高樟貴, 葉根華, 闕建勇, 王志堅(jiān), 葉衛(wèi)軍, 楊葉盛
1.浙江省松陽(yáng)縣林業(yè)科學(xué)研究所,浙江 松陽(yáng) 323400;
2.浙江省松陽(yáng)縣湖溪林場(chǎng),浙江 松陽(yáng) 323400;
3.浙江省松陽(yáng)縣林村林場(chǎng),浙江 松陽(yáng) 323400
榧樹(shù)Torreya grandis為紅豆杉科Taxaeeae 榧屬Torreya植物,主要分布在長(zhǎng)江以南浙江、安徽、江西等省。榧樹(shù)既是常綠珍貴用材樹(shù)種,也是我國(guó)特有的珍稀干果香榧Torreya grandisFort.exLind.的育苗砧木。隨著珍貴樹(shù)種造林和香榧產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展,社會(huì)對(duì)榧樹(shù)苗木特別是榧樹(shù)容器苗的需求進(jìn)一步擴(kuò)大[1]。當(dāng)前榧樹(shù)容器育苗基質(zhì)主要是以泥炭混合基質(zhì)為主,大量采用泥炭、珍珠巖等不可再生資源作為基質(zhì)原料不但增加了生產(chǎn)成本,也造成資源的過(guò)度消耗[2]。而榧樹(shù)適生區(qū)也是木耳、香菇等食用菌的主要產(chǎn)區(qū),每年產(chǎn)生大量的菌糠多數(shù)被丟棄而造成環(huán)境污染[3]。如何就地取材利用當(dāng)?shù)氐氖秤镁诽娲嗵颗渲瞄紭?shù)容器育苗基質(zhì),對(duì)降低榧樹(shù)容器育苗成本,減少?gòu)U棄菌糠環(huán)境污染具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本試驗(yàn)通過(guò)對(duì)木耳菌糠、香菇菌糠、泥炭、谷殼、土等不同配比復(fù)合基質(zhì)對(duì)榧樹(shù)苗木生長(zhǎng)狀況的研究,以期篩選出可替代泥炭基質(zhì)的菌糠復(fù)合基質(zhì),以降低育苗成本,提高苗木質(zhì)量,為榧樹(shù)容器育苗產(chǎn)業(yè)化提供技術(shù)支撐。
試驗(yàn)地設(shè)在浙江松陽(yáng)縣湖溪林場(chǎng)苗圃,圃地地勢(shì)平坦,海拔132 m。年平均氣溫17.7 ℃,1 月平均溫度5.3 ℃,7 月平均溫度27.7 ℃,極端最低溫度?9.7 ℃,極端最高溫度41.8 ℃,年降水量1 532 mm,無(wú)霜期232 d,年日照時(shí)數(shù)1 850 h,四季分明,溫暖濕潤(rùn)。
基質(zhì)材料:采用的基質(zhì)主要是香菇菌糠、木耳菌糠、泥炭、谷殼、大田土和緩釋肥。香菇菌糠、木耳菌糠為當(dāng)?shù)厣a(chǎn)香菇木耳的廢菌棒粉碎后充分腐熟而成。香菇菌棒配方:雜木屑78%,麩皮20%,石膏1%,紅糖1%;黑木耳菌棒配方:雜木屑93.5%,麩皮5%,生石灰粉0.5%,碳酸鈣1%。
谷殼來(lái)自當(dāng)?shù)丶Z食加工廠,土為普通田土,泥炭為東北產(chǎn),緩釋肥為美國(guó)產(chǎn)愛(ài)貝斯(APEX)長(zhǎng)效緩釋肥(N∶P∶K=l8∶6∶12)。
容器種類和規(guī)格:容器采用無(wú)紡布育苗袋,規(guī)格30 cm(直徑)×25 cm(高)。
供試苗木: 2 年生榧樹(shù)無(wú)紡布容器苗,生長(zhǎng)良好,地徑、苗高較為整齊。
育苗在開(kāi)放式大棚中進(jìn)行,2017 年2 月下旬進(jìn)行苗木移植,榧苗移植后育苗袋擺放在做好的畦上,夏季用透光率50%遮光網(wǎng)遮陰[4],試驗(yàn)期間均采用統(tǒng)一管護(hù)措施。
基質(zhì)配方:通過(guò)對(duì)香菇菌糠、木耳菌糠、泥炭、谷殼和土的不同配比配備12 種復(fù)合基質(zhì)(見(jiàn)表1)。以木耳菌糠為主的復(fù)合基質(zhì)為類型A,以香菇菌糠為主的復(fù)合基質(zhì)為類型B,以泥炭為主的復(fù)合基質(zhì)為類型C。
