华北驼绒藜育苗移栽技术研究*

孙海莲,阿拉塔,王海明

(内蒙古农牧业科学院,内蒙古 呼和浩特 010010)

在干旱地区的生产实际中,利用种子大面积直播建立人工草地或生态治理,还存在一定的风险。因为直播发芽的幼苗在干旱季节不能抵抗长时间连续的干旱,同时幼苗抗风蚀的能力也比较弱。干旱和风蚀导致夏季抓苗难,冬春季又不能保苗。而移栽有一定株龄的植株建植,则比较抗旱、抗风蚀,同时可以有效节约种子。目前针对旱生、超旱生的灌木和半灌木的建植,常采用育苗移栽的技术。方法有许多种,包括容器育苗、大棚育苗、地膜覆盖、无土栽培及组织培养繁殖等。

华北驼绒藜的种子小而轻、种皮较薄、胞果外生有四束长毛,不容易与种子剥离,易于与枝叶等杂物混在一起,不便于播种。并且其种子发芽快,幼苗顶土能力弱,播种条件要求较高。因此,利用种子直播存在一定的难度,大面积直播成功率较低。这也正是导致华北驼绒藜物种在广大干旱和荒漠地区,没有能够在生产中大面积引种推广和开发利用的重要原因之一。由此,国内部分学者对其育苗和建植的技术进行了研究。国外资料报道,西伯利亚地区引种的主要措施是移栽苗圃中培育的实生苗。我国学者孙浩峰(1998)在对华北驼绒藜引种实验研究中指出,华北驼绒藜可以利用扦插移栽建植。库尔班◦尼扎米丁在新疆地区栽培认为在旱作条件下,利用冬季积雪秋播容易成功。

在阅读相关资料的基础上,项目研究期间设计了3种建植技术途径,一是扦插技术,设置清水浸泡、生根粉处理等,采取不同时期和部位的枝条进行了反复试验,却没有得到成功生根成苗植株。实验失败原因尚未清楚；二是组织培养育苗,在MS培养基上,通过不同梯度和组合的2,4-D、6-BA等激素诱导,成功诱导出愈伤组织,但愈伤组织再诱导产生生根或丛生芽,生根的不生芽,生丛生芽的却不长根。经多次反复努力试验未成功；三是育苗移栽技术,通过小面积密植育苗,大面积移植栽种的技术方法。本研究对该技术的建植效果和其中的相关因素进行试验研究和分析,目的是为生产实际提供依据。具体的研究试验和结果如下。

1 试验地点与条件

本试验研究地点为内蒙古农牧科学院畜牧业综合试验示范中心四子王基地。试验开始时间2006年5月11日,结束时间2008年4月。试验地耕翻前作是种植3年的苜蓿地块。

2 试验设计与方法

2.1 试验设计

试验设计移栽时间、剪根处理、药剂处理、移栽时间和不同株龄对比及建植后施肥对产量效益影响的试验。春季移栽和各处理试验于2006年5月10日进行。起苗工作于5月9日进行,挖出的幼苗少覆土,置假植状态。秋季10月26日移栽。

①株龄与移栽时间试验组,株龄为7月龄和12月龄,移栽时间春季和秋季移栽；

②药剂与剪根处理试验组,药剂处理设置生根粉、保水剂蘸根处理和清水浸泡；留根分 3cm、5cm 、8cm、10cm 等4个长度 。

③密度与施肥试验组,采用二次回归正交设计(王兴仁等,1996；杨微,2001)施肥在移栽后40d追肥。

④灌溉次数与药剂处理试验组,灌溉3次(移栽后 、20d 、40d)、2 次(移栽后 、20d)、1 次(仅移栽后),全部喷灌。其它试验均灌溉2次。

1.2.2 试验方法与测定内容

①药剂处理:保水剂蘸根,将 50g置于1kg水中,缴匀成糊状后,蘸根移栽；生根粉处理,将1g生根粉溶于100ml75%乙醇溶液中完全溶解后,稀释于10kg水中形成溶液,浸根30min后移栽的方式。浸根30min。对照,清水浸泡,裸根移栽。

②移栽小区面积100m2(10m×10m),宽10m适宜机械植苗耕作,每处理3次重复。非密度试验移栽株行距为50cm×100cm,每区200株,试验田间重复小区分布采用随机方式。移栽中全部是机械植苗。

③移栽材料:试验材料选用华北驼绒藜7月株龄苗,株高平均227mm,地上无分枝,主茎平均直径1.7mm,根2～3条,有断根；12月株龄苗茎秆均剪至30cm,无分枝,主茎直径4.5mm。主根明显,侧根3～7条,有断根。

