武亞敬,畢 君, 李秋艷,高紅真
(1.河北省林木良種工程技術(shù)研究中心,河北 石家莊 050061;2.河北省林業(yè)科學(xué)研究院,河北 石家莊050061;3.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)院,河北 保定071001)
油松容器育苗香菇渣基質(zhì)粒徑配方篩選
武亞敬1,2,畢 君1,2, 李秋艷3,高紅真1,2
(1.河北省林木良種工程技術(shù)研究中心,河北 石家莊 050061;2.河北省林業(yè)科學(xué)研究院,河北 石家莊050061;3.河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)院,河北 保定071001)
為了篩選適合油松Pinus tabulaeformis生長(zhǎng)的香菇Lentinula edodes渣不同粒徑質(zhì)量的配方,通過方差分析、多重比較,進(jìn)行了不同粒徑配比的香菇渣對(duì)油松生長(zhǎng)指標(biāo)影響的測(cè)定。研究結(jié)果表明:香菇渣按2~5 mm,0.5~2.0 mm,<0.5 mm等3種粒徑等級(jí)復(fù)配后作為栽培基質(zhì),質(zhì)量比為1∶3∶1的香菇渣基質(zhì),油松苗木品質(zhì)指數(shù)最高為0.024,頂芽干質(zhì)量2.88 mg,地上部分0.103 g和地下部分0.078 g干質(zhì)量等指標(biāo)均最高,綜合苗木品質(zhì)指數(shù)、頂芽干質(zhì)量、根系活力、可溶性糖質(zhì)量分?jǐn)?shù)、蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)各項(xiàng)指標(biāo)綜合評(píng)判得分最高??梢?~5 mm,0.5~2.0 mm,<0.5 mm等3種粒徑質(zhì)量比為1∶3∶1的香菇渣最適合油松容器育苗。圖4表5參12
森林培育學(xué);香菇渣;油松;容器育苗
香菇Lentinula edodes渣作為食用菌的生產(chǎn)廢料,在田間大量的堆積,不但導(dǎo)致材料的浪費(fèi),還給環(huán)境帶來巨大的污染和負(fù)擔(dān)。有研究報(bào)道香菇渣的用途很廣泛,可以用作飼養(yǎng)動(dòng)物的飼料[1],還可以當(dāng)作肥料用于作物生產(chǎn)和堆肥原料[2-4],也可用作栽培基質(zhì)栽培植物,可作為生物農(nóng)藥防治病蟲害等。香菇渣作為一種可再生資源越來越受到人們的關(guān)注和重視。目前,國(guó)內(nèi)主要是將蘑菇渣作為部分替代物作栽培基質(zhì)[5],單一用作栽培基質(zhì)的研究卻很少。香菇渣作為栽培基質(zhì)成本低,原料充足,基質(zhì)輕,便于運(yùn)輸。本研究用地栽香菇渣作為基質(zhì),通過篩分不同粒徑進(jìn)行配比,通過對(duì)油松苗生長(zhǎng)狀況進(jìn)行評(píng)價(jià),篩選出適合油松生長(zhǎng)的不同粒徑比例的香菇渣配方,為今后香菇渣作栽培基質(zhì)栽培油松提供理論依據(jù)。
1.1 試驗(yàn)材料
香菇渣原料和田園土采自河北省承德市平泉縣林場(chǎng)。
1.2 試驗(yàn)方法與設(shè)計(jì)
將腐熟的香菇渣篩分為2.0~5.0 mm,0.5~2.0 mm,<0.5 mm等3種粒徑等級(jí),然后進(jìn)行不同粒徑間的復(fù)配,田園土(田間育苗常用土)作為對(duì)照,不同粒徑質(zhì)量比詳見表1。按照表1復(fù)配好的基質(zhì)裝入容積大小為320 mL的塑料容器中,澆透水后,播入油松種子,播種子5?!と萜?1,設(shè)3個(gè)重復(fù),50杯·處理-1。生長(zhǎng)中期(2013年8月5日)和末期(2013年10月8日)分別測(cè)定油松的生理指標(biāo)、形態(tài)指標(biāo)和生物量。
表1 不同粒徑基質(zhì)復(fù)配表Table 1 Particle size distribution of different propagation substrates
2.1 形體指標(biāo)與生物量的測(cè)定分析
測(cè)定油松苗的苗高、地徑、地上干質(zhì)量、地下干質(zhì)量、總干質(zhì)量、頂芽干質(zhì)量和苗木品質(zhì)指數(shù)。苗木品質(zhì)指數(shù)=(苗木總干質(zhì)量/(苗高/莖粗+莖干質(zhì)量/根干質(zhì)量)[6]。
