滇藏木蘭年生長(zhǎng)節(jié)律及其幼苗施肥效應(yīng)研究

張玉信,羅一然，楊忠文，李雄軍，楊銳銑

(大理農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院，云南大理 671003)

滇藏木蘭(Magnoliacampbellii)，又名山厚樸，屬木蘭科(Magnoliaceae)木蘭屬(Magnolia)落葉喬木。因花開(kāi)如蓮，亦叫木蓮花、山牡丹，乃大理“風(fēng)花雪月”四美景之一的“上關(guān)花”[1]，據(jù)吳翠芬等[2-4]研究,在大理州境內(nèi)賓川雞足山、永平寶臺(tái)山森林公園和洱源境內(nèi)有零星分布。其材質(zhì)優(yōu)良、花大色美、芬芳馥郁，是很好的園林綠化樹(shù)種[2]。由于長(zhǎng)期不合理利用及對(duì)原生地的破壞，野生資源已瀕臨滅絕，被列為我國(guó)二級(jí)保護(hù)植物[3]。了解滇藏木蘭的生長(zhǎng)節(jié)律，探尋科學(xué)合理的育苗技術(shù)，增加人工種群規(guī)模，是拯救滇藏木蘭的有效措施[5]。因滇藏木蘭育苗難度大，苗木生長(zhǎng)緩慢[1]，迄今為止，其人工規(guī)模化繁育鮮見(jiàn)報(bào)道，園林應(yīng)用僅見(jiàn)于分布區(qū)周邊個(gè)別農(nóng)戶(hù)的庭院綠化。因此，對(duì)滇藏木蘭年生長(zhǎng)規(guī)律和施肥技術(shù)進(jìn)行研究，探索高效育苗技術(shù)，可對(duì)其人工種群的擴(kuò)大和園林應(yīng)用產(chǎn)生積極的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料試驗(yàn)設(shè)在大理農(nóng)林職業(yè)技術(shù)學(xué)院苗圃地內(nèi)，種子采自大理白族自治州永平縣寶臺(tái)山自然保護(hù)區(qū)，2019年10月4日將純凈種子沙藏處理至2020年2月26日，2月27日播種于溫室苗床，4月15日開(kāi)始出苗，5月22日出齊后移入10 cm×10 cm營(yíng)養(yǎng)袋中栽培，11月15日移入20 cm×25 cm的花盆中栽培，栽培基質(zhì)為紅土、珍珠巖、腐質(zhì)土(比例1∶1∶1)混勻[6]。移栽苗經(jīng)煉苗后移到溫室外，在自然環(huán)境條件下進(jìn)行越冬。試驗(yàn)所用三元復(fù)合肥為甕福有限責(zé)任公司生產(chǎn)的硫酸鉀型復(fù)合肥，總養(yǎng)分量大于45%(N∶P∶K=15∶15∶15)；有機(jī)肥為曲靖凱美冠有機(jī)肥有限公司生產(chǎn)的生物有機(jī)肥，有機(jī)質(zhì)含量大于50%。地徑使用上海恒量量具有限公司生產(chǎn)的游標(biāo)卡尺測(cè)量，苗高使用HiLock-19型5.0 m鋼卷尺測(cè)量。采用Excel 2007、SPSS 17.0、DUNCAN法對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析。

1.2 試驗(yàn)方法用苗木主要生長(zhǎng)節(jié)發(fā)育節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)的時(shí)間、苗高和地徑作為年生長(zhǎng)節(jié)律和施肥效應(yīng)的評(píng)價(jià)指標(biāo)。

1.2.1目測(cè)記錄。苗木的芽開(kāi)始萌動(dòng)期、大量芽萌動(dòng)期、展葉期、停止生長(zhǎng)期、開(kāi)始落葉期、大量落葉期和落葉結(jié)束期。

1.2.2地徑和苗高測(cè)定。2021年2—11月每月月初測(cè)量滇藏木蘭苗高、地徑，測(cè)量時(shí)間為每月10日，計(jì)算每月苗高、地徑凈生長(zhǎng)量。為減少測(cè)定誤差，地徑以離盆土1 cm處為測(cè)量點(diǎn)，每次測(cè)量前將盆土添至恰好不見(jiàn)側(cè)根；苗高從土表量至頂芽基部。

1.2.3施肥方案。對(duì)滇藏木蘭小苗進(jìn)行隨機(jī)編號(hào)，每個(gè)處理組合7株苗，重復(fù)3次，即每個(gè)處理21株。每隔30 d測(cè)定一次苗高、地徑和冠幅至停止生長(zhǎng)，以觀察苗木不同月份生長(zhǎng)情況，并比較不同肥料種類(lèi)的效應(yīng)。

