陸秀君 李宏祎 艾萬(wàn)峰 韓曉義 張曉林 王玉濤
(沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué),沈陽(yáng),110866)
蒙古櫟(Quercusmongolica)又稱柞樹或橡樹,是殼斗科(Fagaceae)櫟屬(Quercus)的落葉喬木,主要分布在我國(guó)東北地區(qū),是主要的天然次生林樹種,具有喜光、耐寒、耐瘠薄、抗旱以及抗風(fēng)等特性[1],同時(shí)它也是城市綠化中常用的優(yōu)良觀賞樹種。在園林生產(chǎn)應(yīng)用中多孤植于庭院、廣場(chǎng)、公園等地供人們觀賞[2]。蒙古櫟是我國(guó)的主要用材林樹種,也是營(yíng)造防風(fēng)林、水源涵養(yǎng)林、防火林的優(yōu)良樹種以及優(yōu)良的木本淀粉能源林樹種,具有廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景。目前,蒙古櫟育苗主要以裸根苗為主,因其苗木主根發(fā)達(dá),側(cè)須根少、苗木葉面積大等生物學(xué)特性,其苗木移植和造林成活困難,成活率低,導(dǎo)致可應(yīng)用的蒙古櫟苗木嚴(yán)重缺乏,無(wú)法滿足林業(yè)生產(chǎn)及生態(tài)建設(shè)需求[3]。
容器苗具有方便運(yùn)輸、移苗后緩苗期短、移苗成活率高、生長(zhǎng)快等優(yōu)點(diǎn),是世界各國(guó)常用的苗木生產(chǎn)技術(shù)[4-6]。在輕基質(zhì)容器苗培育過(guò)程中,容器規(guī)格、基質(zhì)配比和緩釋肥類型均會(huì)影響苗木生長(zhǎng)發(fā)育,且還存在一定交互效應(yīng)[7]。近年來(lái),輕基質(zhì)容器育苗已在松屬(Pinus)植物[8-9]、杉木(Cunninghamialanceolata)[7]、尾葉桉(Eucalyptusurophylla)[10]、閩楠(Phoebebournei)[11]、塔姆島金花茶(Camelliatamdaoensis)[12]、白木香(Aquilariasinensis)[13]等植物上廣泛應(yīng)用。然而,蒙古櫟輕基質(zhì)容器育苗研究鮮有報(bào)道。本研究采用4種容器規(guī)格、3種基質(zhì)配比和3種類型緩釋肥系統(tǒng)開展蒙古櫟容器育苗試驗(yàn),探討各因素及其互作效應(yīng)對(duì)苗木11個(gè)生長(zhǎng)及生理指標(biāo)的影響,并運(yùn)用隸屬函數(shù)法對(duì)各處理育苗效果進(jìn)行客觀評(píng)價(jià),篩選出適合蒙古櫟容器育苗的最佳處理組合,以期為提高蒙古櫟苗木質(zhì)量和造林成活率提供技術(shù)支撐。
試驗(yàn)地位于遼寧省沈陽(yáng)市沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)科研基地苗圃,41°49′42″N,123°33′58″E,年均氣溫9.7 ℃,年降水量800 mm,無(wú)霜期180 d,四季分明,屬溫帶半濕潤(rùn)大陸性氣候。
蒙古櫟種子于2017年秋采自遼寧省撫順市清原縣優(yōu)良蒙古櫟天然林分,經(jīng)敵敵畏密閉殺蟲24 h處理后沙藏在冷庫(kù)中。2018年春,選取冷庫(kù)中飽滿無(wú)蟲蛀的蒙古櫟種子播種。育苗容器選用無(wú)紡布育苗袋(25 g·m-2),育苗基質(zhì)由泥炭、珍珠巖、蛭石按設(shè)計(jì)既定比例混合而成,3種復(fù)合肥分別是硝基復(fù)合肥((w(N)∶w(P2O5)∶w(K2O)=16∶16∶16,河南晉開化工投資控股集團(tuán)有限責(zé)任公司生產(chǎn)),高質(zhì)量分?jǐn)?shù)硫酸鉀復(fù)合肥(w(N)∶w(P2O5)∶w(K2O)=12∶18∶15,湖北鄂中生態(tài)工程股份有限公司生產(chǎn)),高氮高鉀型復(fù)合肥料((w(N)∶w(P2O5)∶w(K2O)=25∶10∶16,湖北新洋豐肥業(yè)股份有限公司生產(chǎn))。
