艾娟娟，厚凌宇，邵國(guó)棟，李智超，盧立華，李朝英，孫啟武

（1.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 林業(yè)研究所 國(guó)家林業(yè)局森林培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100091；2.中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院 熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心，廣西 憑祥532600）

林業(yè)廢棄物亦稱林業(yè)剩余物，包括森林采伐剩余物、木材加工剩余物及育林剪枝剩余物，統(tǒng)稱林業(yè)“三剩物”，具有種類多、易獲取、可再生、可生物降解并且含有一定養(yǎng)分等優(yōu)點(diǎn)。長(zhǎng)期以來(lái)，對(duì)于林業(yè)廢棄物的處理方式多為丟棄或焚燒，這不僅造成了資源的浪費(fèi)而且造成了環(huán)境的嚴(yán)重污染［1－3］。草炭因具有持水保水力強(qiáng)、通氣性良好、保肥力高等優(yōu)點(diǎn)，是育苗常規(guī)基質(zhì)的主要原料。草炭是一種不可再生資源。開(kāi)采草炭對(duì)環(huán)境破壞很大，并且現(xiàn)階段由于草炭資源大量減少，中國(guó)已逐步禁止開(kāi)采草炭［4－5］。因此開(kāi)發(fā)利用當(dāng)?shù)爻杀镜?、容易獲得的林業(yè)廢棄物替代草炭作為育苗基質(zhì)，既可以促進(jìn)林業(yè)廢棄物資源的循環(huán)再利用，又降低了育苗基質(zhì)成本，并且還起到保護(hù)環(huán)境的作用［6］。研究表明，大部分林業(yè)廢棄物類型均可通過(guò)基質(zhì)化開(kāi)發(fā)技術(shù)實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)再利用［7－8］。柚木Tectona grandis屬馬鞭草科Verbenaceae落葉或半落葉大喬木，是著名的熱帶地區(qū)珍貴闊葉用材樹(shù)種，素有 “萬(wàn)木之王”的美譽(yù)，原產(chǎn)于緬甸、泰國(guó)、老撾等東南亞地區(qū)［9－11］，其材質(zhì)堅(jiān)硬、紋理美觀、加工性能好，是高級(jí)家具、貼面板、裝飾、雕刻、樂(lè)器、軍需、橋梁、建筑、船舶等珍貴優(yōu)良用材樹(shù)種之一［12］。柚木具有生長(zhǎng)快，材質(zhì)優(yōu)良，用途廣和投資回報(bào)率高等特點(diǎn)，在熱帶、南亞熱帶地區(qū)廣為種植［13］。育苗基質(zhì)的選擇是否恰當(dāng)關(guān)系到育苗效果的好壞。目前，柚木傳統(tǒng)育苗常以黃心土為主要基質(zhì)，依靠手工裝袋其育苗效果好，運(yùn)輸成本高，但環(huán)保性有待進(jìn)一步改善［14］，而將林業(yè)廢棄物用于柚木育苗栽培的研究，目前尚未見(jiàn)報(bào)道。鑒于此，本研究以木纖維、椰糠、鋸末、樹(shù)皮等林業(yè)廢棄物替代草炭作為柚木育苗基質(zhì)主料，進(jìn)行不同基質(zhì)配方試驗(yàn)研究，分析各基質(zhì)配方特性及其對(duì)柚木幼苗生長(zhǎng)和生理特性的影響，通過(guò)對(duì)不同基質(zhì)的育苗效果進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，以期篩選出育苗效果較好、易獲取、可持續(xù)再生的經(jīng)濟(jì)環(huán)保型基質(zhì)，為培育柚木優(yōu)質(zhì)容器苗提供技術(shù)保障及理論依據(jù)，也為林業(yè)廢棄物資源化探索新途徑。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地點(diǎn)位于廣西壯族自治區(qū)憑祥市中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院熱帶林業(yè)實(shí)驗(yàn)中心苗圃，地處中國(guó)南亞熱帶（21°57′N， 106°47′E）， 海拔為 250 m， 屬于季風(fēng)氣候， 終年溫暖濕潤(rùn)， 年降水量為 1 200～1 400 mm，集中在4－9月，空氣相對(duì)濕度80%，年平均氣溫為21.5℃，全年日照時(shí)數(shù)為1 218～1 620 h，氣候適宜柚木生長(zhǎng)。

