基質(zhì)對(duì)濕地松扦插育苗效果的影響

何振誠(chéng) 陳東明

(1.開(kāi)平市東山林場(chǎng)，廣東 開(kāi)平 529300；2.廣西大學(xué)林學(xué)院 南寧 530000)

濕地松(Pinuselliottii)為速生針葉樹(shù)種，其原產(chǎn)于北美東南沿海、古巴和中美洲等地，環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，在世界上分布范圍較廣。目前，在我國(guó)廣東、廣西、湖南、江西和山東等地均有引種栽培。濕地松松脂、木材收益率極高，且樹(shù)形優(yōu)美、水土保持能力強(qiáng)，目前已成為我國(guó)南方重要的生態(tài)建設(shè)和造林用材樹(shù)種[1-2]。濕地松育種周期長(zhǎng)，加之當(dāng)前種子園產(chǎn)量較低，通過(guò)無(wú)性快繁進(jìn)行種苗生產(chǎn)是實(shí)現(xiàn)良種產(chǎn)業(yè)化，改善林分質(zhì)量，提高林地生產(chǎn)力，推進(jìn)濕地松產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的有效措施[3]。

扦插操作要求低，作為無(wú)性繁殖技術(shù)中最簡(jiǎn)單易行的一種手段，在林業(yè)科研與生產(chǎn)活動(dòng)中被廣泛應(yīng)用。濕地松無(wú)內(nèi)生根原基，屬扦插生根困難的樹(shù)種。激素是調(diào)控不定根發(fā)育最為關(guān)鍵的影響因素。因此，大多科技工作者主要從生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑方面開(kāi)展了對(duì)濕地松扦插育苗的研究[4-5]。杜超群等[6]以100 mg·L-1IBA處理插穗，平均生根率達(dá)70%，而黃逢龍等[7]以IAA生根劑處理濕地松扦插成活率最高可達(dá)97.5%。然而，目前尚未實(shí)現(xiàn)濕地松無(wú)性育苗工廠化生產(chǎn)應(yīng)用。近年來(lái)，有越來(lái)越多學(xué)者提出，除生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑外，通過(guò)優(yōu)化扦插基質(zhì)配比，一方面能促進(jìn)根系發(fā)育，提高生根率；另一方面還能改善苗木質(zhì)量，顯著提升成活率[8-10]?；诖?，為提高濕地松扦插育苗成效，該研究通過(guò)正交試驗(yàn)方法研究了不同配比基質(zhì)對(duì)濕地松扦插生根率、成活率及苗木質(zhì)量的影響，以期揭示基質(zhì)對(duì)濕地松扦插育苗效果的影響，為濕地松扦插育苗工廠化提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

選擇濕地松優(yōu)良林分中形質(zhì)優(yōu)良優(yōu)樹(shù)為采種母樹(shù)，以采集種子培育出的超級(jí)苗為采穗母株，按照常規(guī)濕地松采穗圃營(yíng)建技術(shù)培育穗條，選擇當(dāng)年新抽半木質(zhì)化、6～8 cm長(zhǎng)的嫩枝為試驗(yàn)材料，于11月中下旬采用容器杯(7 cm×11 cm)扦插育苗方式，在苗圃開(kāi)展不同配比基質(zhì)的扦插育苗。苗圃地位于廣東省開(kāi)平市東山林場(chǎng)，地理位置112°31′18″ E，22°3′25″ N，氣候?qū)賮啛釒ШＱ笮约撅L(fēng)氣候，光照充足、雨量充沛，年均氣溫22 ℃，年日照2 700余h，無(wú)霜期138 d，年均降水量525 mm。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用正交試驗(yàn)方法，以黃泥、河沙、椰糠、泥炭土、珍珠巖和蛭石6種基質(zhì)為扦插基質(zhì)，每種基質(zhì)設(shè)3個(gè)水平(見(jiàn)表1)，共設(shè)置18個(gè)基質(zhì)配比處理。每次處理設(shè)3重復(fù)，每重復(fù)120株苗。扦插生根劑及扦插方法參照黃逢龍等[7]方法，用1 000 mg·L-1IAA 浸泡插穗基部5 min后直接插入基質(zhì)中。扦插后第1個(gè)月內(nèi)，以薄膜保濕保溫，1個(gè)月后揭開(kāi)薄膜通過(guò)噴淋保濕，并用0.1% KH2PO4進(jìn)行葉面噴施，每周1次、連續(xù)噴施3～4次，然后用0.3%氮磷鉀復(fù)合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)淋施苗木，每1～2周1次，直至試驗(yàn)結(jié)束。