試驗(yàn)采用容器(無(wú)紡布育苗袋)規(guī)格(A)、育苗基質(zhì)配比(B)和緩釋肥類型(C)三因素完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)試驗(yàn)。其中容器規(guī)格設(shè)4個(gè)水平,分別為A1(φ=9.5 cm,H=13.0 cm)、A2(φ=12.0 cm,H=14.0 cm)、A3(φ=12.0 cm,H=19.0 cm)、A4(φ=13.0 cm,H=25.0 cm);育苗基質(zhì)設(shè)3個(gè)水平,分別為B1(V(泥炭)∶V(珍珠巖)∶V(蛭石)=1∶1∶1)、B2(V(泥炭)∶V(珍珠巖)∶V(蛭石)=2∶1∶1)、B3(V(泥炭)∶V(珍珠巖)∶V(蛭石)=4∶1∶1);緩釋肥設(shè)3個(gè)水平,分別為C1(w(N)∶w(P2O5)∶w(K2O)=16∶16∶16)、C2(w(N)∶w(P2O5)∶w(K2O)=12∶18∶15)、C3(w(N)∶w(P2O5)∶w(K2O)=25∶10∶16)。共36個(gè)試驗(yàn)處理,每處理3次重復(fù),每重復(fù)50株苗木。2018年5月上旬播種,苗床規(guī)格長(zhǎng)25 m、寬2 m,每苗床間設(shè)有自動(dòng)噴灌設(shè)施,苗木管理措施一致。待幼苗出土后,將緩釋肥按每容器0.44 g施于各容器基質(zhì)表面,試驗(yàn)期間使用體積分?jǐn)?shù)10%吡蟲啉2 000倍水溶液噴施葉面進(jìn)行病蟲害防治工作,共2次。
于2018年6月26日起,每隔15 d,每個(gè)處理隨機(jī)選取20株苗,使用游標(biāo)卡尺測(cè)量苗高和地徑,共測(cè)6次,并計(jì)算高徑比。每個(gè)處理隨機(jī)選取3株苗,洗凈,用濾紙吸干苗木表面水珠,將苗木分為根、莖、葉3個(gè)部分,采用排水法測(cè)定根體積。將苗木根、莖、葉105 ℃殺青30 min,再80 ℃烘干至恒質(zhì)量,測(cè)定各部分的生物量(干質(zhì)量)。葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定參考張治安等[14];可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定采用考馬斯亮藍(lán)G-250染色法,可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定采用蒽酮法[15],所有試驗(yàn)均設(shè)3次重復(fù)。
運(yùn)用Microsoft Excel 2016、IBM SPSS Statistics 23.0軟件對(duì)苗木的生長(zhǎng)指標(biāo)和生理指標(biāo)進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與處理,應(yīng)用Duncan氏新復(fù)極差法對(duì)處理間的差異顯著性進(jìn)行檢驗(yàn)(P<0.05)。隸屬函數(shù)計(jì)算公式為:U(Xi)=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)。式中:Xi為指標(biāo)測(cè)定值;Xmax為某處理指標(biāo)最大值;Xmin為某處理指標(biāo)最小值。
3.1.1 容器規(guī)格對(duì)容器苗生長(zhǎng)的影響
容器規(guī)格對(duì)蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)影響差異顯著(表1)。8個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)均隨容器規(guī)格增大而呈現(xiàn)增大趨勢(shì)。其中,在容器規(guī)格A3與A4處理時(shí),苗高、地徑和莖生物量3個(gè)指標(biāo)相近,且顯著高于A1和A2處理。在A3處理時(shí),高徑比達(dá)到最大,為3.49,與A2處理結(jié)果相似,且顯著高于A1和A4處理。在A4處理時(shí),根體積(17.61 cm3)、葉生物量(2.59 g)、根生物量(10.13 g)和總生物量(14.21 g)達(dá)到最大,且顯著高于其他3個(gè)處理,其中比A1處理分別高出129.60%、70.39%、127.64%和100.71%;比A2處理高95.23%、60.87%、90.06%和79.42%;比A3處理高47.49%、22.75%、34.35%和26.99%。在試驗(yàn)中,A4處理的苗高、高徑比、莖生物量3個(gè)指標(biāo)略低于A3處理,可能是由于容器規(guī)格增大,蒙古櫟苗木在生長(zhǎng)初期優(yōu)先發(fā)育根系,導(dǎo)致植株地上部分發(fā)育遲緩。綜上所述,在大規(guī)格容器中,苗木生長(zhǎng)空間更大,有利于蒙古櫟苗木生長(zhǎng)和生物量積累。
3.1.2 基質(zhì)配比對(duì)容器苗生長(zhǎng)的影響
