不同控根方法對金葉榆半球體造型的影響

王德芳，李 霞，石進朝，鄭志勇，劉 珍

（1.北京農業(yè)職業(yè)學院，北京 102442；2.北京市天壇公園管理處，北京 100061；3.北京市玉淵潭公園管理處，北京 100048）

隨著景觀行業(yè)對高品質、差異化的產品需求的增強，樹木造型和控根技術成為今后苗木培育的新趨勢［1，2］，特別是大規(guī)格苗木的栽培更加成為當前城市建設的重要組成部分［3］。彩色造型植物多姿多彩，美不勝收，能夠讓人們直接感受到色彩與形態(tài)的雙重美感［4，5］。金葉榆（Ulmus pumila‘Jinye'）是中國自主培育的彩葉植物新品種，既可培育為喬木，又可栽培成灌木，還可制作藝術造型［6，7］。控根育苗技術是由澳大利亞引進的一種快速繁育優(yōu)質苗木的新技術［8］，控根容器苗被譽為“活動的綠洲”“可移動的森林”［9］，精品容器苗市場正處于饑餓狀態(tài)。這兩項園藝手段既能夠突出金葉榆觀賞價值，培育出彩葉造型苗木，對破解當今苗木生產嚴重同質化的難題打開了一扇窗戶，又能夠解決苗木質量“三低”（成活率低、保存率低、效益低）的現象，為創(chuàng)建精品園林提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗區(qū)設置在北京農業(yè)職業(yè)學院彩林示范園。該地位于北京市房山區(qū)長陽鎮(zhèn)馬廠村北，屬于永定河二級階梯洪沖積平原的一部分，地勢平坦，海拔48 m，沙潮土；暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候，年平均氣溫11℃，無霜期183 d，平均日照2 606 h。在園區(qū)內選擇氣候穩(wěn)定、地勢平坦、光照充足、通風順暢、排水良好、無病蟲害且附近有可靠水源和電源的圃地區(qū)域開展試驗。

1.2 材料

2016年早春萌芽前，以苗圃大田自育的4年生金葉榆灌木苗（Ulmus pumila‘Jinye'）為試驗材料，挑選地徑35.00 mm、樹高1.60 m、枝下高0.40 m，分枝數≥4的金葉榆壯苗作為毛胚樹，先以半徑0.40 m的半球形金屬框架作為輔助工具，進行初步整形修剪。2017年早春時節(jié)，比照半徑0.55 m的半球形金屬框架進行第二次整形修剪，夏至時節(jié)進行第三次整形修剪，用粗壯枝干構建出結構骨架，培育半球體造型［10］。

控根栽培主材來源于北京中科環(huán)境工程有限公司?？馗萜鱌VC材質，黑色，圓柱形，購買了寬度分別為0.40、0.50、0.60 m的圍邊，直徑0.50 m的底盤以及螺絲。由圍邊、底盤和螺絲組裝成3種規(guī)格的有底控根容器45件。由圍邊和螺絲組成3種規(guī)格的無底控根容器45件。所用基質為該公司生產的專用基質∶圃地園土∶雞糞有機肥=6∶3∶1（體積比），添加緩釋肥300 g∕m3，改良成復合型基質。

1.3 方法

2017年11月中旬，金葉榆落地半球體造型半成品裸根起苗，挑選出地徑約45 mm的105株作為供試種苗，均分成7組，每處理15株，株行距2 m×2 m，種植在同一塊圃地上。以無容器常規(guī)地栽造型為對照（CK），設計6個控根栽培處理，3個處理植入有底部控根容器中進行完全控根，3個處理植入無底部控根容器中進行部分控根。所有容器苗放置于雙層塑料墊片之上，圍邊外包裹5層白色塑料薄膜，淺埋方式擺放，灌足定根水，此后1.6年采取完全一致的土水肥管理、病蟲害防治、整形修剪以及防寒保護，逐步擴大與完善幾何形體，培育半徑0.65 m的金葉榆半球體造型苗［11-15］。2019年6月下旬，試驗苗全部全冠出圃，CK帶直徑0.50 m的土球種植，處理Ⅰ至Ⅵ帶容器起苗，連同容器整體搬運，運送到距離約1 km的綠化場地定植，拆卸容器后種植，并養(yǎng)護1年。具體見表1試驗設計方案。

