王德芳
(北京农业职业学院,北京 102242)
种苗生产是园林绿化的首要工作,容器育苗是目前种苗生产的重要方式,高端种苗生产是精品园林建设的物质基础。2016年,上海迪士尼乐园顺利开业,上海迪士尼乐园乃至整个上海国际旅游度假区在景观开发中采用控根容器苗和造型苗成为独树一帜的风格,带给园林企业不少启迪和思考[1-2]。控根容器苗木被誉为“活动的绿洲”“可移动的森林”,是一种现代化苗圃的生产模式,目前发展规模较大的企业主要集中在广东、福建、浙江、河南等产区,整体业态发展迅速[3-5]。树木几何造型属于创意类园艺产品,是以几何形体的结构规律为依据,通过修剪、搭架、模具以及编织等园艺手法,最终把树木外形塑造成几何形状的造型技术[6]。金叶榆为榆科榆属彩叶植物,系白榆变种,叶片金黄、生长迅速、树冠丰满、枝条密集、萌芽力强、耐修剪、造型丰富、观赏期长、乔灌皆宜、适应性强、应用范围广,是理想的造型树种[7-8]。本研究基于当地自然条件,针对树种特性和应用要求,把控根栽培和几何造型两种园艺技术手段相结合,筛选适合北京地区的中型金叶榆造型培育模式,提升苗木质量和价值,为今后规模化培育高端绿化种苗提供切实可行的处理方案,从而支持都市农业技术创新。
2015—2019年,在北京农业职业学院彩林示范园设置试验区。在园区内选择气候稳定、地势平坦、光照充足、通风顺畅、排水良好、无病虫害且附近有可靠水源和电源的圃地区域开展试验研究。
1.2.1 种苗。针对北京地区实际,选择符合造型性能的金叶榆(Ulmus pumila cv.'Jinye')作为试验种苗。2015年3月中旬,从北京华源发苗木花卉交易市场采购规格基本一致的裸根金叶榆低位嫁接苗90株,总体要求树形饱满、枝条长放、无明显机械损伤。具体指标为:地径3 cm、树高1.60 m、枝下高0.40 m,分枝数≥4[9]。
1.2.2 控根容器及基质的选择。控根栽培主材和技术为国家高新技术产业发展项目成果,来源于北京中科环境工程有限公司。控根容器由聚乙烯材料制成,黑色圆柱形,有围边、插杆和底盘3个组件,组装成型号K4050(D40 cm×H50 cm);与K5060(D50 cm×H60 cm)。依照圃地园土:园艺花木专用基质:鸡粪有机肥= 3:6:1,添加包衣型缓释肥300 g/m³,均匀混合成复合型基质。此外,还购买了滴灌配件、厚度0.3 mm的容器垫片。
供试种苗到达种植地点后,采用控根容器和大田地栽2种生产模式。首先,比照容器修剪根系,以半径0.30 m的半球形金属框架为辅助工具,比对框架表面回缩大枝,初步确定造型大小,布局基本形状,随后在同一块圃地上种植,株行距为1.6 m×1.8 m,尽量确保相同的生长环境,采用相同措施进行精细管理,以减少统计数据的误差来源[10]。45株地栽苗种植方法为:事先挖掘直径0.40 m、高度0.50 m的种植穴,回填圃地土壤种植。45株容器苗种植方法为:按行距整地做低苗床,在床面铺设双层容器垫片,现场组装好30件K4050和15件K5060控根器,按株距分别放置于垫片上,填充基质将种苗种植于控根容器内,容器外围包裹二层白色塑料薄膜,布设好滴灌设备。供试种苗种植完毕,定期整形修剪,逐步扩大与完善几何形体,最终培育出半径0.65 m的上半球体[11-12]。2017年3月中旬,裸根挖掘出30株常规地栽造型苗,半数种植在控根器K4050中,半数种植在控根器K5060中,分别转换为容器苗进行控根生产;同时将15株K4050容器苗去除旧容器,更换成K5060继续造型。2018年7月中旬,单体式金叶榆半球造型全部出圃,运送到距离约1 km的绿化试验场地进行园林应用。CK常规地栽苗是带半径0.20 m的土球起苗,原冠运输并定植;A1~A5是连同容器一起整体搬运,拔掉插杆,剥去围边,摘除底盘,随后定植。试验设计见表1。
表1 试验设计
试验以金叶榆地栽造型3.33 a并出圃定植1 a作为对照,共设5个处理,每个处理15件,定期采集数据。金叶榆种植40 d调查成活率,并测量初始接口处直径,精确到0.01 mm。苗木出圃当日再次测量接口处直径,定植40 d统计出圃成活率,次年大暑时节第三次测量接口处直径。于第1.33 a、2.33 a、3.33 a和4.33 a使用采样针刺法测算叶片盖度。采样针刺法是将2.72 m2透明样方布间隔0.05 m划线细分,标记出1 089个等面积的小方格,再将样方布固定在半径0.65 m半球形框架外表面,调查时将其套在试验造型苗木之上,均匀选取50个典型的小方格,用2 mm粗的直头钢针依次从小方格中心点垂直插入,针与叶片接触算作1次“有”,没有接触则算作“无”不划记,计算出百分数,得到叶片盖度。