表1 不同的基質(zhì)成分配比(體積比)Tab.1 Composition ratio of different substrates in different formulas(Volume ratio)
試驗(yàn)設(shè)計(jì):每種基質(zhì)30 株,用普通田土作為對(duì)照
基質(zhì)處理:基質(zhì)按照2.5 kg·m?3施用緩釋肥,并按0.04 kg·m?3標(biāo)準(zhǔn)采用50%多菌靈粉劑進(jìn)行消毒[5],緩釋肥、多菌靈與基質(zhì)拌勻后備用。
2017 年11 月中旬,容器苗停止生長(zhǎng)后用游標(biāo)卡尺測(cè)定苗木的地徑(D),用卷尺測(cè)定苗高(H),然后挖出全株苗木,經(jīng)自然干燥后,用托盤(pán)天平稱量全株干重、地上干重、地下干重,進(jìn)而測(cè)算苗木的高徑比、莖根比和苗木的質(zhì)量指數(shù)。高徑比=苗高/地徑,莖根比=地上部分干生物量(枝葉干中)/地下部分干生物量(根干重),苗木的質(zhì)量指數(shù)=苗木總干重/(高徑比+莖根比)。
基質(zhì)成本比較:根據(jù)數(shù)據(jù)分析確定最佳配方后,選取不同類型復(fù)合基質(zhì)中與最佳配方相同組分比例的配方進(jìn)行基質(zhì)成本比較。
所有數(shù)據(jù)均采用SPSS 統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析處理。各處理間差異顯著性分析采用單因素方差分析(One-Way Anova),方差顯著的置信區(qū)間為P<0.05。
由表2 得出,處理A2 的苗高生長(zhǎng)量最大,處理A4、處理C3、處理C4 處于較高水平,而處理B1 和對(duì)照明顯偏低;地徑生長(zhǎng)量除了對(duì)照偏低外,其他處理間差異不顯著。
高徑比(苗高/地徑)能反映苗木地上部伸長(zhǎng)生長(zhǎng)與加粗生長(zhǎng)之間的協(xié)調(diào)關(guān)系及地上部生長(zhǎng)的健壯程度[6]。由表2 得出,處理A2 的苗高顯著高于對(duì)照,處理C4、處理A4 處于較高水平;處理B2 的地徑最粗,處理A2 次之,對(duì)照CK 顯著細(xì)于其他處理;處理B2、處理C2 高徑比值小,說(shuō)明其苗木較為健壯。
取類型A(木耳菌糠復(fù)合基質(zhì))、類型B(香菇菌糠復(fù)合基質(zhì))、類型C(泥炭復(fù)合基質(zhì))生物量平均值進(jìn)行分析。由表3 得出,不同類型復(fù)合基質(zhì)對(duì)苗木生物量的影響差異顯著,類型A 的總干重、枝葉干重和根干重顯著高于其他處理,類型B 和類型C 差異不明顯,對(duì)照CK 最輕;從不同類型的干物質(zhì)莖根比(莖葉干重/根干重)看,對(duì)照CK 顯著低于其他3 種類型,而類型A、類型B、類型C 之間差異不顯著。
表2 不同基質(zhì)配方對(duì)榧樹(shù)容器苗形態(tài)指標(biāo)和生長(zhǎng)量的影響Tab.2 Effects of different substrate formulas on the morphology index and growth of Torreya grandis container seedlings
表3 不同基質(zhì)類型對(duì)榧樹(shù)容器苗生物量和質(zhì)量指數(shù)的影響Tab.3 Effect of different substrates on biomass and quality index of Torreya grandis container seedlings
苗木質(zhì)量指數(shù)QⅠ是Dickson 等[7]提出的綜合衡量苗木質(zhì)量好壞的重要形態(tài)指標(biāo)之一。苗木高徑比和莖根比越小,總干重越重,則QⅠ越高,苗木質(zhì)量越好。由表3 得出,處理A 苗木質(zhì)量指數(shù)顯著高于其他處理,處理B、處理C 之間差異不顯著,對(duì)照最低。由此可得,處理A 苗木質(zhì)量最高。
