不同基质配方对降香黄檀幼苗生长生理的影响

孙 洁，刘 俊，郁培义，陈伟玉，何书奋

(三亚市林业科学研究院，海南 三亚 572000)

不同基质配方对降香黄檀幼苗生长生理的影响

孙 洁，刘 俊，郁培义，陈伟玉，何书奋

(三亚市林业科学研究院，海南 三亚 572000)

以珍贵树种降香黄檀幼苗为材料进行试验，选用椰糠、泥炭土、黄心土为基料，采用正交试验设计L9(33)，研究不同基质配比对降香黄檀幼苗生长生理特性及土壤环境质量变化的影响，筛选出适宜降香黄檀幼苗栽培的基质配比。结果表明：不同轻基质配比对降香黄檀幼苗除温度没有显著性差异外，胸径、株高、叶绿素、氮素、水分、湿度和电导率均有显著性差异。不同水平的椰槺对株高有极显著性差异，除氮素和水份有显著性差异，其他指标未达到显著水平；不同水平的泥炭土对湿度、电导率有极显著性差异，对植株生理指标影响效果亦较好；不同水平的黄心土除对株高、氮素、电导率、温度的影响不显著外，其他各项指标均达到极显著性差异。综合评定结果显示：以处理组1(椰糠∶泥炭土∶黄心土=2∶2∶1)为降香黄檀育苗的最佳轻基质配比，各项指标结果显示较均衡。

降香黄檀；幼苗生长生理；容器育苗；轻基质

降香黄檀Dalbergia odorifera为豆科蝶形花亚科黄檀属乔木，别名花梨、香红木、黄花梨，是海南特有的珍稀濒危树种，为国家二级保护植物[1]。降香黄檀极具经济价值，其材质致密硬中，纹理细密美观、色泽光滑油润是制作古典硬木家具的上等用材，为国家标准5属8类34种红木之一，排位仅次于檀香紫檀和酸枝木[2]。降香黄檀心材中提取的降香油有独特的辛香味道，可作香料中的定香剂，同时具有理气止痛、降血压、抗氧化等功效[3]。降香黄檀具有极高的药用和经济价值，且耐干旱瘠薄，适应性强，是值得推广种植的珍贵树种[4-5]。

基质成分及配比所产生的基质化学性质和物理性质的变化，对培育容器苗质量起着关键性作用[6]。研究表明，不同苗木对所需的育苗基质配比不同，不同的轻基质配比对苗木各项生长、生理指标的影响差异显著[7]。对降香黄檀的研究多集中在引种及栽培技术等方面，关于降香黄檀幼苗轻基质的筛选及配比研究尚少。本研究针对降香黄檀容器实生苗进行椰糠、泥炭土、黄心土不同基质配比试验研究，分析各基质及其不同水平对降香黄檀幼苗生长生理特性及土壤环境指标的影响，以期筛选出最佳基质配比，为培育降香黄檀的优质苗木提供技术保障及理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料

实验苗木均采用1个月生势良好、均匀、无病虫害的降香黄檀实生苗，苗木规格为平均苗高5cm，地径0.2cm。试验区位于三亚市林科院苗圃(113°02’E，28°06'N)，属于典型的热带海洋性季风气候，基地地势平坦，排水良好，喷灌设施齐全，可以满足实验研究。

供试基质分别选取椰糠、泥炭土和黄心土3种不同轻基质作为降香黄檀育苗基质原材料。实验容器规格：12×15cm。

1.2 实验设计

由于降香黄檀幼苗生长受不同基质栽培所产生的影响不同，为了进一步研究各因素对其生长的影响情况，故采取正交试验方法。该实验于2014年5月7日挑选生长健硕的降香黄檀幼苗进行试验，根据L9(33)正交试验设计原理，试验处理由椰糠、泥炭土、黄心土3种基质按不同体积混合配比而成，每个因素设3个水平，共9种实验处理(见表1)，每一种实验处理安排6株重复。表1为正交实验因素水平表，表2为轻基质试验处理配方比列表。

表1 不同基质配比正交试验因素水平Table 1 Factors levels of orthogonal test with different substrates ratios

表2 轻基质试验配比†Table 2 Tested formulas for light medium

1.3 测量方法

正交试验是科学设计多因素的一种方法，可在多试验条件中选出代表性强的少数试验方案，并从中找出最优方案。选取椰糠、泥炭土和黄心土3种不同轻基质作为降香黄檀育苗基质原材料，采用正交试验设计方案，从降香黄檀幼苗生长、生理指标及土壤环境指标3方面来分析筛选降香黄檀幼苗的基质配比，寻求最优水平组合，为培养优质的降香黄檀种苗提供技术保障，同时为珍贵树种轻基质育苗提供理论参考。

