人工調(diào)控措施對云油3號苗木生長的影響*

王琛，鄭學(xué)慧，李甜江，黃鈺，郎南軍

(1.西南林業(yè)大學(xué)，云南 昆明 650224；2.云南省林業(yè)科學(xué)院，云南 昆明 650201；3.云南省林木種苗工作站，云南 昆明 650215)

人工調(diào)控是指按人的需求目的，在系統(tǒng)內(nèi)同自然調(diào)節(jié)產(chǎn)生互補作用的調(diào)控措施。人工調(diào)控應(yīng)作為自我調(diào)節(jié)的補充、調(diào)整、增強(qiáng)等作用而存在[1-3]。比如灌溉是對降水的補充，作物間(套)作、天敵引進(jìn)、食物鏈“加環(huán)”等是對生物種間關(guān)系的調(diào)整，抗性品種選育使生物的抗逆性得到增強(qiáng)。不合理的人工控制則不能與植物自我調(diào)節(jié)相輔相成，甚至起著破壞與削弱的作用。如過量氮肥的施用可能抑制土壤中植物的自生固氮過程，不合理的施用農(nóng)藥會削弱植物有害生物(特別是天敵)的制約作用，強(qiáng)度的機(jī)械耕作會破壞土壤結(jié)構(gòu)等。因此，應(yīng)正確選擇人工調(diào)控措施，并形成合理的技術(shù)體系。

油茶(Camelliaoleifera)，又名茶子樹、百花茶等，為山茶科(Theacae)茶屬(CamelliaL.)植物，是我國特有的、也是最重要的木本油料樹種之一，與油棕(Elaeisguineensis)、油橄欖(Oleaeuropaea)和椰子(Cocosnucifera)并稱為世界四大木本食用油料植物。同時，油茶樹又是一個抗污染能力極強(qiáng)的樹種，對二氧化硫的抗性強(qiáng)，且抗氟和吸氯能力也很強(qiáng)[4]。因此科學(xué)經(jīng)營油茶林會帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時，還具有保持水土、涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候的作用，為人們帶來良好的生態(tài)效益。然而植物的生長受著多種因子的限制，即使在環(huán)境控制下，仍很少達(dá)到最佳程度[5]。鑒于油茶優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)價值和發(fā)展前景，國內(nèi)學(xué)者對油茶進(jìn)行了大量的研究，其中包括油茶的生理生態(tài)特性、病蟲害防治、造林管理以及種子萌發(fā)特征等等[6-9]。雖然很多無性繁殖的方式在現(xiàn)代育苗技術(shù)中得到廣泛推廣，扦插、嫁接和組織培養(yǎng)等繁育方法因其簡單易行、周期短、速度快、繁殖系數(shù)高、成本低等優(yōu)點逐漸被廣大林業(yè)科技人員所接受，研究不同育苗方式對油茶出苗率和苗木質(zhì)量的影響對指導(dǎo)油茶種子的實生繁殖具有重要的意義[10]。張建湘等[11]通過研究發(fā)現(xiàn)影響油茶嫁接苗造林成活率的關(guān)鍵因素是覆蓋，主要是由于覆蓋有保持水土、減少蒸發(fā)、調(diào)節(jié)土溫、縮小土溫晝夜差及季節(jié)性變化的作用；其次為栽植質(zhì)量，操作者熟練程度及坡位，而土壤肥力、坡向、坡度、間種、栽植天氣等居于次要地位。而在油茶苗木出圃的時期就開始穩(wěn)固掌控油茶的出苗質(zhì)量，降低油茶苗培育環(huán)節(jié)造成的損失，真正變資源優(yōu)勢為產(chǎn)量優(yōu)勢和質(zhì)量優(yōu)勢，達(dá)到豐產(chǎn)，這也是油茶生態(tài)調(diào)控手段之一。

