不同保干促活處理對欒樹和石榴移栽苗生長的影響

李喜梅，陳瞳暉，樊淑淼，洪利亞，李宗圈，張黨權，李明婉

（1.河南農(nóng)業(yè)大學，a.林學院；b.農(nóng)學院，鄭州 450046；2.鞏義石榴研究會，河南 鞏義 451251）

在林業(yè)生產(chǎn)上，特別是工程造林，苗木栽植后至4 月中旬，往往會出現(xiàn)栽后遲發(fā)或干枯死亡的情況。有些植株栽后苗干干枯不發(fā)芽，僅在根頸部發(fā)芽成活，還有些苗干及整個植株遲遲不發(fā)芽，直至干枯死亡［1-3］。苗干成活程度直接影響成林的時間和早期經(jīng)濟效益。為了提高造林成活率，生產(chǎn)上常對萌芽力強的樹種采取重截干措施，如五角楓（Acer mono）、構(gòu)樹（Broussonetia papyifera）、刺槐（Robinia pseudoacacia）及檫木（Sassafras tzumu）等樹種截干后保留10～30 cm 苗干，造林成活率比未截干的提高25%以上，且年均生長量明顯提高［4-7］。有些樹種如絲棉木（Euonymus meaackii）、紫穗槐（Amorpha fruticosa）等成活率可達80%以上，生長表現(xiàn)優(yōu)異，截干造林效果良好［8］。重截干雖然從某種程度上提高了造林成活率，但截干后苗干需要重新培養(yǎng)，導致林木苗干的生成和林木早成形和早結(jié)果（經(jīng)濟林）均推遲一年［9，10］。珍貴樹種與大樹移栽后，常選用厚度不小于0.01 mm 的地膜進行覆蓋，減少土壤水分蒸發(fā)，或者對栽后遲發(fā)的苗木采用樹體輸液補充蒸騰所需水分［11-15］，但這些挽救策略成本較高，不適用于大面積工程造林推廣。為了克服重截干促成活的缺陷，以節(jié)約成本為前提，加強造林質(zhì)量管理，提高造林成效，本研究以中國常見綠化樹種欒樹（Koelreuteria paniculata）和經(jīng)濟林石榴（Punica granatum）為試驗對象，進行了保干促活策略的探索，以期為提高工程造林成活率提供參考。

1 材料與方法

試驗地分別位于河南省鞏義市河洛鎮(zhèn)蔡溝村祖師廟溝和鞏義市孝義街道辦龍尾村委西溝，該地為丘陵區(qū)，土質(zhì)為立黃土，常年降水量550 mm，其中春季降水量約占20%。

1.1 材料

試驗材料欒樹苗為2021 年3 月5 日定植的干高300 cm、米徑3.85 cm、苗齡3 年生的定干苗，干上無分枝，株行距3 m×3 m。處理1（L1）不截干、苗干不噴水且不纏保鮮膜，作為對照；處理2（L2）不截干、苗干噴水3 遍后纏保鮮膜；處理3（L3）原苗干截去100 cm、苗干噴水3 遍后纏保鮮膜。試驗選用2021年3 月5—7 日栽后至4 月19 日未發(fā)芽的植株為試驗材料，各處理60～66 株不等。試驗株地下部依照原栽植坑整成能蓄50～60 kg 水的魚鱗坑，栽植當天澆一次水后，從試驗之日起，所有試驗處理2 個月內(nèi)每15 d 澆1 次水，每次澆水后坑內(nèi)松土保墑。苗干上纏有保鮮膜的6 月下旬前去膜，以防日灼。

試驗材料突尼斯軟籽石榴苗為2021 年3 月12日定植的株高102 cm、地徑1.61 cm、苗齡2 年生的嫁接苗，嫁接高度為49.57 cm，株行距2 m×3 m。處理1（S1）不定干、不噴水、不纏保鮮膜，作為對照；處理2（S2）定干70 cm高，疏去苗干上所有分枝，苗干不噴水不纏保鮮膜；處理3（S3）定干70 cm高，疏去苗干上所有分枝，苗干噴水3 遍后纏保鮮膜。試驗選用2021 年3 月12—13 日栽后至4 月19 日未發(fā)芽植株為試驗材料，各處理52～58 株不等。石榴苗試驗株澆水的坑小于欒樹，每坑能蓄水25～30 kg為宜，其他管理措施同欒樹。

