黎祖堯,李曉霞 ,姜 漾 ,萬 文 ,陳尚钘,張麗霞
(1.江西農(nóng)業(yè)大學(xué),江西 南昌 330045;2. 江西天香林業(yè)開發(fā)有限公司,江西 金溪 334800)
心土對芳樟大田扦插育苗的影響研究
黎祖堯1,李曉霞1,姜 漾2,萬 文2,陳尚钘1,張麗霞1
(1.江西農(nóng)業(yè)大學(xué),江西 南昌 330045;2. 江西天香林業(yè)開發(fā)有限公司,江西 金溪 334800)
芳樟富含芳樟醇,是重要的精油原料樹種。為了探索心土對芳樟大田扦插育苗的影響,通過規(guī)?;げ逵缭囼?yàn),采用SPSS統(tǒng)計(jì)分析方法,研究了心土對芳樟插穗成活和幼苗生長的影響。研究表明,心土類型對芳樟扦插成苗率及幼苗的高、徑和側(cè)根生長均有顯著影響,但對側(cè)根數(shù)量的影響不明顯。8月份適宜芳樟扦插育苗,扦插成苗率可達(dá)82%。苗床扦插因?yàn)樾耐翆油笟夂捅K阅鼙容^好,加上根系生長空間比較大,有利于芳樟扦插苗的幼苗生長。芳樟扦插當(dāng)年小苗移栽后,當(dāng)年不宜再次扦插芳樟。
芳樟;扦插育苗;心土;成苗率;幼苗生長
芳樟醇是當(dāng)今世界上用途最廣、用量最大的香料之一,芳樟Cinnamomum camphora中富含天然芳樟醇,是我國重要的精油原料樹種。因?yàn)榉颊练N子繁育后代中的精油含量和成分容易出現(xiàn)變異,扦插育苗是目前芳樟原料林種植的主要苗木培育方式。樟樹扦插育苗始于上世紀(jì)60年代,江西、湖南、福建、浙江等地從上世紀(jì)90年代開始大量進(jìn)行樟樹扦插育苗研究,但大多數(shù)研究都是以小規(guī)模、溫室或塑料大棚內(nèi)試驗(yàn)為主,主要研究扦插季節(jié)[1-2]、插穗質(zhì)量[3-4]、扦插基質(zhì)[5-6]、活性物質(zhì)[7-9]等對成活率和苗木生長的影響。關(guān)于芳樟規(guī)模化大田扦插育苗中心土(扦插基質(zhì)下層土壤)的影響研究尚未見報(bào)道。芳樟扦插育苗時(shí)扦插基質(zhì)厚度一般為5~7 cm,苗木生根后即進(jìn)入心土層,心土的質(zhì)地、結(jié)構(gòu)和肥力狀況不但影響扦插基質(zhì)的保水透氣能力,還會對扦插苗木的生長產(chǎn)生直接影響。為了探索心土對芳樟扦插育苗的影響,2012年8月在江西省金溪縣分5種不同心土類型進(jìn)行扦插育苗試驗(yàn),共計(jì)扦插芳樟苗木173萬株,現(xiàn)將心土對芳樟規(guī)?;筇锴げ迕绲挠绊懣偨Y(jié)如下,旨在為芳樟扦插育苗單位提供理論指導(dǎo)。
試驗(yàn)地位于江西省金溪縣,北緯27°58′,東經(jīng)116°50′,地形為丘陵, 2009年新建苗圃,建圃前為荒地或水稻田。
扦插基質(zhì)下層的心土共5種類型:
A、荒地土:扦插苗木前為荒地,插前整地作床,床面寬120 cm,床高15 cm,施磷肥和谷殼灰作基肥,床面鋪5 ~ 7 cm厚拌有谷殼灰的紅壤土作扦插基質(zhì),扦插苗木40萬株。
B、隔年重茬土:2010年扦插芳樟苗,2011年冬季起苗后,2012年8月在原有苗床上重新整地作床,施磷肥和谷殼灰作基肥,床面鋪5 ~ 7 cm厚拌有谷殼灰的紅壤土作扦插基質(zhì),扦插苗木3萬株。
C、當(dāng)年重茬土:2012年4月份扦插芳樟,2012年7月移栽小苗,2012年8月在原有床面上鋪5 ~ 7 cm厚拌有谷殼灰的紅壤土作扦插基質(zhì),扦插苗木15萬株。
D、紅壤營養(yǎng)土:營養(yǎng)杯育苗,填充基質(zhì)為紅壤土+谷殼灰+磷肥+草木灰,扦插80萬株。
E、稻田營養(yǎng)土:營養(yǎng)杯育苗,填充基質(zhì)為稻田土+谷殼灰+磷肥+草木灰,扦插35萬株。
扦插時(shí)間2012年8月上旬,共扦插苗木173萬株。插穗為2年生枝條,長10~15 cm,粗0.2~0.25 cm,留3片剪去一半的葉片。扦插前用2 000 ppm吲哚丁酸或萘乙酸溶液浸泡穗條斷面30 s。扦插株行距5 cm×5 cm;扦插深度3 cm,插后壓實(shí)并澆水至4 cm土層全部濕透。之后苗床上方搭小拱棚并覆蓋地膜,四周用泥土壓實(shí)密封。小拱棚上方搭建遮蔭棚,覆蓋遮陽率為75%的黑色遮陽網(wǎng)。
