不同育苗基质对橡胶树籽苗芽接袋育苗生长的影响

2022-07-17 13:19桂明春梁国平
热带农业科技 2022年3期
关键词:红土橡胶树生物量

田 海,唐 敏,桂明春,李 玲,梁国平

(云南省热带作物科学研究所,云南景洪 666100)

橡胶树栽培生产中的种植材料有芽接桩袋装苗、小苗芽接苗、籽苗芽接苗、裸根苗、幼态芽接无性系和自根幼态无性系。其中,芽接桩袋装苗和裸根苗因在培育过程易受极端天气影响[1],育苗周期长,单位面积产苗率低,生产和种植成本高,移植时主根不能完整保留,而逐渐退出橡胶树种苗的舞台;幼态芽接无性系和自根幼态无性系的推广应用则受到橡胶树组织培养技术的制约,目前仅有极少数无性系可实现组培苗规模化生产。籽苗芽接苗因育苗周期短、成本低、移栽易成活、主根系完整等优点,成为目前最受欢迎的植胶材料。

本单位于2010 年从海南的中国热带农业研究院橡胶所引进橡胶树籽苗芽接育苗技术,结合云南植胶区实际情况进行了创新性改进,形成一套适合于云南植胶区的橡胶树籽苗育苗技术。但在生产实践中,仍存在苗木一致性差、一级苗木占比不高、定植时基质易松散等问题。籽苗芽接袋育苗属容器苗,其根系在一个局限的空间内生长发育,所需水分和营养大部分由容器内的基质供给,因而好的基质是容器苗的基础和核心[2],优化育苗基质应是提高橡胶树籽苗芽接袋育苗质量的有效措施之一。此外,在橡胶树籽苗芽接袋育苗生产中,从生产成本考虑,通常以性价比高的塑料育苗袋为育苗容器,以生红土、甘蔗渣、木屑、椰糠、泥炭土及珍珠岩为育苗基质。为此,本着经济、绿色、实用的目标,笔者综合评估后选择使用最早推广的生红土、理化性质稳定且轻的泥炭土、热区丰富易得的甘蔗渣为育苗基质原料[3-4],通过设计不同体积均匀混合比开展培育橡胶树籽苗芽接苗试验,以期选出适宜橡胶树籽苗芽接袋育苗生长的育苗基质,降低育苗成本,改善苗木质量,提高苗木造林成活率。

1 材料和方法

1.1 材料

以橡胶树热研8-79 籽苗芽接苗为参试品种,以生红土(pH 6.03)、泥炭土(德国K 牌)、甘蔗渣(勐海县勐遮镇黎明糖厂,堆积发酵45 d)为育苗基质,容器为塑料育苗袋(口径12 cm,高39 cm)。

1.2 方法

试验在温室大棚内开展,棚内温度22~34℃,相对湿度60%~80%。以生红土、泥炭土及甘蔗渣为试验基质原料,各基质按一定体积比组合成8 个处理(表1),每处理装60 个育苗袋,3 次重复。

将芽接好的热研8-79 籽苗芽接苗移入育苗袋,芽接方法与常规芽接法一致[5],常规管理,分别在芽接苗的第一、二和三蓬叶稳定时测量其地径和苗高,第三蓬叶稳定时测量芽接苗的生物量、根冠比、主根长、主根粗及根团宿土率。苗高和主根长采用卷尺测量(精度为0.1 cm),地径和主根粗用游标卡尺测量(精度为0.1 mm),生物量和根冠比用烘干称量法测量(精度为0.1 g),根团宿土率采用腾汉书[3]的方法测量。

1.3 数据分析

采用Microsoft Excel 2013 对数据进行整理和统计分析,SPSS 19.0 进行方差分析,使用隶属函数值法对各处理进行综合评价。计算方法:

式中:R(Xi)为隶属函数值,Xi为第i个指标测定值,Xmin和Xmax分别为某一指标的最小值和最大值。

2 结果与分析

2.1 不同基质配比对地径和苗高的影响

试验结果(表2)表明,不同比例的育苗基质对橡胶树籽苗芽接袋育苗的粗生长和高生长的影响达显著水平(P<0.05)。从粗生长来看,当第一蓬叶稳定时,N7的地径最粗,达4.03 mm,较总体均值粗0.46 mm,显著大于其它处理(除N3);待第三蓬叶稳定时,N8的粗生长迅速,其地径为最大值(6.67 mm),较N7粗0.17 mm,两者间差异不显著,与其他6 个处理差异显著。

表2 不同育苗基质中的苗木地径和苗高

从高生长来看,当第一蓬叶稳定时,N3、N7和N8的株高均超过总体均值,其中N7显著高于其它7 个处理,N3和N8间差异不显著;随着培养时间的延续,N3、N7和N8仍保持快速生长,待第二蓬叶稳定时,其均值都超过总体均值且与其它5 个处理差异显著;待第三蓬叶稳定时,N7和N8保持快生长,株高已达60 cm 以上,分别较总体均值高出8.90 cm 和8.67 cm,且与其它6 个处理差异显著。

据此,N7和N8较适合橡胶树籽苗芽接袋育苗地上部分的生长,且N7的生长情况最佳,当第三蓬叶稳定时,两者的茎粗和株高均较总体均值大,茎粗分别为6.50 mm 和6.67 mm,株高分别为61.14 cm 和60.91 cm。