1.2 方法

根據(jù)萌芽位置的高度占苗干總高度的比例進行分級，苗干發(fā)芽成活分級標準見表1。試驗開始時調(diào)查苗高、干徑、發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)，調(diào)查時間從試驗開始到11 月結(jié)束，前兩次每半個月調(diào)查1次，之后1 個月調(diào)查1 次。整株植株未成活的株高、米徑或地徑計為0 cm，苗干未成活從根頸部發(fā)芽的植株株高、米徑或地徑計為新苗干的高度、米徑或地徑。每個處理的發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)低于最高值的95%階段定為緩苗期。調(diào)查當年生長量時，分別隨機選取20 株欒樹苗和石榴苗，計算株高、米徑或地徑平均值，對比不同處理當年生長量變化。

表1 苗干發(fā)芽成活分級標準

試驗開始2 個月后對苗干含水率進行調(diào)查，根據(jù)苗干發(fā)芽成活分級標準，每個處理隨機抽取級別為0 和5 兩種發(fā)芽狀況的試驗株各2株，截取苗干上部20 cm 作為樣段，并迅速放至密封袋中避免其水分散失。用電子天平記錄樣段濕重，然后將其置于烘箱內(nèi)，調(diào)節(jié)溫度至65 ℃，徹底烘干直至樣段重量不變，記錄其干重，用于苗干含水率的計算。同時，對選取的試驗株根系進行質(zhì)量檢測，測量根冠直徑、側(cè)根數(shù)量及根系成活狀況等指標。苗干成活指數(shù)及含水率計算公式如下。

2 結(jié)果與分析

2.1 欒樹和石榴苗不同時期發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)對比分析

2.1.1 欒樹不同時期發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)對比分析 從表2 可以看出，試驗開始后4～7 個月（8—11 月中旬），欒樹苗發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)基本不再發(fā)生變化。11 月中旬試驗結(jié)束時，L3 的發(fā)芽成活率、苗干成活指數(shù)最高；L2 發(fā)芽成活率、苗干成活指數(shù)次之；對照L1 發(fā)芽成活率、苗干成活指數(shù)最低。說明處理L3 對促使植株發(fā)芽和苗干成活效果明顯，較L1 發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)分別提高19.30、52.01 個百分點。處理L3 和L2 在其他條件相同的前提下，由于采取了噴水和纏保鮮膜，增加和保持了苗干的水分，在提高發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)的同時，使緩苗期（L3、L2 均為30 d）比L1（90 d）縮短了60 d，因而L1 與其他試驗組的當年生長量之間有較大差異。

2.1.2 石榴苗不同時期發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)對比分析 從表2 可以看出，S3 的發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)最高；S2 發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)次之；S1 發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)最低，其結(jié)果與欒樹苗試驗結(jié)果相似。說明處理S3 對促進植株發(fā)芽和苗干成活效果明顯，發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)分別較對照S1 提高11.90、13.50 個百分點。S3 在澆水和其他條件相同的前提下，由于采取了定干、疏去全部分枝，減少了植株地上部分的體積，從而降低了根對地上部供水的壓力，加之苗干噴水、纏保鮮膜，增加和保持了苗干的水分，因而在提高發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)的同時，大大縮短了緩苗期。S3的緩苗期僅為15 d，而S1、S2 直到試后3 個月（7 月中旬）才度過緩苗期（90 d），相差75 d 的緩苗期導致了不同處理間生長量差異較大。

2.2 欒樹和石榴苗不同處理年生長量比較

2.2.1 欒樹不同處理年生長量比較 欒樹不同處理年平均株高生長量如圖1 所示。L3 試驗后株高最高，為436 cm，比截干前的300 cm 增長了45.33%，相較截干后的200 cm 增長了118.00%；L2 試驗后株高次之，為427 cm，比試驗前增長了42.33%；由于未成活株和遲發(fā)株的存在，因此L1 試驗后平均株高最低，比試驗前的300 cm 降低了30.67%。

圖1 欒樹不同處理年平均株高生長量

欒樹不同處理年平均米徑生長量如圖2 所示。L3 試驗后米徑最粗，為5.36 cm，比試驗前的3.88 cm增長了38.14%；L2 試驗后米徑次之，為4.83 cm，比試驗前的3.70 cm 增長了30.54%；由于未成活株和遲發(fā)株的存在，L1 試驗后米徑最細，為3.50 cm，比試驗前的3.82 cm 降低了8.38%。

