徐玉梅,楊德軍,羅 婭,陳 勇,劉際梅
(云南省林業(yè)科學院熱帶林業(yè)研究所,云南 普文 666102)
不同容器規(guī)格對印度紫檀幼苗生長的影響
徐玉梅,楊德軍,羅 婭,陳 勇,劉際梅
(云南省林業(yè)科學院熱帶林業(yè)研究所,云南 普文 666102)
采用單因素完全隨機區(qū)組設計,研究不同容器規(guī)格(12 cm×15 cm、8 cm×11 cm、9 cm×13 cm和10 cm×12 cm)育苗對印度紫檀幼苗生長的影響,結果表明:印度紫檀苗高的變異系數(shù)和遺傳力最大。容器規(guī)格為12 cm×15 cm的印度紫檀苗木發(fā)育最佳,苗高、地徑、主根長、根幅、葉鮮重、莖鮮重、根鮮重、全株鮮重8個指標分別為(32.83±0.79) cm、(0.31±0.01) cm、(23±1.26) cm、(7.95±0.13) cm、(6.79±0.31) g、(4.04±0.49) g、(2.54±0.17) g、(14.99±1.49 ) g,8個指標均與育苗容器直徑、高表現(xiàn)出極顯著、顯著正相關,大規(guī)格容器可以促進根系的發(fā)育,提高苗木的生長狀況。生產實踐中應根據(jù)實際需要選擇相應大小的育苗容器。
印度紫檀;容器育苗;容器規(guī)格;幼苗生長
印度紫檀(PterocarpusindicusWilld.)為蝶形花科(Papilionaceae)紫檀屬(Pterocarpus)落葉或半落葉喬木,因為其心材紫紅色,木質堅重,花紋美觀,是制作高級家具、雕刻品、樂器及工藝美術品的紅木樹種,為熱帶珍貴用材樹種及觀賞樹種[1]。我國的廣東、海南及云南河口、西雙版納于20世紀40—50年代從印度、菲律賓和緬甸等原產地引種栽培[2-3],印度紫檀適宜在我國北緯23°以南的熱帶、亞熱帶發(fā)展人工林,近年來,云南熱區(qū)逐漸開展了該樹種的人工造林[4]。熱帶亞熱帶地區(qū)闊葉樹種造林規(guī)模的擴大與闊葉樹種育苗造林技術緊密相關,容器育苗可以有效避免苗木根系受損,可以提高林木質量、困難立地造林的成活率,是苗木培育的基礎條件[5-6]。彭玉華等[7]、邱瓊等[8]研究了不同基質對印度紫檀幼苗生長的影響。在容器育苗中,除了基質外,容器大小決定苗木的生長空間和可獲得的養(yǎng)分,一直是容器育苗所關注的研究熱點[9]。此外,選擇不同規(guī)格的容器不僅直接影響到培育成本,同時也對苗木的質量產生一定的影響[10],印度紫檀生長特別迅速,在自然條件下類似先鋒樹種,成熟個體樹干堅韌,根系發(fā)達[1],選擇合適規(guī)格的容器進行育苗對降低印度紫檀的造林成本有重要影響[11]。本文通過4種容器規(guī)格設計,比較容器大小對印度紫檀育苗的幼苗生長影響,選出適宜云南熱區(qū)印度紫檀容器育苗規(guī)格,從而為實現(xiàn)其規(guī)模化容器育苗提供參考。
1.1 試驗地概況
試驗地設在云南省林業(yè)科學院普文熱帶林業(yè)研究所苗圃內,地處東經101°6′、北緯22°25′,海拔830 m,屬熱帶北緣濕潤季風氣候類型。干濕季分明,11月—翌年4月為干季,5—10月為雨季。年均溫20.1 ℃,≥10 ℃年積溫7459 ℃,最熱月(7月)均溫23.9 ℃,最冷月(1月)均溫13.9 ℃,極端最高溫38.3 ℃,極端最低溫-0.7 ℃,全年無霜。年均降水量1655.3 mm。年相對濕度83%,干燥度0.71。土壤類型為赤紅壤,呈酸性,pH值4.3~6.3。試驗地地勢平坦,排水良好。
1.2 試驗材料
供試種子采自海南尖峰林場20年生優(yōu)良健壯的印度紫檀母樹莢果,采回的莢果在室溫下自然攤開儲存。經檢測印度紫檀種子千粒重為100 g,實驗室發(fā)芽率為90%,種子直接播于備好的育苗容器中參試,容器采用無紡布輕基質可降解網袋,基質為森林表土∶火燒土=7∶3。
1.3 試驗設計
試驗采用單因素完全隨機區(qū)組設計,容器分4個規(guī)格即4個處理,分別為12 cm×15 cm、8 cm×11 cm、9 cm×13 cm、10 cm×12 cm。每個處理3次重復,每個重復56袋,每個處理共計168袋,4個處理12個小區(qū),共672袋。
按照試驗設計要求將基質填充至無紡布育苗袋,再整齊地放置到苗床上。于2013年12月10日播種,每個小區(qū)點播印度紫檀種子112粒,每袋2粒,視天氣狀況每天澆水1~2次。2014年1月11日,除去邊緣效應取出苗較整齊的30株作為觀測木。苗木出土30 d后,一般每隔15 d施用0.2%復合肥(N15∶P15∶K15)1次,苗木出圃前30 d停止施肥。
