劉連明
摘 要 目前,無(wú)土栽培已成為設(shè)施農(nóng)業(yè)和園林、林業(yè)方面的重要內(nèi)容,是發(fā)展高效林業(yè)的新途徑?;诖?,主要探討我國(guó)容器育苗基質(zhì)的研究現(xiàn)狀,常用的基質(zhì)種類,及容器育苗基質(zhì)的發(fā)展趨勢(shì)。
關(guān)鍵詞 容器育苗;基質(zhì);成分;配比
中圖分類號(hào):S791.15 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B 文章編號(hào):1673-890X(2015)24-0-02
隨著林業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與節(jié)能、減排、降耗和環(huán)保的關(guān)系日益突出,花卉、林業(yè)等高附加值的農(nóng)業(yè)正向現(xiàn)代化、工廠化、規(guī)?;C(jī)械化、經(jīng)濟(jì)化和市場(chǎng)化的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變。且隨著我國(guó)設(shè)施園藝的發(fā)展和種植業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,設(shè)施基質(zhì)栽培逐步在全國(guó)各地迅速發(fā)展[1]。荷蘭的基質(zhì)栽培占無(wú)土栽培總面積的90%以上,法國(guó)81%,加拿大80%,而中國(guó)作為世界第一的設(shè)施園藝大國(guó),無(wú)土栽培卻少之甚少。故發(fā)展容器育苗顯得尤為重要。
1 容器育苗基質(zhì)
1.1 容器育苗
容器育苗是工廠化育苗的主要技術(shù)之一,具有操作簡(jiǎn)便、生產(chǎn)效率高、定植緩苗快等優(yōu)點(diǎn),特別適合工廠化和規(guī)模化生產(chǎn)的需要。容器育苗作為基質(zhì)栽培的一種形式,是采用各種容器裝入配制好的基質(zhì)進(jìn)行育苗,其造林成活率高、緩苗、生長(zhǎng)快,是當(dāng)今世界各國(guó)廣泛應(yīng)用的先進(jìn)育苗技術(shù)。20世紀(jì)70年代,容器育苗在我國(guó)南方已廣泛推廣應(yīng)用于國(guó)外松、木麻黃、相思和銀合歡等樹種[2]?;|(zhì)最初起源于無(wú)土栽培的概念,是指作物周圍的土壤環(huán)境已經(jīng)不能滿足作物對(duì)養(yǎng)分的吸收利用,嚴(yán)重影響了作物的產(chǎn)量和品質(zhì),人們轉(zhuǎn)而尋找替代品,用固體基質(zhì)來固定植物,并給植物提供營(yíng)養(yǎng)及良好的水氣環(huán)境的固體介質(zhì)。容器苗培育是在裝填有基質(zhì)的容器中培育苗木的方法。苗木的根系與基質(zhì)在有限的容器內(nèi)形成“根團(tuán)”能夠做到在運(yùn)輸及起苗中布上苗木根系,在育苗時(shí)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(duì)于加快荒山綠化,以及某些速生豐產(chǎn)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(duì)提高造林成活率起到極為重要的作用。
1.2 容器育苗優(yōu)點(diǎn)
容器育苗優(yōu)點(diǎn)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(jié)省種子,比大田播種育苗可節(jié)30%~50%的種子,尤其是有利于優(yōu)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(gè)月就能出圃造林,且沒有緩苗期;四是可延長(zhǎng)造林季節(jié),由于容器苗帶土移栽,對(duì)造林地適應(yīng)性強(qiáng)[4]。在雨量充沛的地方,全年大部分時(shí)間均可造林;五是容器苗造林后先緩苗期,造林時(shí)不傷根,造林以后能正常生長(zhǎng);六是適合于實(shí)行機(jī)械化育苗,因容器育苗營(yíng)養(yǎng)條件和管理一致,苗木生長(zhǎng)整齊,使機(jī)械化和自動(dòng)化作業(yè)成為可能;七是其能夠代替?zhèn)鹘y(tǒng)土壤來創(chuàng)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(yǎng)分、氧氣和有機(jī)物質(zhì)等,使苗木的根系處于相對(duì)適宜的根系環(huán)境,促進(jìn)生長(zhǎng)發(fā)育,從而發(fā)揮更大的生產(chǎn)潛力;九是設(shè)施基質(zhì)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(nóng)業(yè)廢棄物作為設(shè)施基質(zhì)可以降低生產(chǎn)成本,提高植物的質(zhì)量和產(chǎn)量。