④测定内容:移栽60d(7月10日),观测移栽成活率。8月20日测株高与产量。

3 结果与分析

3.1 株龄和移栽时间对移栽的影响

试验对7月株龄和12月龄华北驼绒藜苗木均进行了春季移栽和秋季移栽。春季移栽时间为2006年5月10日,秋季移栽时间为10月26日。苗木成活率调查分别在2007年7月10日和翌年6月 1日,牧草返青后。

移栽成活率测定结果如图1,7月龄和12月龄苗木春季移栽成活率分别为74.3%和70.9%,数值比较接近,说明采用1年生以内的华北驼绒藜苗木移栽,株龄对移栽成活率没有影响。春季移栽成活率平均为72.6%,秋季移栽的成活率为90.3%。秋季移栽苗木成活率高于春季,说明当地更适宜秋季移栽。

图1 株龄与移栽时间对成活率影响

3.2 剪根和药剂处理对移栽的影响

试验结果如表1,苗木经过生根粉处理,移栽成活率比对照平均提高12.81%,经保水剂处理比对照平均提高8.26%。因此在半干旱的地区苗木移栽过程中,苗木根系经生根粉等药剂处理对移栽成活率有效果,并且生根粉处理效果比保水剂处理更明显。留根长度3cm的处理和对照,存活率都明显低于留根5cm以上情况。说明移栽时留根在5cm以上为宜。

表1 药剂处理与留根长度对成活率的影响

3.3 灌溉次数与药剂处理对移栽的影响

从试验结果(图2)可以看出,不同的灌溉水平下,生根粉和保水剂处理对成活率处于同一灌溉水平的苗木,经生根粉处理的成活率比经保水剂处理的平均高3.21%,比对照平均高10.12%。不同的灌溉次数对经过不同药剂处理的华北驼绒藜苗木移栽成活率有明显的影响。而处于同一处理组合内部的苗木,随着灌溉次数的增加,成活率均呈逐渐升高的趋势。在生根粉处理组合,灌溉3次成活率比2次高2.65%,比对照高22.1%；保水剂处理组合,3次灌溉比2次灌溉成活率高2.60%,比灌溉1次高21.30%；对照组合3次灌溉比2次灌溉成活率高0.92%,比灌溉1次高13.49%。发现灌溉3次与2次间成活率相差不大,比较接近,它们都明显高于灌溉1次的处理组合,说明华北驼绒藜在苗木移栽过程中,至少需要2次灌溉,才能得到较高的移栽成活率。

图2 灌溉和药剂处理对移栽成活的影响

3.4 密度与施肥对产量的影响

植物生长的密度是影响产量的重要因素之一。在农作物生产上,大量的试验研究表明,较高密度的种植有利于营养体产量的增加(Thomsonet a1.,1986；张吉旺等,2000)。科学的田间施肥和合理建植密度可以得到较高的生物产量,可以表现为增加植物的分蘖能力和抑制田间杂草的养分竞争。本文研究了不同移栽密度和施肥对华北驼绒藜移栽当年和第2年地上生物量的影响。目前,还尚未有对其移栽建植对产量影响的报道。

在华北驼绒藜灌木人工草地建植中,由于考虑机械作业 lm行距要求,只有通过株距来调节密度。由此,试验设置 25cm×100cm、50cm×100cm、75cm×100cm、100cm×100cm 四种株行距,在移栽40d,1次性田间施尿素(N含量46%),设置 120kg/hm2、225kg/hm2、300kg/hm2、375kg/hm2等4个处理水平。

试验结果如表 2、3,图 3、4、5、6。

表2 施肥和移栽密度对华北驼绒藜移栽当年产草量的影响kg/hm2

表3 施肥和移栽密度对华北驼绒藜移栽第2年产草量的影响kg/hm2

图6 不同株距对第2年产量影响

图3可见,移栽当年华北驼绒藜的产草量,在同一株距移栽条件下,土壤施肥对产草量影响较大。随着施肥量增加,牧草产量有增高趋势,225kg/hm2增产效率最高,比对照增产21.31%,但是施肥量达到300kg/hm2时,产草量比对照增产仅4.30%,施肥300kg/hm2时出现产草量降低现象,比对照平均减产5.89%,表现出过高的施肥量对苗木移栽早期烧伤的现象,抑制了植物的生长。因此,对于移栽当年的苗木进行施肥时,应适量施肥,适宜量在120～225kg/hm2之间,能够取得较好的增产效果。

由图4可见,移栽当年华北驼绒藜的产草量,随着株距的增加呈下降趋势,以25cm×100cm密度建植组合产草量最高,产量平均4381.4kg/hm2,比50cm×100cm组合产草量高37.89%,比75cm×100cm组合产草量高 85.25%,比 100cm×100cm组合产草量高193%。苗木移栽当年,较高的密度能够取得较高的产量。