1.2 試驗(yàn)材料

1.2.1 試驗(yàn)苗木 選擇生長(zhǎng)健壯且長(zhǎng)勢(shì)一致，苗高為（3±1）cm的柚木種苗。育苗容器采用直徑20 cm×高25 cm黑色營(yíng)養(yǎng)袋。

1.2.2 基質(zhì)組成 以林業(yè)廢棄物木纖維、椰糠、鋸末、樹(shù)皮為主要基礎(chǔ)基質(zhì)，其中木纖維為進(jìn)口壓縮木纖維，使用前用專用機(jī)器進(jìn)行松散均一化處理；樹(shù)皮為馬尾松Pinus massoniana樹(shù)皮，經(jīng)粉碎并充分腐熟處理；椰糠為市場(chǎng)購(gòu)買成品；鋸末為當(dāng)?shù)啬静募庸S購(gòu)買后進(jìn)行碳化處理。以上林業(yè)廢棄物與珍珠巖、蛭石以不同的體積比混合而成，其中以當(dāng)?shù)爻Ｓ命S心土為主料的基質(zhì)配方（T1）作為對(duì)照，16種基質(zhì)組成配方見(jiàn)表1。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 基質(zhì)理化性質(zhì)測(cè)定 栽培試驗(yàn)開(kāi)始前，對(duì)上述16種基質(zhì)的理化性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定，參照TIAN等［15］的方法測(cè)定總孔隙度、通氣孔隙度、持水孔隙度和容重；參照程斐等［16］的方法測(cè)定pH值和電導(dǎo)率；有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定采用重鉻酸鉀氧化外加熱法；堿解氮測(cè)定采用LY/T 1229－1999《森林土壤水解性氮的測(cè)定》堿解擴(kuò)散法；有效磷測(cè)定采用鹽酸-硫酸浸提法；速效鉀采用LY/T 1236－1999《森林土壤速效鉀的測(cè)定》乙酸銨浸提-火焰光度法測(cè)定。各指標(biāo)均重復(fù)測(cè)定3次。

表1 基質(zhì)配方表Table 1 Treatments of matrix formula

1.3.2 苗期栽培管理 于2016年12月25日將供試柚木幼苗根系附著基質(zhì)洗凈后，分別栽入配置好的16種基質(zhì)中，各處理重復(fù)3個(gè)，各重復(fù)10盆，1株·盆－1，即每個(gè)處理共計(jì)30株幼苗。試驗(yàn)期間進(jìn)行遮陽(yáng)處理，遮陽(yáng)率為80%，不做任何施肥處理，僅做定期噴水維護(hù)。

1.3.3 生長(zhǎng)指標(biāo)的測(cè)定 從2016年12月25日至2017年3月25日期間，隔30 d調(diào)查1次，用直尺（精度1 mm）測(cè)株高（基質(zhì)表面到頂芽底部的高度），用游標(biāo)卡尺（精度0.1 mm）測(cè)地徑（貼于基質(zhì)表面），及植株生長(zhǎng)狀況，共測(cè)4次。于2017年3月25日，每處理抽取3株完整標(biāo)準(zhǔn)植株（株高、地徑接近于平均株高、地徑的苗木），測(cè)量每株的苗高、地徑，并計(jì)算高徑比。每個(gè)單株分成地上部分和地下部分，用電子天平測(cè)定各處理的地上鮮質(zhì)量和根部鮮質(zhì)量，分別裝入信封中，置于烘箱內(nèi)經(jīng)105℃殺青15min，再在80℃烘至恒量，稱取單株各部分的干質(zhì)量，并計(jì)算根冠比單株總生物量和苗木品質(zhì)指數(shù)，計(jì)算公式為：?jiǎn)沃昕偵锪?莖葉干質(zhì)量+根干質(zhì)量；根冠比=根干質(zhì)量/莖葉干質(zhì)量；高徑比=株高/地徑；苗木品質(zhì)指數(shù)（IQ） =苗木總干質(zhì)量（g）/{［苗高（cm）/地徑（mm）］+［莖葉干質(zhì)量（g）/根干質(zhì)量（g）］}［17］。

