不同基質配方對南洋楹家系幼苗生長的影響

關鍵詞：南洋楹；家系；基質配方；選擇中圖分類號：S723.1 文獻標識碼：A文章編號：1008-0457（2025）03-0068-06國際DOI編碼：10.15958/j.cnki.sdnyswxb.2025.03.009

南洋楹Falcatariafalcata是豆科Fabaceae南洋楹屬Falcataria常綠大喬木，原產于馬來西亞和印度尼西亞，是世界著名的熱帶速生固氮樹種之_[1]。南洋楹木材質輕，韌性強，木材纖維含量高達 61.8% ，是人造板和造紙的優良原料，又是世界上最大的造船工業用材；其樹冠疏朗且分層排布，上舉呈傘狀，根系發達，可結瘤固氮、改良土壤，在熱帶國家常作為咖啡園與茶園的遮陰樹[2]。南洋楹自1940年引種到中國以來，國內研究者在樹種遺傳改良方面做了大量研究[3-5]，但育苗技術特別是育苗基質方面仍停留在傳統泥土育苗上。因此，為南洋楹優良家系選擇匹配的育苗基質配方是促進該樹種推廣應用的基礎。

基質是影響容器育苗的關鍵因素之一。單一組分的基質并不能發揮容器育苗的優勢[6]。基質配比及養分狀況是容器苗培育的關鍵因子，基質對育苗的成活率和成苗質量至關重要[7]。多種基質原料能夠為種苗發育提供更為充足的營養，不同配比的基質對苗木生長有顯著影響[7-9]。前人針對不同的樹種選擇出適宜的基質配方，普遍認為泥炭王、蛭石、珍珠巖等是較為廣譜的輕型基質，具有病蟲害少、節水節肥、栽培靈活、可控性高等優點；此外，農林廢棄物、木屑、稻殼、秸稈渣等也可作為育苗基質的添加成分[10-13]

林木基因組雜合程度高，同一樹種在不同種源和家系之間均存在生物學特征差異，針對不同家系，育苗技術要求也不同。因此在篩選優良品種的同時，匹配適宜的育苗基質才能充分發揮其潛力[14]。張東北等[15]研究表明，不同家系馬尾松控釋肥加載量對各家系容器苗影響顯著不同，家系容器苗對基質環境條件的響應亦不同。羅群鳳等[6]研究4種播種基質對黑格不同家系種子發芽的影響，結果表明發芽率、發芽勢、根長、莖長在家系間及各基質處理間均有顯著差異。因此，不同家系植物在不同基質中生長情況存在顯著差異。鑒于南洋楹不同家系間存在生長、固氮作用、遺傳增益大小等差異[17]。本研究選取常見的輕型基質，按比例與傳統泥土進行復配形成有別于純輕質的新型基質配方，通過分析基質的理化性質和不同南洋楹家系苗木在不同基質中的生長情況，篩選出適合不同家系生長的最佳育苗基質配方。該研究為南洋楹不同家系選擇了適宜的育苗基質配方，為南洋楹的高質量育苗及推廣應用提供了重要的技術支撐。

1 材料與方法

1. 1 試驗地概況

試驗地為廣東省林業科學研究院，位于北緯23^°11^′39^′′ ，東經 113^°37^′19^′′ ，海拔 25m ，該地屬于典型南亞熱帶氣候區，年平均氣溫 24^°C ，年日照時數1800～1960h ，年降雨量 1923mm ，平均相對濕度73%，溫度和濕度適宜[18]

1. 2 試驗材料

選用南洋楹1代無性系種子園 10～11 年生母樹生產的半同胞家系種子13份，包括F007、F016、F021、FO30、F051、FO57、F062、F065、FO72、F081、F083、F086、F087，種子園混合種1份（CK），參試材料共計14份。