1.4 指标观测与数据分析

育苗期间只浇清水，60d后测定苗木生长、生理指标及土壤环境指标，从而筛选出最佳檀香幼苗生长轻基质配比。植株生长指标的测定：用卷尺测量苗高(H2，cm)；用游标卡尺测量距地面2.5cm处幼苗主干的直径作为地径(D，cm)。植株生理指标的测定：采用TYS-3N植株养分测定仪利用近红外光谱技术，测量植物叶片叶绿素(SPAD植物绿色程度)、氮素和水分。土壤环境指标的测定：利用土壤三参数速测仪测定土壤湿度、电导率以及温度。

采用 SPSS 软件程序对数据进行Ducan 多重比较和方差分析。应用多维空间(欧几米德)En 多向量综合评定法进行综合评价，得出最佳基质配比。

2 结果与分析

2.1 不同基质配比处理对降香黄檀幼苗生长的影响

为筛选降香黄檀最佳基质配比，对地径、株高、叶绿素、氮素、水分、湿度、电导率和温度8个指标数据进行方差分析。结果显示，不同基质配比对降香黄檀幼苗生长的影响很大，不同处理间除了温度没有显著差异外，其他指标均有显著性差异，其中叶绿素、氮素、水份、湿度、电导率差异极显著，F值分别为：2.214、2.606、11.402、4.070、12.259、9.535。

各育苗基质配比处理间降香黄檀幼苗8个指标的邓肯多重比较结果列于表 3、表 4和表5。各处理组间除了温度没有显著性差异外，地径、株高、叶绿素、氮素、水分、湿度和电导率都不完全相同，具有显著性差异。处理组3的地径结果最优，达2.91mm；株高、湿度、电导率、温度均以处理组4效果最佳,分别为12cm、47.82％、71.17 mS/m、31.27℃；叶绿素、氮素、水分以处理组2含量最高，分别为16.07、1.07、23.52。

表3 不同处理间地径、株高的邓肯多重比较†Table 3 Duncan multiple comparisons of ground diameter and height of different treatments

研究发现，各育苗指标在不同处理组间的表现存在差异，单一或少数指标难以全面、客观地反映基质配比的育苗效果[8]，因此，采用多维空间(欧几米德)En 多向量综合评定法对个基质配比的育苗效果进行评价。数据分析得出：在9个处理组间，处理组1(椰糠∶泥炭土∶黄心土=2∶2∶1)为育苗效果最佳基质配比(见表6)，综合评定结果发现，处理组1虽无极显著差异，但各项生长、生理指标及土壤环境指标影响较好，表现均衡，因此，综合评定结果最好；处理组2(椰糠∶泥炭土∶黄心土=2∶4∶2)效果次之，处理组2对植株生理指标影响极佳，其它指标也保持在较好水平；处理组6(椰糠∶泥炭土∶黄心土=4∶6∶1)和处理组3(椰糠∶泥炭土∶黄心土=2∶6∶3)表现最差，处理组6苗木生长缓慢，各项指标明显低于其他配比，综合评定结果显示较差。

表4 不同处理间叶绿素、氮素、水分的邓肯多重比较Table 4 Duncan multiple comparisons of chlorophyll,nitrogen and water among different treatments

表5 不同处理间湿度、电导率，温度的邓肯多重比较Table 5 Duncan multiple comparisons of humidity,electrical conductivity and temperature different treatments

表6 不同基质配比多向量座标综合评定Table 6 Multi-vector coordinates comprehensive assessment among different treatments

2.2 各基质不同水平对降香黄檀幼苗生长的影响

对各基质不同水平的幼苗指标进行正交方差分析(表7)，结果表明：不同水平的椰槺对株高有极显著性差异(p＜0.01)，除氮素和水分有显著性差异，其他指标未达到显著水平；不同水平的泥炭土对湿度、电导率有极显著性差异(p＜0.01)，对植株生理指标影响效果亦较好，叶绿素、氮素、水分均有显著性差异(p＜0.05)，分别为0.049、0.012、0.047；不同水平的黄心土地径、叶绿素、水分、湿度均达到极显著性差异(p＜0.01)。

表7 各基质成分对苗木生长的正交试验方差分析F值检验Table7 F-value test for variance analysis of different mediums to seedling growth

3 结论与讨论

良好的育苗基质能给苗木提供生长所需的养分和氧气，其种类、成分及含量较土壤更利于植株生长[9]。本研究中所选用的椰糠、泥炭土和黄心土3种基质原料都有其各自的特点，其营养元素含量、通气持水性、pH值等各不相同，而使用单一基质就不可避免地存在透水透气性能差、营养元素缺乏等问题，因此，生产上普遍使用的是两到三种基质原料配比而成的复合基质。配比合理的复合基质因组分得以互补，可使各评价指标达到理想标准，发挥优良的理化性能，提高栽培效果。

