心土对芳樟大田扦插育苗的影响研究

2013-12-28 06:14黎祖尧李晓霞陈尚钘张丽霞
中南林业科技大学学报 2013年10期
关键词:心土侧根成苗

黎祖尧,李晓霞 ,姜 漾 ,万 文 ,陈尚钘,张丽霞

(1.江西农业大学,江西 南昌 330045;2. 江西天香林业开发有限公司,江西 金溪 334800)

心土对芳樟大田扦插育苗的影响研究

黎祖尧1,李晓霞1,姜 漾2,万 文2,陈尚钘1,张丽霞1

(1.江西农业大学,江西 南昌 330045;2. 江西天香林业开发有限公司,江西 金溪 334800)

芳樟富含芳樟醇,是重要的精油原料树种。为了探索心土对芳樟大田扦插育苗的影响,通过规模化扦插育苗试验,采用SPSS统计分析方法,研究了心土对芳樟插穗成活和幼苗生长的影响。研究表明,心土类型对芳樟扦插成苗率及幼苗的高、径和侧根生长均有显著影响,但对侧根数量的影响不明显。8月份适宜芳樟扦插育苗,扦插成苗率可达82%。苗床扦插因为心土层透气和保水性能比较好,加上根系生长空间比较大,有利于芳樟扦插苗的幼苗生长。芳樟扦插当年小苗移栽后,当年不宜再次扦插芳樟。

芳樟;扦插育苗;心土;成苗率;幼苗生长

芳樟醇是当今世界上用途最广、用量最大的香料之一,芳樟Cinnamomum camphora中富含天然芳樟醇,是我国重要的精油原料树种。因为芳樟种子繁育后代中的精油含量和成分容易出现变异,扦插育苗是目前芳樟原料林种植的主要苗木培育方式。樟树扦插育苗始于上世纪60年代,江西、湖南、福建、浙江等地从上世纪90年代开始大量进行樟树扦插育苗研究,但大多数研究都是以小规模、温室或塑料大棚内试验为主,主要研究扦插季节[1-2]、插穗质量[3-4]、扦插基质[5-6]、活性物质[7-9]等对成活率和苗木生长的影响。关于芳樟规模化大田扦插育苗中心土(扦插基质下层土壤)的影响研究尚未见报道。芳樟扦插育苗时扦插基质厚度一般为5~7 cm,苗木生根后即进入心土层,心土的质地、结构和肥力状况不但影响扦插基质的保水透气能力,还会对扦插苗木的生长产生直接影响。为了探索心土对芳樟扦插育苗的影响,2012年8月在江西省金溪县分5种不同心土类型进行扦插育苗试验,共计扦插芳樟苗木173万株,现将心土对芳樟规模化大田扦插苗的影响总结如下,旨在为芳樟扦插育苗单位提供理论指导。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于江西省金溪县,北纬27°58′,东经116°50′,地形为丘陵, 2009年新建苗圃,建圃前为荒地或水稻田。

1.2 心土类型

扦插基质下层的心土共5种类型:

A、荒地土:扦插苗木前为荒地,插前整地作床,床面宽120 cm,床高15 cm,施磷肥和谷壳灰作基肥,床面铺5 ~ 7 cm厚拌有谷壳灰的红壤土作扦插基质,扦插苗木40万株。

B、隔年重茬土:2010年扦插芳樟苗,2011年冬季起苗后,2012年8月在原有苗床上重新整地作床,施磷肥和谷壳灰作基肥,床面铺5 ~ 7 cm厚拌有谷壳灰的红壤土作扦插基质,扦插苗木3万株。

C、当年重茬土:2012年4月份扦插芳樟,2012年7月移栽小苗,2012年8月在原有床面上铺5 ~ 7 cm厚拌有谷壳灰的红壤土作扦插基质,扦插苗木15万株。

D、红壤营养土:营养杯育苗,填充基质为红壤土+谷壳灰+磷肥+草木灰,扦插80万株。

E、稻田营养土:营养杯育苗,填充基质为稻田土+谷壳灰+磷肥+草木灰,扦插35万株。

1.3 苗木扦插管理

扦插时间2012年8月上旬,共扦插苗木173万株。插穗为2年生枝条,长10~15 cm,粗0.2~0.25 cm,留3片剪去一半的叶片。扦插前用2 000 ppm吲哚丁酸或萘乙酸溶液浸泡穗条断面30 s。扦插株行距5 cm×5 cm;扦插深度3 cm,插后压实并浇水至4 cm土层全部湿透。之后苗床上方搭小拱棚并覆盖地膜,四周用泥土压实密封。小拱棚上方搭建遮荫棚,覆盖遮阳率为75%的黑色遮阳网。