由表1可知,不同基質(zhì)配比對(duì)蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)影響差異顯著。隨著基質(zhì)配比B1至B3處理中泥炭體積比由33%增加到66%,苗高、地徑、根體積、葉生物量、莖生物量、根生物量、總生物量7個(gè)指標(biāo)顯著增大。在B3處理,苗高(15.32 cm)、地徑(4.45 mm)、高徑比(3.45)、根體積(13.31 cm3)、葉生物量(2.29 g)、莖生物量(1.39 g)、根生物量(7.83 g)、總生物量(11.51 g)指標(biāo)值達(dá)到最大,比B1處理分別高23.15%、19.30%、3.29%、38.21%、43.12%、25.23%、38.34%和37.51%;比B2處理分別高7.13%、6.71%、0.88%、13.28%、15.66%、4.51%、10.28%和10.46%。綜上所述,泥炭在基質(zhì)配比中的體積比對(duì)于蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)和生物量積累影響至關(guān)重要。在保證容器一定透氣性的條件下,基質(zhì)配比中泥炭體積比越大,容器持水能力越強(qiáng),苗木可用養(yǎng)分越多,將有利于蒙古櫟容器苗的生長(zhǎng)。
3.1.3 緩釋肥對(duì)容器苗生長(zhǎng)的影響
由表1可知,3種類型的緩釋肥對(duì)蒙古櫟容器苗苗高、高徑比、根體積、根生物量、總生物量5個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)產(chǎn)生顯著差異。C1處理時(shí),上述5個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)值最大,分別為15.66 cm、3.80 mm、12.01 cm3、7.05 g、10.45 g。其中,苗高和高徑比,C1處理顯著高于C2和C3處理;根體積和總生物量,C1和C3處理結(jié)果相近,且顯著高于C2處理;根生物量,C1處理顯著高于C2處理。通過(guò)數(shù)據(jù)分析可知,緩釋肥中N元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)和生物量積累影響至關(guān)重要。在3種緩釋肥中,N元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)由高到低依次為C3、C1、C2,但C1處理對(duì)蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)影響最大,這可能由于C3中N元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)過(guò)高,導(dǎo)致苗木葉片生長(zhǎng)繁茂,而影響了其他組織的發(fā)育;P元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)由高到低依次為C2、C1、C3,與不同緩釋肥處理后地徑指標(biāo)值大小排序一致,緩釋肥中P元素可能有助于蒙古櫟容器苗地徑發(fā)育,由于3種緩釋肥中P元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)差距較小,最終導(dǎo)致三者地徑指標(biāo)差異不顯著。綜上所述,N、P、K元素質(zhì)量均衡的緩釋肥C1有利于蒙古櫟容器苗植株整體生長(zhǎng)發(fā)育及生物量積累。
表1 容器規(guī)格、基質(zhì)配比和緩釋肥對(duì)蒙古櫟苗木生長(zhǎng)指標(biāo)的影響
3.1.4 各因素及其交互作用對(duì)容器苗生長(zhǎng)的影響
要清晰地反映不同因素對(duì)蒙古櫟容器苗質(zhì)量的影響,還需要考慮各因素間交互作用。多因素方差分析結(jié)果(表2)表明:在3個(gè)主效應(yīng)因素中,對(duì)苗高指標(biāo)的影響由大到小依次為基質(zhì)配比(B)、緩釋肥類型(C)、容器規(guī)格(A);對(duì)地徑指標(biāo)的影響由大到小依次為基質(zhì)配比(B)、容器規(guī)格(A)、緩釋肥類型(C);對(duì)高徑比的影響由大到小依次為緩釋肥類型(C)、容器規(guī)格(A)、基質(zhì)配比(B)。對(duì)根體積、葉生物量、莖生物量、根生物量和總生物量5個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)的影響由大到小依次為容器規(guī)格(A)、基質(zhì)配比(B)、緩釋肥類型(C)。