杉木基质配方对种子萌发及苗木生长的影响_蓝肖.pdf

技术研究 T e c h n i c a lR e s e a r c hF O R E S TS C I ENC EANDT E CHNO L O G Y9 1 二二三年第五期 林业科技通讯杉木基质配方对种子萌发及苗木生长的影响*蓝 肖1,2,黄开勇1,2,陈 琴1,2,程 琳1,2,谭向凤3(1.广西壮族自治区林业科学研究院 国家林业局中南速生材繁育实验室广西优良用材林资源培育重点实验室,南宁 5 3 0 0 0 2;2.广西杉木良种培育中心,南宁 5 3 0 0 0 2;3.广西生态工程职业技术学院,广西 柳州 5 4 5 0 0 4)摘要:为探索不同配比育苗基质及不同基质覆盖物对杉木(C u n n i n g h a m i al a n c e o l a t a)种子发芽特性和苗木生长的影响,以1.5代杉木种子园种子为试验材料,以黄泥、蛭石、无纺布、珍珠岩和刨花等5种材料为育苗基质及基质覆盖物,对种子发芽特性(起始发芽时间、发芽持续时间、发芽时间、发芽率)、发芽动态变化、苗木生长(生长量、生物量)及苗木根系形态开展了对比试验研究。结果表明:处理2(黄泥+蛭石)为最佳处理,采用黄泥为基床、播种后覆盖蛭石的育苗方式促进杉木种子发芽的效果明显,且苗木质量优良。关键词:杉木;C u n n i n g h a m i al a n c e o l a t a;基质;种子萌发;苗木生长中图分类号:S 7 9 1.2 7 文献标识号:A文章编号:2 0 9 70 2 8 5(2 0 2 3)0 50 0 9 10 5D O I:1 0.1 3 4 5 6/j.c n k i.l y k t.2 0 2 2.1 0.1 7.0 0 0 3 杉木(C u n n i n g h a m i al a n c e o l a t a)是我国南方重要的商品用材林树种之一,主要分布在中国秦岭、淮河以南的地区,是中国特有的商品用材林针叶树种,具有生长迅速、材质优良的优点,广泛用于建筑、家具、造船等方面,具有很高的经济和生态价值1-3。全国第九次森林资源调查结果显示,杉木人工林蓄积量占全国人工乔木林蓄积量的2 5%,年产量占全国商品材年产量的2 0%,在国内林业产业发展中发挥着重要作用。作为杉木主产区之一的广西,区内人工林面积位居全国第一,杉木蓄积量在其人工林中排第一位,在广西林业产业发展中占有重要地位4-5。市场上杉木苗多为实生苗,存在发芽率较低的问题,极大限制了杉木良种的高效及推广利用。良种选*国家重点研发计划子课题(2 0 2 2 Y F D 2 2 0 0 2 0 1-5);广西林业科技推广示范项目(2 0 2 3 G X L K 2 3,桂林科研2 0 2 2 第1 3号);广西林科院基本科研业务费专项(林科2 0 2 1 1 1号)”。第一作者:蓝肖(1 9 8 1-),硕士,高级工程师,研究方向:林木遗传育种与丰产栽培技术。E-m a i l:5 7 0 3 1 8 4 8q q.c o m通讯作者:程琳(1 9 8 9-),硕士,工程师,研究方向:林木遗传改良技术。E-m a i l:c h e n g l i n 3 4 0 6 f o x m a i l.c o m择、种子处理、播种、苗期管理等一系列过程对于壮苗的培育至关重要,其中选择促进杉木种子萌发的覆盖物,对提高种子发芽率、提高良种利用率及推动林业产业化可持续发展具有重要作用。目前对促进杉木种子萌发的覆盖物鲜有报道,蛭石质量轻、价格低廉,常见易得。将蛭石作为种子覆盖物,可保持杉木种子发芽所需的温度和水分,在降低育苗成本和化肥使用量的同时,达到提高种子发芽率、减少环境污染及提高经济效益等目的。不少 学 者 也 针 对 种 子 园 管 理6-8、种 质 筛选9-1 0、育苗容器1 1、栽培时间1 2、化学处理1 3等因子展开种苗质量的相关性研究,但结合不同配比育苗基质及不同基质覆盖物对杉木种子发芽特性和苗木生长的研究较少。