1.4 數(shù)據(jù)分析
2.1 印度紫檀幼苗生長性狀遺傳變異
對印度紫檀苗高、地徑、主根長、根幅、葉鮮重、莖鮮重、根鮮重和全株鮮重調查結果進行方差和遺傳參數(shù)估算(表1)。由表1可以看出:不同規(guī)格容器的印度紫檀苗高(F=20.803**)、地徑(F=60.347**)、主根長(F=11.982*)、根幅(F=24.556**)、葉鮮重(F=7.917*)、莖鮮重(F=6.672*)、根鮮重(F=18.486**)、全株鮮重(F=13.828*)差異顯著或極顯著。主根長的變異系數(shù)最小,其次是莖鮮重,苗高的變異系數(shù)最大,苗高、地徑、主根長、根幅、葉鮮重、莖鮮重、根鮮重、全株鮮重的遺傳力則分別為:0.95、0.98、0.92、0.96、0.89、0.87、0.95、0.92,遺傳力都高于0.8,說明印度紫檀8個生長性狀屬于高強度遺傳控制,受環(huán)境影響較弱,利用這8個性狀進行印度紫檀不同容器育苗選擇指標較為可靠。
2.2 不同容器育苗印度紫檀幼苗特征
4個容器規(guī)格印度紫檀幼苗的苗高、地徑、主根長、根幅、葉鮮重、莖鮮重、根鮮重和全株鮮重比較見表2。容器大小為12 cm×15 cm的幼苗的苗高、地徑、主根長、根幅、葉鮮重、根鮮重、全株鮮重均顯著高于其它3個容器,其中容器為10 cm×12 cm的主根長、根幅、葉鮮重、莖鮮重、根鮮重與容器12 cm×15 cm無顯著差異;容器為8 cm×11 cm的幼苗的苗高、地徑、主根長、根幅、葉鮮重、莖鮮重、根鮮重、全株鮮重均顯著小于其它容器類型。
表1 印度紫檀生長性狀遺傳變異分析
表2 不同容器規(guī)格印度紫檀幼苗特征
*:不同小寫字母為差異顯著。
2.3 不同容器育苗印度紫檀幼苗特征相關分析
4個育苗容器規(guī)格與幼苗的生長相關分析見表3。容器的直徑和高與苗高、地徑、主根長、根幅、葉鮮重、莖鮮重、根鮮重以及全株鮮重表現(xiàn)出顯著或極顯著正相關,即容器越大,苗高、地徑、根系和生物量等苗木質量的特征越高,表現(xiàn)出印度紫檀幼苗的生長性狀特征越優(yōu)良。
2.4 育苗成本
本研究中,容器規(guī)格12 cm×15 cm、8 cm×11 cm、9 cm×13 cm、10 cm×12 cm的印度紫檀容器育苗成本分別為0.673、0.615、0.639、0.652元·株-1,
表3 容器規(guī)格與幼苗生長特性的相關性分析
主要包括苗木的生產成本、輕基質、容器、人工、種子及其它費用;其中容器袋的成本分別為0.043、0 .035、0 .039、0 .042元·株-1,人工費分別為0.33、0.28、0.30、0.31元·株-1,農藥、化肥成本均為0.18元·株-1,種子及其它費用為 0.12元·株-1。綜合比較表明,容器12 cm×15 cm育苗成本最高,容器8 cm×11 cm育苗成本最低,但差距較小,最高的與最低的差距0.058元·株-1;容器規(guī)格10 cm×12 cm與12 cm×15 cm的差距0.021元·株-1,但苗木生長量差距較大。
在相同的營養(yǎng)基質條件下,4種容器規(guī)格印度紫檀育苗結果表明,容器規(guī)格為12 cm×15 cm育苗的幼苗特征要明顯優(yōu)于其它3種容器規(guī)格,明顯提高了苗木質量。按照周鳳林等[2]對印度紫檀苗木分級的劃分標準,12 cm×15 cm的容器育苗的苗高和地徑都可以達到Ⅰ級苗(苗高≥29.6 cm,地徑≥0.33 cm)和Ⅱ級苗(29.6 cm>苗高≥19.6 cm,地徑≥0.27 cm);與容器規(guī)格為8 cm×11 cm的幼苗相比,苗高、地徑、主根長、根幅、葉鮮重、莖鮮重、根鮮重和全株鮮重分別高出8.95 cm、0.11 cm、7.43 cm、3.95 cm、3.25 g、1.62 g、1.3 g和7.79 g,其中苗高、地徑和全株鮮重是評價苗木質量最好的指標,12 cm×15 cm的容器育苗的全株鮮重是8 cm×11 cm的容器育苗的全株鮮重的2.08倍,苗木質量表現(xiàn)優(yōu)越。由于印度紫檀根系發(fā)達的特性[1],因此,選用大規(guī)格的容器進行育苗,可以為印度紫檀幼苗的根系生長提供較大空間[11],大規(guī)格的容器育苗有利于根系生長,根生物量最大,苗高和地徑生長最快,同時也可以避免根系在容器中盤旋成團和定植后根系伸展困難,有利于印度紫檀幼苗成活和生長。
