营养基质在林业育苗中的应用研究

赵博文

(辽宁省林业调查规划监测院，辽宁 沈阳 110122)

随着我国新型城镇化建设的不断发展，林业的发展对构建生态安全，发展环境友好型社会具有重要意义。特别是党的十九大提出加强生态文明建设以来，更是赋予林业建设重大的历史使命，因此林业产业的健康发展已关系到经济社会的可持续发展，而林木种苗是林业产业的基础生产资料，育苗质量的优劣直接影响我国生态环境的可持续发展[1]。我国是农业大国，而人均可耕地面积不足，特别是用于林业育苗土壤的通气性和透水能力低，土壤板结，严重影响林业育苗质量[2]。采用无土栽培技术以人工创造的根系环境取代土壤环境，可有效地降低和防止土壤连作病害及盐渍化等问题。我国对无土栽培技术的研究与应用起步较晚，但发展推广较为迅速，目前在设施蔬菜栽培生产上推广应用较为广泛。基质栽培可以增加土壤中有机质含量，改善根际环境，提高作物品质和产量[3]。生产中常用基质有草碳、锯末、稻壳、糠灰等，其中草炭是一种优良的栽培基质，富含有机质，保水、肥性强，但草炭是不可再生资源，储量有限，大量开采会对生态环境造成破坏。传统农林废弃物，如枯枝落叶、作物秸秆等处理方式一般是填埋或焚烧，既造成了环境污染也浪费了资源，研究发现堆沤发酵后的农林废弃物，如锯末、椰壳、树木枝叶皮等中含有丰富的有机质，可以改善土壤。国内外许多研究已经将园林有机废弃物处理后作为代替品进行植物无土栽培，并取得了研究进展[4]。农业废弃物基质化，对无土栽培产业的发展具有积极促进作用，同时减少不可再生资源的浪费，可极大地降低育苗成本，为国家创造更多经济效益，实现资源的再利用，是可持续发展的必然趋势。为此，试验以榆叶梅和花叶海棠为研究对象，选择花生壳、菇渣、珍珠岩为育苗基质，研究了不同营养基质配比对榆叶梅和花叶海棠幼苗的影响，以此探讨营养基质代替土壤进行林木育苗的可行性，并筛选出适宜的基质配方。

1 材料与方法

1.1 试验材料

健壮无病害的1年生榆叶梅(Amygdalusfriloba)和花叶海棠(Malustransitoria)苗木；栽培基质：花生壳、菇渣、珍珠岩，腐熟羊粪，均购买于花卉市场。

1.2 试验设计

试验以本地土壤作为对照处理(CK)，选用花生壳、菇渣、珍珠岩3种物质作为栽培基质，设置T1：花生壳∶菇渣∶珍珠岩=1∶1∶1(V/V)、T2：花生壳∶菇渣∶珍珠岩=2∶1∶1(V/V)、T3：花生壳∶菇渣∶珍珠岩=2∶2∶1(V/V)、T4：花生壳∶菇渣∶珍珠岩=2∶3∶1(V/V)4个基质育苗处理。2019年4月15日选择1年生花叶海棠和榆叶梅苗木移栽到装有不同基质配比的花盆中，花盆的规格为32 cm×28 cm，每个花盆移栽一株幼苗。试验采用完全随机处理，每个处理栽培50株，重复3次。苗木栽植后确保生长期内的抚育管理措施方法一致。

1.3 测定项目与方法

2019 年 5月 5日测定不同栽培基质下花叶海棠和榆叶梅的成活率，每个处理选择连续的20个花盆进行统计。随机抽取并标记花叶海棠和榆叶梅各20 株，栽植后(5月5日)和落叶期(11 月1日)分别测定其株高、地径、胸径、冠幅。比较分析花叶海棠和榆叶梅各生长指标的增长量。

1.4 数据统计

采用 Excel 2010 对数据进行初步处理，并结合 SPSS20.0 分析软件，采用单因素方差分析和多重比较。

2 结果与分析

2.1 基质配比对花叶海棠和榆叶梅苗木成活率的影响

由图1可以看出，不同栽培基质配比对花叶海棠和榆叶梅成活率的影响差异较大。花叶海棠的成活率随着育苗基质中菇渣比例的增加而提高，表现为T4>T3>CK>T1>T2。其中，以花生壳∶菇渣∶珍珠岩=2∶3∶1(V/V)的T4处理效果最佳，与对照处理相比差异达到显著水平，花叶海棠的成活率增加了7.55个百分点；其次为T3处理，成活率比对照处理增加了3.65个百分点，差异显著；T1和T2处理的花叶海棠的成活率比对照处理略有降低，但差异不显著。榆叶梅的成活率也随着菇渣比例的增加而呈升高趋势，表现为T4>T3>T1>T2>CK，栽培基质处理的榆叶梅的成活率均大于对照处理，其中以T4处理最为显著，比对照处理增加了11.01个百分点；T1、T2和T3处理的榆叶梅成活率差异不显著，但与对照相比差异达到显著水平。对于两种树木品种来说，花叶海棠的成活率也优于榆叶梅的成活率。