表1 試驗設計方案

2018年4月下旬統(tǒng)計試驗苗移植成活率，2019年8月上旬統(tǒng)計出圃定植成活率。分別于移栽當日、出圃當日和出圃1年，使用得力電子數顯游標卡尺測量苗木地徑，精確到0.01 mm。2.72 m2透明樣方布間隔0.05 m劃線，標記出1 089個小方格，再將樣方布固定在半徑0.65 m半球形框架外表面，分別于出圃當日、出圃15 d將其套在造型苗木之上，均勻選取50個典型的小方格，用粗2 mm的直頭鋼針依次從小方格中心點垂直插入，如果針與葉片接觸算作1次“有”，如沒有接觸則算作“無”不劃記，計算百分數，得到葉片蓋度。同樣，3.61 m2透明樣方布標記出1 444個小方格，并固定在半徑0.75 m半球形框架外表面，使用采樣針刺法測算葉片蓋度。

2 結果與分析

2.1 不同控根方法對金葉榆半球體造型種植成活率的影響

金葉榆半球體造型種植成活率調查結果見圖1。由圖1可知，圃地環(huán)境中，CK試驗苗春季萌芽前裸根移栽，死亡1株，這是因為金葉榆根系傷口容易感染，影響對水分的吸收；反季節(jié)出圃時帶土球起苗，土球外緣根系必然伴隨著土球的挖掘而被切斷，損傷較多的根尖和根毛，造成枝葉萎蔫干枯，死亡2株，定植成活率最低，僅為86.7%。若是采取裸根起苗，死亡率極高，根本達不到園林綠化要求。

由圖1可知，容器環(huán)境中，控根容器圍邊雙面近似立體結構，有凹凸相間的波紋，外側壁凸起點頂端開有均勻的小圓孔洞，底盤設計有滲水孔，具有較好的排水性，內部基質干濕交替，有利于根系傷口愈合，因此處理Ⅰ至Ⅵ試驗苗春季萌芽前裸根移栽成活率均為100%。夏季旺盛生長期出圃，定植成活率為93.3%～100%。處理Ⅰ、Ⅲ與Ⅴ試驗苗出圃時發(fā)現，脫掉容器容易，根域范圍控制在容器內，主根垂直向下生長，在盆器底部遇到容器墊片時，先端會拐彎繼續(xù)向兩側屈曲生長，新生側根實現了空氣修剪，長度變短，數量大增，根團穩(wěn)固，整體定植，無根系損失，成活率均為100%。處理Ⅱ矮胖型容器完全控根造型育苗出圃時發(fā)現，主根極度縮短，突破容器底盤的主根較多，伸至圍邊外的水平根平均為5條，底盤與墊片之間狹層中的垂直根曲折纏繞，厚實成層，約占底盤面積的2∕3，梳理出11條根系卡在通氣孔和滲水孔中，剝離容器費力，需要沿著容器內壁剪斷卡孔根，再輕輕從孔洞中抽回細根，才能順利去除容器組件，根團發(fā)生松動，造成少量根系傷害，定植有1株死亡，成活率為93.3%。處理Ⅳ均勻型容器完全控根造型育苗出圃時發(fā)現，伸出圍邊外的水平根平均為5條，底盤與墊片之間狹層中的垂直根曲折生長，剛剛發(fā)生纏根，輕薄成層，梳理出7條根系卡在通氣孔和滲水孔中，同上方法拆除容器，根團較穩(wěn)固，對根系造成輕微傷害，成活率100%。處理Ⅵ細長型容器完全控根造型育苗出圃時發(fā)現，根系充盈整個容器，主根長度與容器長度近似，只有數個毛細根伸出容器，毛細根在容器孔洞中穿行自由，無需斷根就可以輕松拆除容器，根團完整，幾乎不會對根系造成傷害，成活率達100%。

