不同植物束根育苗技術的改良研究

馬慧靜 李文輝

摘 要：容器育苗是當今世界林業的一項先進苗木生產技術，主要采用各種容器裝入配制好的基質或營養土進行育苗，并常將容器苗在塑料大棚、溫室等保護設施中進行培養，易于為苗木創造較佳的生長條件和生存環境以及實施工廠化大規模苗木培育，具有育苗周期短、苗木規格和質量易于控制、苗木出圃率高、節約種子、起苗運苗過程中根系不易損傷、苗木失水少、造林成活率高、造林季節長、無緩苗期、便于育苗造林機械化等優點，被許多地區廣泛采用。但是，真正的容器育苗理念不止于此，還有培育主根、平衡根系、空氣切根、母株處理、苗木幼化、人工控制苗木生長等涵義。容器作為容器育苗的主體器皿，容器的形狀、規格和材質的選擇直接影響到苗木的質量、生產成本乃至后期的生長、成材狀況。目前，在國內外育苗容器的研發使用正在不斷朝向低成本、來源廣、高性能、結構合理、易操作、利于苗木生長的方向完善發展。因此，通過改良不同植物束根育苗的技術，從而降低育苗投入，減少移栽成本，降低幼苗根系在起苗、運輸、定植等過程中造成斷根和失水損傷，并可以最大程度減少植樹造林過程中對原有生態環境的損傷。

關鍵詞：束根 育苗 技術 改良

中圖分類號：F062.4

文獻標識碼：A

文章編號：1004-4914（2023）06-293-03

植物束根育苗技術是采用一種長直管（口徑30cm*30cm，高60cm的長方體裝置）內束根定向育苗技術，該技術具有改變苗木斷根移栽方式具有低投入、免開挖、易管護等優點。根管的保護作用使植物幼苗根系免受在起苗、運輸、定植等過程中造成斷根和失水損傷。同時束根育苗技術可以搭配微創技術進行造林，從而最大限度地減少生態損傷，不破壞定植坑原有土層的毛細滲透結構；通過打眼嵌入式栽植，改變傳統挖坑、挖魚鱗坑、修水平溝、引渠上山植樹造林方式。在前期預試驗中發現，原束管裝置育苗前期，幼苗長勢良好，但隨著育苗時間推移，幼苗出現大面積萎蔫、死亡現象。初步判斷幼苗死亡是由于淹水脅迫造成的，因此，通過改良原束管裝置，尋找幼苗枯死原因，并確定適宜的束管育苗裝置，為大面積育苗奠定提供理論與技術支撐。

一、材料和方法

1.材料。花葉海棠、蛋白桑和山桃。

2.方法。將三種樹種的種子消毒后種植于束根育苗裝置（口徑30cm*30cm，高60cm的長方體裝置），每個裝置種植2～3粒種子，出苗一周后間苗，每個裝置保留一株幼苗。然后進行以下處理：（1）原束管裝置（A）：將束根育苗裝置放入水培盒（長80cm，寬35cm，高30cm），并在水培盒加入自來水，每周換一次水，直至試驗結束；（2）原束管裝置去除水培盒（B）：處理方式同A，在培養6個月后，將育苗裝置取出，固定在地面上，使裝置與土壤充分接觸，之后每周從上方噴灌一次，直至試驗結束；（3）改進束管裝置（C）：將育苗裝置固定在地面上，使裝置與土壤充分接觸，每周從上方噴灌一次，直至試驗結束。

處理10個月后測定以下指標：育苗裝置土壤含水量，成活率，主根長，株高，葉片相對含水量，葉片數，葉長，葉寬，葉面積等。

二、結果分析

1.不同束根育苗方式對三種樹種成活率的影響。如圖1所示，采用原束管裝置育苗方式（A），三個樹種的成活率均在10%左右，在培養途中去除水培盒（B）后，花葉海棠、山桃和蛋白桑幼苗成活率分別達到59.33%、65.00%和63.33%，顯著高于A處理（P＜0.05）。此外，采用改進后的束管裝置育苗方式（C），花葉海棠、山桃和蛋白桑幼苗成活率分別達到94.43%、94.67%和94.33%，顯著高于A、B處理（P＜0.05）。可見，在原束管裝置中，水培盒是影響幼苗生長的關鍵因素。

2.不同束根育苗方式對土壤含水量影響。如圖2所示，采用原束管裝置育苗方式（A），種植三個樹種的土壤含水量分別達到32.61%、33.67%和32.00%，在培養途中去除水培盒（B）后，土壤含水量分別降低到22.93%、23.73%和22.60%，顯著低于A處理（P＜0.05）。此外，采用改進后的束管裝置育苗方式（C），土壤含水量更是分別低至19.27%、17.90%和17.60%，顯著低于A、B處理（P＜0.05）這也再次印證了水培盒是影響幼苗生長的關鍵因素這一觀點。

3.不同束根育苗方式對三種樹種主根長度的影響。如圖3所示，采用原束管裝置育苗方式（A），花葉海棠、山桃和蛋白桑幼苗的主根長分別僅為4.00cm、6.00cm和5.67cm，在培養途中去除水培盒（B）后，三個樹種的主根長分別達到14.00cm、22.45cm和20.33cm，顯著高于A處理（P＜0.05）。此外，采用改進后的束管裝置育苗方式（C），花葉海棠、山桃和蛋白桑幼苗主根長分別達到34.67cm、60.12cm和52.32cm，顯著高于A、B處理（P＜0.05）。