因此，本研究結(jié)合現(xiàn)有的油茶苗木栽培技術(shù)，加以技術(shù)更新與升級、創(chuàng)新，進(jìn)行對比性試驗設(shè)計，人工調(diào)控油茶苗木生長的相關(guān)生態(tài)環(huán)境因素，對油茶嫁接容器苗木開展?jié)菜螖?shù)、種植密度、遮陰程度和紫外光照射4種對比試驗，以期探明能否通過對以上影響油茶苗木生長的相關(guān)生態(tài)環(huán)境因素的人工調(diào)控，提高油茶苗木生長質(zhì)量，減少油茶苗木病、死發(fā)生的而造成的損失，最終為確保油茶豐產(chǎn)栽培提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地自然概況

試驗地設(shè)置在云南省林業(yè)科學(xué)院廣南油茶研究所內(nèi)，其位于云南省文山州廣南縣，成立于1964年，擁有集油茶新品種選育、新技術(shù)集成和示范推廣為一體的油茶科普示范地約98.7hm2。選育出了云油茶3號、4號、9號、13號和14號等20個新品種。地處104°31′-105°39′E，23°29′-24°28′N之間。屬于中亞熱帶高原季風(fēng)氣候，平均日照1 875.7h，年平均氣溫16.7℃，夏無酷暑，冬無嚴(yán)寒，無霜期305d，年平均降雨量1 056.5mm，年均相對濕度為70%-80%。5-10月份均為雨季，1-4月份為旱季，并且干濕季節(jié)分明，無明顯四季之分。土壤以紅壤、石灰土為主。

1.2 試驗材料

試驗對象為云南省優(yōu)良油茶品種云油3號。云油3號樹勢較強(qiáng)，結(jié)果力強(qiáng)，大小年不明顯，栽后第3年便可開花結(jié)果?；榘咨ò甑剐男?。果實紅色球型，心室3個，含種子2-9枚，果實在10月下旬成熟。該油茶品種鮮出籽率42.3%，種仁含油率54.07%，成齡林的平均產(chǎn)油量為582kg/hm2[12]。

塑料薄膜袋 選用厚度0.02-0.09mm，有底的聚乙烯塑料袋，直徑為8cm，高15cm，袋底部有6個直徑0.5cm的圓孔排水通氣。

紫外線(UV)輻射燈管 采用可升降式UV燈架，將UV燈管置于苗木上方，用于模擬UV輻射增強(qiáng)。

1.3 研究方法

1.3.1 扣棚試驗設(shè)計

扣棚試驗在塑料大棚內(nèi)的試驗地進(jìn)行，不扣棚試驗在露天的試驗地進(jìn)行。分別在扣棚、不扣棚不同條件下，將一年生云油茶嫁接苗的營養(yǎng)袋裝苗，分別按64株/m2、36株/m2密度擺放，23株為1組，重復(fù)3組。

1.3.2 澆水對比試驗設(shè)計

分別在扣棚、不扣棚不同條件下，將一年生云油茶嫁接苗的營養(yǎng)袋裝苗，分別按1次/日、2次/日的澆水頻率分組，23株為1組，重復(fù)3組。每次澆水量為1 000mL/株。

1.3.3 遮陽網(wǎng)對比試驗設(shè)計

在扣棚、不扣棚不同條件下，將一年生云油茶嫁接苗的營養(yǎng)袋裝苗，分別在1層遮陽網(wǎng)與2層遮陽網(wǎng)覆蓋的對比下，設(shè)23株為1組，重復(fù)3組。

1.3.4 UV-B紫外燈光照射對比試驗設(shè)計

在扣棚、不扣棚不同條件下，將一年生云油茶嫁接苗的營養(yǎng)袋裝苗，分別按紫外燈光的1次/日(每天照射1次)、2次/日(隔1天照射1次)，23株為1組，重復(fù)3組，每次照射時間為15min。

1.3.5 空白對照試驗設(shè)計

僅在扣棚、不扣棚條件下，采用現(xiàn)有的日常管理，23株為1組，重復(fù)3組，作為空白對照試驗。

63d后進(jìn)行試驗數(shù)據(jù)調(diào)查采集，調(diào)查內(nèi)容為苗高和地徑，分析對比各處理試驗后的生長情況。

1.4 數(shù)據(jù)處理

運用SPSS 18.0數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析軟件對密度試驗、澆水對比試驗、遮陽網(wǎng)對比試驗、UV-B紫外燈光照射對比試驗，以及空白對照試驗進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 人工調(diào)控對云油3號苗高的影響