基質(zhì)的成本主要體現(xiàn)在木耳菌糠、香菇菌糠、泥炭、谷殼和田土材料價(jià)格上。本試驗(yàn)的泥炭和香菇菌糠、谷殼需市場(chǎng)采購(gòu),木耳菌糠和田土僅需運(yùn)輸費(fèi)用,另外香菇菌糠和木耳菌糠還有菌棒粉碎、腐熟費(fèi)用。其中,泥炭(A)、香菇菌糠(B)、木耳菌糠(A)、谷殼和土的綜合成本分別為250、100、60、60 和50 元·m?3。采用菌糠(泥炭)∶谷殼∶土=6∶2∶2 比例配方(A2、B2、C2)測(cè)算配方材料成本,木耳菌糠復(fù)合基質(zhì)A2 的成本為52 元·m?3,香菇菌糠復(fù)合基質(zhì)B2 成本為82 元·m?3,而泥炭復(fù)合基質(zhì)C2 的成本達(dá)到162 元·m?3。以泥炭復(fù)合基質(zhì)C2 成本為參照,木耳菌糠復(fù)合基質(zhì)、香菇菌糠復(fù)合基質(zhì)的成本分別是泥炭復(fù)合基質(zhì)的35.8%和50.1%,菌糠復(fù)合基質(zhì)大幅度降低了苗木生產(chǎn)成本(見(jiàn)表4)。
基質(zhì)是容器育苗的載體,基質(zhì)的配比直接影響容器苗的生長(zhǎng)和質(zhì)量[8]。從上述分析可以看到,不同基質(zhì)處理對(duì)榧樹(shù)容器苗形態(tài)指標(biāo)(苗高、地徑、高徑比)、生長(zhǎng)量、生物量(總干重、莖干重、根干重、干物質(zhì)莖根比)以及苗木質(zhì)量指數(shù)的影響是顯著的。
表4 不同基質(zhì)配方的材料成本比較Tab.4 Comparison of material cost for different substrate formulas
(1)三類復(fù)合基質(zhì)苗木質(zhì)量指數(shù)都顯著高于對(duì)照CK,其中木耳菌糠復(fù)合基質(zhì)(A)最高,與香菇菌糠復(fù)合基質(zhì)(B)、泥炭復(fù)合基質(zhì)(C)間的苗木質(zhì)量指數(shù)具有顯著差異,而香菇菌糠基質(zhì)(B)、泥炭基質(zhì)(C)間的苗木質(zhì)量指數(shù)并無(wú)顯著差異;
(2)木耳菌糠復(fù)合基質(zhì)(A)在平均苗木高度、地徑粗度、苗木總干重以及苗木質(zhì)量指數(shù)方面優(yōu)于其他兩類基質(zhì),說(shuō)明木耳菌糠復(fù)合基質(zhì)(A)所提供的生長(zhǎng)環(huán)境和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)更適合榧樹(shù)苗木生長(zhǎng);木耳菌糠復(fù)合基質(zhì)配方A2 在苗高、總干物質(zhì)方面排列第一,在地徑指標(biāo)位列第二,苗木質(zhì)量顯著高于其他配方組合,是榧樹(shù)容器育苗基質(zhì)最佳配方。
(3)香菇菌糠復(fù)合基質(zhì)(B)苗木高度低于泥炭復(fù)合基質(zhì)(C),而地徑粗度則高于泥炭復(fù)合基質(zhì)(C),這和泥炭的N 含量高于香菇菌糠而磷、鉀含量低于香菇菌糠理化特性相吻合[9],但平均苗木質(zhì)量指數(shù)仍以香菇菌糠復(fù)合基質(zhì)(B)稍高,說(shuō)明香菇菌糠復(fù)合基質(zhì)(B)替代泥炭復(fù)合基質(zhì)(C)材料用于榧樹(shù)育苗是可行的,在加強(qiáng)N 素補(bǔ)充后香菇菌糠基質(zhì)(B)基質(zhì)可取得更好的育苗效果。
(4)基質(zhì)的選配一是考慮適樹(shù)性,二是考慮經(jīng)濟(jì)性[10],在材料成本上,木耳菌糠復(fù)合基質(zhì)最低,僅為泥炭基質(zhì)的35.8%,因此采用木耳菌糠基質(zhì)可大幅降低榧樹(shù)育苗的生產(chǎn)成本。
綜上所述,以木耳廢菌糠為主的配方A2 為容器育苗基質(zhì)最佳配方,在香榧發(fā)展區(qū)以A2 配方替代傳統(tǒng)的泥炭基質(zhì)培育香榧容器苗,既可提高苗木質(zhì)量,又充分利用農(nóng)業(yè)廢棄物,大幅度降低了生產(chǎn)成本,減少泥炭資源的消耗和農(nóng)業(yè)廢棄物的污染,還實(shí)現(xiàn)了育苗基質(zhì)材料本地化,方便了生產(chǎn)組織,具有重大現(xiàn)實(shí)意義。