圖2 欒樹苗不同處理年平均米徑生長量

2.2.2 石榴苗不同處理年生長量比較 石榴苗不同處理年平均株高生長量如圖3 所示。S3 試驗后株高最高，為161 cm，比截干前的102 cm 增長了57.84%，相較截干后的70 cm 增長了130.00%；S2 試驗后株高次之，為137 cm，比試驗前的102 cm 增長了34.31%，相較截干后的70 cm 增長了95.71%；由于未成活株和遲發(fā)株的存在，S1 試驗后株高最低，為123 cm，比試驗前的102 cm 只增長了20.59%。

圖3 石榴苗不同處理年平均株高生長量

石榴苗不同處理年平均地徑生長量如圖4 所示。S3 試驗后地徑最粗，為3.00 cm，比試驗前的1.65 cm 增長了81.82%；S2 試驗后地徑次之，為2.80 cm，比試驗前的1.58 cm 增長了77.22%；由于未成活株，因此，S1 試驗后地徑最細，為2.43 cm，比試驗前的1.59 cm 增長了52.83%。

圖4 石榴苗不同處理年平均地徑生長量

2.3 欒樹和石榴苗苗木發(fā)芽狀況與其苗干含水率

2.3.1 欒樹發(fā)芽狀況與其苗干含水率 表2 的結(jié)果表明，處理L3 的發(fā)芽成活率高達98.33%，未發(fā)芽成活的僅有1株，因此表3 中發(fā)芽級別為0 的L3 含水率僅顯示一項結(jié)果。欒樹發(fā)芽級別最低的苗干含水率在10.26%～25.42%，而苗干含水率在32.00%～36.99%的發(fā)芽級別最高。表明苗干含水率的提高有效促進了苗干成活，進而提升造林效果。而從不同試驗處理來看，未發(fā)芽和全干發(fā)芽成活的試驗株均呈現(xiàn)L3 的苗干含水率大于L2，未噴水不纏膜的L1 苗干含水率最低的情況，說明L3 的保水效果最佳，可有效改善苗干發(fā)芽狀況。

表3 欒樹發(fā)芽級別與其苗干含水率

2.3.2 石榴苗發(fā)芽狀況與其苗干含水率 表2 的結(jié)果表明，S3 的發(fā)芽成活率高達98.11%，未發(fā)芽成活的僅有1株，因此表4 中發(fā)芽級別為0 的S3 含水率也僅顯示一項結(jié)果。從表4 可以看出，石榴苗苗干含水率在23.25%～31.73%的發(fā)芽級別最低，均未發(fā)芽成活。而苗干含水率在36.63%～40.53%的發(fā)芽級別最高，均為全干發(fā)芽成活。說明苗干含水率越高，發(fā)芽成活級別也越高。此外，從不同試驗處理來看，處理S3 未發(fā)芽成活和全干發(fā)芽成活的苗干含水率均大于S2 和S1 對應級別的含水率，說明S3 的保干纏膜措施可有效提高苗干含水率，促進發(fā)芽。

表4 石榴苗發(fā)芽級別與其苗干含水率

2.4 欒樹和石榴苗苗木發(fā)芽成活情況與苗木根系質(zhì)量調(diào)查

由于處理L3 和S3 未發(fā)芽成活的均僅有1株，因此表5 中發(fā)芽級別為0 的L3 和S3 苗木根系質(zhì)量僅顯示一項結(jié)果。對欒樹和石榴苗木的根系質(zhì)量調(diào)查發(fā)現(xiàn)，未發(fā)芽成活的試驗株根系質(zhì)量較差，須根數(shù)量小于10 條的情況居多，現(xiàn)場觀察發(fā)現(xiàn)最少的可低至3～5 條。而須根數(shù)較多（＞10 條），但保留側(cè)根的長度較短，栽前失水過多的試驗株，發(fā)芽成活率同樣較低。全干發(fā)芽成活的試驗株，須根數(shù)量大多超過20 條或在10～20 條波動，調(diào)查時可以觀察到新生根已開始萌發(fā)。說明須根數(shù)量對根系質(zhì)量的影響較大，栽前起苗時盡可能多地保留須根數(shù)量，將有效提高根系的成活率，促進新生根的萌發(fā)。從不同處理來看，發(fā)芽成活率最高的L3 和S3中，未發(fā)芽的試驗株根系質(zhì)量均較差，須根數(shù)都小于10條，且栽前失水程度較嚴重。L3 和S3 中須根數(shù)量在10～20 條的試驗株也均成活并萌發(fā)出新生根。說明L3 和S3的處理，對提高根系成活率、促進新生根萌發(fā)效果較好。