2.2 生理指標(biāo)及測(cè)定方法
根系活力:2,3,5-三苯基氯化四氮唑(TTC)染色圖形法;可溶性糖:蒽酮比色法;蛋白質(zhì):考馬斯亮蘭G250結(jié)合測(cè)定比色。指標(biāo)測(cè)定參照參考文獻(xiàn)[7]。
2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)方法
數(shù)據(jù)采用Excel圖表和DPS(v3.1)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,對(duì)生長(zhǎng)末期油松Pinus tabulaeformis的生長(zhǎng)指標(biāo)進(jìn)行單因素方差分析,用鄧肯新復(fù)極差法進(jìn)行比較。
3.1 不同粒徑復(fù)配香菇渣基質(zhì)對(duì)油松苗木形態(tài)指標(biāo)的影響
地徑、苗高是評(píng)價(jià)容器育苗的主要形態(tài)指標(biāo),不同粒徑配比的香菇渣基質(zhì)栽培的油松的生長(zhǎng)指標(biāo)詳見表2。由表2可知:不同配方基質(zhì)培育的油松苗苗高從大到小的順序依次是T4,T3,T2,T1,T5和對(duì)照,其中,T4株高顯著高于其他幾個(gè)處理,且香菇渣幾個(gè)處理也均顯著好于對(duì)照;不同處理地徑由大到小的順序是T4,T3,T2,T1,T5和對(duì)照,其中T4處理地徑顯著優(yōu)于T3,T2,T1,T5和對(duì)照,而且?guī)讉€(gè)香菇渣處理均好于田園土對(duì)照。從苗高和地徑2個(gè)方面分析,T4的形態(tài)指標(biāo)均好于其他幾個(gè)處理,且?guī)讉€(gè)處理的優(yōu)劣排序均一致,田園土效果最差。經(jīng)過多重比較,不同粒徑配方香菇渣基質(zhì)對(duì)苗高和地徑的影響達(dá)到顯著水平。從油松苗高(圖1)和地徑(圖2)生長(zhǎng)狀況圖來看,2個(gè)月油松苗的生長(zhǎng)狀況比較大致相同。從苗高分析,在8月T4處理苗高已經(jīng)顯示出優(yōu)勢(shì),其次是T3,T2,T1,T5和對(duì)照,到10月,生長(zhǎng)狀況稍有變化,對(duì)照略優(yōu)于T5,但長(zhǎng)勢(shì)仍然是T4顯著優(yōu)于T3,T3顯著優(yōu)于T2,T2顯著優(yōu)于T1,對(duì)照和T5;從地徑方面分析,8月和10月,地徑粗細(xì)從大到小的順序均是T4,T3,T2,T1,T5和對(duì)照。由此可見,無論是在生長(zhǎng)中期還是生長(zhǎng)末期,T4,T3,T2基質(zhì)培育的油松苗生長(zhǎng)指標(biāo)優(yōu)于其他幾個(gè)處理,且T4處理表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì)。
表2 不同基質(zhì)配方油松苗形態(tài)指標(biāo)和生物量Table 2 Morphological index and biomass of Pinus tabulaeformis
圖1 不同時(shí)期油松苗高Figure 1 Plant height at different time
圖2 不同時(shí)期油松地徑生長(zhǎng)Figure 2 Basal diameter at different time
3.2 不同粒徑復(fù)配基質(zhì)對(duì)油松生物量的影響
不同粒徑復(fù)配基質(zhì)對(duì)油松生物量影響詳見表2。由表2可以看出:生長(zhǎng)期末,地上部分干質(zhì)量最大是T4(0.103 g),顯著高于處理T2(0.099 g),T3(0.091 g),T5(0.090 g),T1(0.083 g),對(duì)照(0.050 g);地下部分干質(zhì)量T4最大為0.078 g,顯著高于其他幾個(gè)處理,其他依次為T3(0.073 g),T2(0.063 g),T5(0.062 g),T1(0.057 g),對(duì)照(0.039 g);總干質(zhì)量也是T4顯著優(yōu)于其他幾個(gè)處理和對(duì)照,其他幾個(gè)處理顯著優(yōu)于對(duì)照。從不同月份干物質(zhì)質(zhì)量圖(圖3和圖4)分析,在8月,地上和地下部分的干質(zhì)量從小到大的順序依次是T4,T2,T3,T5,T1和對(duì)照;到10月,這種生長(zhǎng)趨勢(shì)更加明顯,T4,T3,T2顯現(xiàn)出較明顯的優(yōu)勢(shì),其中T4最為突出,其次是T3和T2。由此可見:T4香菇渣配方培育的油松苗無論是8月還是10月,地上干質(zhì)量、地下干質(zhì)量和總干質(zhì)量均最高。