本研究以融水县国营贝江河林场杉木1.5代种子园种子为研究对象,对不同基质及基质覆盖物下种子发芽特性及幼苗生长进行调查与研究,比较不同基质及覆盖物下杉木种子发芽特性及苗木生长差异及相关性,利于良种高效利用,为解决我区杉木人工造林良种壮苗供应不足的瓶颈问题,也为加速我区杉木良种的推广步伐和提高国家木材战略9 吴俊杰,刘方春,马丙尧,等.滨海盐碱地白蜡的施肥效应J.林业科技开发,2 0 1 3,2 7(5):5 7-6 0.1 0 王 凤芹.白 蜡种 子育 苗技 术 J.现 代 农 业 科 技,2 0 1 3(1 2):1 4 4-1 4 5.1 2 史政宾,杨亚敏.白蜡树育苗繁殖栽培管理技术J.现代园艺,2 0 1 3(4):5 6.1 2 史政宾,杨亚敏.白蜡树育苗繁殖栽培管理技术J.现代园艺,2 0 1 3(4):5 6.1 3陈波,康树萱,高宇,等.沈阳地区绒毛白蜡引种栽培技术J.辽宁林业科技,2 0 1 1(4):5 9-6 0.1 4韩国英,刘雷,尚军,等.磷肥对白蜡生长量的影响J.北方园艺,2 0 1 1(3):9 4-9 6.1 5李晓东.白蜡大苗培育技术J.林业科技开发,2 0 0 3(6):5 9.技术研究 T e c h n i c a lR e s e a r c h9 2 F O R E S TS C I ENC EANDT E CHNO L O G Y二二三年第五期 林业科技通讯储备基地建设成效提供技术支撑。1 材料与方法1.1 试验地概况本试验在广西林科院试验苗圃(2 2 4 8 N,1 0 8 2 2 E)进行。该苗圃地属温润亚热带季风气候,年平均气温2 1.3,年均降雨量13 0 4.1mm。1.2 试验材料试验用的杉木种子为广西融水县贝江河林场培育的杉木第1.5代种子园良种。以珍珠岩、黄泥、蛭石、刨花和无纺布为种子萌发的苗床覆盖材料,进行杉木种子发芽试验,比较不同苗床及覆盖处理对种子发芽率的影响。育苗容器为无纺布轻基质容器杯,容器规格:长度8c m,直 径4.5c m。轻 基 质 主 要 含 量 为 椰 糠6 4.8%、泥炭土1 5%、谷壳2 0%、过磷酸钙或钙镁磷肥(有效P2O51 2%)0.2%。1.3 试验设计试验分5个处理,均以黄泥为基床,分别为:处理1:播种后覆盖黄泥;处理2:播种后覆盖蛭石;处理3:播种后覆盖无纺布;处理4:播种后覆盖珍珠岩;处理5:播种后覆盖刨花;每个处理随机选取3 0 0粒种子,共3个重复,其中处理1为对照。于3月下旬播种进行场圃发芽试验。具体试验设计见表1。1个月后将5个处理萌发的幼苗移植至轻基质中,将苗木轻基质杯埋入沙床中,移植后的水肥管理均为一致。采用随机区组设计,试验共设置5个处理,每个处理3个重复,共1 5个试验小区。1 2个月后统计苗木苗高、地径、鲜质量、干质量和根系形态。生长量每个小区测定3 0株,生物量每个小区测定1 5株。5个处理各设置3个重复,每个重复随机抽取6株进行根系形态等指标测定。1.3.1 苗床布置 以珍珠岩、黄泥、蛭石、刨花和无纺布为材料,将黄泥作为基床进行播种,播种后在种子上覆盖一层珍珠岩、黄泥、蛭石(规格为24mm)、刨花或无纺布,厚度以覆盖种子为宜,浇水,遮光。培养温度控制在2 03 0,湿度为6 0%8 0%。播种前12d采用0.5%高锰酸钾溶液淋湿苗床进行消毒,淋湿后采用薄膜覆盖苗床,播种前掀开薄膜,清水淋洗苗床后进行播种。待不同基质下萌发的幼苗长至35c m时,将幼苗移植至轻基质容器杯中。移苗前12d,采用浓度为0.5%的高锰酸钾溶液对沙床进行消毒。在现代化自动喷淋 遮 阳 大 棚 中,容 器 杯 摆 放 密 度 为8c m1 0c m,沙床宽1.2m,沙床四周采用砖块固定,底部采用碎石铺垫,保持透水透气。移苗1个月后,幼苗生长稳定,每隔1 5d对苗木进行一次施肥,1 0月后停止施肥。苗 期 做 好 保 水、遮 阳、病 虫 害 防 治、除 草 等工作。