基質(zhì)配比對(duì)楨楠苗期生長(zhǎng)的影響

何芝然, 覃本友, 楊濱豪, 楊勇智, 肖興翠*, 龍漢利, 辜云杰

1. 四川省林業(yè)科學(xué)研究院，四川 成都 610081；

2. 宣漢縣通達(dá)林業(yè)有限公司，四川 宣漢 636150

楨楠 (Phoebe zhennan)為樟科(Lauraceae)楨楠屬（Phoebe）常綠大喬木，屬于國(guó)家二級(jí)保護(hù)植物，也是我國(guó)的特有種，主產(chǎn)四川、貴州西北部及湖北西部等地[1,2]。楨楠作為高檔家具用材，一直深受大眾追捧，而長(zhǎng)期的亂砍濫伐導(dǎo)致楨楠資源日益稀缺，使得供求矛盾加劇[3-5]。

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)楨楠的研究報(bào)道主要集中在其分布區(qū)域[6,7]、木材價(jià)值[8-10]以及群落結(jié)構(gòu)[11,12]等方面，而對(duì)楨楠育苗方面的研究主要集中在育苗基質(zhì)選擇與配比、育苗容器、基肥種類、容器苗生長(zhǎng)節(jié)律和容器苗質(zhì)量分級(jí)[13-22]。本研究以半年生楨楠為材料，探討5種基質(zhì)的不同配比對(duì)其容器苗生長(zhǎng)的影響，從而篩選出最適的基質(zhì)配比，為規(guī)?；嘤龢E楠苗提供理論依據(jù)和技術(shù)參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

育苗試驗(yàn)地位于四川省林科院玉蟾山基地，位于 N29°09′21″，E105°24′31″，屬亞熱帶濕潤(rùn)氣候區(qū)，全年平均氣溫16～23 ℃，最熱月（7月）均溫34 ℃，最冷月（1月）均溫11 ℃，極端最高氣溫39 ℃，極端最低氣溫–6 ℃。全年降水1 179.4 mm。苗圃地的土壤為黃沙土。

1.2 試驗(yàn)材料

苗木均采用2018年春播種的楨楠，2018年5月中旬播種的楨楠長(zhǎng)出4～6片真葉時(shí)進(jìn)行移栽。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

由于楨楠幼苗生長(zhǎng)受不同基質(zhì)栽培所產(chǎn)生的影響不同，為進(jìn)一步研究各因素對(duì)其生長(zhǎng)的影響，采取正交試驗(yàn)進(jìn)行基質(zhì)最佳配比篩選，采用5因素4水平L16(45)的正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)（見(jiàn)表1），5個(gè)因素分別為椰糠、泥炭土、油樟葉、農(nóng)林廢棄物和腐殖土，4個(gè)水平分別為5個(gè)因素的4個(gè)水平梯度（即基質(zhì)用量，見(jiàn)表2）。育苗容器均使用（8 cm×12 cm）的白色無(wú)紡布育苗袋，苗木均采用2018年春播種的苗木進(jìn)行移栽，每種處理100株，重復(fù)3次。移栽后澆頭定根水，遇晴天用遮陽(yáng)網(wǎng)遮蔭1個(gè)月左右，移栽第一年1個(gè)月后開(kāi)始追肥，移栽第2年3月初開(kāi)始進(jìn)行追肥，每20 d追施1次0.2%的復(fù)合肥溶液，直至9月底。

表1 基質(zhì)配比試驗(yàn)正交表Tab.1 Orthogonal table for the substrate ratio test

表2 基質(zhì)配比試驗(yàn)正交因素表Tab.2 Orthogonal factors table for the substrate ratio test

1.4 數(shù)據(jù)調(diào)查與處理

分別于2018年11月中旬、2019年11月中旬，在各處理中隨機(jī)選取30株生長(zhǎng)良好的苗木，用游標(biāo)卡尺測(cè)量各處理中楨楠苗木的苗高(cm)和地莖(mm)。形態(tài)測(cè)定結(jié)束后，2019年11月，采用破壞性取樣方法，在各試驗(yàn)區(qū)內(nèi)選擇大小均勻的3株完整苗木用于生物量測(cè)定，先分別測(cè)定苗木的根、莖、葉鮮重，放在80 ℃的烘箱中烘干至質(zhì)量恒定，測(cè)定其根、莖、葉干重。