圖3 不同時(shí)間油松地上部分干質(zhì)量Figure 3 Above ground dry weight at different time
圖4 不同時(shí)間油松地下部分干質(zhì)量Figure 4 Under ground dry weight at different time
3.3 不同粒徑復(fù)配基質(zhì)對(duì)油松苗木品質(zhì)的影響
對(duì)不同粒徑復(fù)配香菇渣培育的油松苗按照苗木品質(zhì)指數(shù)從小到大排列順序(表2),依次是T4,T2,T3,T5,T1和對(duì)照,可見T4配方培育的油松苗木品質(zhì)最好。
3.4 不同粒徑復(fù)配香菇渣基質(zhì)對(duì)油松頂芽干質(zhì)量的影響
不同粒徑質(zhì)量配方的香菇渣栽培的油松的頂芽干質(zhì)量見表3。由表3可以看出:不同粒徑復(fù)配基質(zhì)油松頂芽干質(zhì)量大小排序依次為T4,T3,T2,T5,T1和對(duì)照,分別為2.88,2.83,2.75,2.07,2.06和1.80 mg·株-1,T4頂芽干質(zhì)量高于或是顯著高于其他幾個(gè)處理,說明T4處理油松生長(zhǎng)狀況最好。
3.5 不同粒徑復(fù)配香菇渣基質(zhì)栽培的油松生理指標(biāo)
不同粒徑復(fù)配香菇渣基質(zhì)栽培的油松生理指標(biāo)詳見表4。T4處理油松苗根系活力值最高,為0.367 mg·g-1,顯著優(yōu)于其他幾個(gè)處理;油松苗可溶性糖和蛋白質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)均是T4最高,分別為3.03 mg·g-1和4.73 mg·g-1,高于或是顯著高于其他幾個(gè)處理和對(duì)照,其他配方可溶性糖和蛋白質(zhì)含量順序?yàn)門3,T2,T5,T1和對(duì)照,可見T4處理油松生理狀況較好。苗木體內(nèi)養(yǎng)分含量也是反映苗木質(zhì)量的重要指標(biāo),可見T4配方基質(zhì)較適合油松育苗。
3.6 不同粒徑復(fù)配香菇渣基質(zhì)的油松生長(zhǎng)綜合評(píng)判結(jié)果
株高、地徑、干質(zhì)量、苗木品質(zhì)指數(shù)、頂芽干質(zhì)量、根系活力、可溶性糖和蛋白均是評(píng)價(jià)苗木質(zhì)量的重要指標(biāo),將苗木品質(zhì)指數(shù)、頂芽干質(zhì)量、根系活力、可溶性糖和蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)等各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行排序并打分,最高為10分,其次依次是9,8,7,6,5分,各項(xiàng)指標(biāo)的影響值均設(shè)定為1,計(jì)算各處總分值情況,進(jìn)行綜合評(píng)判,分?jǐn)?shù)越高,各項(xiàng)綜合指標(biāo)越好,結(jié)果見表5。由表5可見:評(píng)價(jià)結(jié)果的的優(yōu)良順序依次是T4,T3,T2,T5,T1和對(duì)照。
表3 不同基質(zhì)的油松苗的頂芽干質(zhì)量Table 3 Dry weight of terminal bud of seedlings grown in different mediums
基質(zhì)的好壞直接關(guān)系到容器育苗苗木的生長(zhǎng)[8-10],苗高和地徑是評(píng)價(jià)容器出苗品質(zhì)的主要形態(tài)指標(biāo),苗木的生物量是反映物質(zhì)積累狀況的主要指標(biāo)[11],根系活力直接影響到根系吸收能力的強(qiáng)弱,關(guān)系到容器苗造林后對(duì)不良環(huán)境適應(yīng)力[11-12]。綜合分析油松苗木品質(zhì)指數(shù)、頂芽干質(zhì)量、生理指標(biāo)、生物量等評(píng)價(jià)指標(biāo),大中小粒徑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1∶3∶1配比的香菇渣基質(zhì)最適合油松生長(zhǎng)。