2.1.1 扣棚與不扣棚對云油3號苗高生長量的影響

由表1可知，在扣棚條件下云油3號苗高生長量高于不扣棚，但云油3號苗高生長量差異不顯著。

表1 不同條件下云油3號的苗高生長量總平均值

2.1.2 扣棚條件下人工調(diào)控對云油3號苗高生長量的影響

扣棚條件下不同人工調(diào)控處理對云油3號苗高生長量影響見表2。

表2 扣棚條件下不同人工調(diào)控方法對云油3號苗高生長量的影響

由表2可知，其苗高生長量由高到低的順序為,紫外線照射1次/日>遮陽網(wǎng)1層>遮陽網(wǎng)2層>紫外線照射2次/日>高密度>低密度>澆水1次/日>對照試驗>澆水2次/日。且對照試驗組與紫外線照射1次/日、遮陽網(wǎng)1層之間存在顯著性差異。

2.1.3 不扣棚條件下人工調(diào)控對云油3號苗高生長量的影響

不扣棚條件下不同人工調(diào)控處理對云油3號苗高生長量產(chǎn)生的影響見表3。

由表3可知，其苗高生長量由高到低的順序為,遮陽網(wǎng)2層>紫外線照射2次/日>遮陽網(wǎng)1層>澆水1次/日>澆水2次/日>低密度>對照試驗>紫外線照射1次/日>高密度。但對照試驗與其他處理均無顯著性差異。

表3 不扣棚條件下不同人工調(diào)控措施對云油3號苗高生長量的影響

2.2 人工調(diào)控對云油3號苗木地徑的影響

2.2.1 扣棚與不扣棚對云油3號苗木地徑生長量的影響

由表4可知，在扣棚條件下得到的云油3號苗木地徑生長量高于不扣棚條件下云油3號苗木地徑生長量，且差異顯著。

2.2.2 扣棚條件下人工調(diào)控對云油3號苗木地徑生長量的影響

扣棚條件下不同人工調(diào)控處理對云油3號苗木地徑生長量產(chǎn)生一定的影響，地徑生長量由高到低的順序為,紫外線照射1次/日>紫外線照射2次/日>遮陽網(wǎng)1層>遮陽網(wǎng)2層>對照試驗>高密度>低密度>澆水1次/日>澆水2次/日。且對照試驗組與紫外線照射1次/日、遮陽網(wǎng)1層、紫外線照射2次/日、澆水2次/日的地徑有顯著性差異(表5)。

表4 不同條件下云油3號苗木的地徑生長量總平均值

表5 扣棚條件下不同人工調(diào)控措施對云油3號苗木地徑生長量的影響

2.2.3 不扣棚條件下人工調(diào)控對云油3號苗木地徑生長量的影響

不扣棚條件下不同人工調(diào)控處理對云油3號苗木地徑生長量產(chǎn)生一定的影響，其地徑生長量由高到低的順序為,紫外線照射1次/日>遮陽網(wǎng)2層>遮陽網(wǎng)1層>紫外線照射2次/日>澆水1次/日>對照試驗>澆水2次/日>高密度>低密度。且對照試驗組與紫外線照射1次/日具有顯著性差異(表6)。