4.不同束根育苗方式對三種樹種株高的影響。如圖4所示，采用原束管裝置育苗方式（A），花葉海棠、山桃和蛋白桑幼苗的株高分別僅為5.27cm、13.14cm和10.24cm，在培養途中去除水培盒（B）后，三個樹種的主根長分別達到14.35cm、23.62cm和21.56cm，顯著高于A處理（P＜0.05）。此外，采用改進后的束管裝置育苗方式（C），花葉海棠、山桃和蛋白桑幼苗主根長分別達到22.61cm、64.32cm和54.00cm，顯著高于A、B處理（P＜0.05）。

5.不同束根育苗方式對三種樹種葉片相對含水量的影響。如圖5所示，采用原束管裝置育苗方式（A），花葉海棠、山桃和蛋白桑幼苗的葉片相對含水量分別僅為37.13%、39.68%和39.27%，在培養途中去除水培盒（B）后，三個樹種的主根長分別達到64.59%、72.47%和72.35%，顯著高于A處理（P＜0.05）。此外，采用改進后的束管裝置育苗方式（C），花葉海棠、山桃和蛋白桑幼苗主根長分別達到82.22%、84.12%和83.17%，顯著高于A、B處理（P＜0.05）。

6.不同束根育苗方式對三種樹種葉片數的影響。如圖6所示，采用原束管裝置育苗方式（A），花葉海棠、山桃和蛋白桑幼苗的葉片數分別僅為3.23片、7.12片和5.24片，在培養途中去除水培盒（B）后，三個樹種的主根長分別達到9.61片、23.26片和8.00片，顯著高于A處理（P＜0.05）。此外，采用改進后的束管裝置育苗方式（C），花葉海棠、山桃和蛋白桑幼苗主根長分別達到22.97片、76.63片和17.75片，顯著高于A、B處理（P＜0.05）。

7.不同束根育苗方式對三種樹種葉長、葉寬和面積的影響。采用原束管裝置育苗方式，花葉海棠葉長、葉寬和葉面積分別僅為10.27mm、4.20mm和43.23mm，在培養途中去除水培盒后，花葉海棠葉長、葉寬和葉面積分別達到23.62mm、11.03mm和261.62mm。此外，采用改進后的束管裝置育苗方式，花葉海棠葉長、葉寬和葉面積分別為41.68mm、33.17mm和1376.22mm。

采用原束管裝置育苗方式，山桃葉長、葉寬和葉面積分別僅為22.83mm、4.03mm和91.45mm，在培養途中去除水培盒后，山桃葉長、葉寬和葉面積分別達到48.61mm、10.03mm和487.60mm。此外，采用改進后的束管裝置育苗方式，山桃葉長、葉寬和葉面積分別為87.36mm、24.03mm和2090.27mm。

采用原束管裝置育苗方式，蛋白桑葉長、葉寬和葉面積分別僅為16.97mm、5.30mm和90.24mm，在培養途中去除水培盒后，蛋白桑葉長、葉寬和葉面積分別達到38.31mm、9.43mm和361.03mm。此外，采用改進后的束管裝置育苗方式，蛋白桑葉長、葉寬和葉面積分別為79.21mm、63.62mm和5036.31mm。

三、結論與討論

水分脅迫包括干旱脅迫和淹水脅迫，它嚴重影響到植物的生長與發育，會造成樹木生長受阻和作物減產，延緩、停止或者破壞植物的正常生長[1]。淹水脅迫下，植物處于缺氧狀態，光合作用與有氧呼吸受到限制，而促進無氧呼吸，氣孔開度減小，氣體擴散受限，凈光合速率降低，生物量降低[2-4]，乙醇、乙醛、乳酸大量積累，造成植物體內活性氧代謝失衡，抗氧化酶系統和滲透調節系統遭到破壞[5-7]。淹水會改變光合產物在地下與地上部分的分配格局[8]。長時間淹水會破壞植物離子間的動態平衡，減弱植物光合作用和干物質合成[9-10]，抑制植物根系對養分的吸收，降低養分的礦化速率[11]，同時也會導致植物體內營養物質消耗增加，碳水化合物利用效率降低，體內營養儲備減少等[12]。在育苗過程中發現，原束管裝置育苗前期各樹種的長勢良好，隨著種植時間的推移，植物逐漸萎蔫，直至死亡，而在培養途中去除水培盒后，植物逐漸恢復正常生長，并且用改進后的束管裝置育苗，各樹種均正常生長，同時原束管裝置土壤含水量遠高于改進后的束管裝置，這表明采用原束管裝置育苗會使幼苗受到淹水脅迫，經過改良后的裝置則不會出現這種現象。

[基金項目：青海省省科技成果轉化專項“旱寒荒山治理中微創植根綠化及束根育苗技術的應用”項目（項目編號：2021-SF-147）;2020年度“昆侖英才”高端創新創業人才—培養拔尖人才項目。]

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（作者單位：馬慧靜，青海省林業技術推廣總站 青海西寧 810008；李文輝，尖扎縣農牧業綜合服務中心 青海尖扎 811200）

[作者簡介：馬慧靜，碩士，青海省林業技術推廣總站高級工程師，主要從事林業科技推廣和林業站管理。]

（責編：賈偉）