图1 不同基质配比对花叶海棠和榆叶梅苗木成活率的影响

2.2 不同栽培基质对花叶海棠和榆叶梅苗木株高增量的影响

由图2可以看出，栽培基质对花叶海棠和榆叶梅株高增量的影响较大。花叶海棠的株高增量随着菇渣比例的增加而增加，其中以T4处理的株高增量最大，为13.83 cm，T3处理次之，为13.35 cm，两者与对照相比差异显著。T1和T2处理的株高增量比对照处理均有增加且差异显著。榆叶梅的株高增量同样随菇渣比例的增加而呈增加趋势，其中以T4处理的株高增量最大，为13.60 cm，显著高于对照处理和其他基质栽培处理；其次是T1、T2和T3处理，三个处理间株高增量的差异不显著，但与对照相比显著增加。从花叶海棠和榆叶梅相比来看，基质栽培对花叶海棠的影响更为显著，株高增量较大。

图2 不同基质配比对花叶海棠和榆叶梅种苗株高增量的影响

2.3 不同栽培基质对花叶海棠和榆叶梅苗木地径增量的影响

图3 不同基质配比对花叶海棠和榆叶梅苗木地径增量的影响

由图3可以看出，栽培基质对花叶海棠和榆叶梅的地径增量影响较大。花叶海棠的地径增量随着基质中菇渣比例的增加而增加，其中以T4处理的地径增量最大，为0.63 cm，其次为T3、T2和T1处理，与对照处理相比差异显著。榆叶梅的地径增量的变化趋势与花叶海棠基本相同，表现为T4>T3>T1>T2>CK。从花叶海棠和榆叶梅相比来看，基质栽培更有利于榆叶梅根系的生长，表现为各处理的榆叶梅的地径增量均显著大于花叶海棠。

2.4 不同栽培基质对花叶海棠和榆叶梅苗木冠幅增量的影响

由图4可以看出，栽培基质对花叶海棠和榆叶梅的冠幅增量影响较大。花叶海棠的冠幅增量随着栽培基质中菇渣比例的增加而增加，其中以T4处理的冠幅增量最大，为10.97 cm。其次为T3处理为10.53 cm、T2处理为10.05 cm，3个处理与对照处理相比差异显著，但处理间的差异不显著。榆叶梅冠幅增量的变化趋势与花叶海棠基本相同，表现为T4>T3>T1>T2>CK，但T4和T3处理间的差异不显著，T1与T2处理间的差异不显著。从花叶海棠和榆叶梅相比来看，增加菇渣的比例更有利于增加榆叶梅的冠幅增量，而低菇渣比例条件下(T2处理)的花叶海棠与榆叶梅之间的差异相对较小。

图4 不同基质配比对花叶海棠和榆叶梅勒木冠幅增量的影响

3 结论与讨论

育苗基质成分和配比直接影响到基质的养分情况和理化性质，进而影响苗木的生长和根系发育，特别是对于根系部分的直接影响，根系发育与苗木地上部发育密切相关，进而就会间接影响苗木吸收养分。株高和地径都是属于能够反映苗木生长水平的重要指标，株高与地径的比值能反映容器苗的健壮程度，高径比较小时苗木抗性较强[5]。韦小娟等在研究越南抱茎茶育苗基质发现，基质质地疏松透气，容重较低，利于根系和苗木的生长发育，不仅降低了育苗成本，提高经济效益且能有效促进苗高及地径的生长，直接影响根系延伸和发展，改变苗木对养分的吸收情况，最后导致地上部分苗高、地径等生长状况[6]。

试验中花叶海棠的成活率表现为T4>T3>CK>T1>T2。其中，以花生壳∶菇渣∶珍珠岩=2∶3∶1(V/V)的T4处理效果最佳，花叶海棠的成活率增加了7.55个百分点，榆叶梅的成活率增加了11.01个百分点，与对照处理相比差异达到显著水平。

花叶海棠和榆叶梅的株高增长量、地径增长量、冠幅增长量随着菇渣比例的增加而增加，表现为T4>T3>T1>T2>CK，以T4处理效果最佳。花叶海棠的株高增量最大，13.83 cm，地径增量为0.63 cm，冠幅增量最大为10.97 cm；榆叶梅的株高增量为13.60 cm，地径增量为0.75 cm，冠幅增量为10.28 cm，显著高于对照处理和其他基质栽培处理。表明花生壳∶菇渣∶珍珠岩=2∶3∶1(V/V)的处理相对于其他处理对榆叶梅和花叶海棠的生长的促进作用最大。结合2种树种在不同栽培基质配比下的成活率，确定花生壳∶菇渣∶珍珠岩=2∶3∶1(V/V)为最佳基质配比，可在林木育苗中应用推广。