廣西杉木沙床輕基質(zhì)容器育苗技術(shù)與應(yīng)用

陳代喜，程 琳，藍(lán) 肖，陳 琴，譚文婧，何振革，董利軍，勞廣杰，蔣 華，李和之，王曉波，覃歡蘭

（1.廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院 國(guó)家林業(yè)和草原局中南速生材繁育實(shí)驗(yàn)室 廣西優(yōu)良用材林資源培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南寧 530002；2.廣西融水縣國(guó)營(yíng)貝江河林場(chǎng)，融水 545300；3.融安縣西山林場(chǎng)，廣西融安545400；4.全州縣咸水林場(chǎng)，廣西全州 541511；5.武宣縣林業(yè)科學(xué)研究所，廣西武宣 545900）

杉木（Cunninghamia lanceolata）為我國(guó)特有的商品用材樹(shù)種，也是廣西主要用材樹(shù)種之一[1-3]。廣西作為全國(guó)杉木中心產(chǎn)區(qū)，現(xiàn)有杉木林面積146.67萬(wàn)hm2，蓄積量約1.3 億m3，在廣西林業(yè)發(fā)展中占據(jù)重要地位[4]。近年來(lái)，廣西杉木造林年均近5.33萬(wàn)hm2，需良種苗木約1.4億株，按目前的發(fā)展趨勢(shì)，今后每年造林將達(dá)到6.67萬(wàn)hm2以上，年需良種苗木逾2.0億株。大力研發(fā)杉木輕基質(zhì)育苗技術(shù)，建立完善的苗木培育體系，滿(mǎn)足優(yōu)質(zhì)苗木的市場(chǎng)需求是廣西杉木研究團(tuán)隊(duì)的重要工作內(nèi)容之一。

苗木質(zhì)量是影響造林效果的直接因素，如何提高育苗技術(shù)，更好的培育和評(píng)價(jià)良種壯苗，是提高造林質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)[5-8]。廣西壯族自治區(qū)林業(yè)科學(xué)研究院杉木研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)多年努力，在杉木輕基質(zhì)容器育苗方面取得了重大突破，形成了一套完整的杉木沙床輕基質(zhì)容器育苗技術(shù)體系[9]。在該技術(shù)體系的支撐下，杉木研究團(tuán)隊(duì)指導(dǎo)各林場(chǎng)建立了多個(gè)杉木良種苗木培育基地，年產(chǎn)良種壯苗可達(dá)2 000多萬(wàn)株。本文從杉木育苗關(guān)鍵技術(shù)創(chuàng)新與推廣應(yīng)用方面對(duì)杉木沙床輕基質(zhì)容器育苗技術(shù)進(jìn)行綜述，以期為杉木育苗工作提供參考。

1 我國(guó)杉木育苗的過(guò)去與現(xiàn)狀

據(jù)資料顯示，我國(guó)杉木育苗技術(shù)始于20世紀(jì)50年代，當(dāng)時(shí)對(duì)育苗技術(shù)的研究?jī)H限于裸根苗培育，至21世紀(jì)，陸續(xù)開(kāi)始了杉木輕基質(zhì)苗培育技術(shù)的研究[10-11]。杉木的育苗方式主要有裸根育苗和容器育苗。相對(duì)于容器苗，裸根苗的培育技術(shù)較簡(jiǎn)單，對(duì)育苗設(shè)施的要求較低，育苗綜合成本較低，是國(guó)內(nèi)大部分杉木產(chǎn)區(qū)的主要育苗方式[12]。但裸根苗培育受病害影響較大，每年都要更換苗圃，對(duì)苗木生產(chǎn)不利；裸根苗對(duì)造林季節(jié)要求嚴(yán)格，一般4月后造林不宜使用，大大限制了杉木造林工作的開(kāi)展；重基質(zhì)容器苗在運(yùn)輸及上山造林過(guò)程中搬運(yùn)十分困難。輕基質(zhì)容器育苗可在同一苗圃連續(xù)育苗，可實(shí)現(xiàn)工廠(chǎng)化育苗，有利苗木生產(chǎn)，并具有育苗周期短、苗木質(zhì)量好、起苗和運(yùn)輸不傷根系、造林季節(jié)長(zhǎng)、栽植時(shí)帶有完整的根團(tuán)、造林成活率高和造林后緩苗期短、生長(zhǎng)快等優(yōu)點(diǎn)[13-16]；輕基質(zhì)苗重量輕，可大幅降低運(yùn)輸和造林成本；有報(bào)道指出，從育苗、造林、管護(hù)等方面綜合考慮，輕基質(zhì)苗的成本低于裸根苗[17]。因此，越來(lái)越多的學(xué)者開(kāi)始研究杉木輕基質(zhì)容器育苗方法。

