汪秀玲,鄭文華,凌高潮,徐衛(wèi)忠,馮旭東,宣鈴娟★
(1.開化縣林場,浙江 開化 324300;2.開化縣林業(yè)局,浙江 開化 324300;3.開化縣林業(yè)發(fā)展有限公司,浙江 開化 324300)
虎皮楠(Daphniphyllum oldnamii)系虎皮楠科(Daphniphyllaceae)虎皮楠屬(Daphniphyllum)常綠小喬木,樹高可達(dá)15 m,分布于長江以南各地,適合生長于海拔200~2300 m 的闊葉林中,喜溫暖濕潤。在土層深厚、疏松肥沃、水分條件較好的立地條件上生長良好?;ㄆ? 月,果期10-11 月[1]?;⑵ら獙諝庵械腟O2具有較強(qiáng)的抗性和凈化能力,非常適宜在森林公園和風(fēng)景區(qū)作綠化和觀賞樹種種植,亦可作防火林樹種栽植[2]。
容器苗是人工配制基質(zhì)并用容器培育的植物幼苗[3],其具有育苗期短、苗木質(zhì)量優(yōu)良、造林成活率高、便于工廠化繁育、苗木規(guī)格和質(zhì)量易于控制等優(yōu)點;特別是在立地條件較差的造林條件下,容器苗造林較裸根苗具有更多的優(yōu)勢[4-6]。在容器育苗實踐中,基質(zhì)是苗木培育的基礎(chǔ),其類型及配比一直是該領(lǐng)域研究的熱點[7-8]。目前,有關(guān)虎皮楠苗木繁殖及其容器育苗的研究已有初步報道,歐斌等[9]通過對虎皮楠、交讓木育苗的觀測試驗,對其苗木物候、根系生長、苗木生物量分布及苗木高生長規(guī)律進(jìn)行了初步研究。鄭勇平等[10]、陳海云等[11]分別開展了利用不同基肥用量的虎皮楠播種育苗技術(shù)研究。但是針對不同基質(zhì)配比的選擇研究目前鮮有報道。
試驗地位于浙江省開化縣林場城關(guān)分場十里鋪林區(qū)(29°29′12″N,118°01′12″ E)自控蔭棚,年平均氣溫16.3℃,年平均穩(wěn)定大于10℃的持續(xù)天數(shù)237.4 d,無霜期250 d,年平均降水量1909 mm,年平均相對濕度81%[12]。
試驗用種子由錢江源國家公園管理局提供,于2019年、2020年春播種,苗床基質(zhì)為40%的珍珠巖、60%的泥炭加適量的鈣鎂磷肥。2020年3 月30 日,將長出真葉的芽苗移栽于4.5 cm× 8 cm 的無紡布輕基質(zhì)容器中。
選擇黃心土、泥炭、松鱗3 種基質(zhì),設(shè)置6 種基質(zhì)配比(體積比),每種基質(zhì)配比加載3 種用量緩釋肥,共18 個處理(詳見表1)。緩釋肥生產(chǎn)廠家為J.R.Simplot Company,型號18-6-12,營養(yǎng)成分為總氮18%、磷酸鹽6%、可溶性鉀12%、鎂1.7%、硫7.3%等。移栽前3 d,將18 個處理的基質(zhì)拌勻備用。
表1 虎皮楠容器育苗基質(zhì)配比(體積比)及緩釋肥用量Tab. 1 Matrix ratio (volume ratio) and dosage of slowrelease fertilizer for container seedling raising of D. oldnamii
容器選用直徑14 cm、高18 cm 的美植袋;幼苗選擇苗高、地徑基本一致,頂芽飽滿的無紡布輕基質(zhì)容器幼苗(平均苗高13 cm,地徑0.1 cm)。于2020年5 月29 日移栽,移栽時撕斷無紡布,移栽后澆透水并遮陰。每個處理200 株,每小區(qū)50 株,重復(fù)4 次,同一重復(fù)的苗木擺放在一起,擺放密度25 株·m-2。
水、光、草及病蟲管理參照浙江省地方標(biāo)準(zhǔn)《主要珍貴樹種大規(guī)格容器苗培育技術(shù)規(guī)程》[13]。為減少試驗誤差,未施追肥。
2020年11 月下旬逐株測定苗高、地徑。苗高使用卷尺測量,精度1 cm,地徑用電子游標(biāo)卡尺測量,精度0.50 mm。以小區(qū)為單位,計算平均苗高、地徑、保存率和高徑比。采用SPSS 20 軟件,按雙因素方差分析模型進(jìn)行統(tǒng)計分析。保存率數(shù)值按反正弦函數(shù)轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。
3.1.1 基質(zhì)配比對1年生虎皮楠容器苗保存率的影響