雙因素交互效應(yīng)中,容器規(guī)格×基質(zhì)配比(A×B)的交互效應(yīng)對(duì)蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)影響最大,除高徑比達(dá)到顯著水平外,其他7個(gè)生長(zhǎng)指標(biāo)均達(dá)到極顯著水平;容器規(guī)格×緩釋肥類型(A×C)交互效應(yīng)對(duì)蒙古櫟苗生長(zhǎng)影響次之,除對(duì)葉生物量和莖生物量影響不顯著外,其余6個(gè)指標(biāo)均達(dá)到極顯著水平?;|(zhì)配比×緩釋肥類型(B×C)交互效應(yīng)對(duì)蒙古櫟苗生長(zhǎng)的影響最小,其中苗高、地徑、根生物量和總生物量4個(gè)指標(biāo)達(dá)到極顯著水平,高徑比和根體積2個(gè)指標(biāo)達(dá)到顯著水平,其他生長(zhǎng)指標(biāo)不顯著;容器規(guī)格×基質(zhì)配比×緩釋肥類型(A×B×C)三因素交互效應(yīng)中,苗高、地徑、根體積、根生物量和總生物量5個(gè)指標(biāo)達(dá)到極顯著水平,高徑比和葉生物量2個(gè)指標(biāo)達(dá)到顯著水平,莖生物量指標(biāo)不顯著。綜上所述,雙因素和三因素的交互效應(yīng)主要來(lái)源于容器規(guī)格和基質(zhì)配比,這表明二者是影響蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)指標(biāo)的主要因素,其中容器規(guī)格(A)主要影響苗木的形態(tài)指標(biāo),而基質(zhì)配比(B)主要影響苗木生物量積累。
3.2.1 容器規(guī)格對(duì)容器苗生理指標(biāo)的影響
由表3可知,不同容器規(guī)格處理下蒙古櫟容器苗的葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)有顯著差異,其中容器規(guī)格為A4處理的蒙古櫟容器苗的葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.88 mg·g-1,顯著高于其他容器規(guī)格處理;在可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)方面,容器規(guī)格A4處理的蒙古櫟容器苗數(shù)值最大(1.31 mg·g-1),顯著高于A1和A2處理,略高于A3處理;在4個(gè)容器規(guī)格處理中可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)差異不顯著。通過(guò)數(shù)據(jù)分析得出,A4處理的蒙古櫟容器苗葉綠素和可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,較其他容器規(guī)格處理相比其光合作用強(qiáng),可有效積累更多光合物質(zhì),同時(shí)具備更好的抗逆性,有利于蒙古櫟苗木生長(zhǎng)發(fā)育。因此,在4種容器規(guī)格處理中,A4為蒙古櫟容器育苗最佳處理。
表2 蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)指標(biāo)的多因素方差分析結(jié)果(F值)
表3 各因素不同水平處理對(duì)蒙古櫟容器苗生理指標(biāo)影響的多重比較結(jié)果
3.2.2 基質(zhì)配比對(duì)容器苗生理指標(biāo)的影響
經(jīng)方差分析結(jié)果(表3)顯示,不同基質(zhì)配比處理對(duì)蒙古櫟容器苗葉綠素和可溶性糖蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響達(dá)到顯著水平。在蒙古櫟容器苗不同基質(zhì)配比的試驗(yàn)中,隨著基質(zhì)配比中泥炭比例的增大,蒙古櫟容器苗葉片中的葉綠素和可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)均呈現(xiàn)上升趨勢(shì)。其中B3基質(zhì)配比處理,葉綠素和可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大,分別為1.76、1.40 mg·g-1,顯著高于基質(zhì)配比B1和B2處理。3種基質(zhì)配比處理對(duì)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響不顯著。研究結(jié)果表明,B3處理的蒙古櫟容器苗葉綠素質(zhì)量分最高,較其他基質(zhì)配比處理相比其光合能力更強(qiáng),光合物質(zhì)積累最多;可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,蒙古櫟容器苗的抗逆性強(qiáng),有助于蒙古櫟容器苗的生長(zhǎng)發(fā)育。因此,在3種基質(zhì)配比處理中,B3為蒙古櫟容器育苗最佳處理。