圖1 金葉榆半球體造型種植成活率

由此可見，容器育苗能夠有效提高苗木移栽成活率。尤其是在反季節(jié)種植中，金葉榆半球體造型移栽容器苗成活率明顯好于常規(guī)地栽苗。

2.2 不同控根方法對金葉榆半球體造型地徑的影響

地徑為苗木嫁接口以上正常粗度處的樹干直徑，即距地面根頸部位10 cm處的粗度，介于根系與樹冠之間，與苗木品質關系緊密。金葉榆半球體造型平均地徑調查結果見圖2。

由圖2可知，試驗育苗1.6年，平均地徑凈增長值排序為CK＞處理Ⅴ＞處理Ⅵ＞處理Ⅲ＞處理Ⅳ＞處理Ⅰ＞處理Ⅱ。CK在寬敞的圃地環(huán)境中自由生長，根系分布范圍廣泛且深遠，可吸收到更多的水分和養(yǎng)分，地徑增粗最快。細長型容器育苗處理Ⅴ和Ⅵ，根域容積大，移栽時留根量多，種植后根域限制適中，主根入土較深，側根基本均衡，須根數量增加；處理Ⅴ部分控根為主根垂直生長提供了充足空間，有利于營養(yǎng)物質的吸收，地徑增粗較快，最接近CK；處理Ⅵ完全控根條件下根系自然舒展開來，數量是CK的數十倍，根尖剛剛從容器中伸出，有輕微卷根現象，根團如容器一樣高大，地徑生長弱于處理Ⅴ。矮胖型容器育苗處理Ⅰ和Ⅱ，根域容積狹小，移栽時留根量少，種植后根域限制強烈，主根變得短粗，側根延長也同樣受限，但側根數目增加，直徑加粗，且位置上移，根團如容器一樣矮小，基質提供養(yǎng)分難以滿足苗木生長需要，后期根系還會發(fā)生老化，導致養(yǎng)分吸收能力衰減，生長明顯變緩；處理Ⅱ完全控根條件下根域限制最嚴重，容器無法阻止根系穿伸，因此處理Ⅱ地徑生長量弱于處理Ⅰ。均勻型容器育苗處理Ⅲ與Ⅳ，根域容積居中，地徑生長介于細長型、矮胖型容器之間，呈現出相似的規(guī)律。

由圖2可知，出圃定植養(yǎng)護1年，試驗苗平均地徑凈增長值排序為處理Ⅴ=處理Ⅵ＜處理Ⅲ＜處理Ⅳ＜CK＜處理Ⅰ＜處理Ⅱ。CK攜帶土球出圃，定植后地徑成長處于中等水平。處理Ⅱ試驗苗容器內部根系呈放射狀，接近須根化，而容器外部根系畸形嚴重，拆除容器時傷根重，根系與土壤的聯(lián)結能力弱，經過很長一段時間的自我調節(jié)，才能度過緩苗期，適應新環(huán)境，而處理I使用同等尺寸的控根器，實施部分控根，地徑增長相對較快。處理Ⅴ試驗苗控根和增根效果最好，根團完整，根系活力旺盛，枝葉幾乎毫發(fā)無損，實現了全根全冠定植，完整樹體儲存的水分和養(yǎng)分可以滿足定植初期的生長需求，消除出圃過程對植物的不良影響，無緩苗期，且根系與土壤聯(lián)結能力強，許多根尖向外圍土壤擴展，形成龐大的根系，持續(xù)高效供應水分和養(yǎng)分，地徑生長最快。處理Ⅵ地徑生長與處理Ⅴ基本一致。處理Ⅲ和Ⅳ均勻型容器試驗苗，能夠減輕出圃過程對植物的不良影響，縮短緩苗時間，地徑增長量中庸，處理Ⅲ相對優(yōu)于處理Ⅳ。

圖2 金葉榆半球體造型平均地徑

總之，金葉榆半球體造型歷經2.6年培育，平均地徑凈增長總值排序為處理Ⅴ＜處理Ⅵ＜處理Ⅲ＜CK＜處理Ⅳ＜處理Ⅰ＜處理Ⅱ，處理Ⅴ樹干分枝結構健康穩(wěn)定，地徑最為粗壯，具有更強的支撐、抗彎曲能力，在病蟲害、整形修剪與高溫低溫損害方面耐受力大。

2.3 不同控根方法對金葉榆半球體造型葉片蓋度的影響

葉片蓋度是樹木造型最直觀的質量指標。生長季節(jié)，當樹木造型冠叢圓潤飽滿，外圍眾多毛細枝上的葉片密實如蓋時，能夠在外觀上顯現出清晰的特征，觀賞效果優(yōu)異。金葉榆半球體造型平均葉片蓋度調查結果見圖3。