由表2 可知,本試驗6 種基質(zhì)配比虎皮楠總平均保存率為97.20%,A1處理最高,為98.60%,A6處理最低,為95.30%,說明增加黃心土比例有利于提高虎皮楠保存率。據(jù)表3 可知,不同基質(zhì)配比間虎皮楠保存率并無顯著差異,說明不同基質(zhì)配比對1年生虎皮楠容器苗保存率基本無影響。
3.1.2 基質(zhì)配比對1年生虎皮楠容器苗苗高的影響
苗高是反映植物生長最為直觀的重要指標(biāo)。由表2、表3、表4 可知,該試驗1年生虎皮楠容器苗在6 種不同基質(zhì)配比下,總平均苗高為38.93 cm。不同基質(zhì)配比下,各處理間苗高依次為A5>A4>A3>A6>A2>A1,苗高最高的為A5,平均苗高為42.79 cm,比最差的A1處理增高28.19%。苗高整體呈現(xiàn)隨泥炭和松鱗比例增加,黃心土比例降低而升高,但黃心土比例過低則又導(dǎo)致苗高相對降低的現(xiàn)象。方差分析結(jié)果表明,6 種基質(zhì)配比間,苗高存在顯著差異(P<0.05),說明基質(zhì)配比對1年生虎皮楠容器苗高有顯著影響。多重比較結(jié)果表明,A3、A4、A5、A6處理間無顯著差異,A2、A3、A6處理間無顯著差異,A1、A2處理間無顯著差異;A1苗高顯著低于A2、A3、A4、A5、A6處理,A2處理苗高顯著低于A3、A4、A5、A6處理。說明培育1年生虎皮楠不宜選用黃心土占比80%以上的基質(zhì)。
3.1.3 基質(zhì)配比對1年生虎皮楠容器苗地徑的影響
地徑主要影響苗木根系及其抗逆性,與苗木質(zhì)量的關(guān)系比苗高更為密切。由表2、表3、表4 可知,本試驗1年生虎皮楠容器苗,總平均地徑為0.54 cm,A4、A5處理最大,為0.56 cm,A1處理最低,為0.49 cm,前者比后者粗14.29%。不同基質(zhì)配比下,同一緩釋肥用量中,隨著黃心土比例的減少,虎皮楠地徑同苗高一樣基本呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢。方差分析結(jié)果表明,6 種基質(zhì)配比間,地徑差異極顯著(P<0.01),說明基質(zhì)配比對一年生容器苗地徑生長有極顯著影響。多重比較結(jié)果表明,A3、A4、A5、A6處理間無顯著差異,A2、A3、A4、A6處理間無顯著差異,A1、A2處理間無顯著差異;A1苗高顯著低于A2、A3、A4、A5、A6處理,A2處理苗高顯著低于A5處理,結(jié)果與苗高完全一致。
表4 不同基質(zhì)配比下虎皮楠容器苗苗高、地徑的多重比較分析Tab. 4 Multiple comparative analysis of container seedling height and ground diameter of D. oldnamii under different substrate ratios
3.1.4 基質(zhì)配比對1年生虎皮楠容器苗高徑比的影響
高徑比是指苗木的高與根莖直徑之比,反映苗木高與苗粗之間的關(guān)系。由表2、表3 可知,該試驗1年生虎皮楠容器苗總平均高徑比為72.65,A5處理最高,為75.71,A1處理最低,為68.78,說明不同基質(zhì)配比下,同一緩釋肥用量中,隨著黃心土比例減少,虎皮楠容器苗高徑比也呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢,與苗高、地徑變化趨勢相同。方差分析結(jié)果表明,6 種基質(zhì)配比間,高徑比無顯著差異,說明不同基質(zhì)配比對1年生虎皮楠容器苗高徑比無顯著影響。
表2 不同基質(zhì)配比、緩釋肥用量下虎皮楠容器苗高、地徑、高徑比、保存率Tab. 2 Height, ground diameter, height diameter ratio and preservation rate of container seedlings of D. oldnamii under different matrix ratio and dosage of slow-release fertilizer
表3 1年生虎皮楠容器苗苗高、地徑、高徑比、保存率方差分析Tab. 3 Variance analysis of height, ground diameter, height diameter ratio and preservation rate of container seedlings of annual D. oldnamii
