刘 英,曾炳山,裘珍飞,李湘阳
(中国林业科学研究院 热带林业研究所,广东 广州 510520)
苗木规格对南洋楹组培苗移植成活与生长的影响
刘 英,曾炳山,裘珍飞,李湘阳
(中国林业科学研究院 热带林业研究所,广东 广州 510520)
以南洋楹TL18无性系为材料,研究不同苗木规格对移植成活与生长的影响,试验结果显示:苗木规格不仅影响移植成活率,同时影响苗木生长,不同规格的苗木对高温的抗性不同;3.1~6.0 cm有根苗移植成活率高,为合格苗木;6 cm以上有根苗、细菌污染苗移植成活率次高,为次合格苗;2.5~3.0 cm有根苗、无根苗移植成活率低,为不合格苗;苗木的移植生根成活过程可分为关键期、稳定期、恢复生长期、生根完成期4个时期。
南洋楹;苗木规格;移植成活率;生长;优树
南洋楹Paraserianthes falcataria(L.)Niel 是世界著名的热带速生用材树种[1],其木材是造纸工业、人造板工业的优良原料。南洋楹根瘤丰富,落叶多,易腐烂,也是改良土壤的好树种[2]。1940年我国开始引种,现有人工林约2万hm2,而实生苗造林存在生长速度不一、分枝多少与大小不一等分化问题[3]。开展南洋楹的组培研究,可为无性系选育和优良无性系快繁推广奠定技术基础,从而实现南洋楹栽培的无性系化和良种化,解决实生苗造林分化大的问题。目前,南洋楹组培研究报道中,所用外植体有种子消毒后的实生苗[4]、苗圃2~3年生优树嫁接苗萌条[5],均获得再生植株。本研究采用林地优树萌条获得再生植株,成功移植于大田。然而,要规模化生产南洋楹组培苗,必须完善生产工艺,才能提高生产效率和降低生产成本,为此,笔者开展了不同苗木规格的移植试验,结果报道如下。
试验材料为生根培养约30 d、练苗15 d的TL18南洋楹组培生根苗,TL18南洋楹为中国林业科学研究院热带林业研究所林木繁育中心在博罗选育出来的优良无性系。
以有根苗、无根苗、细菌污染苗划分苗木类型,按苗木高度2.5~3.0、3.1~4.0、4.1~5.0、5.1~6.0、6 cm以上苗划分规格,污染苗高度为3.1~4.0 cm。
移植基质以60%黄心土、10%珍珠岩、30%沙壤土混合而成。移植苗木前,用0.5%高猛酸钾消毒基质,移植苗木后一个月内,每星期喷施1/1000的多菌灵等杀菌剂1次,控制杀菌。
移植后一个星期内,晴天覆盖一层薄膜与2层75%的遮阳网,中午12:00~15:00覆盖3层遮阳网,15 d后,揭开覆盖的薄膜,并在2~3d内过渡到全自然条件;晴天每日叶面喷雾4~6次,移植两个星期后,每星期喷施叶面肥1次,尿素按1/1000、复合肥或钙镁磷肥2/1000,促进生长。
采用随区区组试验设计,考虑苗木规格对高温的适应性,分别于2012年5月26日及2012年7月6重复进行试验,并分别记录了移植当日与移植后前4天的天气状况。2012年5月26日至2012年5月30日,气温为23~30℃,2012年7月6至2012年7月10日,气温为25~35℃。
移植30 d后调查移植成活率,60 d后调查苗高与叶片数,将移植成活率进行反正弦平方根变换,叶片数进行平方根变换后,用SAS软件进行方差分析与邓肯多重比较。
从苗型(见表1、表2)上看,气温为23~30℃时,除最小的2.5~3.0 cm有根苗外,苗型对移植成活影响不大,差异不显著;当气温为25~35℃时,苗型的影响显现,生根苗与细菌污染苗间差异不显著,二者成活率均显著高于无根苗。生根苗移植效果最好,为最佳移植苗木;细菌污染苗没有显著降低移植成活率,可以移植;无根苗成活率下降幅度高达30.50%,不适高温移植。
表1 苗木规格对移植成活与生长的影响†Table 1 Effects of seedlings specifications on transplanting survival rate and seedlings growth
表2 苗木规格对移植成活与生长的影响†Table 2 Effects of seedlings specifications on transplanting survival rate and seedlings growth
无根苗中,移植成活率随苗木高度的增加而下降,当气温为23~30℃时,下降11.7%;当气温达到25~35℃时,下降幅度增大,达到17.7%(见表1、表2)。
有根苗中,3.0 cm以下有根苗移植成活率最低,3.1~4.0 cm有根苗移植成活率最高,4.1cm以上有根苗移植成活率随高度的增加而缓慢下降,总体呈显抛物线形变化(见表1、表2)。
有根苗与无根苗相比,有根苗的苗高生长、叶片数量均比无根苗高,差异达到显著水平(见表1、表2)。当气温为23~30℃时,差异比较大(见表1);当气温达到25~35℃时,差异减弱(见表2),仅有5 cm以上有根苗的苗高生长显著高于无根苗,3.1~4.0 cm有根苗及6.1 cm以上有根苗叶片数量显著高于2.5~3.0、4.1~5.0 cm无根苗。