2021年3—7月在苗木生長(zhǎng)期進(jìn)行施肥試驗(yàn)，每株每60 d 追肥1次，施肥時(shí)間分別為3、5、7月，以有機(jī)肥和三元復(fù)合肥為試驗(yàn)的2個(gè)因素[7]，設(shè)置3個(gè)水平，篩選最優(yōu)施肥方案(表1、2)。

表1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)因素水平Table 1 Factors and levels of test design g/株

表2 滇藏木蘭育苗試驗(yàn)設(shè)計(jì)Table 2 Trial design for seedling raising of Magnolia campbellii

2 結(jié)果與分析

2.1 滇藏木蘭苗木生長(zhǎng)節(jié)律根據(jù)觀察記錄可知，滇藏木蘭幼苗在試驗(yàn)地栽培條件下，第1株苗木萌動(dòng)于2021年3月2日，3月8日起大量萌動(dòng)，3月14日開(kāi)始展葉生長(zhǎng)，5月中旬達(dá)到生長(zhǎng)高峰，9月起生長(zhǎng)明顯減緩，10月中旬起葉片發(fā)黃并停止生長(zhǎng)，11月8日開(kāi)始大量落葉，苗高和地徑年生長(zhǎng)曲線(xiàn)呈現(xiàn)“S”形。由圖1、2可知，苗高和地徑在1年中有2次生長(zhǎng)高峰，即3月滇藏木蘭幼苗處于展葉階段，苗高和地徑生長(zhǎng)量均較小，趨近于0；4—5月，幼苗在充分展葉的同時(shí)苗高和地徑均進(jìn)入旺盛生長(zhǎng)階段，出現(xiàn)第1次生長(zhǎng)高峰，苗高凈生長(zhǎng)量為7.09 cm，占全年生長(zhǎng)量的71.4%；地徑生長(zhǎng)量為0.17 cm，占全年生長(zhǎng)量的60.7%。6月苗高、地徑生長(zhǎng)減緩，生長(zhǎng)量分別為0.82、0.04 cm；7月苗高仍處于緩慢生長(zhǎng)狀態(tài)，生長(zhǎng)量?jī)H為0.77 cm，而地徑開(kāi)始出現(xiàn)第2次生長(zhǎng)高峰，但生長(zhǎng)量明顯小于第1次；8月苗高生長(zhǎng)量為1.25 cm，占全年生長(zhǎng)量的12.6%；9月苗高生長(zhǎng)停止，地徑生長(zhǎng)減緩。地徑的第2次生長(zhǎng)高峰從7月持續(xù)到9月，生長(zhǎng)量為0.11 cm，占全年生長(zhǎng)量的39.2%。此后，苗木全面停止生長(zhǎng)，進(jìn)入木質(zhì)化和落葉休眠階段。

圖1 滇藏木蘭苗高生長(zhǎng)曲線(xiàn)Fig.1 Height growth curve of Magnolia campbellii seedlings

圖2 滇藏木蘭地徑生長(zhǎng)曲線(xiàn)Fig.2 Ground diameter growth curve of Magnolia campbellii

2.2 施肥對(duì)苗高生長(zhǎng)節(jié)律的影響從圖3可見(jiàn)，用不同施肥處理后，滇藏木蘭幼苗的高生長(zhǎng)節(jié)律發(fā)生了一定的變化，仍出現(xiàn)2次生長(zhǎng)高峰。3月第1次施肥后，3月10日至4月10日在CK的苗高尚無(wú)明顯變化的情況下，各施肥處理的苗高出現(xiàn)了明顯生長(zhǎng)，處理②～處理⑧苗高凈生長(zhǎng)量分別為0.43、0.70、1.22、1.25、0.67、0.93、1.41 cm；4月10日至5月10日，達(dá)到第1次生長(zhǎng)高峰；6月10日至8月10日，在CK的苗高生長(zhǎng)緩慢時(shí)，各施肥處理的苗高仍有較大幅度的增長(zhǎng)；9月CK的苗高已停止生長(zhǎng)，各施肥處理幼苗至10月中旬才進(jìn)入生長(zhǎng)停滯階段。試驗(yàn)表明，施肥對(duì)苗高的生長(zhǎng)有明顯的促進(jìn)作用，生長(zhǎng)量隨復(fù)合肥用量的增加而增加，同時(shí)延長(zhǎng)了苗高生長(zhǎng)期。

圖3 不同施肥措施對(duì)滇藏木蘭苗高凈生長(zhǎng)量的影響Fig.3 Net growth of Magnolia campbellii seedlings height under different fertilization measures