1.3.4 生理指標(biāo)的測(cè)定 每處理抽取3株平均株，采集植株自上而下的第3片和第4片葉進(jìn)行相關(guān)生理指標(biāo)的測(cè)定。用無(wú)水乙醇法［18］測(cè)定葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)；用蒽酮比色法［19］測(cè)定可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)；用考馬斯亮藍(lán)G-250比色法［20］測(cè)定可溶性蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)。每個(gè)指標(biāo)均重復(fù)3次，結(jié)果取平均值。

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

使用Excel 2010和SPSS 20.0軟件進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的整理和統(tǒng)計(jì)分析，包括對(duì)基質(zhì)理化性質(zhì)及幼苗生長(zhǎng)指標(biāo)的Duncan多重比較進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)。單一指標(biāo)比較并不能準(zhǔn)確地反映各處理苗木的綜合性狀差異，因此，采用模糊數(shù)學(xué)中隸屬函數(shù)值法［21］對(duì)各處理植株幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育狀況做出較為準(zhǔn)確的綜合評(píng)價(jià)，通過(guò)綜合評(píng)價(jià)指數(shù)篩選出最佳配方基質(zhì)。采用以下公式求各個(gè)指標(biāo)的隸屬函數(shù)值：R（xi）=（xi－xmin）/（xmax－xmin）。其中：R為所選取的苗木質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)的隸屬度值，xi為某一指標(biāo)測(cè)定值，xmin和xmax為該指標(biāo)的最小值和最大值，將植株不同指標(biāo)的隸屬函數(shù)值進(jìn)行累加后求其平均值。植株綜合評(píng)價(jià)指數(shù)值越大，說(shuō)明植株生長(zhǎng)越好。

2 結(jié)果與討論

2.1 不同配方基質(zhì)的理化特性分析

2.1.1 不同配方基質(zhì)的物理特性 基質(zhì)的理化性質(zhì)是衡量基質(zhì)特性的重要指標(biāo)，直接影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育［22］。由表2可看出：16種不同基質(zhì)的容重差異顯著（P＜0.05），其中T1和T2容重最大，為0.8 g·cm－3左右；T9，T10，T11，T12容重較小， 均為0.4 g·cm－3以下。 李婧等［23］研究表明： 植物適宜生長(zhǎng)的基質(zhì)容重應(yīng)在 0.1～0.8 g·cm－3。因此，除T1和T2配方基質(zhì)外，其他所有配方基質(zhì)的容重均處于理想范圍。理想基質(zhì)總孔隙度應(yīng)為 54%～96%［24］， 16 種基質(zhì)中除對(duì)照 T1和 T2， T10， T11， T13， T14， T15， T16外， 其余均在在此范圍內(nèi)，其中T9總孔隙度最高，顯著高于其他15種基質(zhì)，且與對(duì)照T1差異顯著?；|(zhì)的通氣孔隙影響著植物根系的呼吸作用。由表2可看出：16種基質(zhì)中T9和T12的通氣孔隙度較高，顯著高于T1配方基質(zhì)。李婧等［23］認(rèn)為：理想基質(zhì)通氣孔隙度應(yīng)為15%～30%。因此，僅T6，T9和T11的通氣孔隙度處于理想通氣孔隙度范圍內(nèi)，其余都低于理想范圍，其中T1的總孔隙度和通氣孔隙度明顯低于理想基質(zhì)栽培要求，而通氣孔隙過(guò)低可能在栽培過(guò)程不利植物根系生長(zhǎng)和根際微生物活動(dòng)［25］。T14的總孔隙度和通氣孔隙度較低的原因可能是椰糠未完全打碎形成較多細(xì)小團(tuán)聚顆粒。持水孔隙的大小可以反映基質(zhì)保水能力的強(qiáng)弱，對(duì)栽培過(guò)程植物是否受干旱有影響。16種基質(zhì)的持水孔隙度為T3最高，明顯高于對(duì)照組T1，持水孔隙度的大小順序： T3＞T5＞T12＞T8＞T15＞T7＞T6＞T4＞T2＞T16＞T9＞T13＞T10＞T1＞T14＞T11， T11的持水孔隙度最低，但其總孔隙度和通氣孔隙度均較高。可能木纖維未經(jīng)過(guò)發(fā)酵處理，導(dǎo)致其吸水性和保水性相對(duì)較差，而T8保水性強(qiáng)的原因可能是其漚制過(guò)的松樹(shù)皮內(nèi)含有的大量腐殖質(zhì)物質(zhì)作用引起［26］。