1.3 基質(zhì)的添加劑
基質(zhì)的添加劑是指為滿足苗木的生長(zhǎng)需求,在基質(zhì)中添加一些物質(zhì)。張潤(rùn)花[5]等研究表明,草酰胺施肥處理能夠促進(jìn)番茄幼苗對(duì)氮、磷、鉀營(yíng)養(yǎng)元素的均衡吸收,利于干物質(zhì)的快速積累,幼苗生長(zhǎng)較快,株高、莖粗和葉綠素含量顯著高于尿素處理,幼苗生長(zhǎng)健壯。李長(zhǎng)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(shì)。
1.4 基質(zhì)的理化性質(zhì)
育苗效果直接取決于基質(zhì)的理化性質(zhì)。基質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)能夠通過施肥等外部條件來調(diào)控,使其達(dá)到苗木生長(zhǎng)的理想范圍,但基質(zhì)的物理性質(zhì)不能通過外界環(huán)境的調(diào)控,故在進(jìn)行育苗基質(zhì)的選擇上,應(yīng)注意其孔隙特性是否滿足苗木的生長(zhǎng)需求。張沛健[7]等研究表明,桉樹的育苗取決于育苗基質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。
1.5 容器種類
用于容器育苗生產(chǎn)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(yíng)養(yǎng)磚、營(yíng)養(yǎng)體)、紙容器3大類。最近幾年,在育苗領(lǐng)域又出現(xiàn)了幾種復(fù)合型的育苗容器。這些容器兼有各種優(yōu)點(diǎn),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(guī)格因樹種、培育時(shí)間的不同差異較大。薄膜容器用于培育3~6個(gè)月苗木,使用規(guī)格為(4~5 cm)×(10~12 cm)的育苗杯即可。
2 常用的基質(zhì)種類
2.1 泥炭
泥炭是國(guó)內(nèi)外公認(rèn)的理想無(wú)土栽培基質(zhì),泥炭具有適合植物生長(zhǎng)理想的理化性質(zhì),對(duì)于植物的保水、保肥、提供養(yǎng)分、固定植株、質(zhì)地輕以及透氣等性能相對(duì)優(yōu)于其他的無(wú)土栽培基質(zhì),因此倍受國(guó)內(nèi)外的追捧。近年來,無(wú)土栽培基質(zhì)越來越傾向于環(huán)保,無(wú)公害、輕質(zhì)、品質(zhì)好和管理方便等方面,基質(zhì)的研究是無(wú)土栽培的第一步,同時(shí)也反映了無(wú)土栽培的水平。國(guó)內(nèi)外對(duì)此給予了充分的重視[8]?,F(xiàn)在即使泥炭資源豐富的國(guó)家很早就開始限制泥炭資源的利用。2010年3月初,英國(guó)環(huán)境部部長(zhǎng)赫拉里·本(Hilary Benn)宣布了將于2020年實(shí)現(xiàn)無(wú)泥炭的新目標(biāo),英國(guó)園藝商貿(mào)協(xié)會(huì)(The Horticulture Trades Association,HTA)及其專家組,生長(zhǎng)介質(zhì)協(xié)會(huì)(The Growing Media Association,GMA)歡迎政府關(guān)于園藝業(yè)減少泥炭使用新目標(biāo)的聲明。
2.2 樹皮