扦插后当光照充足、气温达到30℃以上时,每日09:00在小拱棚上覆盖遮阳率为50%的遮阳网,日落掀开,每日重复,至9月底去掉全部遮阳网。扦插40 d后,每隔3 d抽样观察穗条愈伤组织情况,当70 ~ 75%的穗条愈伤组织良好,并有明显侧根生长时揭掉小拱棚上的密封地膜。根据温度和湿度情况,每隔3 ~ 5 d观察苗床湿度变化,当苗床土壤发白、握紧不成团时人工喷洒浇水一次,每次浇水至表层4 cm土壤全部湿透为止。

1.4 苗木调查

调查时间:2012年12月1~10日。

样方设置:在不同类型心土上的扦插苗中各设置3个有代表性的样方。

样方调查:样方规格1 m×1 m,全部清点现有苗木计算成苗率,选择3株有代表性的苗木将根系完整挖出,逐株调查苗木的高度、地径、侧根数量,并测量优势侧根的长度。

1.5 分析方法

以调查样方中苗木的成苗率、平均地径、平均苗高、平均优势侧根长度和平均侧根数量为变量,以心土类型为因子,将全部调查数据进行SPSS分析,通过方差分析、多重比较和同类子集分析,研究不同心土对芳樟规模化大田扦插育苗的影响。

2 结果与分析

2.1 SPSS方差分析结果

将所调查的15个样方的数据进行SPSS方差分析,结果如表1。

表 1 心土对扦插苗成苗率和苗木生长影响分析Table 1 Analysis on effects of different subsoil on survival rate and growing result

从表1看出,5种不同心土上芳樟苗木的成苗率、地径、高度和侧根长度之间差异均达极显著水平,但侧根数量之间差异不显著。说明心土和扦插基质一样,对芳樟大田扦插成苗率及苗木早期生长均有显著影响[5-6],但对插穗生根数量的影响不明显。

2.2 心土对芳樟扦插成苗率的影响

通过调查得知,5种心土类型扦插苗的平均成苗率为78%,不同心土上扦插苗的成苗率如图1。

图1 不同心土扦插成苗率Fig.1 Survival rate of cutting seedling with different subsoil

从图1可见,当心土为红壤或稻田土配制的营养土及隔年重茬土时,成苗率都超过了平均成苗率;心土为荒地土时,成苗率基本与平均成苗率持平;但心土为当年重茬土时,成苗率低至33.33%,仅为其他类型心土平均成苗率的40%。经SPSS多重比较和同类子集分析得知,5类心土上的成苗率可分为3个等级,红壤和稻田营养土及隔年重茬土>荒地土>当年重茬土,当差异显著水平为0.05时,各等级之间成苗率差异显著,但同一等级内不同类型心土之间的差异不明显。原因是樟树扦插成活的关键在于水分代谢的平衡,适宜的水分能促进根原基的形成和生长,含水量过多会使根部积水而腐烂;但含水量不足也会引发插穗的假活现象[3]。熟圃地的隔年重茬土因为经过了前一茬育苗时的整地和施肥等土壤和水肥管理,营养土也因为拌有谷壳灰、草木灰和磷肥等,使得土壤结构良好,保水和透气能力较强,有利于插穗根原基的形成、愈伤组织的发育及生根,从而提高成活率和成苗率。芳樟是愈伤组织生根型植物,激素种类和水平对扦插成活率影响显著[2,7,9],扦插小苗移栽后立即重茬,土壤中可能积累的影响微生物或抑制生根的物质还未完全分解或淋溶,会影响新插穗的生根和生长[10],从而降低扦插的成活率和成苗率。

2.3 心土对芳樟扦插苗根系生长的影响

插穗能否生根及根系生长情况是扦插育苗成活和苗木质量的关键,从表1得知,心土对芳樟插穗生根量的影响不明显,但对苗木侧根长度的影响达了极显著水平。不同类型心土上扦插苗的侧根数量和优势侧根长度如图2。