栽培基質選擇資源豐富、容易獲取、運輸便利、加工方便、價格適中的5種基質材料，分別為黃心土、泥炭土、蛭石、珍珠巖、腐殖土。育苗容器為常見黑色育苗專用塑料袋，規格為 9cm×13cm 。基質與種子消毒劑選擇 0.1% 高錳酸鉀

1.3 試驗設計

對不同育苗基質配方和不同家系種子進行對比育苗試驗。將黃心土、泥炭土、蛭石、腐殖土、珍珠巖5種材料按照體積比配制為4種不同配方：T1（V_???↓：V_???±=1：1） ） ）、T4（ V_#?：t ：（204號 V_☉HHE=2：1 ），基質總體積 500dm³ 。每個配方取125dm³ 用于栽培，分別取 10～20g 參試種子放入0.1% 高錳酸鉀溶液中浸泡 30min ，用清水沖洗干凈后，倒入 85^°C 熱水浸泡，待水自然冷卻后常溫浸種 24h ，去除上浮廢種，用清水漂洗1＼～2次，將種子均勻放置在鋪有濾紙的育苗盒中，放入 28^°C 、80% 濕度、暗光的氣候箱中催芽，2＼～4d后種子發育成芽苗后點播至不同基質中[19]。每個家系在4種不同基質中重復3次，每個重復10株苗。

1.4 測定指標與方法

1. 4.1 基質理化性狀的測定

在每個基質配方中隨機各取3個環刀土壤樣品用于物理性質測定，并稱取 20g 土壤樣品用于化學性質測定。

物理性質測量參考衛茂榮[20]的環刀方法，測定容重、孔隙度等物理指標。有機質測量采用重鉻酸鉀滴定法測定，全氮含量采用半微量凱氏定氮法測定，全磷含量采用鉬銻抗比色法測定，全鉀含量采用火焰光度法測定，堿解氮含量采用堿解擴散法測定，有效磷含量采用碳酸氫鈉浸提鉬銻抗比色法測定，速效鉀含量采用乙酸銨浸提火焰光度法測定，基質pH值采用玻璃電極法測定。

1.4.2植株生長指標的測定

定植120d時，進行苗木生長指標的測定，分別測定不同家系在不同基質配方的苗高和地徑。以直尺測量每株苗高（精確到 0.1cm ），電子數顯游標卡尺測量地徑（精確到 0.01mm ），每個試驗處理挖取3株以上苗木根系的根瘤樣本，并統計單株根瘤數量。

1.5 數據處理

采用 SAS（v9.2） 統計分析軟件進行方差分析，Excel2019計算和統計數據并制作圖表，利用隸屬函數計算，公式為 R（X）=（X-X_min）/（X_max- X_min ），式中 R（X） 為某1指標的隸屬函數值， X 為該指標測定值， X_max 為該指標的最大值， X_min 為該指標的最小值，將各處理的不同指標的隸屬函數值進行累加，取其平均值，即為綜合評價系數。

2 結果與分析

2.1 不同基質配方的理化性質

從表1可知，不同基質配方的容重與總孔隙度存在顯著差異，容重在 0.21～0.72g/cm³ 之間，T3的容重顯著低于其他3個配方，總孔隙度在 45% ～63% 之間；T1和T3的總孔隙度顯著高于T2和T4;4個基質配方的 ΔpH 值均呈弱酸性，數值變化在5.63～6.08之間。

從表2可知，T1的有機質、全氮、全磷、堿解氮、速效鉀等含量均高于其他配方，而T2的有機質、全氮、全磷、堿解氮、有效磷、速效鉀含量均低于其他配方。綜合每個處理中有機質、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、有效磷、速效鉀7個化學指標的測定結果，采用隸屬函數法對4組基質養分元素含量進行綜合評價（表2），排序結果為 T1gt;T3gt;T4gt;T2 。

