基質組成與施肥方式對紅錐容器育苗效果的影響

中圖分類號：S722.3 文獻標識碼：A doi：10.13601/j.issn.1005-5215.2025.05.015

Effects of Substrate Composition and Fertilization Methods on Container Seedling Raising of Castanopsis hystrix

（Heyuan State-owned Guishan Forest Farm，Heyuan 517ooo，China）

AbstractCastnosishstrixisanimportantlocalprecious timberandcologicalrestorationtrespeciesinthesouthesubtropical Zone.TheoptiizationofitsontainersedlingraisingtechnologyiscucialtoimproveteefectivenessofaforestationTrough factorialexprimetalsignteitactieetsfsbtrateomposio（se-ligtsubtrateghtubstratetrdiial substrate P3）and fertilization strategies（dosage gradients： ^2，6，10g ·plant-1，respectively;frequencies： 15，30d?time^-1 ，respectively）on thegrowthandotdevelopmentofCastaopsishystrixcontainersedingsweresystematicallexploredTheresultsshowedthatthe typeofsubstratesgiicantlyetedthegrowthofseedlings.Undertesyergisticectoffertilzationconentrationofgplant and frequency of 15d?time^-1 ，the seedling height（ 19.12cm ，ground diameter（ 0.34cm ），total biomass（3.89 “plant1）and root activity （0.40μg?g^-1?h^-1） of semi-lightsubstratePlwere the best，due toitsbalanceof waterretention，air permeability，andorganic matter supply.Thecompreensivescorewas1.23，whichwashigherthanthatoftraditionalsubstrateP3（0.35）underthesamefetilization treatment.Fertilizationfrequencyhdareguatoryectonootdevelopment.Highfrequencyfrtilization（15dtimesignificantly promotedmaioteongationndlatealothyperlasiaandteroot-shootratiodecreased，idicatingthatte“smallmontsnd multipletimes”modewasmoresuitableforthenutrientabsorptionrhythmofC.hystrix.Theadaptabilityofsubstrateandfertlization is the key，and the seedling growth and root development under semi-light substrate + high frequency fertilization are the best. The study suggests that the combination of substrate Pl and the fertilization scheme of 6 g 'plant ^?1+15 d·time-l is the optimal treatment for the efficient cultivation of C hystrix container seedlings in the southern subtropical region.

Keywordssubstrate composition;precision fertilization;containerseedlings;rootactivity;comprehensive score

紅錐（Castanopsishystrix）是我國南亞熱帶地區重要的鄉土珍貴用材樹種與生態修復樹種，其根系發達、適應性強，對南方紅壤區水土保持、石漠化治理及防護林體系建設具有顯著生態價值[1-2]。容器育苗技術因具有成活率高、緩苗期短、造林不受季節限制等優勢，已成為紅錐規模化人工造林的核心技術手段3-4。然而，容器苗質量受基質組成、養分供給等多重因素制約，其中基質配比直接影響根系生長的物理環境，施肥方式則調控養分供給的時空效率，二者協同作用是決定苗木地上部生長與地下部發育平衡的關鍵[57。目前，關于紅錐容器育苗的研究多聚焦單一因素（如基質類型或施肥量）對生長指標的影響，對基質組成與施肥方式的交互效應及協同優化機制缺乏系統探討，導致生產中常出現“基質選擇盲目、施肥管理粗放”等問題，制約了紅錐容器苗的質量提升與造林成效。

國內外針對林木容器育苗的研究已形成一定理論基礎。在基質優化方面，傳統基質（如沙質壤土）因保水保肥性好被廣泛應用，但其透氣性與重量限制了大規格苗木培育；輕基質（如松樹皮、鋸末等農林廢棄物）因輕便、透氣性佳逐漸成為研究熱點，但其養分釋放緩慢的特性須通過施肥補充[8。在施肥管理方面，復合肥因養分均衡、利用率高被廣泛采用，但過量施肥易導致鹽害，而施肥頻率與苗木生長節律的匹配性仍須驗證[68]。已有研究表明，單一基質或施肥的優化僅能部分提升苗木質量[8，二者的協同效應可能通過改善根際微環境（如水分、養分、通氣）產生“ 1+1gt;2^′ 的效果[3]。然而，針對紅錐這一特定樹種，基質組成與施肥方式的適配性研究尚未見系統報道。本研究以紅錐為對象，通過析因試驗設計，系統分析基質配比與施肥量、施肥頻率的交互作用，明確最優組合方案，以期為南亞熱帶防護林紅錐容器育苗提供科學依據與技術支撐。