2.3 施肥對(duì)地徑生長(zhǎng)節(jié)律的影響從圖4可見(jiàn)，施肥處理對(duì)地徑生長(zhǎng)節(jié)律有類(lèi)似于苗高生長(zhǎng)的影響。4月10日至5月10日CK的地徑開(kāi)始進(jìn)入生長(zhǎng)高峰，各施肥處理苗木地徑生長(zhǎng)量也出現(xiàn)生長(zhǎng)高峰，其中，處理②、處理③、處理④使滇藏木蘭地徑的第2次生長(zhǎng)高峰延遲出現(xiàn)，處理⑤、處理⑥、處理⑦、處理⑧使滇藏木蘭地徑第2次生長(zhǎng)高峰延長(zhǎng)，且處理處理⑤、處理⑦對(duì)地徑第2次生長(zhǎng)促進(jìn)作用明顯。

圖4 不同施肥措施對(duì)滇藏木蘭地徑凈生長(zhǎng)量Fig.4 Net ground diameter growth of Magnolia campbellii under different fertilization measures

2.4 施肥對(duì)苗木地徑和苗高生長(zhǎng)的影響不同處理滇藏木蘭苗木當(dāng)年的生長(zhǎng)情況見(jiàn)表3。采用SPSS軟件對(duì)8個(gè)不同處理組合的苗高和地徑凈生長(zhǎng)量進(jìn)行方差分析，顯著性水平設(shè)置為α=0.05。結(jié)果表明，不同處理組合之間的苗高(P=4.16E-06<0.05)和地徑(P=1.91E-12<0.05)差異均達(dá)顯著水平。試驗(yàn)結(jié)果顯示，各施肥處理平均苗高凈生長(zhǎng)量最大的是處理⑧，為23.29 cm，比CK增加129.01%；最小的是處理②，為13.13 cm，比CK增加29.11%；平均地徑凈生長(zhǎng)量最大的是處理⑤，為0.813 cm，比CK增加105.30%；最小的是處理②，僅0.397 cm，僅比CK增加0.30%。CK小于其余所有處理，表明所設(shè)因素及水平組合均可促進(jìn)苗木生長(zhǎng)，即施肥配方可提高滇藏木蘭苗木的生長(zhǎng)量。

進(jìn)一步采用Duncan法分別對(duì)苗高和地徑不同處理進(jìn)行多重比較(表3)，結(jié)果表明，對(duì)于苗高，處理④、⑤、⑦和⑧的平均值分別為22.84、22.81、21.56和23.29 cm，且組間差異不顯著，但與CK(10.17 cm)、處理②(13.13 cm)、處理③(14.81 cm)間差異顯著。處理⑥(17.03 cm)與處理②和處理③間差異不顯著，但與CK間差異顯著。對(duì)于地徑，處理⑤(0.813 cm)和處理⑦(0.754 cm)間差異不顯著，與CK(0.396 cm)、處理②(0.397 cm)、處理③(0.534 cm)、處理④(0.610 cm)、處理⑥(0.527 cm)和處理⑧(0.579 cm)間差異顯著；處理③、④、⑥和⑧間無(wú)顯著差異，但與CK和處理②差異顯著。試驗(yàn)結(jié)果表明，單獨(dú)施有機(jī)肥對(duì)滇藏木蘭苗木生長(zhǎng)量的促進(jìn)作用不明顯，適量復(fù)合肥對(duì)滇藏木蘭苗高和地徑生長(zhǎng)有顯著的促進(jìn)作用，且效應(yīng)隨施肥量的增加而增加。

表3 不同處理下滇藏木蘭苗木生長(zhǎng)狀況Table 3 Growth of Magnolia campbellii seedlings under different treatments

2.5 影響苗木生長(zhǎng)的主導(dǎo)因子及其優(yōu)水平組合對(duì)不同因素水平進(jìn)行極差分析，結(jié)果表明，2個(gè)因素中A因素對(duì)平均苗高和平均地徑的影響最大，因素A的平均苗高與平均地徑極差值分別為10.77 cm和0.274 cm，均大于因素B(1.69、0.097 cm)，表明復(fù)合肥用量的變化對(duì)滇藏木蘭生長(zhǎng)量影響最大；影響平均苗高的最優(yōu)組合為A4B2，平均地徑的最優(yōu)組合為A3B1(表4)。

表4 不同處理滇藏木蘭苗高、地徑極差分析Table 4 Analysis on the height and ground diameter range of Magnolia campbellii seedling under different treatments

