塑料薄膜、硬塑料杯)、泥容器(營養磚、營養體)、紙容器3大類。最近幾年,在育苗領域又出現了幾種復合型的育苗容器。這些容器兼有各種優點,在育苗方面得到了很好的推廣。育苗容器的形狀有圓柱形、棱柱形、方形、錐形和蜂窩狀等。其規格因樹種、培育時間的不同差異較大。薄膜容器用于培育3~6個月苗木,使用規格為(4~5 cm)×(10~12 cm)的育苗杯即可。
2 常用的基質種類
2.1 泥炭
泥炭是國內外公認的理想無土栽培基質,泥炭具有適合植物生長理想的理化性質,對于植物的保水、保肥、提供養分、固定植株、質地輕以及透氣等性能相對優于其他的無土栽培基質,因此倍受國內外的追捧。近年來,無土栽培基質越來越傾向于環保,無公害、輕質、品質好和管理方便等方面,基質的研究是無土栽培的第一步,同時也反映了無土栽培的水平。國內外對此給予了充分的重視[8]。現在即使泥炭資源豐富的國家很早就開始限制泥炭資源的利用。2010年3月初,英國環境部部長赫拉里·本(Hilary Benn)宣布了將于2020年實現無泥炭的新目標,英國園藝商貿協會(The Horticulture Trades Association,HTA)及其專家組,生長介質協會(The Growing Media Association,GMA)歡迎政府關于園藝業減少泥炭使用新目標的聲明。
2.2 樹皮
目前,以樹皮為基質在國外的研究比較成熟。在美國的加利福尼亞州應用最多是松樹皮。松樹皮作為育苗基質,其理化性質的研究成果也比較成熟。研究表明,松樹皮最為育苗基質,其理化性質在育苗過程中比較穩定。在我國,也有學者研究以樹皮為育苗基質。李秋艷[9]等研究表明,多年腐熟的松樹皮基質作為油松容器育苗基質,其育苗前后,基質的理化性質均在基質的理想范圍之內。張沛健[10]等研究表明,粒徑<2 mm的按樹皮適宜做育苗基質。
2.3 蘑菇渣
蘑菇渣作為一種農業廢棄物,已被廣泛的應用在林業容器育苗中。蘑菇渣的EC值較高,不宜直接作為容器育苗基質,作為容器育苗基質之前,應先淋容,降低鹽分。蘑菇渣作為育苗基質,能夠為苗木的生長提供較多的營養。研究表明,蘑菇渣的pH值較高,在作育苗基質前,應添加一些堿性添加劑中和基質的酸堿性。陳恩波[11]等研究表明以6∶1∶1(蘑菇渣∶珍珠巖∶爐渣)的基質無論是在物理、化學、養分性狀,還是播種姜柄瓜的壯苗指數、G值,均較其他處理和對照為好,可以初步確定為育苗替代基質。
2.4 廢棄物
基質用秸稈、牛糞、菌棒等原料發酵后加工而成,主要用于瓜果、蔬菜、花卉和水稻育苗。用基質育苗可省工、省時、省力、省種、壯苗、降低成本及增產增收。同時,有利于改變農民焚燒秸稈的習慣,將其全部綜合利用,焚燒秸稈現象“銷聲匿跡”。
3 容器育苗的發展趨勢
3.1 基質的循環利用
隨著生態建設的發展,林業容器育苗基質的要求也日趨嚴格。由于林業容器育苗基質具有成本低、便于運輸、成活率高、無緩苗期等特點,容器育苗的量也隨之不斷的增加,這就對容器育苗基質提出了質的要求和量的需要。根據環保的要求,容器育苗基質要想實現可持續發展,就必須堅持基質的循環利用和無公害處理。
3.2 使用復配基質
由于長期使用單一的育苗基質可能會導致基質的養料不足、基質的持水孔隙過低,通氣性差等現象的發生。使用復配基質,有助于改善基質的理化性質,是育苗的基質均能滿足苗木的生長需要。選擇無污染、能循環利用及育苗效果的復配基質是基質育苗的發展方向。
3.3 使用農林廢棄物
國內外在研究利用各種有機廢棄物開發合成性狀穩定的經濟型人工基質,并有了較好的進展。例如,利用椰子殼可發酵合成性狀穩定的椰絨基質、食用菌菇渣是良好的基質合成材料、作物秸稈、稻殼等的有效利用[12]。相對成本低,材料來源廣,基質理化性狀穩定,育苗效果較好的環保型人工合成基質將是理想的容器育苗基質。現在生產所用的設施基質大都是生活垃圾的重新利用,不僅可保護環境免受污染,還可節約能源。
4 結語
容器育苗的栽培環境由多種基質共同營造,基質的物理性質、化學性質對容器苗生長具有決定性作用。研究容器育苗基質能夠促進我國容器育苗產業的發展,實現容器育苗的精準調控。
參考文獻
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[10]張沛健,謝耀堅,彭彥,等.桉樹皮基質理化性質變化對苗木生長的影響[J].廣東農業科學,2011(5).
[11]陳恩波,鐘建明,梁文芳,等.蘑菇菇渣不同配比基質的性狀及其對姜柄瓜幼苗影響的初步研究[J].中國農學通報,2010(3).
[12]烏麗雅斯,劉勇,李端生,等.容器育苗質量調控技術研究評述[J].世界林業研究,2004,17(2):9-13.
(責任編輯:劉昀)