2.2 不同因素及其互作效應的方差分析

不同試驗處理中各家系的苗高、地徑、根瘤數量的方差分析（表3）結果表明：不同家系苗高在T2和T3中存在極顯著差異，在T1和T4中存在顯著差異；不同家系的地徑在T1和T3中存在極顯著差異，在T2中存在顯著差異，不同家系的地徑在T4中的差異不顯著；不同家系的根瘤數量在T1、T3 和T4中存在極顯著差異，在T2中存在顯著差異。

基質和家系及其互作效應對南洋楹生長的影響見表4。從表4中 F 值可以看出，單因素基質對苗高、地徑、根瘤數量的影響大于單因素家系以及家系與基質的交互作用，可見不同育苗基質配方對南洋楹苗高、地徑、根瘤數量的影響最大。家系對苗高、地徑影響達到極顯著水平，其中對苗高的影響大于對地徑的影響，但對根瘤數量的影響不顯著。基質對3個指標的影響都達到極顯著水平，其中對苗高的影響最大。家系與基質雙因素交互作用時，互作效應對苗高、地徑、根瘤的影響都極顯著，表現為苗高 gt; 根瘤 gt; 地徑。

2.3不同基質配方對苗木生長的影響

不同基質配方對南洋楹苗高、地徑、根瘤數量的影響如圖1所示，從圖1可知，南洋楹苗高和地徑以T4最高，T4與T3無顯著無異，T1最低，T3和T4平均苗高、地徑、根瘤數量顯著優于T1和T2，T4平均苗高、地徑、根瘤數為 16.20cm.2.09mm 30.53個，T3平均苗高、地徑、根瘤數量為 15.42cm 2.01mm?37.04 個。T4和T3苗高比T1分別高80% .71% ，T4和T3地徑比T1大 36% ！ 30% 。根瘤數量以T3最多，T2最少，T3較T2多 159% 。

利用隸屬函數對4個基質配方的苗木生長情況進行綜合評價，各項指標表現與綜合評價結果見表5。評價排名為 T3gt;T4gt;T1gt;T2 ，且T3得分最高，苗木綜合表現最好。

2.4不同家系苗木在不同基質配方中的生長情況

表6和表7顯示，不同家系苗木對基質配方的響應差異明顯。F016、F030、F051、F057、F065、FO72、F081、F086及CK9個家系在T3基質中的苗高（ 16.39cm ）及地徑（ （1.96mm ）表現最佳；F007、F021、F062、F0874個家系在T4基質中的苗高

1 22.13cm ）和地徑（ 1.54mm ）表現更優。綜合各家系生長狀況，家系FO16、F030、F051、F057、F065、F072、F081、FO86及CK適宜選擇T3基質配方，家系F007、F021、F062、F087適宜選擇T4基質配方。這表明，基質配方的適宜性因家系遺傳特性而異。

3 討論與結論

育苗基質的種類和配比是影響苗木生長發育的關鍵因素之一，適宜的育苗基質配方能夠形成良好的物理結構，并提供苗木在整個生長期間所需的養分和水分，從而促進苗木生長[21]。本研究發現，不同基質配方的物理性質差異顯著，T3的容重最低，總孔隙度最高，表現出優異的透氣性和持水性。由黃心土、泥炭土、蛭石等3種原料（" 復配的基質均勻性好，其良好的物理結構顯著促進了南洋楹幼苗的生長。4個配方基質的養分含量也存在顯著差異，T1是大多數養分含量最高的配方，由黃心土和泥炭土等2種原料配比（ 組成，其泥炭土含量較高，養分含量最高，根據隸屬函數法對4個基質配方的養分元素綜合質量排序，結果為 T1gt;T3gt;T4gt;T2 O