图2 不同心土扦插苗根系情况Fig.2 Roots growth situations of cutting seedling with different subsoil

从图2可见,隔年重茬土上扦插苗的侧根最长,优势侧根平均长度达到了16.22 cm;心土为荒地土和当年重茬土时,优势侧根平均长度达10 cm左右,分别为10.78 cm和9.50 cm;而两种营养土的营养杯扦插苗的优势侧根平均长度均不到7 cm,仅为6.78 cm和5.67 cm。经SPSS多重比较和同类子集分析,可以将5种心土上扦插苗的平均优势侧根长度分为4个等级,隔年重茬土>荒地土>当年重茬土>红壤和稻田营养土,当差异显著性水平为0.05时,各等级之间差异显著,但等级之内差异不明显。

不同类型心土上扦插苗的侧根数量有一定差异,平均侧根数在3.89~5.44根/株之间,苗床扦插苗的侧根数稍多,平均在5根/株以上,而营养杯扦插苗分别为4根/株和3.89根/株。所有样方中调查苗木的最多侧根数均在7~8根/株,差异较小。经SPSS多重比较和同类子集分析,不同类型心土上扦插苗的侧根数量差异不明显。

综合图2及SPSS多重比较和同类子集分析可知,心土对芳樟扦插苗的根系生长影响显著,苗床扦插比营养杯扦插更有利于扦插苗的根系生长。原因可能是本次试验所用的营养杯规格为:圆形、下底宽4 cm、上口宽 5 cm、高7 cm,营养杯规格较小,当根系生长到一定长度时,生长空间受阻,加上营养杯的透气和保水能力比苗床差,影响了苗木的根系生长。同样的原因也使得营养杯扦插苗的侧根数量略少于苗床扦插苗,但差异不明显。

2.4 心土对芳樟扦插苗高、径生长的影响

从表1可知,心土类型对芳樟扦插苗的高生长和地径生长影响均极显著,不同类型心土上扦插苗的苗高和地径如图3。

图3 不同心土扦插苗的高度和地径情况Fig. 3 Stem height and ground diameter of cutting seedling with different subsoil

从图3可见,心土为红壤土为主的营养土、荒地土和熟圃苗床隔年重茬土时,扦插苗高生长较快,平均苗高都达到了10 cm以上;以稻田土为主的营养土作为心土,扦插苗高生长次之,平均苗高为8.67 cm;心土为当年重茬土时,扦插苗的高生长最差,平均高度仅为7.33 cm。SPSS多重比较和同类子集分析结果显示,5种类型心土上的扦插苗高度可以分为4个等级,红壤土为主的营养土>熟圃地隔年重茬土和荒地土>稻田土为主的营养土>当年重茬土,当差异显著性水平为0.05时,各等级之间差异显著,但同一等级内不同心土上扦插苗的苗高差异不显著。

心土对芳樟扦插苗地径生长的影响也非常显著,隔年重茬土上的扦插苗平均地径达0.30 cm,荒地土上的苗木地径为0.27 cm,但其他3类心土上的苗木平均地径仅为0.24 cm和0.22 cm。经SPSS多重比较和同类子集分析,5种类型心土上的扦插苗地径可以分为3个等级,熟圃地隔年重茬土>荒地土>红壤和稻田营养土及当年重茬土,当差异显著性水平为0.05时,各等级之间差异显著,但同一等级内不同类型心土上扦插苗的地径差异不显著。

从图3及SPSS多重比较和同类子集分析可知:心土对芳樟大田扦插苗的高生长和地径生长影响显著,隔年重茬土和荒地土有利于苗木早期的高、径生长,当年重茬土对苗木的高、径生长均不利。因为芳樟扦插苗的成活期和缓苗期较长[1],不同类型心土上8月份扦插苗当年的绝对差值并不大。据我们对5月份扦插苗的调查,苗床扦插苗平均高度达15.11 cm,但营养杯扦插苗高度仅11.33 cm,绝对差值远大于8月份扦插苗;地径的差距也明显大于8月份扦插苗,原因可能是营养杯规格小,影响了苗木的高生长和径生长。

3 结论与讨论

本文通过规模化大田扦插育苗试验,并运用SPSS方差分析和多重比较等分析手段,得出心土类型对芳樟规模化大田扦插育苗的成苗率、高生长、径生长和侧根生长均有显著影响,但对侧根数量的影响不明显。