扦插后當(dāng)光照充足、氣溫達(dá)到30℃以上時(shí),每日09:00在小拱棚上覆蓋遮陽率為50%的遮陽網(wǎng),日落掀開,每日重復(fù),至9月底去掉全部遮陽網(wǎng)。扦插40 d后,每隔3 d抽樣觀察穗條愈傷組織情況,當(dāng)70 ~ 75%的穗條愈傷組織良好,并有明顯側(cè)根生長時(shí)揭掉小拱棚上的密封地膜。根據(jù)溫度和濕度情況,每隔3 ~ 5 d觀察苗床濕度變化,當(dāng)苗床土壤發(fā)白、握緊不成團(tuán)時(shí)人工噴灑澆水一次,每次澆水至表層4 cm土壤全部濕透為止。
調(diào)查時(shí)間:2012年12月1~10日。
樣方設(shè)置:在不同類型心土上的扦插苗中各設(shè)置3個(gè)有代表性的樣方。
樣方調(diào)查:樣方規(guī)格1 m×1 m,全部清點(diǎn)現(xiàn)有苗木計(jì)算成苗率,選擇3株有代表性的苗木將根系完整挖出,逐株調(diào)查苗木的高度、地徑、側(cè)根數(shù)量,并測量優(yōu)勢側(cè)根的長度。
以調(diào)查樣方中苗木的成苗率、平均地徑、平均苗高、平均優(yōu)勢側(cè)根長度和平均側(cè)根數(shù)量為變量,以心土類型為因子,將全部調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行SPSS分析,通過方差分析、多重比較和同類子集分析,研究不同心土對芳樟規(guī)?;筇锴げ逵绲挠绊?。
將所調(diào)查的15個(gè)樣方的數(shù)據(jù)進(jìn)行SPSS方差分析,結(jié)果如表1。
表 1 心土對扦插苗成苗率和苗木生長影響分析Table 1 Analysis on effects of different subsoil on survival rate and growing result
從表1看出,5種不同心土上芳樟苗木的成苗率、地徑、高度和側(cè)根長度之間差異均達(dá)極顯著水平,但側(cè)根數(shù)量之間差異不顯著。說明心土和扦插基質(zhì)一樣,對芳樟大田扦插成苗率及苗木早期生長均有顯著影響[5-6],但對插穗生根數(shù)量的影響不明顯。
通過調(diào)查得知,5種心土類型扦插苗的平均成苗率為78%,不同心土上扦插苗的成苗率如圖1。
圖1 不同心土扦插成苗率Fig.1 Survival rate of cutting seedling with different subsoil
從圖1可見,當(dāng)心土為紅壤或稻田土配制的營養(yǎng)土及隔年重茬土?xí)r,成苗率都超過了平均成苗率;心土為荒地土?xí)r,成苗率基本與平均成苗率持平;但心土為當(dāng)年重茬土?xí)r,成苗率低至33.33%,僅為其他類型心土平均成苗率的40%。經(jīng)SPSS多重比較和同類子集分析得知,5類心土上的成苗率可分為3個(gè)等級,紅壤和稻田營養(yǎng)土及隔年重茬土>荒地土>當(dāng)年重茬土,當(dāng)差異顯著水平為0.05時(shí),各等級之間成苗率差異顯著,但同一等級內(nèi)不同類型心土之間的差異不明顯。原因是樟樹扦插成活的關(guān)鍵在于水分代謝的平衡,適宜的水分能促進(jìn)根原基的形成和生長,含水量過多會使根部積水而腐爛;但含水量不足也會引發(fā)插穗的假活現(xiàn)象[3]。熟圃地的隔年重茬土因?yàn)榻?jīng)過了前一茬育苗時(shí)的整地和施肥等土壤和水肥管理,營養(yǎng)土也因?yàn)榘栌泄葰せ?、草木灰和磷肥等,使得土壤結(jié)構(gòu)良好,保水和透氣能力較強(qiáng),有利于插穗根原基的形成、愈傷組織的發(fā)育及生根,從而提高成活率和成苗率。芳樟是愈傷組織生根型植物,激素種類和水平對扦插成活率影響顯著[2,7,9],扦插小苗移栽后立即重茬,土壤中可能積累的影響微生物或抑制生根的物質(zhì)還未完全分解或淋溶,會影響新插穗的生根和生長[10],從而降低扦插的成活率和成苗率。
插穗能否生根及根系生長情況是扦插育苗成活和苗木質(zhì)量的關(guān)鍵,從表1得知,心土對芳樟插穗生根量的影響不明顯,但對苗木側(cè)根長度的影響達(dá)了極顯著水平。不同類型心土上扦插苗的側(cè)根數(shù)量和優(yōu)勢側(cè)根長度如圖2。
圖2 不同心土扦插苗根系情況Fig.2 Roots growth situations of cutting seedling with different subsoil