表2 不同配方基質(zhì)的物理性質(zhì)比較Table 2 Physical property of different treatments

2.1.2 不同配方基質(zhì)的化學(xué)特性 不同基質(zhì)配方對(duì)基質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)影響顯著。表3所示：不同處理基質(zhì)的 pH值差異明顯，16種基質(zhì)的pH值范圍為5.29～7.43。除以木纖維為主料的配方基質(zhì)（T9，T10，T11，T12）為偏酸性，pH 5.29～5.73外，其余均近中性，pH 6.72～7.43。不同習(xí)性植物對(duì)pH值要求不同。理想基質(zhì)的pH值應(yīng)控制在pH 6.0～7.5范圍內(nèi)為宜［27］，否則不利于根系生長(zhǎng)發(fā)育，并且會(huì)影響根系對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素的吸收。而這些以木纖維為主料的配方基質(zhì)的pH值較低但仍具有較好的育苗效果，主要原因可分為2個(gè)方面：一方面可能柚木是南方樹(shù)種，適宜在酸性環(huán)境下生長(zhǎng)，另一方面也可能是此配方其堿解氮和有機(jī)質(zhì)較高。

電導(dǎo)率（EC）是基質(zhì)水溶液中離子總濃度的指標(biāo)，可以反映基質(zhì)當(dāng)中可溶性養(yǎng)分總量，電導(dǎo)率過(guò)高會(huì)造成鹽害和燒根，電導(dǎo)率過(guò)低，則植物礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)不足［28］，T2～T16配方基質(zhì)的電導(dǎo)率均顯著高于T1（對(duì)照），以T8，T15和T16最高，其他配方基質(zhì)次之。理想基質(zhì)的電導(dǎo)率應(yīng)小于0.25 S·m－1［29］。本試驗(yàn)中16種基質(zhì)的電導(dǎo)率均在理想范圍內(nèi)，其中以林業(yè)廢棄物為基料的配方基質(zhì)電導(dǎo)率顯著高于對(duì)照（T1）?？赡艿脑蚴窍啾赛S心土，林業(yè)廢棄物中存在有機(jī)物質(zhì)在微生物作用下降解釋放出大量的可溶性礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)。