由圖3可知，試驗苗培育1.6年平均葉片蓋度排序為CK＞處理Ⅴ＞處理Ⅵ＞處理Ⅲ＞處理Ⅳ＞處理Ⅰ＞處理Ⅱ。CK圃地苗培育1.6年葉片蓋度增速最快。細長型容器育苗1.6年，既限制樹冠的過度擴張，又能讓葉片保持稠密，處理Ⅴ和Ⅵ試驗苗冠徑緊湊，長勢變弱，枝條開張，中、短枝增多，新梢節(jié)間變短，半球形體完整，與CK相比葉片蓋度增速放緩，造型易保持整齊，處理Ⅴ優(yōu)于處理Ⅵ。試驗苗出圃定植15 d平均葉片蓋度排序為處理Ⅴ＞處理Ⅵ＞處理Ⅲ＞處理Ⅳ＞處理Ⅰ＞處理Ⅱ＞CK。CK圃地苗綠化后穩(wěn)定性最差，出圃15 d樹冠頂芽、嫩梢和新葉受傷最為嚴重，因水分代謝失衡而萎蔫干枯，故葉片蓋度最小。處理Ⅴ和Ⅵ試驗苗出圃定植15 d，受到干旱、熱傷害等逆境脅迫時抗逆性強，枝葉和頂芽均無損傷，造型保留完好，根域限制得到緩解，吸水吸肥能力完全恢復，還能提高吸收效率，迅速抽發(fā)新梢，葉片蓋度持續(xù)增加，即時立地成景，因此處理Ⅴ表現最佳。試驗苗出圃1年平均葉片蓋度排序為處理Ⅴ=處理Ⅵ=處理Ⅲ＞處理Ⅳ＞處理Ⅰ＞CK＞處理Ⅱ。CK出圃1年枝葉生長量亦不能彌補反季節(jié)出圃的破壞力，原本完整的樹木造型出現虧缺，次年基本成景。處理Ⅱ出圃過程對根系產生的破壞作用較大，控根效果在定栽到大田后會保持相當長的一段時間，1年生命力最弱，葉片蓋度最小。

圖3 金葉榆半球體造型平均葉片蓋度

3 小結與討論

試驗結果表明，最適合北京市金葉榆半球體造型的育苗方法是處理Ⅴ，中等規(guī)格的金葉榆造型半成品種苗在無底盤細長型控根器D50 cm×H60 cm中，實施部分控根養(yǎng)護1.6年，增根與控根效果俱佳，根系生長發(fā)育均衡，較快形成根團，同時通過整形修剪獲得堅實的樹體結構和圓滿的造型效果，培育出優(yōu)質移栽容器苗，實現全根全冠出圃，成活率極高，造型完好無損，即時完美成景，定植1年迅速發(fā)展壯大。

控根技術的核心是利用空氣能夠阻斷細根生長的原理，近一步優(yōu)化造型苗木質量。金葉榆初期構型種苗進行容器化生產，在盆器與基質的共同作用下，發(fā)揮控根和增根的雙重作用，縮小根系固結基質的范圍，優(yōu)化容器內部根系構型，提高根系活力，形成較為完整的根團；同時完成中期整形以及后期定型，為園林綠化建設培育出根型與株型兼優(yōu)的移栽容器造型苗。

金葉榆半球體移栽容器苗屬規(guī)則式造型，表現為幾何形體、色彩魅力和線條流暢，附加值高；還具有可移動和臨時性的特點，攜帶容器起苗、運輸簡便易行，種植時脫掉容器，出圃苗木體內及基質貯存的養(yǎng)分能夠幫助其在綠化之后具有更好的表現，即時創(chuàng)建出多姿多彩的園林景觀，滿足人們求新求異的審美需求，給人留下難以忘懷的印象。

無底控根容器實施部分控根育苗，全部根系限定在容器內，充分體現對側根的空氣剪切作用，而主根向下生長遇到塑料墊布時，會拐彎繼續(xù)生長，長度明顯超過容器長度，既適合金葉榆生長需要，又降低了生產成本，其種植成活率、整體長勢、造型質量和造景效果表現優(yōu)良。這是因為金葉榆為主根系植物，深根特性，其主根向下伸長可能比主根變粗、側根和須根發(fā)育更為重要。

控根容器底盤為篩狀構造，具有防止根腐病和控制主根盤繞的獨特功能。有底控根容器實施完全控根育苗，主根與側根的根尖都會被空氣剪切，根系構型趨向須根化。細長型有底控根容器培育出的金葉榆造型健康，受到的不良影響表現甚微，生產中可以使用。矮胖型有底控根容器培育出的金葉榆造型受到的不良影響表現尤為明顯，生產中不宜使用。