由图5可见,移栽第2年华北驼绒藜的产草量,在同一株距移栽条件下,土壤施肥对产草量影响较大,表现为225kg/hm2增产明显,平均产量达到 5395.76kg/hm2,120kg/hm2、300kg/hm2、375kg/hm2施肥组合与对照比较都表现出增产现象,增产幅度在0.54%～16.2%之间。它们之间增产差异不明显。施肥在375kg/hm2水平,株距50cm以下时,增产不明显,产量增加3.68%；但当株距达到75cm以上,又表现出明显的增产效果,产量增加12.07%。可能因为株距大,单株生长较快,需肥量增加的缘故。

由图6可见,移栽第2年华北驼绒藜的产草量,随着株距的增加呈先升高后下降趋势,以50cm×100cm密度建植组合产草量最高,产量平均5126.5kg/hm2,平均比对照高20.67%,比25cm×100cm组合产草量高 17.49%,比75cm×100cm组合产草量高12.66%,比100cm×100cm组合产草量高16.05%。

据报道,华北驼绒藜的利用年限比较长,生长10年的植株仍然有较高的生物产量,并且其牧草产量在5年以上进入高峰期。本试验中,华北驼绒藜的产草量移栽第2年与移栽当年比较,平均提高53.9%。移栽当年密度高产草量高,而第2年,随着植株生长发育,由于华北驼绒藜是半灌木,所以单株生长需要一定的伸展空间,所以移栽距离越大,即密度越小,单株生长越高大。但移栽距离大,单位面积植株的数量会变少,从而影响单位面积的产量。

1.4 小结

干旱地区华北驼绒藜育苗移栽是提高建植成活率一种很有效的途径。可以用来解决华北驼绒藜种子直播建植困难的问题。

7月龄的苗木与1年苗木移栽成活率没有大的差异。采用7月龄和1年生株龄的华北驼绒藜苗木移栽,株龄对移栽成活率没有影响。秋季移栽苗木成活率高于春季。春季移栽成活率72.6%,秋季移栽的成活率为90.3%。当地更适宜秋季移栽。

药剂处理能够有效提高苗木成活率。经过生根粉或保水剂处理都能有效的提高移栽成活率。生根粉提高移栽苗木成活率苗木经过生根粉处理,移栽成活率比对照平均提高12.81%,经保水剂处理比对照平均提高8.26%。因此在半干旱的地区苗木移栽过程中,苗木根系经生根粉等药剂处理对移栽成活率有效果,并且生根粉处理效果比保水剂处理更明显。

移栽留根长度在5cm以上成活率高。华北驼绒藜移栽前必须进行剪根处理,留根长度3cm的处理和对照,存活率都明显低于留根5cm以上情况。说明移栽时留根在5cm以上为宜。

春季移栽华北驼绒藜苗木至少需要2次以上的灌溉。不同的灌溉水平下,生根粉和保水剂处理对成活率处于同一灌溉水平的苗木,经生根粉处理的成活率比经保水剂处理的平均高3.21%,比对照平均高10.12%。不同的灌溉次数对经过不同药剂处理的华北驼绒藜苗木移栽成活率有明显的影响。

移栽密度对产草量有着重要的影响。移栽当年华北驼绒藜的产草量,随着株距的增加呈下降趋势,以25cm×100cm密度建植组合产草量最高,产量平均4381.4kg/hm2。移栽第2年华北驼绒藜的产草量,随着株距的增加呈先升高后下降趋势,以50cm×100cm密度建植组合产草量最高。移栽第2年华北驼绒藜的产草量,随着株距的增加呈下降趋势,以50cm×100cm密度建植组合产草量最高,产量平均5126.5kg/hm2。因此,研究认为50cm×100cm密度既有生态效益又有经济产量,是适宜在生产中推广应用的建植密度。

适量的施肥能促进苗木移栽当年的翌年的产草量。移栽当年华北驼绒藜的产草量,在同一株距移栽条件下,土壤施肥对产草量影响较大。随着施肥量增加,牧草产量有增高趋势,225kg/hm2增产效率最高,比对照增产21.31%,但是施肥量达到300kg/hm2时,出现产草量降低现象,比对照平均减产5.89%,表现出过高的施肥量对苗木移栽早期烧伤的现象,抑制了植物的生长。因此,对于移栽当年的苗木进行施肥时,应适量施肥,适宜量在120～225kg/hm2之间,能够取得较好的增产效果。移栽第2年华北驼绒藜的产草量,在同一株距移栽条件下,土壤施肥对产草量影响较大,表现为225kg/hm2增产显著。