表1 扦插基質(zhì)水平

1.2.2 指標(biāo)測(cè)定

(1)生根率：扦插后2個(gè)月，統(tǒng)計(jì)各重復(fù)生根株數(shù)占扦插總株數(shù)百分比。

(2)成活率：扦插后2個(gè)月去掉各重復(fù)未生根穗條，在扦插后5個(gè)月統(tǒng)計(jì)各重復(fù)成活株數(shù)占扦插生根總株數(shù)百分比。

(3)扦插后8個(gè)月，以黃泥基質(zhì)處理為對(duì)照，統(tǒng)計(jì)成活率較高的幾個(gè)基質(zhì)配比處理的苗木高度、地徑、高徑比、總根長(zhǎng)、根條數(shù)(長(zhǎng)度>5 mm)及單株干物重，各重復(fù)分析統(tǒng)計(jì)5株。其中，單株干物重測(cè)定時(shí)將植株清洗干凈后直接將整株放在80 ℃干燥箱中烘至恒重。

1.3 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用EXCEL進(jìn)行整理與作圖，用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行方差分析與多重比較(p<0.05)。

2 結(jié)果與分析

2.1 生根率變化

不同基質(zhì)配比處理下，濕地松插穗生根率差異顯著(見(jiàn)表2)。其中，生根率最高處理為3號(hào)，達(dá)92.2%，其組成基質(zhì)黃泥、河沙、椰糠、泥炭土、珍珠巖和蛭石的體積比為1∶2∶4∶4∶2∶2；其次是處理5(黃泥∶河沙∶椰糠∶泥炭土∶珍珠巖∶蛭石=2∶1∶2∶4∶2∶0，80.6%)和15(黃泥∶河沙∶椰糠∶泥炭土∶珍珠巖∶蛭石=2∶2∶0∶2∶2∶1，80.6%)，而處理13(黃泥∶河沙∶椰糠∶泥炭土∶珍珠巖∶蛭石=2∶0∶2∶4∶0∶2)的生根率最低，僅為10.6%。這說(shuō)明，通過(guò)優(yōu)化基質(zhì)配比能顯著提升濕地松扦插生根效果。從各基質(zhì)組分極差分析結(jié)果來(lái)看，黃泥影響最大(R=30.9)，其次為珍珠巖(R=27.1)，椰糠影響最小(R=4.5)。黃泥保水性能極佳，能有效減輕穗條失水死亡現(xiàn)象，在生產(chǎn)上應(yīng)用最為廣泛。因此，該試驗(yàn)中處理1即全黃泥處理下穗條生根率達(dá)到了53.6%。珍珠巖透氣性好，能避免插穗基部積水造成的腐爛。該研究結(jié)果表明，兼顧基質(zhì)的保濕透氣性是提高濕地松扦插生根的關(guān)鍵。

表2 不同配比基質(zhì)處理濕地松扦插生根率及極差分析

2.2 成活率變化

從表2可以看出，基質(zhì)配比顯著影響了濕地松扦插生根苗的成活率。從各處理扦插成活率大小來(lái)看，處理3仍表現(xiàn)最高(90.6%)，其次是處理5(86.3%)，處理6(黃泥∶河沙∶椰糠∶泥炭土∶珍珠巖∶蛭石=2∶2∶4∶0∶0∶1，20.3%)最低。從各基質(zhì)組成極差分析結(jié)果可知，泥炭土對(duì)濕地松扦插生根苗成活率影響最大(R=34.1)，其次是珍珠巖(R=25.6)，而黃泥影響最小(R=9.1)。這說(shuō)明，在插穗生根后影響其成活的關(guān)鍵是控制基質(zhì)中養(yǎng)分與透氣性。

表3 不同配比基質(zhì)處理濕地松扦插成活率及極差分析

2.3 苗木生長(zhǎng)質(zhì)量的變化

為進(jìn)一步分析基質(zhì)配比對(duì)苗木生長(zhǎng)質(zhì)量的影響，以生產(chǎn)中應(yīng)用最廣的黃泥基質(zhì)(處理1)為參照，扦插成活率較高的處理3、5、10、16為研究對(duì)象，觀察苗木生長(zhǎng)情況變化(見(jiàn)表4)。從苗高、地徑、總根長(zhǎng)、根條數(shù)及單株干物重大小及苗木長(zhǎng)勢(shì)來(lái)看，處理3苗木生長(zhǎng)質(zhì)量表現(xiàn)最佳，而處理1黃泥基質(zhì)中扦插成活的苗木生長(zhǎng)質(zhì)量最差，苗木地上部分長(zhǎng)勢(shì)弱且根系較少。其余3個(gè)供試處理，雖較處理1苗木質(zhì)量有所提高，但相較處理3，存在植株矮小、細(xì)弱或根系不發(fā)達(dá)等方面問(wèn)題。這反映基質(zhì)配比能顯著影響苗木后期生長(zhǎng)成苗效果。