表4 不同處理對(duì)油松生理指標(biāo)的影響Table 4 Physiological indices of Pinus tabulaeformis in different mediums
表5 不同處理配方基質(zhì)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果Table 5 Different processing matrix formula comprehensive evaluation results
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Selection of shiitake residue substrate size formula screening for Pinus tabuliformis container seedlings
WU Yajing1,2,BI Jun1,2,LI Qiuyan3,GAO Hongzhen1,2
(1.Hebei Engineering Research Center for Tree Varieties,Shijiazhuang 050061,Hebei,China;2.Hebei Academy of Forestry Science,Shijiazhuang 050061,Hebei,China;3.College of Forestry,Hebei Agricultural University,Baoding 071001,Hebei,China)
To select a suitable formula for shiitake (Lentinula edodes)residue size content growing with Pinus tabuliformis,growth of P.tabuliformis was compared with different size shiitake residue by analysis of variance and multiple comparisons.Results showed that a particle size ratio of 2-5 mm,0.5-2.0 mm,<0.5 mm was 1:3:1 shiitake residue provided the highest P.tabuliformis seedling quality index of 0.024,the largest crown dry weight and biomass indexes,and the most comprehensive evaluation results.With 2-5 mm,0.5-2.0 mm,<0.5 mm a particle size ratio of 1:3:1 for the residue as the matrix,the growth conditions of P.tabuliformis were best.So particle size ratio of 1:3:1 shiitake residue was best as the matrix for Pinus tabulaeformis planting.[Ch,4 fig.5 tab.12 ref.]
silviculture;shiitake(Lentinula edodes)residue;Pinus tabuliformis;container seedling
S723
A
2095-0756(2015)03-0483-05
10.11833/j.issn.2095-0756.2015.03.023
2014-08-13;
2014-10-08
國(guó)家林業(yè)局引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)計(jì)劃(“948”計(jì)劃)項(xiàng)目(2012-4-64)
武亞敬,工程師,從事森林培育和森林保護(hù)研究。通信作者:畢君,教授級(jí)高級(jí)工程師,博士,從事森林培育與森林生態(tài)學(xué)研究。E-mail:bijun2003@sohu.com