泥炭土、椰槺和黄心土作为广泛使用的育苗基质，都具有较强的保水能力，泥炭土成分保持了植物纤维的基本结构，通气性高且不易降解，椰糠本身良好的孔隙结构(TP 80％)具有复杂而优良的物理化学吸收能力和较强的缓冲作用[10]，黄心土则粘性重，不仅能够完整地保护苗木的根系，还可减少水分流失。通过实验可以发现，3种不同基质配比对降香黄檀幼苗苗高、地径、生长指标及土壤环境指标影响显著，对苗木生长状况起着至关重要的作用。应用多维空间(欧几米德)En 多向量综合评定法结果表明：9个处理间以处理1(椰糠∶泥炭土∶黄心土=2∶2∶1)和处理组2(椰糠∶泥炭土∶黄心土=2∶4∶2)为最适宜的育苗基质配比，但与何琴飞[11]等对降香黄檀育苗基质实验结果相反，在黄心土中同时添加椰槺及泥炭土的处理效果不理想，降香黄檀苗木质量指数偏低，这可能与基质比例及不同地区土壤的选取有关。

植株生长指标是反映植株长势强弱的重要指标，可直观反映不同基质配比对植物的促进效果。苗木的生长主要体现在株高、地径的增长上[12]。得到了与黄桂华等[13]对柚木组培苗进行不同基质配比移植效果相一致，泥炭土、椰槺与黄心土等基质配比对苗高、地径有极显著差异。本实验综合分析比较得出，对地径影响较为显著的是黄心土，以处理组3为最佳，对株高影响较好的是椰槺，以处理组4为最佳。

植物叶绿素、氮素及水分含量都是植物生长的重要营养和生理参数[14]。叶绿素和水分作为光合作用的载体，其含量是植物光合能力、营养胁迫和生长各阶段良好的指示[15]，叶片含氮量增加，则植株生长旺盛，比叶重增加，单位叶面积RuBP梭化酶的活性也相应提高[16]。因此，快速精确地估测植物体叶绿素、氮素含量及水分含量，对于监测植物长势具有重要作用。植株生理指标是反映苗木长势强弱的重要指标，可直观反映不同基质配比对降香黄檀幼苗的促进作用。通过实验分析表明：黄心土对叶绿素及水分的影响达极显著水平(P＜0.01)，叶绿素、氮素、水分以处理组2(椰槺∶泥炭土∶黄心土=2∶4∶2)含量最高。与刘现刚[17]研究基质成分配比对栓皮栋容器苗质量影响相一致，不同基质成分配比所含有的矿质元素和持水能力在一定程度上会对苗木生理方面的能力产生影响。

土壤湿度、电导率及温度作为土壤的三个重要参数可直观反映出土壤自身的品质状况以及未来变化发展的趋势，其变化是影响植物生长的主要因素，因此，在适宜的土壤水份、温度条件下，对土壤营养和品质状况包括土壤环境情况和营养元素等的准确监控，才能够对植物养分吸收及的生长情况进行全面、客观评估[18-21]。不同基质配比育苗可影响土壤湿度、电导率和温度的分布规律。结果表明，对土壤环境指标分布规律影响较明显的基质是椰槺和泥炭土，处理4(椰槺∶泥炭土∶黄心土=4∶2∶2)中各土壤环境指标均达到最佳。

总之，降香黄檀幼苗的生长是一个复杂的生理过程，本研究仅针对了不同基质配比对植株生长、生理指标和土壤环境指标进行了探讨，在可开展关于不同措施施肥对在降香黄檀幼苗生长过程中生物量的积累效应、根系及植株对养分的吸收、利用和同化的反应机制研究，进一步为降香黄檀多目标定向培育提供科学合理的理论依据，也为其它树种的相关研究提供一定的参考依据。

[1] 王卫斌.中国的红木树种及其可持续发展对策研究[J].福建林业科技,2003,30(4)：108-111.

[2] 吴国欣,王凌晖,梁惠萍,等.氮磷钾配比施肥对降香黄檀苗木生长及生理的影响[J].浙江农林大学学报,2012,29(2)：296-300.

[3] 国家药典委员会.中华人民共和国药典[M].北京：中国医药科技出版社,2010.

[4] 倪 臻,王凌晖,吴国欣,等.降香黄檀引种栽培技术研究概述[J].福建林业科技,2008,35(2)：266 -268.

[5] 吴国欣,王凌晖,俞建妹,等.降香黄檀幼苗年生长节律研究[J].浙江林业科技,2010,(3)：15 -19.

[6] Herrera F,Castillo J E,Lopez-Bellido R J,et al.Replacement of apeat-lite medium with municipal solid waste compost for growing melon(Cucumis melo)transplant seed[J].Compost Science & Utiliza-tion,2009,17(1)：31-39.