從圖2可見,隔年重茬土上扦插苗的側(cè)根最長,優(yōu)勢側(cè)根平均長度達(dá)到了16.22 cm;心土為荒地土和當(dāng)年重茬土?xí)r,優(yōu)勢側(cè)根平均長度達(dá)10 cm左右,分別為10.78 cm和9.50 cm;而兩種營養(yǎng)土的營養(yǎng)杯扦插苗的優(yōu)勢側(cè)根平均長度均不到7 cm,僅為6.78 cm和5.67 cm。經(jīng)SPSS多重比較和同類子集分析,可以將5種心土上扦插苗的平均優(yōu)勢側(cè)根長度分為4個(gè)等級,隔年重茬土>荒地土>當(dāng)年重茬土>紅壤和稻田營養(yǎng)土,當(dāng)差異顯著性水平為0.05時(shí),各等級之間差異顯著,但等級之內(nèi)差異不明顯。
不同類型心土上扦插苗的側(cè)根數(shù)量有一定差異,平均側(cè)根數(shù)在3.89~5.44根/株之間,苗床扦插苗的側(cè)根數(shù)稍多,平均在5根/株以上,而營養(yǎng)杯扦插苗分別為4根/株和3.89根/株。所有樣方中調(diào)查苗木的最多側(cè)根數(shù)均在7~8根/株,差異較小。經(jīng)SPSS多重比較和同類子集分析,不同類型心土上扦插苗的側(cè)根數(shù)量差異不明顯。
綜合圖2及SPSS多重比較和同類子集分析可知,心土對芳樟扦插苗的根系生長影響顯著,苗床扦插比營養(yǎng)杯扦插更有利于扦插苗的根系生長。原因可能是本次試驗(yàn)所用的營養(yǎng)杯規(guī)格為:圓形、下底寬4 cm、上口寬 5 cm、高7 cm,營養(yǎng)杯規(guī)格較小,當(dāng)根系生長到一定長度時(shí),生長空間受阻,加上營養(yǎng)杯的透氣和保水能力比苗床差,影響了苗木的根系生長。同樣的原因也使得營養(yǎng)杯扦插苗的側(cè)根數(shù)量略少于苗床扦插苗,但差異不明顯。
從表1可知,心土類型對芳樟扦插苗的高生長和地徑生長影響均極顯著,不同類型心土上扦插苗的苗高和地徑如圖3。
圖3 不同心土扦插苗的高度和地徑情況Fig. 3 Stem height and ground diameter of cutting seedling with different subsoil
從圖3可見,心土為紅壤土為主的營養(yǎng)土、荒地土和熟圃苗床隔年重茬土?xí)r,扦插苗高生長較快,平均苗高都達(dá)到了10 cm以上;以稻田土為主的營養(yǎng)土作為心土,扦插苗高生長次之,平均苗高為8.67 cm;心土為當(dāng)年重茬土?xí)r,扦插苗的高生長最差,平均高度僅為7.33 cm。SPSS多重比較和同類子集分析結(jié)果顯示,5種類型心土上的扦插苗高度可以分為4個(gè)等級,紅壤土為主的營養(yǎng)土>熟圃地隔年重茬土和荒地土>稻田土為主的營養(yǎng)土>當(dāng)年重茬土,當(dāng)差異顯著性水平為0.05時(shí),各等級之間差異顯著,但同一等級內(nèi)不同心土上扦插苗的苗高差異不顯著。
心土對芳樟扦插苗地徑生長的影響也非常顯著,隔年重茬土上的扦插苗平均地徑達(dá)0.30 cm,荒地土上的苗木地徑為0.27 cm,但其他3類心土上的苗木平均地徑僅為0.24 cm和0.22 cm。經(jīng)SPSS多重比較和同類子集分析,5種類型心土上的扦插苗地徑可以分為3個(gè)等級,熟圃地隔年重茬土>荒地土>紅壤和稻田營養(yǎng)土及當(dāng)年重茬土,當(dāng)差異顯著性水平為0.05時(shí),各等級之間差異顯著,但同一等級內(nèi)不同類型心土上扦插苗的地徑差異不顯著。
從圖3及SPSS多重比較和同類子集分析可知:心土對芳樟大田扦插苗的高生長和地徑生長影響顯著,隔年重茬土和荒地土有利于苗木早期的高、徑生長,當(dāng)年重茬土對苗木的高、徑生長均不利。因?yàn)榉颊燎げ迕绲某苫钇诤途徝缙谳^長[1],不同類型心土上8月份扦插苗當(dāng)年的絕對差值并不大。據(jù)我們對5月份扦插苗的調(diào)查,苗床扦插苗平均高度達(dá)15.11 cm,但營養(yǎng)杯扦插苗高度僅11.33 cm,絕對差值遠(yuǎn)大于8月份扦插苗;地徑的差距也明顯大于8月份扦插苗,原因可能是營養(yǎng)杯規(guī)格小,影響了苗木的高生長和徑生長。
本文通過規(guī)?;筇锴げ逵缭囼?yàn),并運(yùn)用SPSS方差分析和多重比較等分析手段,得出心土類型對芳樟規(guī)模化大田扦插育苗的成苗率、高生長、徑生長和側(cè)根生長均有顯著影響,但對側(cè)根數(shù)量的影響不明顯。
8月份適宜芳樟扦插育苗,剔除當(dāng)年重茬土類型,大田規(guī)?;げ逵绯擅缏矢哌_(dá)82%以上;但在移栽小苗后的苗床上當(dāng)年繼續(xù)扦插芳樟則成苗率非常低,僅為33.33%。