1.3.2 种子处理 种子播种前采用0.5%高锰酸钾溶液浸泡3 0m i n,捞出洗净后置于3 54 0 温水中浸泡2 4h后,捞出滤干后播种,用柴火灰裹干种子表面播种,可使种子能够分散。表1 杉木种子发芽试验设计表处理重复数每重复种子数/粒试验种子数/粒试验处理黄泥+黄泥(对照)33 0 09 0 0以黄泥为基床,播种后覆盖黄泥黄泥+蛭石33 0 09 0 0以黄泥为基床,播种后覆盖蛭石黄泥+无纺布33 0 09 0 0以黄泥为基床,播种后覆盖无纺布黄泥+珍珠岩33 0 09 0 0以黄泥为基床,播种后覆盖珍珠岩黄泥+刨花33 0 09 0 0以黄泥为基床,播种后覆盖刨花1.4 测定方法播种后每日观察种子发芽情况,当种子开始发芽,幼苗漏出苗床,长出真叶时开始统计每日发芽数量,并做好记录,计算种子发芽率。种子发芽率=发芽种子数/供试种子数1 0 0%;发芽持续时间=种子开始发芽到发芽完成所需时间;发芽时间=起始发芽时间+发芽持续时间。高径比为苗高与地径的比值,根冠比为地下部分鲜质量与地上部分鲜质量的比值。每株分成地上部分和地下部分,分别测定其鲜质量,再经1 0 5 杀青3 0m i n,8 0条件下将地上和地下部分烘干至恒定质量,分别测定其干质量,根冠比=地下部干质量(T)/地上 部 干 质 量(R)。苗 高 单 位 为c m,地 径 单 位为mm。选择整株苗木,用清水清洗根系,再用去离子水冲洗3次,后截取完整 根系进行扫描。使 用W I N-RH I Z OP R O2 0 0 7根系分析系统(专业版)对苗木根系扫描图片进行分析,导出的结果包括根系的总长度、表面积、体积、直径等一系列数据。统计侧根数量,计算平均值。1.5 统计与分析试验数据采用E x c e l2 0 0 7和S P S S1 9.0软件分别进行初步处理、方差分析和相关性分析。技术研究 T e c h n i c a lR e s e a r c hF O R E S TS C I ENC EANDT E CHNO L O G Y9 3 二二三年第五期 林业科技通讯2 结果与分析2.1 不同处理对杉木种子发芽率的影响5种基质对种子发芽的影响结果如表2所示。由表2可知,以黄泥为基床,播种后覆盖黄泥的配方试验种子发芽持续时间最短,各处理种子发芽时间位于播种后1 21 4d。发芽率最大的为处理2,依次为处理3、处理4、处理5和处理1。从发芽率来看,以黄泥为基床,播种后覆盖蛭石的基质配方最为合适,利于杉木良种的高效利用。表2 不同处理对种子发芽率的影响序号处理发芽持续时间/d发芽时间/d发芽率/%1黄泥+黄泥(对照)5.3 3 0.1 51 4.6 6 0.2 32 0.3 3 0.3 12黄泥+蛭石6.0 0 0.1 81 3.3 3 0.2 23 8.6 7 0.4 23黄泥+无纺布7.3 3 0.2 31 3.6 6 0.4 63 5.3 3 0.2 34黄泥+珍珠岩6.6 7 0.3 51 2.6 7 0.3 32 8.0 0 0.5 45黄泥+刨花6.0 0 0.2 61 3.6 7 0.1 02 6.6 7 0.2 6显著性水平*注:*表示差异显著,即P0.0 5;*表示差异极显著,即P处理4处理3处理5处理1,以黄泥为基床,蛭石为种子覆盖物的配方最大发芽数最高。图1 不同时期杉木种子发芽数动态变化2.3 不同处理苗木各生长指标的差异由表3可知,5种基质配方中,苗高最大和最小的分别为处理2和处理1,数值为3 5.2 1c m和2 7.3 6c m,两者相差7.8 5c m;地径最大的是处理2,最小的是处理5,数值分别为6.1 7mm和5.4 2mm,2个处理间差值为0.7 5mm。地上 鲜 质 量 最 大 和 最 小 值 分 别 为2 7.3 0g和2 1.6 8g,分别为处理2和处理5;地下鲜质量最大和最小值分别为6.2 4g和4.1 2g,分别为处理2和处理1;地上干质量最大和最小分别为处理2和处理5,数值