采用SPSS 22.0軟件程序?qū)υ囼?yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行Ducan方差分析和多重比較。應(yīng)用多維空間（歐幾米德）En多向量綜合評(píng)定法進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。應(yīng)用極差法和方差分析對(duì)苗木質(zhì)量進(jìn)行分析。苗木質(zhì)量指數(shù)(QI)計(jì)算公式如下[23]：

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)配比對(duì)楨楠苗木生長(zhǎng)的影響

為篩選楨楠幼苗最佳基質(zhì)配比，對(duì)第一年地徑、苗高以及第二年地徑、苗高等4個(gè)指標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析。結(jié)果顯示，不同基質(zhì)配比對(duì)楨楠幼苗生長(zhǎng)的影響很大，不同處理間，對(duì)地徑、苗高影響均有極顯著差異（見(jiàn)表3），對(duì)于第一年地徑效果最好的是處理14，地徑為3.43 mm，超出平均值0.82 mm、對(duì)于第一年苗高效果最好的是處理6，苗高為21.09 cm，超出平均值5.71 cm；對(duì)于第二年地徑、苗高效果最好的均為處理8，地徑為7.61 mm，超出平均值0.59 mm，苗高69.28 cm，超出平均值6.8 cm。

表3 不同處理間地徑、苗高的鄧肯多重比較Tab.3 Duncan multiple comparison results of ground diameter and seedling height in different treatments

2.2 不同基質(zhì)配比對(duì)楨楠生物量的影響

在對(duì)葉干重、枝干干重、根干重以及總生物量等4個(gè)指標(biāo)數(shù)據(jù)方差分析中發(fā)現(xiàn)，不同基質(zhì)配比對(duì)楨楠幼苗生物量也有較大影響，不同處理對(duì)這4個(gè)指標(biāo)均具有極顯著差異（見(jiàn)表5）。其中，處理3葉干重達(dá)到最大為13.01 g·株-1；處理14枝干干重最大為 10.59 g·株-1；處理 15 根干重最大為 11.01 g·株-1；處理3總生物量最大為33.17 g·株-1。

2.3 不同基質(zhì)配比楨楠幼苗質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)

研究發(fā)現(xiàn)，各育苗指標(biāo)在不同處理間的表現(xiàn)存在差異，單一或少數(shù)指標(biāo)難以全面、客觀地反映基質(zhì)配比的育苗效果，因此采用多維空間（歐幾米德）En多向量綜合評(píng)定法對(duì)個(gè)基質(zhì)配比的育苗效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。由表6可以發(fā)現(xiàn)，處理12（椰糠∶泥炭土∶油樟葉∶農(nóng)林廢棄物∶腐殖土=4∶6∶2∶1∶4）處理下的楨楠幼苗，各項(xiàng)生長(zhǎng)指標(biāo)影響較好，表現(xiàn)均衡，綜合評(píng)定結(jié)果最好；其次是處理16（椰糠∶泥炭土∶油樟葉∶農(nóng)林廢棄物∶腐殖土=6∶6∶1∶3∶2）；最差的是處理13（椰糠∶泥炭土∶油樟葉∶農(nóng)林廢棄物∶腐殖土=6∶0∶4∶2∶4）。

2.4 各基質(zhì)對(duì)楨楠幼苗質(zhì)量的影響

對(duì)各基質(zhì)不同水平的幼苗指標(biāo)進(jìn)行正交方差分析（見(jiàn)表7），結(jié)果表明：不同水平的椰糠對(duì)第一年楨楠苗高的影響有顯著性差異（P<0.05），對(duì)第二年楨楠地徑的影響有顯極著性差異（P<0.01），而對(duì)其他指標(biāo)未達(dá)到顯著水平；不同水平的泥炭土對(duì)植株生長(zhǎng)、生理指標(biāo)影響較大，其中：對(duì)第二年楨楠幼苗根鮮重、地徑、苗木質(zhì)量指數(shù)的影響有極顯著性差異（P<0.01），第二年枝干鮮重、枝干干重、根干重及苗木質(zhì)量指數(shù)均有顯著性差異（P<0.05）；不同水平的油樟葉對(duì)第二年葉鮮重和地徑的影響有顯著差異（P<0.05）；不同水平的農(nóng)林廢棄物對(duì)第二年葉鮮重、地徑的影響達(dá)到極顯著性差異（P<0.01），對(duì)第二年枝干鮮重、葉干重、苗木質(zhì)量指數(shù)的影響有顯著差異（P<0.05）；而不同水平的腐殖土僅對(duì)苗木質(zhì)量指數(shù)的影響達(dá)到顯著差異（P<0.05）。

表4 Duncan multiple comparison results of different parts biomass in different treatments 單位：g/株