3.2.3 緩釋肥對(duì)容器苗生理指標(biāo)的影響
通過(guò)表3可知,3種類型緩釋肥處理對(duì)蒙古櫟容器苗葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響差異不顯著;對(duì)蒙古櫟容器苗可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響差異達(dá)到顯著水平,其中C2處理顯著高于C1和C3處理;3種緩釋肥處理中的可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)指標(biāo)差異不顯著。由數(shù)據(jù)分析可知,緩釋肥類型對(duì)蒙古櫟容器苗生理指標(biāo)影響較弱,其中與C1和C3處理相比,緩釋肥C2中P元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高,這有助于提升蒙古櫟容器苗抗逆性,使得C2處理的蒙古櫟容器苗的可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于其他緩釋肥處理組。
3.2.4各因素對(duì)蒙古櫟容器苗生理指標(biāo)影響的方差分析
對(duì)容器規(guī)格(A)、基質(zhì)配比(B)以及緩釋肥類型(C)3個(gè)主因素進(jìn)行多因素方差分析(表4),結(jié)果表明,在3個(gè)主效應(yīng)因素中,對(duì)葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)指標(biāo)影響由大到小依次為容器規(guī)格(A)、基質(zhì)配比(B)、緩釋肥類型(C),對(duì)可溶性蛋白指標(biāo)影響由大到小依次是基質(zhì)配比(B)、容器規(guī)格(A)、緩釋肥類型(C),對(duì)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響差異不顯著。雙因素交互效應(yīng)中,容器規(guī)格×基質(zhì)配比(A×B)的交互效應(yīng)對(duì)蒙古櫟容器苗生理指標(biāo)影響最大,其中對(duì)葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)和可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)指標(biāo)影響達(dá)到極顯著水平,對(duì)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)指標(biāo)影響不顯著;基質(zhì)配比×緩釋肥類型(B×C)的交互效應(yīng)對(duì)蒙古櫟容器苗生理指標(biāo)影響次之,其中對(duì)葉綠體質(zhì)量分?jǐn)?shù)指標(biāo)影響達(dá)到極顯著水平,對(duì)可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響達(dá)到顯著水平,對(duì)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響不顯著。除可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)外,容器規(guī)格×緩釋肥類型(A×C)交互效應(yīng)對(duì)蒙古櫟容器苗生理指標(biāo)的影響均不顯著。容器規(guī)格(A)×基質(zhì)配比(B)×緩釋肥類型(C)3因素交互效應(yīng)對(duì)葉綠素和可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)的影響極顯著,對(duì)可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響不顯著。多因素方差分析表明,雙因素和三因素交互效應(yīng)主要來(lái)源于容器規(guī)格和基質(zhì)配比,這表明容器規(guī)格和基質(zhì)配比是影響蒙古櫟容器苗生理指標(biāo)的主要因素。
