栓皮櫟控根育苗方法對苗木生長的影響研究

田厚祿，王二林

（鄒城市國有吳寶庵林場，山東 鄒城 273500）

0 引言

栓皮櫟（Quercusvariabilis）是殼斗科草本植物，木材、樹皮、果實和葉等都有很大的經(jīng)濟價值；根系發(fā)育，深根性，萌發(fā)能力強，耐干燥瘠薄土壤，是優(yōu)秀的水土保持樹木；標(biāo)類萌發(fā)力強，木材熱值高，更是優(yōu)質(zhì)的再生能源樹木，有著巨大的利用潛能，然而，目前栓皮櫟的森林資源已受到嚴(yán)重的人為破壞，分布面積日益減少。因此，提高苗木質(zhì)量，加快苗木育種和造林進程具有重要意義。

由于栓皮櫟的萌芽階段生長發(fā)育速度較慢，而栓皮櫟具深根性，主根發(fā)展迅速而側(cè)、須根較稀疏，不耐直接定植，所以在傳統(tǒng)種植的造林方法中一般選擇直播方式植樹造林。但是，由于直播方式植樹造林對造林的自然條件要求較高，而同時直接種植又很容易產(chǎn)生病蟲患和鼠害，同時在林下間苗、補苗的工程量又較大，所以直接進行育苗方法植樹造林也就可能解決了直播植樹造林的缺點，但是，在育苗方法階段中一般還需要進行截根，而由于截根時期的不同、方式也有所不同，對促使其側(cè)根生長發(fā)育的效應(yīng)也不同，也就會直接影響培苗地生長發(fā)育速率的大小，本試驗將著重研究軟木的植物根系生長發(fā)育情況，以及不同的植物根系生長發(fā)育調(diào)控方法對獨苗的出土外部的影響。

1 栓皮櫟概述

1.1 生長特性

栓皮櫟（Quercusvariabilis）是一種陽生樹種，常生長在山區(qū)的陽坡上，但幼年時最好有側(cè)枝或較低的樹蔭，對氣候和土壤有很強的適應(yīng)性。它能承受20℃的溫度。它能在pH 為4～8 的酸性、中等和硅質(zhì)土壤中生長發(fā)育，但也能耐受干燥和無菌土壤。土壤和砂壤土深、肥沃、適度潮濕、排水坑良好，最適合生長發(fā)育，發(fā)芽后挖出的地上部分（1～5 年）生長緩慢，不耐錫，但地下直根生長迅速，然后在每個生長季枝條的生長發(fā)育逐漸加快，隨著土壤水分等條件的變化，1～3 個新芽生長發(fā)育。因此，栓皮櫟的總生長速率中等緩慢、較深，主根和側(cè)根發(fā)育較強。成熟樹的根高可達(dá)6～7m，抗風(fēng)性強，但不易移植[1]。

1.2 栓皮櫟的用途

1.2.1 栓皮

軟木是中國軟木行業(yè)的關(guān)鍵商品，具有體積小、浮力大、柔韌性好、防水透氣、隔熱、耐壓、耐磨、耐酸堿、不與化學(xué)品反應(yīng)等優(yōu)良特性。由軟木材料加工而成的軟木磚和隔音板不僅可以用作海上救生衣的材料，還可以用作浮標(biāo)的隔音材料。聲學(xué)傳輸室、軍用灰塵筒倉、冷庫、電影院和劇院、化工廠隔熱裝置、軟木制品和其他原材料。

1.2.2 種實

據(jù)分析，栓皮櫟種子富含大量淀粉，每50kg 種子中約有41kg 可加工成面食、粉絲等食品；它也可用作刺激葡萄糖生成的原料。糖化率可達(dá)37%。維生素B 的平均濃度約為0.38mg/100g，是普通大米的10 倍。核桃也可以用來釀酒。利口酒的收率在25%～40%之間；處理單寧酸種子加工的副產(chǎn)品或用作豬、牛和羊的飼料。

1.2.3 木材

材料堅硬耐久，花紋精美，硬度大、抗沖擊。可以用于船舶、家具、房屋、汽車、枕木、地板等、側(cè)枝廢料還可栽培食用菌。

2 試驗材料

2.1 種實采收

種實于8 月中旬從義山林場收獲。選擇樹干筆直飽滿、生長旺盛、無病蟲害的母樹進行土壤收獲，然后選擇表面棕灰棕色、光澤、豐滿、大粒徑、粒重、無病、白黑黃榛子乳白色的果實。