2010年以前廣西仍以傳統(tǒng)的裸根育苗為主，近幾年廣西林科院杉木研究團(tuán)隊(duì)在杉木輕基質(zhì)容器育苗技術(shù)方面逐步開(kāi)展試驗(yàn)，在種子處理、播種、輕基質(zhì)配制、移苗和苗期管理等各方面開(kāi)展深入研究，發(fā)現(xiàn)采用沙床作為基床，將輕基質(zhì)容器杯埋入沙床中，可保持較穩(wěn)定的水分和養(yǎng)分含量，對(duì)苗木生長(zhǎng)十分有利，同時(shí)可進(jìn)一步簡(jiǎn)化輕基質(zhì)容器苗的苗期管理，所培育的苗木根系發(fā)達(dá)、莖干粗壯、抗逆性增強(qiáng)，出圃率和造林成活率顯著提升。該沙床輕基質(zhì)容器育苗技術(shù)應(yīng)用取得良好的效果，在廣西多個(gè)營(yíng)林單位得以推廣應(yīng)用，是目前廣西杉木容器苗的主要培育方式，相關(guān)技術(shù)發(fā)表了科技論文，獲得專(zhuān)利、技術(shù)規(guī)程等多項(xiàng)成果，建立了全國(guó)一流的規(guī)范化示范苗圃。其中，融水縣國(guó)營(yíng)貝江河林場(chǎng)國(guó)家杉木良種基地現(xiàn)代化杉木苗圃、武宣縣采用此技術(shù)培育出的輕基質(zhì)杉木苗質(zhì)量位居全國(guó)前列，造林用戶(hù)非常滿(mǎn)意。

2 杉木沙床輕基質(zhì)容器育苗技術(shù)

2.1 育苗沙床構(gòu)造

育苗沙床包括苗床、排水管、排水層、隔水層和育苗層等構(gòu)造，從下往上分別布置排水管、排水層、隔水層和育苗層。苗床采用磚、石頭、金屬、木板或塑料等砌成，長(zhǎng)15.0～30.0 m，寬1.0～1.4 m，高0.2～0.3 m；排水管為塑料管或鐵管，長(zhǎng)13.0～15.0 cm，內(nèi)徑2.0～3.0 cm，沿苗床的一面?zhèn)劝迕扛? m 設(shè)置1個(gè)排水管；排水層為斜坡?tīng)睿捎么侄葹?.0～5.0 cm 的粗石渣或鵝卵石鋪設(shè)而成，排水管一側(cè)的排水層厚7.0～8.0 cm，另一側(cè)的排水層厚4.0～5.0 cm；隔水層用紅心土或黃心土鋪設(shè)而成，厚度為5.0～7.0 cm；育苗層用粒徑為1.0～2.0 mm 的河沙鋪設(shè)而成，厚度為10.0～12.0 cm，或直接用河沙鋪在苗床內(nèi)12.0～15.0 cm 即可。苗床在育苗遮陰棚下建成為宜。

2.2 沙床輕基質(zhì)容器育苗方法

沙床輕基質(zhì)容器育苗方法包括種子處理、小苗培育、幼苗移植和苗期管理等環(huán)節(jié)。

播種前2 天，用濃度為0.5%的高錳酸鉀溶液浸泡杉木種子30 min 后，用清水將種子沖洗干凈，再用清水浸泡種子24 h，后置于恒溫箱中催芽至露白即可播種。

平整播種地塊，按寬度約1.2 m 起畦，畦上鋪設(shè)厚度3.0～5.0 cm 的河沙或經(jīng)粉碎的無(wú)菌紅心土建立苗床。播種時(shí)，用清水沖洗苗床，將消毒后的種子濾干水分，裹上適量草木灰，均勻撒播在苗床上。播種后，在種子上均勻覆蓋一層細(xì)沙或無(wú)菌紅心土，覆蓋的厚度以恰好遮蓋種子為宜。苗床上搭蓋薄膜拱棚和90%的遮陰網(wǎng)，以保證苗床濕潤(rùn)，促進(jìn)種子發(fā)芽。密切關(guān)注拱棚內(nèi)溫度，晴天溫度過(guò)高時(shí)，掀開(kāi)拱棚兩端透氣降溫，待幼苗出土后，掀開(kāi)拱棚加蓋遮陰網(wǎng)，視情況淋水保濕。幼苗出土后，每周?chē)娛?次殺菌劑，多菌靈、百菌清和甲基托布津等多種殺菌劑交替使用。

按株行距11 cm×8 cm 的密度將輕基質(zhì)容器杯約4/5 部分埋入沙床中。幼苗移植前3～5 d，用濃度為0.5%的高錳酸鉀溶液淋濕輕基質(zhì)容器杯進(jìn)行消毒，移植時(shí)用清水淋濕透輕基質(zhì)容器杯[18]。待幼苗萌發(fā)長(zhǎng)至3～5 cm 時(shí)，將幼苗移植至輕基質(zhì)容器杯中，移植時(shí)，先用筷子在輕基質(zhì)容器杯中間打1 小孔，將幼苗根部放入孔中，培土壓實(shí)，移苗后立即淋水，遮陰。