2.2 不同基质配比对根系生长的影响

从图1 可以看出,不同比例的育苗基质对橡胶树籽苗芽接袋育苗主根生长具有显著影响(P<0.05)。主根粗大小顺序为N7>N6>N8>N5>N3>N2>N1>N4,N7的主根粗显著大于其它处理,N8和N6与N1、N3、N4间差异显著。主根长的大小顺序为N8>N5>N7>N1>N3>N4>N2>N6,其中N8显著长于其它7 个处理,N7、N5与N2、N6间差异显著。N6主根虽较粗,仅次于N8,但其根长最短,显著短于其他7 个处理。N5的主根长虽与N7相当,但主根粗显著低于N7。总体而言,N7和N8两个处理的主根生长优于其它6 个处理。

图1 不同基质中的苗木根系生长情况

2.3 不同基质配比对生物量和根冠比的影响

从表3 可知,不同育苗基质配比对橡胶树籽苗芽接袋育苗的生物量和根冠比有显著影响(P<0.05)。N7和N8的地上生物量和总生物量均显著大于其它6 个处理,N3地下生物量虽然与N7和N8没有显著差异,但地上部分生物量较低。由此可知,N7和N8较利于橡胶树籽苗芽接袋育苗生物量的积累。

根冠比是反映植物地上与地下生物量之间的分配关系[6],苗期根冠比大,表明其能为自身提供较好的营养环境。由表3 可知,N7的根冠比最大(34.02%),与其它处理有显著差异,N3的根冠比最小,且与其它处理间差异显著,N8根冠比虽然较大,仅比N7小1.19%,但与N1、N2、N4、N5间无显著差异。因此,N7最利于橡胶树籽苗芽接袋育苗苗期生物量的分配。

表3 不同育苗基质的苗木根冠比和生物量积累情况

2.4 不同基质配比对根团宿土率的影响

根团宿土率是评价容器苗质量的重要指标,根团宿土率越高,说明根团越牢固,根部基质越不易脱落,造林成活率也就越高[7]。图2 表明,8 个处理的根团宿土率大小顺序为N7>N8>N6>N5>N3>N4>N2>N1,N7和N8间差异不显著,两者均显著大于其它6 个处理,最小的为N1,仅为35.07%,较N7(60.17%)低41.71%。由此可知,N7和N8两个处理的根团质量比其他处理高。

图2 苗木在不同基质中的根团宿土率

2.5 隶属函数综合评价结果

使用隶属函数对测量的7 个指标进行综合评价(表4),各处理的综合排名顺序为N7>N8>N6>N5>N4>N3>N1>N2,排名前三的N7、N8和N3综合评价值分别为0.53、0.51 和0.50,其余各处理的综合评价值未到0.50,N2的综合评价值最小,为0.44。因此,本研究中N7的基质配比(生红土75%+泥炭土25%)最好,其次是N8(生红土80%+甘蔗渣10%+泥炭土10%),最差的基质配比为N2(生红土30%+甘蔗渣75%)。

表4 各处理的隶属函数值和综合评价结果

3 结论和讨论

本研究通过将甘蔗渣、生红土和泥炭土按不同体积比均匀混合来培育橡胶树籽苗芽接袋育苗,筛选出最适宜橡胶树籽苗芽接苗生长的基质配比为生红土75%+泥炭土25%,能培育出根系发达、苗木健壮、根团质量较高的橡胶树籽苗芽接袋育苗。

育苗基质是容器苗生长发育过程中的重要载体,是除品种等遗传因素外对苗木生长制约较大的因子,不同的育苗基质或不同的配比影响着苗木对水分和营养的获取,直接影响到苗木的生长发育,最终影响苗木的质量[8]。周珺等[9]用表土、牛粪和椰糠等基质进行试验,发现不同基质配比对橡胶树容器苗的株高、茎粗均有影响;而从本研究结果来看,不同的育苗基质配比对橡胶树籽苗芽接袋育苗的地上部分(地径、株高)和地下部分(主根粗、主根长)都产生了显著影响,且处理N7(生红土75%+泥炭土25%)使橡胶树籽苗芽接袋育苗长势最佳。

以农林废弃物作为育苗基质,替代或降低泥炭、蛭石、珍珠岩等不可再生资源在育苗基质中的比例,已成为容器苗育苗基质制备的发展趋势[10]。罗萍[11]等研究发现,采用堆沤腐熟过的木薯皮、蔗渣灰、花生壳进行不同的配比可产生利于橡胶苗木生长的育苗基质。本研究尝试以甘蔗渣替代泥炭土,结果显示橡胶树容器苗在基质为生红土∶甘蔗渣=1∶1 的生长情况次于生红土∶泥炭土=1∶1。

根团宿土率是评价根团质量的重要指标,根团宿土越多,对根系保护越好,也就越利于提高苗木的造林成活率[7]。从前人研究来看,人们通常使用株高、地径、主根长、主根粗、侧根数、生物量、根冠比、根系体积以及叶片养分情况等指标来对橡胶树苗木的质量进行评价[9,11-14],较少关注根团质量。本研究发现,使用不同配比育苗基质培育的橡胶树袋育苗,根团宿土率差异显著,在一定范围内,生红土含量越高,苗木根团宿土率就越大。橡胶树育苗基质中需要高比例的生红土,在一定程度上也表明其过于依赖农田表土的问题,这对进一步优化橡胶树育苗基质,筛选出质量轻、经济和环保的育苗基质,提出了更高的要求。

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