2.2 種實處理

栓皮櫟種子含水率很高，經(jīng)自然風(fēng)干的含水率一般在40%～60%左右，無休眠期，很容易發(fā)芽發(fā)霉，易受橡皮蟲影響，將種子在水浸泡約12h，在50℃溫水泡15min，然后放到通風(fēng)的地方，把水蒸氣撒在干燥的表面上后放進冰箱冷藏[2]。

3 實驗方法

3.1 育苗盤播種與截根

栓皮櫟的種植沒有停滯期：大多數(shù)種子在種子處理后一周內(nèi)會開裂，因此不會出現(xiàn)其他疾病。8 月底，將種子種植在育苗盤中，并在育苗盤中開孔，排距5cm×5cm，播后覆土厚度約1cm，放在溫室的苗床上，播后澆足底水。

切根處理通常在播種后的15d 內(nèi)進行。從基質(zhì)中取出播種后，在一根毛細(xì)帶的頂部切開帶有不同胚根直徑的材料，并切斷原胚根直徑的一半；在進行了上述處理之后，再按照原始根莖的直徑將其分成四隊，然后再重新播種于原秧苗中的基質(zhì)中。將濕沙后，胚根直徑約為1～2cm 的材料切成5mm，作為第五組置于幼苗托盤中。每組留15～20 棵植物做檢查材料，各胚根直徑不同，但不用切根。在開放式苗床上下種生根材料一號，作為試驗的對照組[3]。

3.2 控根容器播種育苗

此項實驗使用了一種由楊凌中科環(huán)境工程公司設(shè)計制造的控根容器，尺寸一般為10cm×11cm，蔬菜育苗基質(zhì)也和普通植物蔬菜育苗盤所用的基質(zhì)很相似。同時，在八月底，已進行了萌芽處理約一周后的種子被播種，并種植在控根容器中。在每個容器中，可培育三種類型的種子：不萌芽的種子種植在紅色容器中，而輕微萌芽的種子種植在綠色容器中。地面上覆蓋了植物大約1cm 高的。在生長過程中，并不能進行斷根管理。將根管容器安裝在溫室的移動床上，并照常管理。

4 結(jié)果與分析

4.1 胚根短截效果比較

在蔬菜育苗盤中的栓皮櫟種，胚根很快延長為正在發(fā)育的主根。由于主根和側(cè)根的生長與發(fā)育之間具有一定關(guān)聯(lián)性，通過截斷主根也可帶動側(cè)、須根發(fā)展生長發(fā)育。表1 為栓皮櫟胚根短截處理結(jié)果。

表1 栓皮櫟胚根短截處理結(jié)果

結(jié)果表明，所有短根材料的側(cè)根和須根數(shù)量均高于對照組（無根），尤其是側(cè)根總量顯著高于對照組，但當(dāng)根長10～14cm 時，短切對側(cè)根和須根生長發(fā)育的促進作用最好，根長為1～2cm 的材料在將根尖切割約0.5cm 后，對側(cè)根和須根的促進作用比對照材料更為顯著。

4.2 側(cè)根和須根生長在不同處理下的影響

為了對比側(cè)根和須根在不同栽培環(huán)境和種植材料中的生長情況，本試驗一共設(shè)計了4 種處理方法。表2為栓皮櫟不同控根方法對根系生長的影響。

表2 栓皮櫟不同控根方法對根系生長的影響

從表2 可以看出，在蔬菜育苗盤和開放式苗床上植物根系的成長發(fā)育中，使用相同的短切材料，可以看出一定的差異，但是苗床的植株二側(cè)根的生長量更多。

通過比較根和非根的扦插材料，可以看出表2 所示的1 號植株的主根狀莖短、粗、直（長5～7cm）；根控制容器中的單株幼苗根粗，但通常扭曲至5～6cm，頂端延伸約2～3cm?？馗萜髦袀?cè)根和須根的數(shù)量顯著高于其他育苗方法。微萌發(fā)種子和未萌發(fā)種子作為種子材料對植物根系生長發(fā)育沒有顯著影響。

4.3 不同處理對苗木高度生長的影響

不同的種植材料和控根方式都對植物幼苗地上部高度的生長發(fā)育有影響。實驗結(jié)果表明，萌發(fā)后的種子有顯著的萌發(fā)效應(yīng)。綠色植物通過根系控制容器，用略微暴露的種子來提升幼苗。與未處理的種子在紅色控根容器中種植比較，幼苗的萌動和挖掘時間可減少約2～4d，但高度提升較快；用控根容器中培養(yǎng)的苗較用育苗盤切根培養(yǎng)的苗高，但生長發(fā)育快[4]。