實現(xiàn)育苗的工廠化生產,在育苗生產中應選擇中小容器,盡管12 cm×15 cm的容器規(guī)格苗木質量表現(xiàn)優(yōu)于小規(guī)格容器,但是其育苗成本要高于小規(guī)格容器,因而在選擇容器規(guī)格時,應結合容器育苗的基質來考慮,因為容器規(guī)格小型化后,營養(yǎng)供應相對減少,苗木生長速度明顯減緩[15],不同育苗基質對印度紫檀容器苗生長的影響也十分重要,對云南熱區(qū)印度紫檀苗木生產有重要意義[8]。此外,更加深入研究容器規(guī)格的設計,如彈性容器在容器育苗中的應用,既有利于苗木形成良好的根團,又有利于根系舒展,容器苗栽植后不窩根,生產中可大力推廣[16],同時,容器地下鋪一層塑料布可起自然截根作用,是形成良好根團的重要保證。
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Effects of Different Seeding-breeding Container Sizes on Growth Performance ofPterocarpusindicusWilld.Seedling
XU Yumei,YANG Dejun,LUO Ya,CHEN Yong,LIU Jimei
(ResearchInstituteofTropicalForestofYunnanAcademyofForestry,Puwen666102,Yunnan,China)
The effects of different seeding-breeding container sizes on seedling quality ofPterocarpusindicusWilld. were studied by using the design of completely randomized blocks. The results showed that the coefficient of variation and heritability of seedling height were highest in studied traits. The optimum container (12 cm×15 cm in size) was recommended to breed seedlings ofP.indicusproduction.The seedling height,ground line diameter,main root length,root range,leaf fresh weight,stem fresh weight,root fresh weight and whole plant fresh weight were (32.83±0.79) cm,(0.31±0.01) cm,(23±1.26) cm,(7.95±0.13) cm,(6.79±0.31) g,(4.04±0.49) g,(2.54±0.17) g and (14.99±1.49) g,respectively.These traits were postively significant related with the height and diameter of the seedling-breeding container.The large container size can improve the seedling growth and promote the root growth ofP.indicusaseedlings.The size of seedling-breeding container should be chosen according to practical needs in the production.
PterocarpusindicusWilld.;container seedling;container size;seedling growth
10.13428/j.cnki.fjlk.2016.04.029
2016-02-15;
2016-05-05
云南省技術創(chuàng)新人才培養(yǎng)項目(2011CI069)
徐玉梅(1975—),女,云南宣威人,云南省林業(yè)科學院熱帶林業(yè)研究所工程師,碩士,從事森林培育方面的研究。E-mail:xym86374@126.com。
楊德軍(1975—),男,四川成都人,云南省林業(yè)科學院熱帶林業(yè)研究所正高級工程師,碩士,從事森林培育及森林生態(tài)方面的研究工作。E-mail:823431257@126.com。
S723.1+33;S792.29
A
1002-7351(2016)04-0135-04