盧翔,夏海濤,劉星,王金旺,李效文,陳秋夏
(浙江省亞熱帶作物研究所,浙江 溫州 325005)
中國楓香(Liquidambarformosana)為金縷梅科楓香屬植物,用途廣泛,主要分布我國南方各省市地區,是優良的園林景觀植物,同時具有一定的藥用價值,全株均可入藥,農業生產上還可作為香菇栽培椴木的主要用材樹種[1-2]。楓香不僅生長迅速,適應性強,且耐干旱貧瘠,為典型的“荒山先鋒”樹種,維護地力效果顯著,生態效益良好,是人工用材林樹木品種調整的首選樹種之一,具有良好的開發利用前景[3-4]。由于目前綠化用楓香苗及相關木材制品的需求量逐年遞增,楓香幼苗的培育研究已成為國內外林木工作者的重中之重。
基質成分是影響楓香容器苗生長發育及幼苗成活率的關鍵因素,因此,目前大部分的地區均采用營養成分較高的進口基質[5]。雖然進口基質的引進在一定程度上提高了楓香幼苗的成活率,增加了其健壯幼苗的比例,但也增加了林場的育苗成本,降低了經濟效益。早在20世紀,研究學者已展開了大量的針對育苗基質的相關研究工作[6]。鑒于均衡基質營養條件及育苗的經濟效益,為選擇有利于楓香幼苗生長,且可提高楓香林場經濟效益的優良育苗基質,本研究以當地資源為基礎,選用當地的稻殼、鋸木屑、珍珠巖以及進口泥炭土等為原料,配置15種育苗基質,研究不同育苗基質對楓香容器苗生長的影響,同時篩選出適宜楓香生長發育且成本較低的環保基質,在提高楓香育苗經濟效益的同時,為林木容器育苗的產業發展提供一定的理論依據和技術支持。
試驗地設在浙江溫州(119°37′~121°18′E,27°06′~28°36′N)育苗基地內,內設遮陰網、噴灌排風系統等設施,保證試驗的順利實施。試驗中楓香長勢良好,且選用大小較為一致的容器苗用于基質試驗。
試驗基質材料處理:稻殼,將干燥的稻谷殼傾倒在圓錐狀爐灶的鐵皮蓋上,堆成圓錐形狀,當發現稻谷殼燒黑后,立即再用適量的稻谷殼將燒黑處蓋上,并反復將炭化的稻谷殼邊澆水邊翻動,以洗去炭化后生成的堿性物質,使稻谷殼呈中性,而后粉碎、過篩(直徑5 mm)即成炭化稻谷殼,備用;泥炭、珍珠巖預處理,經曬干、粉碎、消毒、過篩(直徑5 mm),備用;鋸木屑,采用當地木材加工廠的鋸屑資源,為加快分解,在使用前加入尿素,用量為0.5 kg·m-3,然后用塑料布蓋嚴,堆放一個半月,使用前揭開塑料布晾干。
1.2.1 楓香容器苗培育基質成分配比設計
把稻殼、鋸木屑、泥炭土、珍珠巖作為4個變量因子,根據(0、1/3、0.5、1.0)4個水平,配置不同成分比例的15種基質。育苗容器選用無紡布網袋(40 mm×100 mm)。每處理5個重復,每個重復容器苗5株。
泥炭土∶珍珠巖∶鋸木屑∶稻殼體積配比:基質編號1為0.20∶0.80∶0∶0;基質編號2為0.20∶0∶0∶0.80;基質編號3為0.20∶0.40∶0∶0.40;基質編號4為1.00∶0∶0∶0;基質編號5為0.60∶0.40∶0∶0;基質編號6為0.60∶0∶0∶0.40;基質編號7為0.46∶0.27∶0∶0.27;基質編號8為0.20∶0.20∶0∶0.60;基質編號9為0.20∶0.40∶0.40∶0;基質編號10為0.46∶0.27∶0.27∶0;基質編號11為0.60∶0∶0.40∶0;基質編號12為0.20∶0∶0.80∶0;基質編號13為0.20∶0∶0.40∶0.40;基質編號14為0.20∶0.27∶0.27∶0.26;基質編號15為0.46∶0∶0.27∶0.27。
1.2.2 不同基質的理化性質測定方法
采用吳志行等[7]的方法測定基質的容重、最大持水量等物理性質;采用鮑士旦等[8]的方法測定基質的氮、磷、鉀、有機質含量以及pH值。
1.2.3 楓香容器苗苗期生理形態指標的測定
處理4個月后,測量楓香的苗高、地徑、全株、根、莖、葉干重,并計算高徑比、質量指數[9]。采用鮑士旦等的方法[8]測定楓香全株氮、磷、鉀含量。
1.2.4 基質成本及效益分析
基質處理及楓香幼苗上盆過程中,記錄并計算基質的用量比例、購買及加工成本。
采用SPSS version 13.0統計軟件對試驗數據進行統計分析,采用LSD檢驗法進行多重比較(P<0.05)。
表1看出,各基質理化性質差異較大。15種基質容重最大值為0.36 g·cm-3,表明15種基質均為輕基質;最大持水量表現為545.3%,最小為212.3%;pH均表現為酸性(4.7~6.0);有機質含量最高為407.78 g·kg-1,為最低含量的4.6倍;不同配比基質的氮磷鉀含量也不相同,其中鉀含量相近,基質間差異不顯著。