8月份适宜芳樟扦插育苗,剔除当年重茬土类型,大田规模化扦插育苗成苗率高达82%以上;但在移栽小苗后的苗床上当年继续扦插芳樟则成苗率非常低,仅为33.33%。

苗床扦插因为心土层透气和保水性能比较好,加上根系生长空间比较大,有利于芳樟扦插苗的根系生长和地上部分生长。营养杯体积较小,会影响苗木的生长,所以,进行芳樟营养杯扦插培育造林苗木时,宜选择规格较大的营养杯。

心土为隔年重茬土时有利于扦插苗的成活和生长,但当年重茬土不但成苗率低,而且苗木的高、径生长也非常差,故芳樟扦插苗小苗移栽或扦插失败后,当年不宜继续扦插芳樟苗。本次试验中隔年重茬苗床是荒地建圃后仅扦插了一轮芳樟苗,熟圃地苗床扦插芳樟是隔年重茬还是与其他树种苗木轮种更好,有待于继续深入研究。

[1] 黎祖尧,姜 漾,万 文,等. 季节对芳樟规模化大田扦插育苗的影响研究[J]. 江西农业大学学报, 2013,35(3): 451-455

[2] 刘德良,金巨良. 樟树扦插试验研究[J]. 福建林学院学报,2003, 23(2): l89-192.

[3] 何洪城,马 芳,殷 菲. 龙脑樟扦插育苗技术研究[J]. 湖南林业科技, 2009,36(2):7-9.

[4] 张建忠,姚小华,任东华,等. 香樟扦插繁殖试验研究[J]. 林业科学研究,2006,19(5):665-668.

[5] 叶东星. 芳樟扦插育苗季节与基质的试验研究[J]. 林业调查规划, 2012, 37(3): 35-38.

[6] 曲芬霞,陈存及,韩彦良. 樟树扦插繁殖技术[J]. 林业科技开发, 2007, 21(6): 86-89.

[7] 申 展,李铁华,文仕知,等. 不同因素对闽楠嫩枝扦插生根的影响[J]. 中南林业科技大学学报,2013,33(1): 63-67.

[8] 郑小春,郭志文,龙光远, 等. 龙脑樟容器扦插育苗技术研究[J]. 江西林业科技,2012, (3): 35-36.

[9] 陈 典,李金平. 不同激素处理对山茶嫩枝扦插的影响[J]. 经济林研究,2013,31(1): 153-155.

[10] 张明明,闫文德,梁小翠,等. 不同处理对樟树林土壤微生物数量的影响[J]. 中南林业科技大学学报,2012, 32(3): l14-118.

Effects of subsoil on fi eld cutting seedlings of Cinnamomum camphora

LI Zu-yao1, LI Xiao-xia1, JIANG Yang2, WAN Wen2, CHEN Shang-xing1, ZHANG Li-xia1

(1. Jiangxi Agricultural University; Nanchang 330045, Jiangxi, China;2. Jiangxi Tianxiang Forestry Development Co. Ltd., Jinxi 334800, Jiangxi, China)

Cinnamomum camphora is an important raw material in essential oil-extracting for it is rich in linalool. In order to explore the effect of subsoil on C. camphoralarge fi eld cutting seedlings, the scalization experiments on the cutting seedlings were conducted by using SPSS statistical analysis. The effects of subsoil types on seedling survival rate and seedling growth condition were investigated.The results show that the type of subsoil had a signif i cant inf l uence on survival rate, stem height, ground diameter and lateral root growth of C. camphora large scale fi eld cutting seedlings, but not on the amount of lateral roots; August is a suitable time for C. camphora’s cutting seedlings, the survival rate could be as high as 82%; Since seedbed cuttings offered the subsoil layer good ventilation ability and water keeping ability, moreover it leaves relatively large room for root growth, these were benef i cial for C. camphora’s cutting seedlings growth; the fi ndings show that it is not proper to perform cutting seedlings again in the same fi eld within one year, after transplanting C.camphora shoots.

Cinnamomum camphora; cutting seedlings; subsoil; survival rate; shoot growth

S723.1

A

1673-923X(2013)10-0001-04

2013-07-03

国家科技支撑计划项目(2012BAC11B02)

黎祖尧(1963-),男,副教授,主要从事森林培育研究,E-mail:jxlizuyao@126.com

[本文编校:吴 彬]

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