不同激素和基質(zhì)處理對黧蒴栲1年生容器苗生長量的影響

王華龍，李 巍，鄧 翔，龍 晨，羅小平，歐惠玲

(1.郴州市林業(yè)科學(xué)研究所，湖南 郴州 423000；2.湖南省桂陽縣林業(yè)局，湖南 桂陽 424400)

1 引言

黧蒴栲(Castanopsisfissa)，又名大葉錐、大葉枹、大葉櫟，為殼斗科(Fagaceae)栲屬(Castanopsis)常綠喬木，其生長迅速，對立地要求不嚴(yán)，適應(yīng)性強(qiáng)，是我國中亞熱帶以南山地、丘陵次生林更新的先鋒樹種之一[1～3]。同時(shí)具有很強(qiáng)的涵養(yǎng)水源、保持水土、改良土壤等生態(tài)功能[4～6]，也是營造生態(tài)公益林的理想鄉(xiāng)土闊葉樹種，具有較大的開發(fā)利用潛力[7～10]。目前，國內(nèi)對黧蒴栲的研究主要集中在種源選擇[11，12]、常規(guī)育苗[13～15]、不同經(jīng)營措施等[16～20]方面。何波祥等[21]研究了黧蒴栲扦插育苗技術(shù)，黃桂萍等[22]研究了黧蒴栲田間育苗技術(shù)，童方平等[23]研究了黧蒴栲芽苗截根移載育苗技術(shù)等，而通過不同濃度的激素處理黧蒴栲種子，且采用不同育苗基質(zhì)進(jìn)行容器育苗技術(shù)研究的報(bào)道甚少。筆者通過研究不同植物激素、育苗基質(zhì)對黧蒴栲種子出苗率和生長量的影響，篩選出黧蒴栲播種容器育苗的最佳激素種類和濃度以及最佳育苗基質(zhì)，為黧蒴栲播種容器育苗技術(shù)推廣應(yīng)用提供參考。

2 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地位于郴州市城西駱仙嶺郴州市林業(yè)科學(xué)研究所。地處北緯25°15′，東經(jīng)113°1′，整個地勢走向是東北向西南傾斜，境內(nèi)丘陵起伏，周圍環(huán)山，構(gòu)成一個盆地，境內(nèi)最高峰駱仙嶺海拔365 m。屬中亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，具有四季分明、春早多變、夏熱期長、秋晴多旱、冬寒期短的特點(diǎn)。年平均氣溫17.8 ℃，1月份最冷，平均氣溫6.5 ℃，極端最低氣溫-9 ℃；7月份最熱，平均氣溫27.8 ℃，極端最高氣溫41.1 ℃；年均日照時(shí)數(shù)1570 h，無霜期290 d；雨量充沛，年均降水量1469 mm。土壤為板頁巖、石灰?guī)r、第四紀(jì)紅色粘土母巖發(fā)育的紅壤，適宜各種林木生長。

3 材料與方法

3.1 試驗(yàn)材料

供試材料：在郴州市林業(yè)科學(xué)研究所選取生長良好、無病蟲害的優(yōu)良母樹種子作為供試材料。

試驗(yàn)試劑：植物激素：GGR6#(雙吉爾，北京艾比蒂生物科技有限公司)、NAA(萘乙酸，北京康貝斯有限公司)和IBA(吲哚丁酸，北京康貝斯有限公司)。

試驗(yàn)基質(zhì)：泥炭土、珍珠巖、植物基質(zhì)(試驗(yàn)地常見木本植物修剪后留下的剩余物經(jīng)機(jī)械粉碎和無害化處理后的產(chǎn)品)、黃心土。

3.2 試驗(yàn)時(shí)間

2021年2月20日至2021年10月20日。

3.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

3.3.1 基質(zhì)配比

4個基質(zhì)處理配比方式為：B1(泥炭土∶黃心土=1∶1)、B2(珍珠巖∶黃心土=1∶1)、B3(植物基質(zhì)∶黃心土=1∶1)、B4黃心土。配比比例為體積比，以下不再贅述。