基質(zhì)中較高的堿解氮、有效磷、速效鉀及有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)有利于根系發(fā)育和苗木生長(zhǎng)。配方基質(zhì)T2～T16的有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)顯著高于對(duì)照組（T1），其中以林業(yè)廢棄物為主要基質(zhì)原料的基質(zhì)配方（T5～T16）有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均較為豐富，其中T11，T13和T14有機(jī)質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，顯著高于其他配方基質(zhì)。16種基質(zhì)中除T2和T4堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)和T1差異不顯著外，其他配方基質(zhì)均顯著高于對(duì)照組（T1），其中以木纖維和漚制樹(shù)皮為基料的基質(zhì)堿解氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高。16種基質(zhì)中有效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)除T4，T5，T8，T11，T13和T14高于對(duì)照組T1外，其他均低于對(duì)照組（T1），其中T8和T11有效磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高。T3～T16速效鉀質(zhì)量分?jǐn)?shù)均顯著高于T1。T2和T1處于同一水平，其中以林業(yè)廢棄物為主要基質(zhì)原料的配方基質(zhì)速效鉀較高。有研究表明，在選擇栽培基質(zhì)時(shí)，碳氮比（C/N）應(yīng)低于50∶1或更少，否則在有機(jī)體分解過(guò)程與植株生長(zhǎng)相互競(jìng)爭(zhēng)氮源，往往會(huì)導(dǎo)致植株缺氮，生長(zhǎng)失調(diào)。本試驗(yàn)中16種基質(zhì)中T13，T14和T15的C/N最高，且隨著鋸末成分的增加C/N也增加，可能的原因是基質(zhì)配方中鋸末中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高。有研究數(shù)據(jù)顯示，鋸末的 C/N 達(dá) 160.00∶1.00。 T9， T10， T11和 T12最低， 均小于 50， 顯著低于對(duì)照組 T1（60.14∶1.00）和其他配方基質(zhì)。

16種配方基質(zhì)中以黃心土為主料的配方基質(zhì)（T1～T4）的理化性質(zhì)除pH值和持水孔隙適宜外，其他理化性質(zhì)指標(biāo)均表現(xiàn)較差，可能是黃心土澆水時(shí)間久后易板結(jié)，使基質(zhì)的通氣孔隙的降低，導(dǎo)致根系長(zhǎng)勢(shì)不良［30］。

表3 不同配方基質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)比較Table 3 Chemical property of different treatments

綜上所述，物理性質(zhì)方面，T6，T8，T9，T10，T11，T12，T15和T16各項(xiàng)指標(biāo)都比較好。化學(xué)性質(zhì)方面，T19，T10，T11和T12的pH值偏低，T9的有效磷較低，T10的速效鉀較低，其余各處理的各項(xiàng)指標(biāo)都表現(xiàn)良好。 綜合各配方基質(zhì)的理化性質(zhì)， 考慮到基質(zhì)中的磷元素和鉀元素可以通過(guò)后期施肥加以補(bǔ)充，初選出T8，T9，T10，T11，T12，T15和T16配方基質(zhì)作為栽培柚木的試驗(yàn)基質(zhì)。

許多研究者采用菜薹的帶柄子葉、原生質(zhì)體、游離小孢子等進(jìn)行培養(yǎng)，均取得了一定的成果[2-4]。張鵬等[5]研究認(rèn)為菜薹以子葉-子葉柄為外植體，不定芽誘導(dǎo)率最高。而何曉明等[6]則認(rèn)為菜薹再生能力在不同品種間差異很大，Zhang等[7]指出大白菜的基因型對(duì)它的再生能力影響極大，雖然一些菜薹品種已經(jīng)可以進(jìn)行再生，但是由于材料的專一性強(qiáng)，許多未研究過(guò)的品種在基因工程技術(shù)方面的應(yīng)用還是會(huì)受到限制。因此，筆者以未報(bào)道的紅菜薹為研究對(duì)象，以帶柄的子葉為外植體，探討TDZ、NAA等不同激素濃度對(duì)再生體系的影響，旨在為其在生物技術(shù)育種層面上的研究奠定基礎(chǔ)。