1材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1基質原料參考廣西紅錐育苗技術規程及前人研究優化配比，試驗選用3種基質類型：半輕基質（P1），沙質壤土 50%+ 松樹皮粉 25%+ 炭化松木粉 25% ；輕基質（P2），松樹皮粉 60%+ 鋸末 40% ；傳統基質（P3），沙質壤土。基質裝袋前經 0.3% 高錳酸鉀溶液消毒，自然堆漚30d腐熟。

1.1.2容器與苗木采用 15cm×20 cm無紡布育苗袋。供試苗木為種子經催芽、萌發處理后，培育 1～2 個月紅錐實生苗，苗木生長均勻、長勢一致，無病蟲害與機械損傷。

1.1.3肥料與施用試驗采用復合肥（ N：P：K=16 10：7），設置3個用量梯度 （2，6，10g^. 株-和2種施用頻率（15、30d·次-），共6種施肥處理。施肥時將肥料溶于水（質量分數 ?0.5% ），沿容器邊緣環狀澆灌，避免接觸根系。

1.2 試驗設計

采用析因設計，基質類型（3種） × 施肥量（3級） x 施肥頻率（2種），共18個處理組，每組重復15次，共計270個育苗袋。試驗于2024年3—9月在廣東省河源市國有桂山林場溫室進行，溫度 25～30°C ，濕度70%～80% ，自然光照，定期通風。育苗期間，通過噴淋保濕，保持基質含水量 60%～70% 。

1.3數據采集與測定

生長指標：試驗結束時測定苗高（鋼卷尺，精確至 0.1cm ）、地徑（游標卡尺，精確至 0.01mm 及生物量。其中生物量取植株洗凈烘干（ 105° 殺青 30min 70°C 恒溫至恒質量），測定地上、地下部干質量，計算根冠比（地下部干質量/地上部干質量）。

根系參數：采用根系掃描儀（EPSONV700）測定主根長、側根數（ ）及根系活力（TTC法）。

1.4 數據分析

數據采用SPSS26.0進行方差分析（ANOVA）及LSD多重比較，顯著性水平 ?α=0.05， 采用主成分分析法，以苗高、地徑、總生物量、根冠比、主根長、側根數及根系活力為指標，進行綜合分析與評價。

2 結果與分析

2.1 基質與施肥對苗木生長的影響

表1數據顯示，基質類型不同，施肥量及頻率不同，紅錐苗木生長表現也不同。其中，在半輕基質（P1）中，施肥量 ?6g?? 株結合15d·次-施用頻率（處理3）的苗木表現最優，其苗高、地徑、總生物量均最大，而傳統基質（P3）在相同施肥策略（處理15）下苗高、地徑、生物量僅分別為 15.67cm?0.27cm 及3.02g ·株。輕基質（P2）因突出透氣性，在施肥量6g ·株時表現出抑制效應，處理9的苗高較處理3下降 6.6% ，表明基質理化性質與養分供給存在協同效應。

表1不同基質與施肥處理下紅錐容器苗的生長變化

續表1

注：同一列不同小寫字母表示處理間差異顯著（ Plt;0.05 ）。

2.2基質與施肥對苗木根系質量的影響

根系參數呈現出與地上部生長相似的趨勢（表2）。處理3 ·株，15d·次-）的主根長和側根數均達最大值，根系活力較最低值提升 48.1% 。值得注意的是，整體來看施肥頻率15d·次-處理組的主根生長速率高于30d·次-組，說明高頻施肥更利于根系發育。

表2不同基質與施肥處理下紅錐容器苗的根系變化

注：同一列不同小寫字母表示處理間差異顯著（ Plt;0.05 ）。

2.3苗木生長指標與根系參數間相關性分析

Pearson相關性分析（表3）揭示，苗高、地徑、總生物量與主根長、側根數呈顯著正相關 （r=0.921～0.987） ，而根冠比與上述指標呈負相關 r=-0.034～-0.278） 根冠比與根系活力的強相關性 r=0.977 表明，高活力的根系統能有效提升植株的根系質量。值得注意的是，根冠比與生物量的弱負相關（ 暗示，單純追求生物量積累可能導致地上部與地下部發育失衡。

2.4基質與施肥處理綜合效應分析

通過主成分分析構建綜合評價體系（表4），處理3（ ·株，15d·次-）以成分1得分1.75、成分2得分-0.01，綜合評分1.23，明顯高于其他處理。該處理在保證主根生長（ 13.21cm 的同時，實現總生物量 3.89g? 株）和根系活力 （0.40μg?g^-1?h^-1） 的最優平衡。對比之下，處理15 （P3，6g? 株， 15d ·次）雖根系活力突出 ，但受限于傳統基質保水性不足，綜合得分僅0.35，反映了基質改良的重要性。