表4 不同配比基質(zhì)處理濕地松扦插苗木生長(zhǎng)情況

3 結(jié)論與討論

通過(guò)優(yōu)化扦插育苗基質(zhì)配比，能顯著提高濕地松扦插育苗效果。該研究以黃泥、河沙、椰糠、泥炭土、珍珠巖和蛭石6種基質(zhì)通過(guò)正交試驗(yàn)法設(shè)計(jì)了18種不同配比基質(zhì)，通過(guò)試驗(yàn)證明，以黃泥∶河沙∶椰糠∶泥炭土∶珍珠巖∶蛭石體積比為1∶2∶4∶4∶2∶2的基質(zhì)進(jìn)行扦插，其生根率、成活率及苗木生長(zhǎng)質(zhì)量均表現(xiàn)最好。以黃泥作為基質(zhì)在生產(chǎn)上的應(yīng)用最廣，該試驗(yàn)中處理1即為黃泥基質(zhì)，從其扦插育苗效果來(lái)看，生根率、成活率在18個(gè)供試處理中處于中下水平，且扦插成活苗木在后期生長(zhǎng)表現(xiàn)最差。從以往濕地松扦插育苗研究報(bào)道來(lái)看，不少科技工作者獲得了較為理想的扦插生根效果[3,7]，但仍未實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)上大規(guī)模推廣應(yīng)用，筆者建議在獲得較好的扦插生根效果的前提下，可通過(guò)進(jìn)一步調(diào)整其育苗基質(zhì)提升成苗效果。

不同扦插育苗階段，基質(zhì)組分的影響也不同。該試驗(yàn)研究結(jié)果表明，在扦插生根階段，黃泥、珍珠巖影響最大，而在扦插成活階段，泥炭土和珍珠巖影響卻最大。從濕地松扦插育苗整個(gè)過(guò)程來(lái)看，主要包括2個(gè)階段：插后2個(gè)月，插穗誘導(dǎo)形成不定根；插后5個(gè)月，根系發(fā)育完成，已形成完整扦插生根苗。根據(jù)該試驗(yàn)研究結(jié)果，在第1階段主要應(yīng)保持穗條水分，避免水分丟失，同時(shí)還應(yīng)保持基質(zhì)透氣性；而在第2階段保持基質(zhì)中養(yǎng)分同時(shí)還需注意通氣。該試驗(yàn)通過(guò)優(yōu)化黃泥、河沙等6種基質(zhì)配比獲得了較為理想的育苗效果，但對(duì)生產(chǎn)應(yīng)用而言，其組分較為復(fù)雜，且成本偏高。因此，建議今后可采用兩步扦插育苗法，先以黃泥、珍珠巖和河沙等保濕透性佳、價(jià)格低廉的材料作為育苗基質(zhì)獲得生根苗，然后再通過(guò)在基質(zhì)中添加肥料促進(jìn)生根苗生長(zhǎng)發(fā)育促進(jìn)成苗。

基質(zhì)組分顯著影響苗木生長(zhǎng)質(zhì)量。該試驗(yàn)處理10和16，扦插5個(gè)月后，成活率均為明顯差異，均為80%左右，但在扦插8個(gè)月后，苗木生長(zhǎng)表現(xiàn)完全不同，尤其地下根系部分。前者根條數(shù)少，而后者根條數(shù)多。從高徑比大小來(lái)看，處理16顯著高于處理10。高徑比大小反映苗木生長(zhǎng)情況，是評(píng)價(jià)苗木質(zhì)量重要指標(biāo)。比值過(guò)大說(shuō)明根系發(fā)育太差，反之則說(shuō)明地上部分長(zhǎng)勢(shì)弱。從基質(zhì)組分來(lái)看，相較處理10，處理16的黃泥明顯偏多、泥炭土偏少，這說(shuō)明黃泥不利于地下部分根系生長(zhǎng)，為實(shí)現(xiàn)壯苗培育，應(yīng)控制好黃泥的用量，并增加土質(zhì)疏松、養(yǎng)分含量較高的泥炭土用量。