表6 不扣棚條件下不同人工調(diào)控措施對云油3號苗木地徑生長量的影響

3 結(jié)論與討論

本研究在扣棚與不扣棚條件下開展人工調(diào)控(澆水、遮陽網(wǎng)、UV-B紫外光照射、空白對照)對云油3號苗木生長的影響試驗，研究結(jié)果表明，在扣棚條件下得到的云油3號苗木高生長量高于不扣棚，但油茶苗高生長量差異不顯著。扣棚條件下，不同人工調(diào)控措施對云油3號苗木高生長量產(chǎn)生一定的影響，其苗高生長量由高到低的順序為，紫外線照射1次/日>遮陽網(wǎng)1層>遮陽網(wǎng)2層>紫外線照射2次/日>高密度>低密度>澆水1次/日>對照試驗>澆水2次/日。且對照試驗組與紫外線、遮陽網(wǎng)1層之間存在顯著性差異。說明在扣棚條件下，使用UV-B紫外燈光照射1次/日及使用1層遮陽網(wǎng)的人工調(diào)控方法可以顯著提高云油3號苗木的高生長。不扣棚條件下，不同人工調(diào)控處理對云油3號苗高生長量產(chǎn)生一定的影響，其苗高生長量由高到低的順序為，遮陽網(wǎng)2層>紫外線照射2次/日>遮陽網(wǎng)1層>澆水1次/日>澆水2次/日>低密度>對照試驗>紫外線照射1次/日>高密度。但對照試驗與其他處理均無顯著性差異。說明在不扣棚條件下，使用2層遮陽網(wǎng)對云油茶苗木苗高生長的促進(jìn)作用更好。

在扣棚條件下得到的云油3號苗木地徑生長量高于不扣棚條件下云油3號苗木地徑生長量，且差異顯著?？叟飾l件下，不同人工調(diào)控處理對云油3號苗木地徑生長量產(chǎn)生一定的影響，地徑生長量由高到低的順序為，紫外線照射1次/日>紫外線照射2次/日>遮陽網(wǎng)1層>遮陽網(wǎng)2層>對照試驗>高密度>低密度>澆水1次/日>澆水2次/日。且對照試驗組與紫外線照射1次/日、遮陽網(wǎng)1層、紫外線照射2次/日、澆水2次/日的地徑有顯著性差異。說明在扣棚條件下，使用UV-B紫外燈光照射1次/日或2次/日、使用1層遮陽網(wǎng)和每天澆水2次/日均能顯著地促進(jìn)云油3號苗木地徑的生長。

不扣棚條件下，不同人工調(diào)控處理對云油3號苗木地徑生長量產(chǎn)生一定的影響，地徑生長量由高到低的順序為，紫外線照射1次/日>遮陽網(wǎng)2層>遮陽網(wǎng)1層>紫外線照射2次/日>澆水1次/日>對照試驗>澆水2次/日>高密度>低密度。且對照試驗組與紫外線照射1次/日具有顯著性差異。說明在不扣棚條件下，使用UV-B紫外燈光照射每日1次能顯著地促進(jìn)云油3號苗木地徑的生長。

在扣棚與不扣棚的條件下，紫外線1次照射每日的方法試驗得到的結(jié)果均排在第一位，但針對顯著性相比較得到的結(jié)果，扣棚條件下明顯高于不扣棚的情況下，因為紫外線照射具有殺菌和促進(jìn)植株粗生長的作用，最終試驗結(jié)果表明紫外線照射具有保證苗木健康生長的作用。不過紫外線照射要注意照射量的控制[13-14]，主要是因為紫外線如果照射強(qiáng)度過高，對動植物健康都是有傷害的，尤其是植物很容易致死，所以本試驗設(shè)定為每次15min，每日進(jìn)行1次、2次的頻率對比。因為試驗時間為7、8月份，是滇南地區(qū)日照時間最多的月份，所以僅每日1次紫外線照射得到的效果最好。排在第二位的試驗方法為，扣棚條件下遮陽網(wǎng)1層，結(jié)合試驗時間，考慮到這2個月份的氣溫明顯較高，遮陽網(wǎng)有一定降溫的效果，但是遮陽網(wǎng)2層的設(shè)定對比沒有更明顯效果，因為油茶喜溫暖，是喜光植物，所以2層遮陽網(wǎng)的對比沒有得到突出效果。

總而言之，無論是扣棚或不扣棚，每日使用UV-B紫外燈光照射1次云油3號苗木均能促進(jìn)云油茶苗木的生長。而獲得云油茶苗木最高生長量的人工調(diào)控方法為，在大棚里使用UV-B紫外燈光每日照射1次。不過根據(jù)不同的地理、生態(tài)、植物生理情況，采用不同的人工調(diào)控方法需要進(jìn)一步考量，才能得到更好的結(jié)果，為豐產(chǎn)提供理論及方法依據(jù)。