3.2.1 緩釋肥用量對1年生虎皮楠保存率的影響
如表2、表3 所示,本試驗B1、B2、B3三種緩釋肥用量的1年生虎皮楠容器苗保存率分別為97.77%、97.77%、96.3%,方差分析結(jié)果表明差異不顯著(P>0.05)。說明不同的緩釋肥用量對1年生虎皮楠容器苗保存率并無顯著影響。
3.2.2 緩釋肥用量對1年生虎皮楠容器苗苗高的影響
由表2、表3、表5 可知,不同緩釋肥用量下,虎皮楠B1、B2、B3處理的平均苗高分別為35.77 cm、39.41 cm、40.47 cm,呈現(xiàn)出隨著緩釋肥用量增加而增大的變化趨勢。但苗高生長量增長幅度隨緩釋肥用量增加而呈現(xiàn)出下降趨勢,B2比B1增長10.18%,B3僅比B2增長2.69%。方差分析結(jié)果表明,不同緩釋肥用量間苗高生長差異極顯著,說明緩釋肥用量對虎皮楠1年生容器苗苗高生長有極顯著影響。多重比較結(jié)果果表明,B2、B3間無顯著差異,但與B1均有顯著差異,說明適當(dāng)增加緩釋肥用量有利于苗高生長。
3.2.3 緩釋肥用量對1年生虎皮楠容器苗地徑的影響
由表2、表3、表5 可知,本試驗B1、B2、B33 種緩釋肥用量下,1年生虎皮楠容器苗平均地徑分別為0.51 cm、0.56 cm、0.55 cm,地徑在逐漸增加,但增長量在減小,變化趨勢與苗高相同。方差分析結(jié)果表明,不同緩釋肥用量間,地徑生長差異極顯著。說明緩釋肥用量對1年生虎皮楠容器苗地徑生長有極顯著影響。多重比較結(jié)果比較,B2、B3差異不顯著,與B1差異顯著?;⑵ら貜讲町愋越Y(jié)果與苗高完全一致。
表5 不同緩釋肥用量下虎皮楠容器苗苗高、地徑多重比較分析Tab. 5 Multiple comparative analysis of container seedling height and ground diameter of D. oldnamii under different dosage of slow-release fertilizer
3.2.4 緩釋肥用量對1年生虎皮楠容器苗高徑比的影響
由表2、表3 可知,該試驗B1、B2、B3三種緩釋肥用量,1年生虎皮楠容器苗高徑比分別為70.98、73.27、73.69,即高徑比也在逐漸增大,說明緩釋肥用量對苗高的促進(jìn)作用超過地徑。方差分析結(jié)果表明,不同緩釋肥用量間差異不顯著。說明不同緩釋肥用量對1年生虎皮楠容器苗高徑比沒有顯著影響。
3.3.1 基質(zhì)配比和緩釋肥互作對虎皮楠容器苗保存率影響
該試驗6 種基質(zhì)配比和3 種緩釋肥用量組合共18 個處理,其1年生虎皮楠容器苗保存率以A1B3和A2B1處理最高,均為100%,低于95%的只有A6B1和A5B32 個處理,分別為93%、94%,其余14 個處理均在95%~99%之間。方差分析結(jié)果表明,基質(zhì)配比與緩釋肥用量互作無顯著差異。說明基質(zhì)配比與緩釋肥用量間的互作效應(yīng)對1年生虎皮楠容器苗保存率沒有顯著影響。
3.3.2 基質(zhì)配比和緩釋肥互作對虎皮楠容器苗苗高影響
該試驗1年生虎皮楠容器苗苗高以A4B3處理最大,平均苗高達(dá)45.43 cm,是最小的A1B1處理的1.49倍,是總平均苗高的1.17 倍。方差分析結(jié)果表明,基質(zhì)配比與緩釋肥用量的互作效應(yīng)差異并不顯著。說明二者的交互作用對虎皮楠1年生容器苗苗高苗高生長沒有影響。基質(zhì)配比對苗高的影響不因緩釋肥用量而異,緩釋肥用量對苗高的影響也不因基質(zhì)配比的不同而異。
3.3.3 基質(zhì)配比和緩釋肥互作對虎皮楠容器苗地徑影響
該試驗1年生虎皮楠容器苗地徑以A4B3處理最大,平均地徑達(dá)0.59 cm,是最小的A1B1處理的1.26倍,是總平均地徑的1.09 倍。方差分析結(jié)果表明,基質(zhì)配比與緩釋肥互作效應(yīng)達(dá)顯著差異水平。說明基質(zhì)配比和緩釋肥互作對1年生虎皮楠容器苗地徑生長有顯著影響,可進(jìn)一步篩選最佳處理,即A4B3處理。
3.3.4 基質(zhì)配比和緩釋肥互作對虎皮楠容器苗高徑比影響