2.2 不同配方基質(zhì)對(duì)柚木幼苗生長(zhǎng)的影響

2.2.1 對(duì)柚木幼苗形態(tài)指標(biāo)的影響 植株生長(zhǎng)指標(biāo)是能夠反映植株長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)弱的重要指標(biāo)，在一定程度上可反映植株的健壯程度，可直觀判斷不同配方基質(zhì)對(duì)植物的效果差異，其中苗高、地徑是評(píng)價(jià)容器育苗的主要形態(tài)指標(biāo)［31］。由圖1可知：不同基質(zhì)中柚木幼苗的株高增長(zhǎng)量、地徑增長(zhǎng)量均存在一定的差異，其中以木纖維為基料的配方基質(zhì)（T9～T12）苗高和地徑增長(zhǎng)量均顯著（P＜0.05）高于對(duì)照組（T1）和其他配方基質(zhì)，表現(xiàn)出明顯的生長(zhǎng)優(yōu)勢(shì)。除T2的苗高和地徑外，其他配方基質(zhì)均高于對(duì)照組（T1），可能的原因是林業(yè)廢棄物中存在適宜柚木生長(zhǎng)所需的營(yíng)養(yǎng)元素，能促進(jìn)柚木生長(zhǎng)。高徑比可以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)系以及地上部生長(zhǎng)的健壯程度。由表3可見(jiàn)：16種基質(zhì)中栽培中的柚木幼苗的高徑比除T11顯著大于T8外，其他無(wú)顯著差異。

圖1 不同基質(zhì)栽培下柚木幼苗的苗高和地徑增長(zhǎng)量狀況Figure 1 Height and stem diamete increment of Tectona grandis seedlings under different substrate cultivation

表4表明：不同基質(zhì)中柚木幼苗的單株莖葉面積、主根長(zhǎng)、側(cè)根數(shù)、單株葉片數(shù)、高徑比均存在一定的差異。T10，T11和T12柚木幼苗的單株葉面積均顯著高于T1配方基質(zhì)，而T2和T3配方基質(zhì)與T1差異不顯著，T9，T11和T12柚木幼苗的葉片數(shù)高于T1，但差異不顯著。主要原因可能是因?yàn)榛|(zhì)中含有較高的氮素等葉生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)，且營(yíng)養(yǎng)元素有效性高，從而更有利于幼苗葉片的生長(zhǎng)。

T2～T16基質(zhì)中柚木的主根長(zhǎng)均大于對(duì)照組（T1），其中T7，T8，T10，T11和T12柚木幼苗的主根長(zhǎng)顯著大于對(duì)照組（T1）。T6，T7，T9，T10，T11和T12的側(cè)根數(shù)顯著大于對(duì)照組（T1），可能的原因是以木纖維為主料的配方基質(zhì)（T9～T12）的孔隙度和保水性等物理性質(zhì)適宜，其自身的養(yǎng)分供應(yīng)能滿足柚木幼苗根系的發(fā)育所需，因此可以促進(jìn)根系的生長(zhǎng)。

總體來(lái)看，不同配方基質(zhì)對(duì)柚木幼苗株高、地徑、主根長(zhǎng)、單株側(cè)根數(shù)和單株葉面積的影響均較大，且主要影響株高、單株葉面積和側(cè)根數(shù)，而對(duì)高徑比的影響卻較小，其中以木纖維為基料的配方基質(zhì)（T9～T12）的單株葉面積、主根長(zhǎng)、側(cè)根數(shù)、單株葉片數(shù)均高于以其他林業(yè)廢棄物為基料的配方基質(zhì)，且顯著高于對(duì)照組（T1）表現(xiàn)出良好的生長(zhǎng)狀況。因此，再次選出T9，T10，T11和T12配方基質(zhì)作為栽培柚木的試驗(yàn)基質(zhì)。