目前,以樹皮為基質(zhì)在國(guó)外的研究比較成熟。在美國(guó)的加利福尼亞州應(yīng)用最多是松樹皮。松樹皮作為育苗基質(zhì),其理化性質(zhì)的研究成果也比較成熟。研究表明,松樹皮最為育苗基質(zhì),其理化性質(zhì)在育苗過程中比較穩(wěn)定。在我國(guó),也有學(xué)者研究以樹皮為育苗基質(zhì)。李秋艷[9]等研究表明,多年腐熟的松樹皮基質(zhì)作為油松容器育苗基質(zhì),其育苗前后,基質(zhì)的理化性質(zhì)均在基質(zhì)的理想范圍之內(nèi)。張沛健[10]等研究表明,粒徑<2 mm的按樹皮適宜做育苗基質(zhì)。
2.3 蘑菇渣
蘑菇渣作為一種農(nóng)業(yè)廢棄物,已被廣泛的應(yīng)用在林業(yè)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(zhì),作為容器育苗基質(zhì)之前,應(yīng)先淋容,降低鹽分。蘑菇渣作為育苗基質(zhì),能夠?yàn)槊缒镜纳L(zhǎng)提供較多的營(yíng)養(yǎng)。研究表明,蘑菇渣的pH值較高,在作育苗基質(zhì)前,應(yīng)添加一些堿性添加劑中和基質(zhì)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(zhì)無(wú)論是在物理、化學(xué)、養(yǎng)分性狀,還是播種姜柄瓜的壯苗指數(shù)、G值,均較其他處理和對(duì)照為好,可以初步確定為育苗替代基質(zhì)。
2.4 廢棄物
基質(zhì)用秸稈、牛糞、菌棒等原料發(fā)酵后加工而成,主要用于瓜果、蔬菜、花卉和水稻育苗。用基質(zhì)育苗可省工、省時(shí)、省力、省種、壯苗、降低成本及增產(chǎn)增收。同時(shí),有利于改變農(nóng)民焚燒秸稈的習(xí)慣,將其全部綜合利用,焚燒秸稈現(xiàn)象“銷聲匿跡”。
3 容器育苗的發(fā)展趨勢(shì)
3.1 基質(zhì)的循環(huán)利用
隨著生態(tài)建設(shè)的發(fā)展,林業(yè)容器育苗基質(zhì)的要求也日趨嚴(yán)格。由于林業(yè)容器育苗基質(zhì)具有成本低、便于運(yùn)輸、成活率高、無(wú)緩苗期等特點(diǎn),容器育苗的量也隨之不斷的增加,這就對(duì)容器育苗基質(zhì)提出了質(zhì)的要求和量的需要。根據(jù)環(huán)保的要求,容器育苗基質(zhì)要想實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,就必須堅(jiān)持基質(zhì)的循環(huán)利用和無(wú)公害處理。
3.2 使用復(fù)配基質(zhì)
由于長(zhǎng)期使用單一的育苗基質(zhì)可能會(huì)導(dǎo)致基質(zhì)的養(yǎng)料不足、基質(zhì)的持水孔隙過低,通氣性差等現(xiàn)象的發(fā)生。使用復(fù)配基質(zhì),有助于改善基質(zhì)的理化性質(zhì),是育苗的基質(zhì)均能滿足苗木的生長(zhǎng)需要。選擇無(wú)污染、能循環(huán)利用及育苗效果的復(fù)配基質(zhì)是基質(zhì)育苗的發(fā)展方向。
3.3 使用農(nóng)林廢棄物
國(guó)內(nèi)外在研究利用各種有機(jī)廢棄物開發(fā)合成性狀穩(wěn)定的經(jīng)濟(jì)型人工基質(zhì),并有了較好的進(jìn)展。例如,利用椰子殼可發(fā)酵合成性狀穩(wěn)定的椰絨基質(zhì)、食用菌菇渣是良好的基質(zhì)合成材料、作物秸稈、稻殼等的有效利用[12]。相對(duì)成本低,材料來源廣,基質(zhì)理化性狀穩(wěn)定,育苗效果較好的環(huán)保型人工合成基質(zhì)將是理想的容器育苗基質(zhì)?,F(xiàn)在生產(chǎn)所用的設(shè)施基質(zhì)大都是生活垃圾的重新利用,不僅可保護(hù)環(huán)境免受污染,還可節(jié)約能源。
4 結(jié)語(yǔ)
容器育苗的栽培環(huán)境由多種基質(zhì)共同營(yíng)造,基質(zhì)的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)對(duì)容器苗生長(zhǎng)具有決定性作用。研究容器育苗基質(zhì)能夠促進(jìn)我國(guó)容器育苗產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,實(shí)現(xiàn)容器育苗的精準(zhǔn)調(diào)控。
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(責(zé)任編輯:劉昀)