從南洋楹苗木整體育苗效果來看，T3和T4的苗高和地徑指標顯著優于T1和T2，且T3的根瘤數量顯著優于其他基質配方。研究表明，土壤中氮元素的匱乏是根瘤形成發育與發揮固氮功能的先決條件，低濃度的氮有利于根瘤菌的形成[22]。姜英等[23]認為1年生臺灣榿木在不添加氮肥的情況下，可通過自身生物固氮滿足其生長需求，有利于根系生長和根系結瘤，再施加氮肥反而抑制其根系生長和結瘤。黃盛怡等[24]研究發現不同家系馬尾松對磷添加和菌根處理的生長響應不同，磷添加效應較家系和菌根處理明顯，生產中可根據不同家系對磷肥的不同響應合理施肥。基質的物理性質在一定程度上調控著有機質積累和礦物質分解，對植物吸收養分起著重要作用，適當的容重有利于固定苗木與后期運輸造林，適當的孔隙則有利于根系及其寄生組織生長。本研究結果也表明，南洋楹是豆科固氮樹種，其根系易被土壤中的根瘤菌侵染形成根瘤共生體而發揮自養功能，所以南洋楹苗期對養分元素的需要并不高，而物理結構疏松、透氣的基質更有利于其苗期的生長。

容器苗早期生長受制于環境養分等情況，而遺傳效應在苗期尤其是在后期的生長中有更明顯的優勢。本研究表明，基質與家系的單因素及其互作效應均對南洋楹的苗高、地徑、根瘤數量具有顯著影響，其中基質對南洋楹苗高、地徑、根瘤數量的影響最大，結合不同家系苗木在不同基質配方中的生長表現，為不同家系篩選出最佳育苗基質配方，其中家系FO16、F030、F051、FO57、F065、F072、F081、F086及CK在T3基質配方中育苗最佳，因T3基質配方具有較好的物理結構且養分含量中等，推測這9個家系對基質的透氣性要求較高。而家系F007、F021、F062、F087在更加緊實的T4基質配方中育苗更佳。

本研究設計的新型基質配方改良了傳統單一黃心土作基質易板結、透氣性差、養分元素不均衡等問題，為南洋楹的生長和結瘤固氮作用的充分發揮提供了有利的環境條件。但本試驗對南洋楹基質篩選及配比還有待進一步細化研究，未來可通過監測生理生化指標，探索形成一套廣譜適用的育苗基質與管理技術，以全面提升南洋楹苗木的綜合質量。

（責任編輯：胡吉鳳）

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Effects of Substrate Formulations on the Seedling Growth of Falcataria falcata Families

Lin Huiqi， Zheng Huiquan，Wei Ruping，Wang Runhui， Huang Rong，Yan Shu*

（Guangdong Academyof Forestry，Guangdong Provincial Key Laboratoryof Silviculture，Protectionand Utilization，

Guangzhou 510520， Guangdong， China）

Abstract：This studyaimed toidentifythemostsuitable substrate formulations forthesedling growth ofFalcataria falcata familiesand to elucidate the influence of substrate physicochemical properties onseedling development.Five substrate materials—yellow heart soil，peat soil，vermiculite，perlite，and humus—were used to prepare four formulations ： T1 （yellow heart soil： peat soil =1：1 ），T2（yellow heart soil： vermiculite： perlite ），T3（yellow heart soil： peat soil ： vermiculite 1：1：1），and T4 （yellow heart soil： humus ）. The substrates were characterized for bulk density， total porositypH，aswellasfororganicmater，totalnitrogen，and total phosphorus.Comparativeseedling trialsamong different family lines wereconducted toassessseedling height，ground diameter，androot nodule number.Theresults indicatedthatboth substrate formulationandfamilyline，aswellastheir interaction，significantly influencedseedling growth，with substrate effctsbeing predominant.Notably，the T3 formulation，characterized bythe lowestbulk density andhighestporosity，yieldedthebestoverallperformance.FamiliesFO16，FO30，FO51，FO57，FO65，FO72，FO8086， and the mixed family（CK）performedoptimally inT3，whereas familiesFO07，FO21，FO62，andFO87respondedmore favorably to T4.These findings provide a scientific basis for optimizing substrate formulations for F .falcata seedling production and ofer valuable insights for its large-scale propagation in tropical regions.

Keywords：Falcatari falcata；family；substrate formulation；selection