苗床扦插因?yàn)樾耐翆油笟夂捅K阅鼙容^好,加上根系生長空間比較大,有利于芳樟扦插苗的根系生長和地上部分生長。營養(yǎng)杯體積較小,會影響苗木的生長,所以,進(jìn)行芳樟營養(yǎng)杯扦插培育造林苗木時(shí),宜選擇規(guī)格較大的營養(yǎng)杯。
心土為隔年重茬土?xí)r有利于扦插苗的成活和生長,但當(dāng)年重茬土不但成苗率低,而且苗木的高、徑生長也非常差,故芳樟扦插苗小苗移栽或扦插失敗后,當(dāng)年不宜繼續(xù)扦插芳樟苗。本次試驗(yàn)中隔年重茬苗床是荒地建圃后僅扦插了一輪芳樟苗,熟圃地苗床扦插芳樟是隔年重茬還是與其他樹種苗木輪種更好,有待于繼續(xù)深入研究。
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Effects of subsoil on fi eld cutting seedlings of Cinnamomum camphora
LI Zu-yao1, LI Xiao-xia1, JIANG Yang2, WAN Wen2, CHEN Shang-xing1, ZHANG Li-xia1
(1. Jiangxi Agricultural University; Nanchang 330045, Jiangxi, China;2. Jiangxi Tianxiang Forestry Development Co. Ltd., Jinxi 334800, Jiangxi, China)
Cinnamomum camphora is an important raw material in essential oil-extracting for it is rich in linalool. In order to explore the effect of subsoil on C. camphoralarge fi eld cutting seedlings, the scalization experiments on the cutting seedlings were conducted by using SPSS statistical analysis. The effects of subsoil types on seedling survival rate and seedling growth condition were investigated.The results show that the type of subsoil had a signif i cant inf l uence on survival rate, stem height, ground diameter and lateral root growth of C. camphora large scale fi eld cutting seedlings, but not on the amount of lateral roots; August is a suitable time for C. camphora’s cutting seedlings, the survival rate could be as high as 82%; Since seedbed cuttings offered the subsoil layer good ventilation ability and water keeping ability, moreover it leaves relatively large room for root growth, these were benef i cial for C. camphora’s cutting seedlings growth; the fi ndings show that it is not proper to perform cutting seedlings again in the same fi eld within one year, after transplanting C.camphora shoots.
Cinnamomum camphora; cutting seedlings; subsoil; survival rate; shoot growth
S723.1
A
1673-923X(2013)10-0001-04
2013-07-03
國家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BAC11B02)
黎祖堯(1963-),男,副教授,主要從事森林培育研究,E-mail:jxlizuyao@126.com
[本文編校:吳 彬]