有根苗与细菌污染苗相比,细菌污染苗与3.0 cm以上的有根苗比较,苗高生长降低,叶片数量减少,苗高生长仅显著低于最快生长的有根苗。当气温为23~30 ℃时,叶片数量减少达到显著水平(见表1);当气温达到25~35℃时,叶片数量减少未达显著水平(见表2)。与2.5~3.0 cm有根苗相比,气温为23~30 ℃时,苗高生长差异显著,叶片数量差异不显著;气温为25~35℃时,苗高及叶片数量差异均不显著。
无根苗与细菌污染苗相比,气温为23~30℃时,最优的4 cm以上无根苗,苗高生长与细菌污染苗差异不显著,但2.5~4.0 cm无根苗,苗高生长显著低于细菌污染苗,叶片数量差异不显著;当气温达到25~35℃时,差异缩小,苗高生长、叶片数量降到差异不显著水平(见表2)。
无根苗中(见表1、表2),苗木高生长、叶片数量随苗木高度的增加而增加,规格间的差异显著性与移植时气温有关。当气温为23~30 ℃时,苗高生长差异显著,叶片数量差异不显著;当气温达到25~35 ℃时,苗高生长与叶片数量均降到差异不显著水平。
有根苗中(见表1、表2),当气温为23~30℃时,6.1 cm以上有根苗高生长最快,3.1~4.0 cm有根苗次之,均显著高于4.1~6.0 cm的有根苗,二者间差异不显著;3.0 cm 以上有根苗,苗高与叶片数量均显著高于3.0 cm以下有根苗,3.0 cm 以上有根苗间叶片数量差异不显著;当气温为25~35℃时,5.0 cm以上有根苗高生长显著高于5.0 cm以下有根苗;叶片数量差异不显著,生根苗木的生长与无根苗一样,随苗木高度的增加而增加。
从表1、图1看出:高温不利于移植成活,所有类型与规格的苗木在气温升高后,成活率降低,无根苗下降幅度最大,达到30%以上,有根苗仅下降0.70%~8.23%;越高的无根苗越难适应高温,3.0 cm以上有根苗能很好地适应高温,而6.1 cm以上有根苗因苗过大、叶片过多而成活率下降幅度略大,但差异未达显著水平。
图1 苗木规格与气温对成活率的影响Fig.1 Effects of specif i cations and temperature on transplanting survival rate
从图2、图3显示,培养两个月后,5月份移植的苗高生长均高于7月份移植的苗高生长,但叶片生长刚好相反,形成由叶少节间长至叶多节间短的苗木生长变化过程,这种生长的转型,是苗木适应高温过程,还是生长季节的变化而起,需要进一步探索。
图2 苗木规格与气温对苗高生长的影响Fig.2 Effects of specif i cations and temperature on seedlings height growth
南洋楹组培生根苗具有上百片小叶,单株叶面积大,容易失水,是影响移植成活的关键因子;生根启动慢,管理时间长,管理风险大。移植生根成活生长过程可分为4个时期:一、关键期:移植后1~4 d,出现高温,处理不及时,苗木叶片会出现黄化、落叶现象,随后大量死亡;二、稳定期:移植后5~7 d,苗木不再出现黄化、落叶现象,进入异养到自养的适应过程,出现零星死亡;三、恢复生长期:移植后8~15 d,步入恢复生长阶段,15 d时,部分苗木已经开始生根,偶有死亡;四、生根完成期:移植后16~21 d,适应自然环境,进入稳定的生根与生长阶段。
图3 苗木规格与气温对叶片生长的影响Fig.3 Effects of specif i cations and temperature on seedlings leaf number
在4个生根生长过程期中,关键期最关键,需要强化管理,及时补充水分与降温,避免苗木出现水分失衡,造成大量死亡;其次为稳定期,需要精心管理,协助苗木适应新生境;再次为恢复生长期、生根完成期,注意避免操作失误,造成不必要的损失,提高成活率。
在造林树种中,部分慢生树种通过对造林苗木进行分级,实现提高造林成活率、林木生长整齐的目的[6-9],也有学者认为,苗木的质量影响后期的造林生长[7-8],陈宗礼等[10]对红枣组培苗移植研究结果显示,苗高5 cm 以上有根苗,移植成活率极显著优于3.0~4.9 cm 有根苗。本研究结果表明,南洋楹苗木规格不仅影响移植成活率,同时影响苗木生长;不同规格苗木对逆境的抗性不同,与造林苗木的选择有相同之处[6-9]。3.1~6.0 cm有根苗,抗高温,移植成活率高,出圃时间短,是适宜的移植规格,为合格苗木;6.1 cm以上有根苗,不仅生根培养时间长,生产周期长,污染概率增大,生产效益下降,同时苗木高大,叶片增多,成活率略下降,差异不显著,为次合格苗;细菌污染苗与合格苗相比,成活率与生长有所降低,但差异亦不显著,亦为次合格苗; 2.5~3.0 cm有根苗刚生根,与无根苗一样,对高温的抗性不强,成活率与生长均显著降低,为不合格苗木。次合格苗的成活率与生长均不显著低于合格苗,因此,可以出厂移植。本研究与陈宗礼对红枣组培苗移植研究结果相比,既有最小高度苗木显著降低移植成活率的共同性,又有最优移植苗规格高度不一的差异性,这种差异为不同品种而起。