表4 蒙古櫟容器苗生理指標(biāo)多因素方差分析結(jié)果(F值)
不同容器規(guī)格、基質(zhì)配比和緩釋肥類型組合對(duì)蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)指標(biāo)和生理指標(biāo)影響各異。通過(guò)某個(gè)或某幾個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量其對(duì)蒙古櫟容器育苗效果均不夠全面,因此,進(jìn)一步對(duì)36組處理進(jìn)行隸屬函數(shù)評(píng)價(jià),以便于全面、客觀和科學(xué)地篩選出最優(yōu)蒙古櫟容器育苗組合方式。將36組處理中平均隸屬函數(shù)值從大到小進(jìn)行排序,將最優(yōu)的前9位組合的育苗效果及排序匯入表5。由表5可知,在隸屬函數(shù)排名前9組處理中,不同容器規(guī)格中只有A4與A3,其中A4占了6個(gè),這進(jìn)一步表明較大的容器規(guī)格更利于蒙古櫟容器苗的生長(zhǎng)發(fā)育;在平均隸屬函數(shù)排名前5位的組合中,基質(zhì)配均為B3,說(shuō)明在基質(zhì)配比中泥炭體積分?jǐn)?shù)較大有利于蒙古櫟容器苗生長(zhǎng);不同緩釋肥中,C1、C2和C3處理,在平均隸屬函數(shù)排名前9的組合中各占3個(gè),但在排名前3的組合中C1占了2個(gè),這也進(jìn)一步證明了施用N、P、K元素均衡的緩釋肥C1可有效促進(jìn)蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)。綜上所述,最優(yōu)蒙古櫟容器育苗效果組合方式為容器規(guī)模A4(φ=13.0 cm,H=25.0 cm)、基質(zhì)配比B3(V(泥炭)∶V(珍珠巖)∶V(蛭石)=4∶1∶1)、緩釋肥C1(w(N)∶w(P2O5)∶w(K2O)=16∶16∶16),該組合平均隸屬函數(shù)值最大(0.712 2),其生長(zhǎng)指標(biāo)的平均隸屬函數(shù)值(0.724 1)在所有組合中最大,生理指標(biāo)的平均隸屬函數(shù)值(0.700 3)在所有組合中排名第3位。
表5 不同因素組合對(duì)蒙古櫟容器苗影響的隸屬函數(shù)評(píng)價(jià)
容器規(guī)格、基質(zhì)配比和緩釋肥類型是輕基質(zhì)育苗中影響苗生長(zhǎng)發(fā)育和生物量積累的3個(gè)重要因素[16]。大量研究表明,大規(guī)格育苗容器可提高苗木對(duì)水肥的利用,有利于增加苗木根生物量,進(jìn)而促進(jìn)苗木地上部分生長(zhǎng)發(fā)育[17-19]。在本試驗(yàn)中,隨著容器規(guī)格增大,蒙古櫟容器苗除高徑比和可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)2個(gè)指標(biāo)外,苗高、地徑、根體積、葉生物量、莖生物量、根生物量、總生物量、葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)和可溶性蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)9個(gè)指標(biāo)均呈現(xiàn)上升趨勢(shì),表明大規(guī)格容器對(duì)蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)發(fā)育具有促進(jìn)作用,這與油棕(Elaeisguineensis)[20]、金合歡(Acaciakoa)[21]、納塔櫟(Quercusnuttallii)[22]、山桂花(Paramicheliabaillonii)[23]、赤皮青岡(Cyclobalanopsisgilva)[24]研究結(jié)果一致。高徑比是反映苗木抗性和成活率的重要指標(biāo),即高徑比大,苗木形態(tài)細(xì)高、抗性弱、成活率低;高徑比小則相反[7]。在本試驗(yàn)中,4個(gè)容器規(guī)格處理對(duì)蒙古櫟高徑比指標(biāo)影響排序依次為A3、A2、A4、A1,綜合其他生長(zhǎng)及生理指標(biāo)得出,選用容器規(guī)格為A4(φ=13.0 cm,H=25.0 cm)的無(wú)紡布育苗袋對(duì)蒙古櫟容器育苗生長(zhǎng)發(fā)育最有利。