2.2.2 對(duì)柚木幼苗生物量及苗木品質(zhì)的影響 表5表明：不同基質(zhì)中柚木幼苗的單株莖葉干質(zhì)量、單株根干質(zhì)量、總生物量、根冠比、苗木品質(zhì)指數(shù)存在一定差異。T12配方基質(zhì)的單株莖葉干質(zhì)量和單株根干質(zhì)量最高，顯著高于其他配方基質(zhì)，其次是T10和T11，顯著高于對(duì)照組T1。干物質(zhì)質(zhì)量是衡量植物營(yíng)養(yǎng)和生長(zhǎng)狀況的重要指標(biāo)［32］。苗木的生物量是反映物質(zhì)積累狀況的主要指標(biāo)［33］。由表5可見(jiàn)：T4～T16基質(zhì)的生物量均顯著高于對(duì)照組（T1），其中T9，T10，T11和T12的生物量顯著高于其他配方基質(zhì)?？赡艿脑蚴沁@4種配方基質(zhì)的養(yǎng)分含量較高，促進(jìn)了植株葉片和根系的生長(zhǎng)。根冠比反映植物的生長(zhǎng)狀況，以及環(huán)境條件對(duì)地上部與地下部生長(zhǎng)的影響。表5可看出：除T12的根冠比最高外，其他配方基質(zhì)的根冠比差異不顯著，表明本研究中柚木生長(zhǎng)環(huán)境對(duì)柚木的地上部與地下部生長(zhǎng)的影響較小。

表4 不同配方基質(zhì)中對(duì)柚木形態(tài)指標(biāo)的影響Table 4 Effects on morphological index of seedling of Tectona grandis in different treatments

表5 不同配方基質(zhì)中對(duì)柚木生物量和苗木品質(zhì)的影響Table 5 Effects on biomass and seedling quality of seedling of Tectona grandis in different treatments

苗木品質(zhì)指數(shù)是綜合分析了數(shù)個(gè)指標(biāo)計(jì)算得出的，能更加全面地反映被測(cè)苗木的品質(zhì)優(yōu)劣，其他指標(biāo)，如高徑比和冠根比等越小，總干質(zhì)量數(shù)值越大，品質(zhì)指數(shù)就會(huì)越高，苗木的品質(zhì)也就越好。由表5可見(jiàn)：不同基質(zhì)的柚木幼苗的品質(zhì)指數(shù)差異顯著。其中T9，T10和T12配方基質(zhì)苗木品質(zhì)指數(shù)較大，顯著大于對(duì)照組（T1），而其他配方與T1差異不顯著。

綜上可見(jiàn)，不同基質(zhì)中柚木幼苗的單株莖葉干質(zhì)量、單株根干質(zhì)量、總生物量、根冠比、苗木品質(zhì)指數(shù)影響較大，其中苗木品質(zhì)指數(shù)、總生物量、單株莖葉干質(zhì)量、單株根干質(zhì)量對(duì)柚木幼苗生長(zhǎng)影響最大，而對(duì)根冠比影響較小，但這些以林業(yè)廢棄物為基料的配方基質(zhì)的生物量和苗木品質(zhì)指數(shù)均高于對(duì)照組，總體來(lái)說(shuō)對(duì)柚木的生長(zhǎng)具有很明顯的促進(jìn)作用。

2.3 不同配方基質(zhì)對(duì)柚木幼苗生理的影響

表6 不同配方基質(zhì)中對(duì)柚木生理指標(biāo)的影響Table 6 Effects on physiological index of seedling of Tectona grandis in different treatments

綜合不同基質(zhì)對(duì)柚木幼苗生理指標(biāo)的影響，可看出T10，T11，T12和T15表現(xiàn)較好，T3，T5，T8和T9次之。通過(guò)對(duì)不同基質(zhì)的柚木形態(tài)和生理指標(biāo)的分析可以看出，與對(duì)照相比，T10，T11和T12配方基質(zhì)在整體上表現(xiàn)突出，可以初步確定這3種基質(zhì)配方作為柚木幼苗育苗基質(zhì)較為適宜。為了進(jìn)一步確定最佳選擇，下面將通過(guò)對(duì)基質(zhì)各指標(biāo)的綜合評(píng)價(jià)進(jìn)行分析，做出進(jìn)一步篩選。