表1 不同基質的理化性狀分析
注:同列數據后無相同字母表示處理間差異達顯著水平(P<0.05)。表2同。
從表2可見,不同基質處理對楓香容器苗的苗高、地徑、葉片數、全株干質量、葉干質量、莖干質量、根干質量、質量指數、植株全氮含量、植株全鉀含量的影響顯著,不同基質處理對楓香容器苗植株全磷含量的差異影響不顯著。其中,苗高、地徑表現為基質5和4顯著高于其他處理,且其全株生物量亦顯著高于其他基質。葉片數則表現為基質5、6、7、8較高于其他基質處理組。質量指數是綜合數個指標的計算結果,其全面反應了苗木質量的優劣。楓香幼苗質量指數為基質5和4顯著高于其他基質處理。而營養元素的含量則表現為基質3的全氮含量高于其他處理組;基質2、3、6、9、15的全鉀含量顯著高于其他處理組;全磷的含量各基質處理差異不顯著。

表2 基質成分配比對楓香容器苗形態生理指標的測定分析
楓香不同基質容器苗的生產成本如表3所示。根據容器苗的生產成本,可將基質分成3類,價格最高的為基質5,中等的為基質1、3、4、6、7、9、10、11、15,最低的是基質2、8、12、13、14。

表3 不同基質楓香容器苗培育成本
注:泥炭、珍珠巖、稻殼、鋸木屑、肥料價分別為250、130、35、65、180元·m-3。100株種子、網袋、其他耗材、場地租用成本分別為2.3、2.0、3.5和1.0元。
楓香不同基質容器苗的目標效益分析如表4所示。根據綜合目標值分析,綜合目標值較高的為基質5;中等的為基質1、2、4、6、7、10、11、15;最低的是基質3、9、12。

表4 不同基質配方的目標效益分析
綜合考慮苗木生長質量、因地制宜和經濟因素等問題,現代容器育苗關于育苗基質多數選擇從地區的具體情況出發,就近取材[10-11]。本研究根據溫州地區的已有條件,在充分利用當地資源的情況下,研究不同成分配比對楓香容器苗的生長及品質的影響。結果顯示,15個不同基質配方的容器苗的理化性狀、苗高、地徑、葉片數、生物量、質量指數以及生產成本等指標都存在一定程度的差異。為了全面和科學地評價不同基質類型的容器苗,本研究選擇物理性狀、苗木質量和基質生產成本作為評價指標,應用多目標決策的方法進行綜合評價。結果表明,15個不同基質配方的目標效益值顯著不同,基質處理從大到小的排序為5>7>4>6>8>2>15>1>11>13>14>10>9>12>3。
不同配方基質理化性狀中的有機質含量、不同基質配方的堿解氮含量存在顯著差異。隨著泥炭含量的增加,苗木質量呈上升趨勢,氮含量較高,苗木質量較好,而與磷鉀含量無顯著相關性。在質量差異不顯著的情況下,容器苗的生產成本對容器苗的推廣應用有重要影響,因此,篩選容器苗的栽培基質,在苗木質量差異不顯著的情況下,宜綜合考慮栽培基質的生產成本,生產成本越低,容器苗基質推廣應用前景越好[12-13]。根據多目標決策方法進行綜合評價,綜合考慮基質理化性狀、苗木質量、生產成本、廢棄物利用等因素認為,泥炭0.60+珍珠巖0.40和泥炭0.46+珍珠巖0.27+稻殼0.27目標值較高,建議其可作為楓香容器苗培育基質在生產中推廣應用。