試驗者在不同的處理過程中隨機選擇的30 株獨苗的苗高進行測定，把握了不同的處理方法對苗高成長的影響（表3）。觀測日為2020 年4—5 月，觀測對象為約半年的幼苗。

表3 不同處理方法下的栓皮櫟幼苗生長高度

5 結(jié)論與分析

栓皮櫟地上部分生長發(fā)育緩慢，地下部分生長發(fā)育迅速，側(cè)根和須根較少，以提高幼苗成活率。栓皮櫟在播種過程中，必須限制主根的長度，以促進側(cè)根和須根的繁殖。

（1）栓皮櫟根尖縮短試驗表明，根尖縮短在不同程度上有利于側(cè)根和須根的生長發(fā)育，但當(dāng)不同根長、相同根毛細(xì)血管面積的材料在根尖被截斷時，根長10～14cm 時，促進側(cè)根和須根生長發(fā)育的效果也不同，短切對側(cè)根和須根生長發(fā)育的促進效果最好；當(dāng)用直徑為1～2cm 的材料在距根尖0.5cm 處切割根時，它對啟動子側(cè)和須根有強烈的影響。

（2）控制根容器育苗技術(shù)是利用心臟控制根系統(tǒng)成長發(fā)育的新型大苗的快速成長技術(shù)。其原因是控根容器中的根長到容器壁，頂部斷根，促進側(cè)根和須根的生長發(fā)育。

（3）種子催芽后，程度不同，幼苗的育秧效果也不同于未暴露白色的種子，幼苗的萌發(fā)和挖掘時間縮短，下一階段幼苗的高度生長速度明顯優(yōu)于其他處理方式。

6 栓皮櫟育苗的注意事項

6.1 適地適樹

造林地點通常選定在高度300～1470m 的山陽坡，一般來說，選擇方法包括首先檢查造林地周圍現(xiàn)有的植物帶是否點綴著栓皮櫟和其他參考橡樹的生長，并且表達(dá)正常。

6.2 提倡營造混交林

從現(xiàn)狀來看，栓皮櫟純林受病蟲害影響較大，油松、栓皮櫟、栓皮櫟混交林相對平衡，病蟲害發(fā)生力較強。因此，建議選擇油松和栓皮櫟混交造林模式。

6.3 培育容器袋苗木

栓皮櫟主根發(fā)達(dá)，側(cè)根較薄，可利用20cm×20cm 無紡布塑料袋育苗的優(yōu)點如下：①通過擴大營養(yǎng)袋的大小，盡可能保證主根的生長穩(wěn)定性，為了減少種植后對直根正常生長發(fā)育的損害，并且節(jié)約了切根成本和移植成活率。②非織造布袋有通透性好、易迅速降解再利用的優(yōu)點。與一般容器培苗比較，有效解決了因下種時需及時移袋而引起的土壤碎球問題，明顯提高了造林成活率。

6.4 病害防治

栓皮櫟中比較普遍的病害是栓皮櫟銹病，俗稱“松瘤銹病”，先在松樹上形成銹芽孢，繼而再遷移到櫟類葉子上為害。

病原菌為擔(dān)子菌、橡樹莖銹菌、冬孢子、銹菌目、網(wǎng)銹菌科和柱銹菌。栓皮櫟葉被殺滅后，葉背上產(chǎn)生了大量淡黃色的夏季孢子，病葉顏色變淺，秋季由大量夏季孢子形成了多毛的冬季孢子柱。殺死松樹后，紅松的樹干和側(cè)枝上會產(chǎn)生不同大小的多刺木瘤。隨著時間的推移，木瘤上的樹枝和樹木會死亡。

7 結(jié)語

栓皮櫟為中國北方砂石山區(qū)最主要的闊葉造林樹木之一，在栽培過程中栓皮櫟苗期的表現(xiàn)地上部分生長發(fā)育較慢，地下部分主根生長和發(fā)達(dá)迅速而側(cè)、須根較稀疏，嚴(yán)重影響了移植成活率。據(jù)此，本文中通過利用控根容器和普通培苗盤等在同一環(huán)境下進行的育苗，研究了各種育苗方式對植株根部生長發(fā)育的影響。種植時控根容器對毛側(cè)和須根生長發(fā)育的影響十分明顯，其苗高生長速度高于普通的育苗盤苗，是一種比較完整的以調(diào)控植物根系生長發(fā)育為核心的快速種植大苗技術(shù)。此外，在論文中作者還對給出了一些關(guān)于栓皮櫟育苗過程中的技術(shù)指導(dǎo)建議，還有對其常用的植物病蟲害的防治措施等進行了總結(jié)，并期望能為相關(guān)的工程技術(shù)人員提供借鑒。