3 討論與結(jié)論

(1)滇藏木蘭幼苗在1年中出現(xiàn)2次生長(zhǎng)高峰，第1次生長(zhǎng)高峰苗高生長(zhǎng)量較大，第2次生長(zhǎng)高峰生長(zhǎng)量相對(duì)較小。3月滇藏木蘭萌芽生長(zhǎng)，隨氣溫升高逐漸進(jìn)入生長(zhǎng)高峰期；10月大理地區(qū)氣溫降低，日照變短，滇藏木蘭苗高停止生長(zhǎng)，葉片逐漸衰老脫落，11月苗木進(jìn)入休眠期。因此，在生產(chǎn)中，苗木生長(zhǎng)高峰來(lái)臨前應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充苗木生長(zhǎng)所需水肥，從而有效促進(jìn)苗木生長(zhǎng)[8]。根據(jù)滇藏木蘭苗木的生長(zhǎng)曲線(xiàn)，分別在3月和6月上旬對(duì)滇藏木蘭追肥促進(jìn)苗木生長(zhǎng)的效果最好；8月中旬后苗生長(zhǎng)量開(kāi)始下降，施肥效應(yīng)減弱，不宜施肥。該研究結(jié)果表明，施肥能提早和延長(zhǎng)苗木生長(zhǎng)期。從苗木生產(chǎn)安全考慮，一年中第1次追肥不宜早于2月下旬，最后一次追肥不應(yīng)遲于8月上旬。過(guò)早施肥可能會(huì)使苗木遭到3月初倒春寒的危害，8月上旬后施肥，會(huì)延長(zhǎng)苗木生長(zhǎng)期，秋末冬尚不能充分木質(zhì)化，從而難以安全越冬。

(2)該試驗(yàn)結(jié)果表明，單純施用有機(jī)肥(處理②)對(duì)滇藏木蘭苗木生長(zhǎng)的促進(jìn)作用效果不明顯。其原因：一是栽培基質(zhì)中已有大量有機(jī)肥，導(dǎo)致增施有機(jī)肥后效果不明顯；二是大量有機(jī)肥會(huì)先吸收固定部分復(fù)合肥[9]，到后期再緩慢釋放，因此同時(shí)施用有機(jī)肥和復(fù)合肥處理的地徑的第2次生長(zhǎng)高峰延長(zhǎng)。

(3)地徑生長(zhǎng)中第1次生長(zhǎng)高峰的施肥處理從3月中旬到4月中旬出現(xiàn)徑生長(zhǎng)短暫下降，然后又迅速上升，而7月10日施肥后未出現(xiàn)這一現(xiàn)象。這是由于滇藏木蘭在大理古城西郊?xì)夂驐l件下，3月14日后才大量展葉，4月初迅速生長(zhǎng)，這時(shí)葉量已經(jīng)較多，所同化的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)足夠支持苗高、地徑生長(zhǎng)所需，故地徑生長(zhǎng)未出現(xiàn)幾乎停滯的情況[10]；而各施肥處理由于苗高生長(zhǎng)恢復(fù)較早，這一時(shí)期的營(yíng)養(yǎng)主要用于展葉和高生長(zhǎng)，致使用于地徑生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)不足，從而出現(xiàn)地徑生長(zhǎng)減緩的現(xiàn)象；在第2次生長(zhǎng)高峰中由于葉量較大，同化的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)足夠支撐苗高和地徑的生長(zhǎng)，因而未出現(xiàn)明顯的地徑生長(zhǎng)減緩現(xiàn)象。

(4)由該試驗(yàn)結(jié)果可知，適量增加復(fù)合肥的施用量，滇藏木蘭苗高、地徑的生長(zhǎng)量也逐漸增加。該試驗(yàn)中，施用100 g/株有機(jī)肥和5 g/株復(fù)合肥的處理對(duì)苗高生長(zhǎng)的效應(yīng)最高，但莖稈細(xì)弱，木質(zhì)化程度較低，苗木不健壯，個(gè)別植株還出現(xiàn)輕度肥害癥狀，說(shuō)明復(fù)合肥的用量略多；8個(gè)處理中，施用2 g/株復(fù)合肥+100 g/株有機(jī)肥的組合苗木生長(zhǎng)最為健壯。這說(shuō)明種植滇藏木蘭的基質(zhì)中添加有機(jī)肥及生長(zhǎng)季節(jié)追施適量復(fù)合肥，能改善苗木生長(zhǎng)狀況，促進(jìn)苗木生長(zhǎng)和成苗，縮短培育期限，實(shí)現(xiàn)提前出圃，提高育苗效益。