[7] 王月生,周志春,金国庆,等.基质配比对南方红豆杉容器苗及其移栽生长的影响[J].浙江林学院学报,2007,24(5)：643-646.

[8] 张乐华,王书胜,单 文,等.基质、激素种类及其浓度对鹿角杜鹃扦插育苗的影响[J].林业科学,2014,50(3)：45-54.

[9] THOMAS 'P.Magnolias golden future[J].Garden,2003,128(4)：248,250-251.

[10] 孙程旭,冯美利,刘立云,等.海南椰衣(椰糠)栽培介质主要理化特性分析[J].热带作物学报,2011,23(3)：407-411.

[11] 何琴飞,彭玉华,曹艳云,等.降香黄檀容器育苗基质试验[J].林业技术开发,2012,26(6)：92-95.

[12] 陈 竣,李贻铨,杨承栋,等.中国林木施肥与营养诊断研究现状[J].世界林业研究,1998,2011(3)：58-65.

[13] 黄桂华,梁坤南,周再知,等.不同基质配方对柚木组培苗移植效果的影响[J].中南林业科技大学学报,2014,34(1)：32-36.

[14] 朱小龙,李振基,赖志华,等.不同光照下土壤水分胁迫对长苞铁杉苗木的作用[J].北京林业大学学报,2007,29(2)：77-81.

[15] 薛利红,罗卫红,曹卫星,等.作物水分和氮素光谱诊断研究进展[J].遥感学报,2003,7(1)73-80.

[16] 朱根海,张莱铣.叶片含氮量与光合作用[J].植物生理学通讯,1985,(2)：9-12.

[17] 刘现刚.容器规格和基质配比对栓皮栋容器苗质量的影响[D].北京：北京林业大学,2011.1-58

[18] 李东坡,武志杰.化学肥料的土壤生态环境效应[J].应用生态学报,2008,19(5)：1158-1165.

[19] 巫流民,赵学民,夏 莘,等.不同基肥处理对油茶优良无性系生长和产量的影响[J].经济林研究,2013,31(4)：104-107,138.

[20] 孙敏红,谢深喜,卢晓鹏,等.钨酸钠处理对枳幼苗生长及植株硝态氮含量的影响[J].经济林研究,2013,31(4)：115-120.

[21] 董 艳,董 坤,郑 毅,等.种植年限和种植模式对设施土壤微生物区系和酶活性的影响[J].农业环境科学学报,2009,28(3)：527-532.

Effects of growth physiology on Dalbergia odorifera seedlings by different matrixes

SUN Jie,LIU Jun,YU Pei-yi,CHEN Wei-yu,HE Shu-fen
(Sanya Academy of Forestry,Sanya 572000,Hainan,China)

The experiments on the seedlings of precious species Dalbergia odorifera were conducted by selecting three kinds of media,including coconut hust,peat and yellow soil,and adopting orthogonal designL9(33).The impacts of different media ratio on growth morphology,physiological indexes and soil indicators were investigated in order to fi gure out more favorable media ratio for seedlings of D.odorifera.It was found that except the temperature of the seedlings was not differentiated by the different ratios of light media,there were remarkable differences among seedlings of D.odorigera with different ratios of light media,as to the indicators,such as diameter at breast height,plant height,chlorophyll,nitrogen,moisture content,humidity and conductivity led by different light matrixes;Different levels of coconut hust had an extremely signi fi cant difference on plant height,and except there were signi fi cant differences between nitrogen and moisture,others were not remarkable; The different ratios of peat soil signi fi cantly in fl uenced the humidity and the conductivity of seedlings of D.odorifera,as well as the physiological indicators of the plants; Except the different levels of yellow soils did not had signi fi cantly effects on plant height,nitrogen,conductivity and temperature,had extremely signi fi cant effects on other indicators.The comprehensive assessment results show that when the mixture ratio of coconut hust∶peat soil∶yellow soil was 6∶ 6∶2,all the indicators of the treatment group-1 seedlings appeared to be relatively balanced,so the light mixture ratio is the optimal ratio.

Dalbergia odorifera; seedling growth physiology; container seedling; light media

S758.5+2

A

1673-923X(2015)07-0045-05

10.14067/j.cnki.1673-923x.2015.07.009

2014-10-10

国家“十一五”科技支撑课题(2009BADB2B0304-02)；三亚市院地科技合作项目(2013YD84)

孙 洁，助理工程师，硕士

刘 俊，高级工程师；E-mail：15120643677@163.com

孙 洁,刘 俊,郁培义,等.不同基质配方对降香黄檀幼苗生长生理的影响[J].中南林业科技大学学报,2015,35(7)：45-49.

[本文编校：吴 毅]