在對(duì)苗木生長(zhǎng)效果評(píng)價(jià)時(shí)，雖然苗木質(zhì)量指數(shù)是較常用的評(píng)價(jià)育苗效果的參考指標(biāo)，但僅通過(guò)單一指標(biāo)比較并不能準(zhǔn)確地反映各處理苗木的綜合性狀差異，需要由幾個(gè)參數(shù)共同來(lái)確定［39］。本研究采用模糊數(shù)學(xué)中隸屬函數(shù)的方法，求出15個(gè)主要指標(biāo)（株高、地徑、單株莖葉面積、主根長(zhǎng)、側(cè)根數(shù)、單株葉片數(shù)、高徑比、單株莖葉干質(zhì)量、單株根干質(zhì)量、總生物量、根冠比、總?cè)~綠素、葉綠素a/b、可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)）的隸屬函數(shù)值平均值，進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。 結(jié)果表明（表7）：T12配方基質(zhì)的育苗效果最佳，綜合得分最高，為0.68；T10和T11育苗效果次之，均為0.42。其中對(duì)照組T1的綜合得分最低，其育苗效果最差，而除T9和T16外，其他林業(yè)廢棄物為基料的基質(zhì)的育苗效果一般，因此，可選木纖維為基料的配方基質(zhì)作為柚木幼苗育苗的最佳基質(zhì)配方。

3 結(jié)論

試驗(yàn)表明：以林業(yè)廢棄物為基料的配方基質(zhì)大部分均適宜作為柚木育苗基質(zhì)，其中以T10［V（木纖維）∶V（草炭）∶V（珍珠巖）∶V（蛭石）=5∶3∶1∶1］， T11［V（木纖維）∶V（草炭）∶V（椰糠）=4∶3∶3］， T12［V（木纖維）∶V（草炭）∶V（椰糠）=3∶4∶3］配方基質(zhì)最佳。這3種配方基質(zhì)均具有利于柚木生長(zhǎng)適宜的理化性狀，基質(zhì)質(zhì)量較輕，易運(yùn)輸，且容重小，基質(zhì)原料方便易得。T11具有較高的有效磷、速效鉀和有機(jī)質(zhì)，容重較低，有利于根系的生長(zhǎng)和固定。T12具有良好的總孔隙度、通氣孔隙度和持水孔隙度，利于基質(zhì)對(duì)植物固持能力和保水能力。

T10和T12的柚木幼苗生長(zhǎng)指標(biāo)方面優(yōu)于T11。在生理指標(biāo)上，T11和T12配方基質(zhì)優(yōu)于T10，理化性質(zhì)三者相當(dāng)。由于T12配方基質(zhì)中草炭質(zhì)量分?jǐn)?shù)過(guò)高，成本高，其實(shí)用性和環(huán)保性有待改善。因此，根據(jù)上述研究結(jié)果，T10和T11配方基質(zhì)均可作為柚木幼苗的育苗基質(zhì)。由該基質(zhì)培育的柚木幼苗的株高、地徑、主根長(zhǎng)側(cè)根數(shù)、單株葉面積、葉片數(shù)、地上部分干質(zhì)量、地下部分干質(zhì)量、總生物量以及葉片的可溶性糖、可溶性蛋白質(zhì)和葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)等均顯著優(yōu)于對(duì)照組。

表7 不同基質(zhì)對(duì)柚木的生長(zhǎng)發(fā)育綜合評(píng)價(jià)Table 7 Comprehensive evaluation on growth and development of Tectona grandis in different substrates

T10和T11配方基質(zhì)的綜合評(píng)價(jià)指數(shù)高于對(duì)照組和其他配方基質(zhì)，以T10和T11配方基質(zhì)替代草炭應(yīng)用于柚木栽培育苗基質(zhì)配方具有良好的育苗效果，建議在柚木育苗生產(chǎn)上應(yīng)用。但研究結(jié)果只反映柚木的栽培配方篩選方面上，是否適用于其他植物的配方栽培有待進(jìn)一步研究。