3.3.2 不同濃度的GGR6#試驗(yàn)。

(1)GGR6#濃度：G1(50 mg/L)、G2(30 mg/L)、G3(10 mg/L)、G4(0 mg/L)。

(2)試驗(yàn)設(shè)計(jì)：采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，不同基質(zhì)與不同濃度組合共16個試驗(yàn)組，每組用種子30粒，處理時(shí)間為10 min，重復(fù)3次。試驗(yàn)樣本共1440個。

3.3.3 不同濃度的NAA試驗(yàn)。

(1)NAA濃度：N1(500 mg/L)、N2(300 mg/L)、N3(100 mg/L)、N4(0 mg/L)。

(2)試驗(yàn)設(shè)計(jì)：采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，不同基質(zhì)與不同濃度組合共16個試驗(yàn)組，每組用種子30粒，處理時(shí)間為1 min，重復(fù)3次。試驗(yàn)樣本共1440個。

3.3.4 不同濃度的IBA試驗(yàn)。

(1)IBA濃度：I1(500 mg/L)、I2(300 mg/L)、I3(100 mg/L)、I4(0 mg/L)。

(2)試驗(yàn)設(shè)計(jì)：采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，不同基質(zhì)與不同濃度組合共16個試驗(yàn)組，每組用種子30粒，處理時(shí)間為1 min，重復(fù)3次。試驗(yàn)樣本共1440個。

3.4 數(shù)據(jù)測定

2021年2月20日播種。4月20日，測定出苗率，每種處理全數(shù)實(shí)測，然后求出各種處理的出苗率。11月20日，每試驗(yàn)組隨機(jī)抽取10株黧蒴栲容器苗測定苗高和地徑生長量，共測定隨機(jī)樣本480個。

3.5 數(shù)據(jù)分析

應(yīng)用Excel和SPSS軟件進(jìn)行了方差分析和多重比較。

4 結(jié)果與分析

4.1 GGR6#、NAA、IBA對黧蒴栲播種出苗率的影響

3個試驗(yàn)中黧蒴栲出苗率的情況詳見表1。由表1可見，GGR6#、NAA和IBA試驗(yàn)中，黧蒴栲播種出苗率平均值最高的處理濃度分別是G3(10 mg/L)、N3(100 mg/L)和I2(300 mg/L)，最高平均出苗率分別為60.56%、65.83%和64.72%。除了IBA試驗(yàn)中I2(300 mg/L)顯著高于I4(空白對照)之外，各試驗(yàn)內(nèi)其余濃度的出苗率之間并無顯著差異。

各試驗(yàn)中，播種基質(zhì)B4(黃心土,空白對照)的平均出苗率都是最低的，分別為24.44%、12.78%和20.56%，且顯著低于其它實(shí)驗(yàn)組的出苗率；各試驗(yàn)中，播種基質(zhì)B3(植物基質(zhì)∶黃心土=1∶1)的平均出苗率都是最高的，分別為69.17%、65.56%和59.17%，但與B1、B2的出苗率沒有顯著差異。

4.2 不同植物激素的濃度和不同播種基質(zhì)對黧蒴栲苗木生長量的影響

GGR6#試驗(yàn)、NAA試驗(yàn)和IBA試驗(yàn)中，濃度處理和播種基質(zhì)處理對黧蒴栲生長指標(biāo)顯著性影響情況詳見表2。如表2所示，3個試驗(yàn)中濃度處理和播種基質(zhì)處理的交互效應(yīng)對黧蒴栲的生長量均不存在顯著影響，這說明實(shí)驗(yàn)中該2種不同的處理互不影響各自效應(yīng)，可以獨(dú)立進(jìn)行結(jié)果數(shù)據(jù)的分析。GGR6#試驗(yàn)中，濃度處理對黧蒴栲的苗高和地徑生長量影響不顯著，但在NAA試驗(yàn)和IBA試驗(yàn)中，濃度處理則對黧蒴栲的苗高和地徑生長量都產(chǎn)生了顯著的影響。3個試驗(yàn)中，播種基質(zhì)處理均對黧蒴栲的苗高和地徑生長量產(chǎn)生了顯著的影響。