幼苗移植后，視情況淋水保持基質(zhì)濕潤(rùn)，移苗1個(gè)月后，每隔10～15 d對(duì)苗木進(jìn)行1次施肥，10個(gè)月后停止施肥。整個(gè)苗期做好保水、遮陰、病蟲(chóng)害防治、除草等工作。

2.3 沙床輕基質(zhì)容器育苗技術(shù)創(chuàng)新

2.3.1 加強(qiáng)種子處理，提高良種利用率

針對(duì)杉木良種種子供不應(yīng)求、種子出芽不整齊、種子利用率低等問(wèn)題，在播種前，對(duì)種子進(jìn)行消毒、浸泡和恒溫催芽等一系列處理，使種子發(fā)芽率提高逾50%，有效提高良種使用率。

2.3.2 細(xì)化育苗步驟，突破各環(huán)節(jié)技術(shù)難點(diǎn)

針對(duì)種子直接點(diǎn)播于容器杯后，幼苗分散、管理難度較大、成苗率偏低等問(wèn)題，將前期育苗步驟進(jìn)行細(xì)化，通過(guò)沙床或紅心土苗床進(jìn)行小苗培育，將種子集中撒播于苗床上，進(jìn)行精細(xì)化管理，待小苗長(zhǎng)至3～5 cm 時(shí)再進(jìn)行移植，有效提高了種子發(fā)芽率和成苗率，移植后幼苗生長(zhǎng)健壯，管理難度降低。

2.3.3 創(chuàng)新苗期培育技術(shù)，提高苗木質(zhì)量，簡(jiǎn)化管理

針對(duì)杉木苗期對(duì)水分條件要求嚴(yán)格的問(wèn)題，創(chuàng)造育苗沙床，其兼具排水和保水功能，雨季或灌溉過(guò)量時(shí)，多余的水分可通過(guò)排水層和排水管排出，苗床不會(huì)積水；旱季或苗圃供水不足時(shí)，沙床可保存充裕的水分供苗木生長(zhǎng)所需[19]。將幼苗移植入沙床中的輕基質(zhì)容器杯后，只需保持苗床和輕基質(zhì)濕潤(rùn)即可，不需經(jīng)常噴灌淋水，相較于需經(jīng)常淋水的托盤(pán)輕基質(zhì)容器育苗，幼苗可在相對(duì)較穩(wěn)定的水分環(huán)境中生長(zhǎng)，不會(huì)受到水脅迫和干旱脅迫，同時(shí)大大節(jié)約了用水成本。

針對(duì)裸根苗管理粗放和出圃率低等問(wèn)題，設(shè)定固定的沙床，使用沙床培育輕基質(zhì)容器苗，便于苗木培育過(guò)程中的集約管理，合理控制育苗密度，解決苗木與雜草營(yíng)養(yǎng)競(jìng)爭(zhēng)等問(wèn)題。試驗(yàn)得出，杉木沙床育苗的最佳密度（株行距）為11 cm×8 cm，育苗1年后，杉木苗平均苗高、地徑分別為32.4 cm和5.5 mm，苗木出圃率達(dá)90%以上[18]，減少了水肥的無(wú)效消耗和人工除草的工作量，節(jié)約了成本，而且沙床育苗層的河沙可經(jīng)消毒后反復(fù)使用，克服了在相同地塊連年培育杉木苗容易導(dǎo)致病害發(fā)生而影響育苗生產(chǎn)的問(wèn)題，有利于杉木輕基質(zhì)容器苗規(guī)?；?、工廠(chǎng)化生產(chǎn)。

3 杉木沙床輕基質(zhì)容器育苗技術(shù)在廣西的推廣應(yīng)用

采用沙床培育的輕基質(zhì)容器苗根系發(fā)達(dá)，莖干粗壯，經(jīng)過(guò)造林試驗(yàn)觀(guān)察，造林后成活率高，緩苗期短，后期生長(zhǎng)快，深受廣大林農(nóng)青睞。目前，沙床輕基質(zhì)容器育苗技術(shù)正在不斷推廣應(yīng)用當(dāng)中，已在融安縣西山林場(chǎng)、融水縣貝江河林場(chǎng)、全州縣咸水林場(chǎng)和武宣縣林業(yè)科學(xué)研究所等9個(gè)基地建立了杉木輕基質(zhì)容器育苗基地，總面積64.07 hm2，2014—2018年累計(jì)培育良種壯苗7 742萬(wàn)株，銷(xiāo)售產(chǎn)值7 742.0萬(wàn)元，利潤(rùn)3 484.0萬(wàn)元。其中，在融安縣西山林場(chǎng)、融水縣貝江河林場(chǎng)和全州縣咸水林場(chǎng)建立的育苗基地，已具備年產(chǎn)輕基質(zhì)容器苗1 000萬(wàn)株以上的生產(chǎn)能力。采用沙床培育杉木輕基質(zhì)容器苗，是杉木輕基質(zhì)容器苗培育的有效手段，也是杉木種苗產(chǎn)業(yè)的一項(xiàng)重要技術(shù)提升，今后將加大推廣力度，普及此育苗技術(shù)。