根據(jù)表2 顯示,本試驗18 個處理的1年生虎皮楠容器苗平均高徑比在64.62~77.02 之間,其中A3B2的高徑比最高,為77.02,A1B1最低,為64.62。高徑比小于70 的有4 個處理,70~75 之間的有10 個處理,大于75 的有4 個處理。方差分析結(jié)果表明,基質(zhì)配比與緩釋肥間互作效應(yīng)差異不顯著。說明二者的互作效應(yīng)對1年生虎皮楠容器苗高徑比沒有顯著影響。
綜合分析6 種基質(zhì)配比各3 種緩釋肥用量共18個處理,1年生虎皮楠容器苗苗高、地徑以A4B3處理最大,平均苗高達(dá)45.43 cm,平均地徑達(dá)0.59 cm,是最小的A1B1處理的1.49 倍和1.25 倍。綜合考慮育苗成本、苗木質(zhì)量、造林成活率等因素,虎皮楠1年生容器苗培育宜優(yōu)選緩釋肥用量2.5 kg·m-3的黃心土∶泥炭∶松鱗為4∶3∶3 的基質(zhì)配比。
容器育苗過程中,植物能夠從配置的基質(zhì)土中吸收生長發(fā)育所需的各類養(yǎng)分,不同基質(zhì)配比對同一植物可產(chǎn)生不同作用,其中,泥炭土是容器育苗應(yīng)用最為廣泛的混合基質(zhì)[14-17]。因此,該研究以虎皮楠為試驗材料,以不同黃心土、泥炭和松鱗的配比進(jìn)行了6組對比試驗,其中每組試驗添加3 種比例的緩釋肥,并對虎皮楠的保存率、苗高、地徑及高徑比進(jìn)行統(tǒng)計和記錄,結(jié)果表明:黃心土的比例適當(dāng)增加更有利于提高虎皮楠的保存率,但緩釋肥的加入對保存率的影響并不大;隨泥炭和松磷比例增加、黃心土比例降低、緩釋肥用量增加,苗高呈現(xiàn)出先增加后減少、地徑呈先出逐漸增加但其生長量增長幅度隨緩釋肥用量增加而下降趨勢;高徑比則在A3、A4處理組B2緩釋肥比例時最大,此時黃心土、泥炭和松鱗的比例相差最小,即相對均衡的基質(zhì)配比最有利于植物的高徑比。
在該試驗的6 種基質(zhì)配比下,苗高、地徑生長量以全黃心土最低,平均苗高、平均地徑為33.38 cm、0.49 cm,這可能是因為黃心土黏性大,透水透氣性差,抑制根生長;以黃心土∶泥炭∶松鱗比例為2∶4∶4 最高,平均苗高、平均地徑為42.79 cm、0.56 cm,比全泥炭、松鱗的平均苗高、平均地徑高了2.80%、1.80%,這說明在基質(zhì)中加入一定量的黃心土,有助于提高容器基質(zhì)的質(zhì)量且能更好地固定根部、抗倒伏,從而更利于虎皮楠的生長。
目前緩釋肥已經(jīng)廣泛應(yīng)用于容器育苗,但是不同樹種的生物性不同導(dǎo)致緩釋肥用量及類型也不同[18]。李峰卿等[19]認(rèn)為,浙江樟適宜的緩釋肥N∶P 為2.75∶1,適宜施肥量3.5 kg·m-3,南方紅豆杉適宜的緩釋肥N∶P 為2.25∶1,適宜施肥量3.5 kg·m-3,且隨著施肥量增加而生長更好。該試驗選用一種類型的緩釋肥,以1.5 kg·m-3、2.0 kg·m-3、2.5 kg·m-3的施肥量,發(fā)現(xiàn)苗高、地徑生長量隨施肥量增加而增大,但增長幅度明顯下降,只是拐點還未出現(xiàn)。因此,最佳緩釋肥類型及施用量還有待進(jìn)一步研究。
綜上,不同基質(zhì)對虎皮楠的生長發(fā)育影響極大。黃心土黏性大,透水率差,對根呼吸以及整株容器苗生長有抑制作用[20],所以黃心土、泥炭和松鱗配比均衡且黃心土偏低時,更有利于虎皮楠的地徑及苗高的增加。但適量增加黃心土的比例能夠有效提高保存率,且由于其來源廣泛,在培育時可添入其他基質(zhì)如陶粒、蛭石、鋸末等,優(yōu)化基質(zhì)配比。緩釋肥的作用相對較弱,只有適量的緩釋肥才能夠有效促進(jìn)容器苗高和地徑增加,過度或缺乏都會對苗木的生長產(chǎn)生抑制。因此,在苗株長勢、造林成活率和育苗成本等多因素考慮下,虎皮楠1年生容器苗培育宜優(yōu)選緩釋肥用量2.5 kg·m-3的黃心土∶泥炭∶松鱗為4∶3∶3 的基質(zhì)配比。
基質(zhì)和緩釋肥的類型較多,該研究中只對上述3種基質(zhì)和1 種緩釋肥進(jìn)行了研究,研究的數(shù)量與種類較簡單。此外,基質(zhì)在互作過程中是否產(chǎn)生了有害物質(zhì)拉低了其促生長作用,不同生長期對基質(zhì)比例的要求有何不同,緩釋肥的添加是否會對動物和環(huán)境產(chǎn)生危害,這些問題均有待研究,這也是該研究后續(xù)工作的發(fā)展方向之一。