4.2.1 不同植物激素的濃度對黧蒴栲苗木生長量的影響

各試驗(yàn)中不同濃度水平梯度下黧蒴栲的地徑和苗高生長量差異情況見表3。結(jié)合表2和表3可知，GGR6#試驗(yàn)中，不同濃度下黧蒴栲地徑和苗高生長量之間不存在顯著差異，地徑和苗高的生長量平均值均10mg/L濃度最大，分別為3.91mm和32.41cm。NAA試驗(yàn)中，100mg/L的地徑生長量的平均值最大，為3.95mm，且顯著大于空白對照為3.33mm，但與500mg/L和300mg/L沒有顯著差異；100mg/L的苗高生長量平均值也是最大的，為31.64cm，且顯著大于500mg/L和空白對照，分別為20.59cm和22.27cm，但與300mg/L差異不顯著，IBA試驗(yàn)中，生長量平均值均為300mg/L濃度水平梯度的最大，地徑和苗高的平均值分別為3.93mm，35.58cm，且均顯著大于500mg/L，地徑和苗高的平均值分別為3.19mm，22.87cm，但均與100mg/L和空白對照不存在顯著差異。

表3 3個試驗(yàn)中不同濃度水平下黧蒴栲生長量的多重比較

4.2.2 不同播種基質(zhì)對黧蒴栲苗木生長量的影響

各試驗(yàn)中不同播種基質(zhì)對黧蒴栲的地徑和苗高生長量差異情況見表4。結(jié)合表2和表4，不同播種基質(zhì)處理對3個試驗(yàn)中地徑和苗高的生長量均存在顯著影響，平均值最大的均為B2(珍珠巖∶黃心土=1∶1)，平均值最小的均為空白對照B4，且空白對照B4和B1、B3之間沒有顯著差異。除NAA試驗(yàn)中B3與B2地徑生長量沒有顯著差異外，其余試驗(yàn)指標(biāo)B1、B3和B4均顯著小于B2。

表4 3個試驗(yàn)中不同播種基質(zhì)下黧蒴栲生長量的多重比較

5 結(jié)論與討論

5.1 結(jié)論

(1)播種基質(zhì)為B3(植物基質(zhì)∶黃心土=1∶1)的平均出苗率最高，而播種基質(zhì)B4(黃心土)的平均出苗率最差。

(2)10mg/LGGR6#、300mg/LNAA和100mg/LIBA的出苗率最高，最高值分別是：60.56%、65.83%和64.72%。

(3)3個試驗(yàn)中，不同濃度的GGR6#對黧蒴栲苗木生長量不存在顯著影響。100mg/LNAA和300mg/LIBA對黧蒴栲生長量的影響最大，地徑和苗高的平均值分別為3.95mm、3.93mm和31.64cm、35.58cm。500mg/LNAA和IBA對黧蒴栲苗木生長有抑制作用。

(4)3個試驗(yàn)中，不同播種基質(zhì)對黧蒴栲苗木地徑和苗高的生長量均存在顯著影響，且平均值最大的均為B2(珍珠巖∶黃心土=1∶1)。

5.2 討論

(1)加入了植物基質(zhì)的黃心土基質(zhì)結(jié)構(gòu)好，透水透氣性佳，適宜種子萌發(fā)；而單純的黃心土基質(zhì)黏性重，透氣透水性差，導(dǎo)致種子根系無法呼吸和吸水，容易造成種子根系腐爛。

(2)適宜的植物激素種類、濃度對黧蒴栲種子出苗率及苗木生長量有一定程度的促進(jìn)作用。但濃度過高又會對黧蒴栲的生長產(chǎn)生抑制作用。

(3)加入了珍珠巖的基質(zhì)，也具有較好的透水透氣性，同時(shí)有更好的保水作用，在干旱時(shí)能夠釋放水分供給植株，適合黧蒴栲苗木的生長發(fā)育。

(4)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，相同處理下個體之間由于空間位置不同，其保存率和生長量也存在較大差異。筆者分析，黧蒴栲除受到不同濃度植物激素和播種基質(zhì)的影響外，還受到人為因素，如澆水、施肥、除草等的影響，以及自然因素，如光照、干旱、高溫等的影響。而黧蒴栲的幼苗期需要適當(dāng)遮蔭，避免陽光直射導(dǎo)致幼苗灼傷或死亡。

(5)試驗(yàn)設(shè)計(jì)中的植物激素種類、濃度以及播種基質(zhì)配比等方面可能存在考慮不夠周到、不夠合理等地方。因此在如何優(yōu)化試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案方面有待于進(jìn)一步研究。