表5 欒樹和石榴苗苗木發(fā)芽成活情況與苗木根系質(zhì)量調(diào)查結(jié)果

3 小結(jié)與討論

苗木體內(nèi)水分代謝平衡，是影響栽后發(fā)芽成活率、苗干成活指數(shù)的主要因素。苗木失水引起的負面影響即使在移栽后得到正常的水分供應，也需要較長的時間來恢復生長，導致緩苗時間延長，苗木的生長量減小。而起苗時根系質(zhì)量的優(yōu)劣和苗木起苗后到栽植前各環(huán)節(jié)的失水程度，又是影響苗木體內(nèi)水分多少的關鍵［16-21］。若根系受損水勢下降，不能及時輸送水分和養(yǎng)分至地上部分，苗木就只能依靠體內(nèi)貯藏的能量和物質(zhì)以供萌芽所需，使相當一部分苗木出現(xiàn)假活現(xiàn)象，待養(yǎng)分耗盡，這部分苗木隨即死亡。高麗霞［22］研究發(fā)現(xiàn)，紅松苗在含水率大于63.2%的范圍內(nèi)，成活率≥84%；但當含水率下降到54%時，根系活力不能再恢復，苗木幾乎全部死亡。Mena-petite等［23］發(fā)現(xiàn)不同貯藏條件會對輻射松幼苗相對含水率產(chǎn)生影響，當含水率大于75%時，輻射松幼苗存活率大于50%，當含水率小于50%時，存活率幾乎為0。因而建議各生產(chǎn)部門在起苗、包裝、運輸一系列活動中妥善管理好苗木，采取包括根部蘸泥漿、裝入帶塑料內(nèi)襯的編織袋、苗體多次噴水等補水措施，保證苗木在移栽前持有足夠的含水量。另外，在造林前借助植物水分狀況測定苗根的水勢及根系活力，確定苗木質(zhì)量，可預測苗木的造林成活率。

當前生產(chǎn)上提高造林成活率和生長量的栽培技術要點主要包括選擇適宜的立地條件、利用壯苗、截干、加強管理等方法［24-34］，但這些方法均屬林業(yè)生產(chǎn)常規(guī)性的育林管理措施，對栽后遲發(fā)或不發(fā)芽的移栽苗缺乏針對性策略，因此對成活率和造林質(zhì)量的提高有一定的局限性。本試驗研究發(fā)現(xiàn)，對栽后遲發(fā)的欒樹和石榴苗，采取“定干+苗干多次噴水+纏保鮮膜+根際澆水”的處理，保干促活技術效果良好，發(fā)芽成活率和苗干成活指數(shù)分別達98.33%、92.33%和98.11%、96.60%，比對照分別提高19.30、52.01 個百分點和11.90、13.50 個百分點。年平均株高和地（米）徑比試前分別增長了45.33%、57.84%和38.14%、81.82%。該保水措施可有效提高苗干含水率，進而促進根系成活和新生根的萌發(fā)。試驗結(jié)果揭示了本研究提出的保干促活挽救措施對提高大面積生態(tài)林和經(jīng)濟林造林成活率及質(zhì)量均具有明顯的優(yōu)勢和效果。同時，本策略采用的保鮮膜等材料較易獲取且成本不高，技術操作門檻較低，可以在生產(chǎn)上推廣使用。此外，在試驗進行過程中，本研究方法已被當?shù)赜嘘P單位和臨近果園的果農(nóng)采用，同樣取得了較好的效果。

鑒于本試驗對欒樹、石榴苗木成活株和死亡株挖根調(diào)查結(jié)果，對欒樹、石榴苗木的栽植規(guī)格提出以下建議：造林時，欒樹選擇3 年生苗木應以株高300 cm、米徑4.00 cm、根冠直徑50～60 cm、側(cè)（須）根大于20 條、枝干含水率大于32%為宜；石榴苗選擇2 年生苗木應以株高100 cm、地徑1.50～2.00 cm、根冠直徑40～50 cm、側(cè)（須）根大于10 條、枝干含水量大于36%為宜。