苗木规格对苗木生长影响很大,移植时需要分级移植,避免出现同床苗木高矮不一的现象,不便管理,开展南洋楹组培苗规格对移植成活与生长研究,规范南洋楹组培苗生产工艺,为南洋楹组培苗生产提供技术参考,具有很重要的现实意义。
苗木移植成活率受苗木质量[10]、移植介基[11-16]、移植管理[17-19]等因素影响,不同品种移植时,对苗木质量、移植介基、移植管理亦不同[10-19]。南洋楹组培生根苗具有上百片小复叶,单株叶面积大,移植时容易失水,是影响移植成活的关键因子,尤其在气温高时,更容易水分失衡,降低苗木成活率。提高苗木移植成活率的主要方法有:(1)选择合格苗木,提高苗木抗性。(2)选择适宜季节进行移植,降低逆境影响。(3)降温与覆盖,降低高温危害[18]。(4)增设喷罐技术[20-21],减少工作难度。苗木移植成活空间有待拓展。
致谢:郭利军硕士协助部分试验观测与资料统计,在此特表谢意!
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Effects of seedlings specif i cations on transplanting survival rate and growth of Paraserianthes falcataria tube seedlings
LIU Ying, ZENG Bing-shan, QIU Zhen-fei, LI Xiang-yang
(Research Institute of Tropical Forestry, CAF, Guangzhou 510520, Guangdong, China)
The effects of seedlings specif i cations on transplanting survival rate and growth of tube seedlings of Paraserianthes falcataria clone TL18 were investigated. The results show that the seedlings specif i cations not only affected transplanting survival rate but also seedling growth, there existed resistibility differences in different specif i cations seedlings to high temperature; the seedlings with an height of 3.1 ~ 6 cm are qualif i ed for transplanting and had the highest survival rate; the seedlings with an height more than 6 cm and the comtaminated seedlings are the secondary qualif i ed class, had higher survival rate, the seedling with an height of 2.5~ 3 cm and the seedlings without roots are unqualif i ed. The survival course of transplanting and rooting are divided into four periods, and they are lethal period, adaptation period, and growth recovery period and stable period.
Paraserianthes falcataria; seedlings specif i cations; transplanting survival rate; growth; superior tree
S723.3
A
1673-923X(2013)03-0047-04
2012-11-15
广东省林业科技创新专项“南洋楹组培快繁与无性系选育研究”(2009kjcx005-02)
刘 英(1963-),女,海南临高人,高级实验师,硕士,主要从事林木组培快繁及植株再生等研究;
E-mail:liuying@ritf.ac.cn
曾炳山(1967-),男,江西井冈山人,研究员,博士,硕士生导师,主要从事林木组培快繁与转基因研究;E-mail:b.s.zeng@vip.tom.com
[本文编校:谢荣秀]