合理的基質(zhì)配比可以為容器苗提供保水性和透氣性良好的生長(zhǎng)環(huán)境[7]。在本試驗(yàn)中,隨著3種基質(zhì)配比中泥炭體積分?jǐn)?shù)的增大,蒙古櫟容器苗除可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)指標(biāo)外,其他10個(gè)生長(zhǎng)及生理指標(biāo)均呈現(xiàn)上升趨勢(shì),表明泥炭在基質(zhì)配比中的體積分?jǐn)?shù)對(duì)于蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)和生物量積累影響至關(guān)重要。由于水分是育苗基質(zhì)中植株吸收養(yǎng)分的重要介質(zhì)[25],隨著泥炭體積分?jǐn)?shù)增加,基質(zhì)持水能力增強(qiáng),苗木可用養(yǎng)分增多,進(jìn)而促進(jìn)了蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)和生物量累積,這與浙江楠(Phoebechekiangensis)輕基質(zhì)容器育苗研究結(jié)果[26]一致。另有研究表明,在容器苗基質(zhì)配比處理中,泥炭體積分?jǐn)?shù)過(guò)多會(huì)導(dǎo)致基質(zhì)透氣性變差,進(jìn)而影響苗木根系發(fā)育[16]。因此,適量增加泥炭的體積分?jǐn)?shù)可促進(jìn)苗木生長(zhǎng)發(fā)育[27]。綜上,在蒙古櫟無(wú)紡布容器育苗過(guò)程中,基質(zhì)配比B3(V(泥炭)∶V(珍珠巖)∶V(蛭石)=4∶1∶1)處理為最佳。
不同養(yǎng)分配比直接影響施肥效果,從而導(dǎo)致苗木質(zhì)量差異[28]。有研究表明,過(guò)量施用N肥,會(huì)造成植物枝葉徒長(zhǎng)、抗逆性差等[29]。在本試驗(yàn)中,施用3種類型緩釋肥對(duì)蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)指標(biāo)影響較大,對(duì)其生理指標(biāo)影響較小。3種緩釋肥中,N元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)排序是C3、C1、C2,P元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)排名是C2、C1、C3,而蒙古櫟容器苗的苗高、高徑比、根體積、根生物量、總生物量以及葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大值均出現(xiàn)在緩釋肥C1組中,綜上得出N、P、K元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)均衡的緩釋肥C1(w(N)∶w(P2O5)∶w(K2O)=16∶16∶16)最適合蒙古櫟容器苗生長(zhǎng),該結(jié)果與華北落葉松容器育苗最佳方案[28]一致。
在本試驗(yàn)種,容器規(guī)格、基質(zhì)配比和緩釋肥處理對(duì)蒙古櫟幼苗葉片的可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)影響差異不顯著,與Schiefelbein et al.[30]研究結(jié)果一致。大量研究表明,容器規(guī)格、基質(zhì)配比和緩釋肥水平不僅單獨(dú)影響容器苗生長(zhǎng)和生物量積累,同時(shí)互相間存在顯著交互效應(yīng)[7,11,28,31]。本試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),在3個(gè)主效因素中,容器規(guī)格和基質(zhì)配比處理對(duì)蒙古櫟容器苗生長(zhǎng)及生理指標(biāo)的影響大于緩釋肥處理,但由于容器規(guī)格、基質(zhì)配比和緩釋肥水平三者存在交互作用,在育苗過(guò)程中不僅要考慮三者單因素效應(yīng),還應(yīng)結(jié)合三者交互作用進(jìn)行綜合考慮。因此,本研究在對(duì)試驗(yàn)進(jìn)行多因素分析基礎(chǔ)上,采用隸屬函數(shù)平均值來(lái)評(píng)價(jià)各處理的育苗效果,并給出最佳育苗組合:容器規(guī)格A4(φ=13.0 cm,H=25.0 cm)、基質(zhì)配比B3(V(泥炭)∶V(珍珠巖)∶V(蛭石)=4∶1∶1)、緩釋肥C1(w(N)∶w(P2O5)∶w(K2O)=16∶16∶16)。在此種組合條件下,蒙古櫟1年生容器苗苗高、地徑、根體積及總生物量分別達(dá)到20.04 cm、5.02 mm、21.56 cm3、18.65 g。