表5 不同基質(zhì)配比對(duì)楨楠幼苗的多向量坐標(biāo)綜合評(píng)定Tab.5 Multi-vector coordinates comprehensive evaluation of Phoebe zhennan seedlings in different treatments

在對(duì)各基質(zhì)成分對(duì)苗木質(zhì)量指數(shù)的極差分析中發(fā)現(xiàn)（見(jiàn)表8），泥炭土對(duì)苗木的質(zhì)量影響最大，影響最小的是椰糠，5種基質(zhì)對(duì)苗木質(zhì)量指數(shù)的影響大小為：B（泥炭土）>D（農(nóng)林廢棄物）>E（腐殖土）>C（油樟葉）>A（椰糠），且隨著泥炭土含量的增加苗木生長(zhǎng)情況越好。

表6 各基質(zhì)成分對(duì)苗木生長(zhǎng)的正交試驗(yàn)方差分析P值檢驗(yàn)Tab.6 Orthogonal variance analysis p-value test of different substrate components on seedling growth

表7 各基質(zhì)成分對(duì)苗木質(zhì)量指數(shù)的影響Tab.7 Effect of different substrate components on seedling quality index

3 結(jié)論與討論

良好的育苗基質(zhì)能為苗木生長(zhǎng)提供充足的養(yǎng)分，較單一土壤更利于植株生長(zhǎng)[24]。本研究中所選用的椰糠、泥炭土、油樟葉、農(nóng)林廢棄物以及腐殖土5種基質(zhì)原料都有其各自的特點(diǎn)，其營(yíng)養(yǎng)元素含量、通氣持水性、pH值等各不相同，而使用單一基質(zhì)就不可避免地存在透水透氣性能差、營(yíng)養(yǎng)元素缺乏等問(wèn)題。配比合理的復(fù)合基質(zhì)因組分得以互補(bǔ)，可使各評(píng)價(jià)指標(biāo)達(dá)到理想標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)揮優(yōu)良的理化性能，提高栽培效果。

椰糠、泥炭土、油樟葉、農(nóng)林廢棄物以及腐殖土作為廣泛使用的育苗基質(zhì)，都具有較強(qiáng)的保水能力，泥炭土成分保持了植物纖維的基本結(jié)構(gòu)，通氣性高且不易降解，椰糠本身良好的孔隙結(jié)構(gòu)（TP80%）具有復(fù)雜而優(yōu)良的物理化學(xué)吸收能力和較強(qiáng)的緩沖作用[25]。通過(guò)試驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn)，5種不同基質(zhì)配比對(duì)楨楠幼苗苗高、地徑、生物量及苗木質(zhì)量指數(shù)影響顯著，對(duì)苗木生長(zhǎng)狀況起著至關(guān)重要的作用。目前多維空間（歐幾米德）En多向量綜合評(píng)定法在林木育種方面應(yīng)用較為廣泛[26,27]，本試驗(yàn)結(jié)果表明：16個(gè)處理間以處理12，即：椰糠∶泥炭土∶油樟葉∶農(nóng)林廢棄物∶腐殖土=4∶6∶2∶1和處理16，即：椰糠∶泥炭土∶油樟葉∶農(nóng)林廢棄物∶腐殖土=6∶6∶1∶3∶2為最適宜的育苗基質(zhì)配比，而處理12、16營(yíng)養(yǎng)土（泥炭土和腐殖土）總體配比較高，這與吳君等人研究不同基質(zhì)配比及復(fù)合肥處理對(duì)3年生楠木容器苗生長(zhǎng)的影響的結(jié)果一致[28]。對(duì)楨楠苗木質(zhì)量影響因素最大的泥炭土，隨著泥炭土含量的增加苗木質(zhì)量也越好，且發(fā)現(xiàn)泥炭土含量的增加有利于植株總生物量的增加，而陳德云等人在研究泥炭土、黃心土、鈣鎂磷肥對(duì)楨楠容器苗的影響中也發(fā)現(xiàn)增加泥炭土的比例有利于楨楠幼苗的生長(zhǎng)[29]。

楨楠幼苗的生長(zhǎng)是一個(gè)復(fù)雜的生理過(guò)程，本研究?jī)H針對(duì)了不同基質(zhì)配比對(duì)植株生長(zhǎng)指標(biāo)進(jìn)行了探討，為進(jìn)一步培育優(yōu)質(zhì)楨楠幼苗提供科學(xué)合理的理論依據(jù)，也為其他樹(shù)種的相關(guān)研究提供一定的參考依據(jù)。