表3苗木生長指標與根系參數間相關性

注：表示指標間相關性顯著 Plt;0.05 。

表4不同基質配比與施肥處理下苗木生長表現綜合評分

基質類型與施肥策略的協同效應是提升苗木質量的關鍵。主成分分析顯示，“半輕基質 + 高頻施肥\"模式（ Pl+6g? 株 ^-1+15d ·次為紅錐容器育苗的最佳處理。在本試驗中，P1基質通過改善透氣性，使施肥頻率從 30d? 次提升至15d·次時，苗木生物量增幅高于P3基質在相同施肥頻率下的生物量增幅。這種差異可能源于P1的高有機質質量分數緩沖了高頻施肥的鹽害風險，同時其團粒結構延緩了養分淋溶。相反，P2基質因缺乏有機膠結物質，高頻施肥導致有效養分快速流失，反而抑制生長。這說明，未來須針對不同基質特性設計差異化施肥方案，而非簡單套用統一標準。

3結論與討論

基質作為苗木根系生長的物理載體，其理化性質直接影響養分吸收與根系發育。本研究發現，半輕基質（P1）因兼具沙質壤土的保水性、松樹皮粉的透氣性及炭化松木粉的有機質補充，在3項生長指標（苗高、地徑、生物量）中均表現最優。與傳統基質（P3）相比，P1顯著緩解了傳統基質易板結、透氣性差的缺陷。值得注意的是，輕基質（P2）雖在單項透氣性指標上優于P1，但其鋸末占比過高可能導致保肥能力不足，相同施肥量處理下苗木生長表現較差（處理9苗高較P1處理3下降 6.6% ）。這表明，基質改良須在透氣性與保肥性之間尋求平衡，單純追求單一性狀優化可能適得其反。

施肥頻率通過調節養分供給節奏調控根系生長動態。本研究中，高頻施肥（ 15d? 次顯著促進主根伸長（處理3主根長 13.21cm 和側根增生（17.85條），較30d·次-處理分別提升 3.4% 和 8.1% 。高頻施肥模式下，根系活力 較 30d ·次-處理提高 5.3% ，印證了“少量多次”施肥更契合紅錐根系生長節律。這一結果與林木根系發育的“閾值響應\"理論一致：低頻高量施肥易導致養分脈沖式供應，引發根系生長停滯；而高頻施肥通過維持基質養分梯度，持續刺激根系分枝與延伸[0-I]。此外，高頻施肥還降低了根冠比（處理3根冠比0.40，處理6根冠比0.31），表明其能更高效地協調地上部與地下部養分分配。

參考文獻：

[1]王明懷，陳建新.紅錐等8個闊葉樹種抗旱生理指標比較及光合作用特征[J].廣東林業科技，2005（2）：1-5.

[2]黃金林.南安五臺山林場在生態恢復重建中常用鄉土樹種及其作用[J].現代園藝，2019（13）：131-133.

[3]戚連忠，汪傳佳.林木容器育苗研究綜述[J].林業科技開發，2004，18（4）：10-13.

[4]黎明，郭文福.紅錐容器苗基質試驗簡報[J].廣西林業科學，2006（1）：31-33.

[5]黎明，吳方成.紅錐容器育苗基質選擇試驗研究[J].現代農業科技，2019（10）：113-115.

[6]彭玉華，郝海坤，何琴飛，等.營養水平對紅錐容器苗生長的影響[J].西南林業大學學報，2011，31（3）：27-30.

[7]陳琳，曾杰，賈宏炎，等.容器規格和基質配方對紅錐幼苗生長及造林效果的影響[J].林業科學，2017，53（3）：76-83.

[8]溫恒輝，賈宏炎，黎明，等.基質類型、容器規格和施肥量對紅椎容器苗質量的影響[J].種子，2012，31（7）：75-77，82.

[9]DB45/T2452—2022，紅錐容器育苗技術規程[S].南寧：廣西壯族自治區市場監督管理局，2022.

[10]AHMADS，KHANHM，NAWAZA，etal.Genome-wideas-sociation studies and transcriptomicsreveal mechanisms explain-ingthediversityofwheatrootresponsestonutrientavailability.Journal ofExperimental Botany，2025，76（5）：1458-1472.

[11]WENX，WANGX，YEM，etal.Response strategiesoffinerootmorphology of Cupressus funebristo the different soil envi-ronment[J].FrontiersinPlantScience，2022，13：1077090.