调查结果见图1。2015年3月中旬裸根移栽,此时正处于金叶榆休眠期,成活率变幅为93.3%~100%,整体情况良好,容器苗和地栽苗相差无几。这是因为金叶榆苗龄较小,耐移栽。2018年7月中旬出圃,此时正值夏季金叶榆生长期,成活率变幅为78.6%~100%。A1~A5根系均在容器内形成了根团,得到容器保护,明显好于CK。CK成活率最低,仅为78.6%。这是因为金叶榆为深根性乔木,为了高效利用水分与养分,主根发育强盛,向地下扎根能力显著,侧根分布于主根周围,在土壤中延伸范围较广,即使带土球起苗,也会损失部分根系,造成枝叶萎蔫干枯,从而降低成活率。若是采取裸根起苗,几乎造成全部造型破损,苗木死亡率很高,根本达不到园林绿化要求。A1与A2出圃起苗时未发现根系伸出容器之外,定植前发现容易脱掉容器,苗木增根控根效果俱佳,根型发生了改变,根系健壮,整体上移,主根短粗,侧根发达,须根增多,长势均衡,分布均匀,自然舒展,呈放射状充盈容器壁,得到完全生长,对基质固着成稳固的根团,外围实用根系数量是CK的数倍,定植时不易松散,会有少许基质掉落,对根系造成轻微伤害,定植后调查成活率均为100%。A3、A4和A5出圃起苗时发现金叶榆垂直根会突破控根容器底盘的限制,不同程度地深入到容器外面的土壤中,定植前脱掉容器困难,需边沿容器壁修剪根系边摘取容器。根型发生巨大改变,呈须根化,主根不明显,须根密集,毛细根极多,根团外围实用根系数量是CK的数十倍,得到充分生长,对基质紧密固着成极稳固的根团,定植时不松散,只有零星基质掉落,根系受到轻微伤害,定植后调查成活率均为100%。这无疑为造型苗木成功出圃和艺术造型创造了优越的条件。
图1 金叶榆半球体造型种植成活率
苗木接口处直径与根系状况关系紧密。接口处粗壮的苗木具有更强的支撑能力,在病虫害以及高温低温损害方面的耐受力要大于细弱苗木。金叶榆半球体造型接口处平均直径调查结果见图2。
图2 金叶榆半球体造型接口处平均直径
从图2可以看出,移栽后培育3.33 a,接口处平均直径净增长值排序为CK>A2>A1>A5>A4>A3;出圃定植后培育1 a,接口处平均直径净增长值排序为A2>A5>A1>A4>A3>CK;培育4.33 a,接口处平均直径净增长总值排序为A2>A1>A5>CK>A4>A3。由此可见,CK常规地栽模式,金叶榆主根发达,竖直向下入土深远,从土壤中吸收水分和养分,枝叶生长旺盛,管理成本很低,接口处增粗迅速,但出圃过程会因根系受损产生较长时间的不良影响,出圃后苗木的稳定性差,需要一段时间恢复才能形成新根,接口处增粗迟缓。A1和A2金叶榆造型培育阶段集合了地栽和控根的双重优势,地栽造型2 a,这个阶段增强了枝干的营养积累,使地上部分贮藏优于地下,接口处增粗快速,再将苗木移植于特定的容器环境中;控根造型1.33 a,此阶段由于特殊的控根作用,生根快,发芽早,并在一定程度上限制了树冠的过度扩张,接口处增粗渐缓。A1和A2出圃的金叶榆造型基本做到全根全冠种植,树冠枝叶只受到轻微损伤,且根系与土壤的联结能力较强,在短期恢复后向外围土壤扩展,能够消除出圃定植过程对植物的不良影响,接口处增粗快。A3、A4与A5金叶榆容器苗根系无法像在自然界中那样无限扩展,控根器内基质中所储存的养分能够满足短期育苗需求,却难以满足长期生长发育的需要,控根培养2 a促生长,接口处生长表现为先快后慢的规律,此后控根培养1.33 a都会受到容器空间的制约。与A4相比,A3模式的控根器容积狭小,根域限制更为强烈,时间太长还易引起根系老化,导致养分吸收能力衰减,苗木抑制作用变强,树体生长势日渐减弱,接口处增粗速度越来越慢。与A3相比,A5由于在第三个生长季更换了型号更大的容器,扩大了容器容积,增大了根系生长空间,根域限制得到了缓解,控根和增根效果较好,快速恢复吸水吸肥能力,接口处直径持续稳定增长。A3、A4和A5出圃的金叶榆造型几乎实现了全根全冠定植,定植时根团近乎完整,携带了复合型基质,完整的树体储存的水分和养分可以满足定植初期的生长需求,能够减轻出圃过程对植物的不良影响,但根系出现了老化现象,且与土壤的联结能力变弱,经过一段时间的自我调节,苗木可以度过缓苗期,适应新的立地环境以后,无数根尖扩展成庞大的根系,持续供应水分和养分,完成新生组织的建成,从而促进苗木接口处增长。
园艺师根据树种特性有计划地进行整形修剪,先让粗壮的枝干构建出形体结构,结构骨架之上再分生众多的毛细枝,当毛细枝上密布的叶片在外观上凸显出清晰的特征时,标志着树木造型生成了,此时就可以出圃了。因此叶片盖度是反映树木造型效果的重要指标。金叶榆半球体造型平均叶片盖度调查结果见图3。
图3 金叶榆半球体造型平均叶片盖度
从图3可以看出,金叶榆造型培育1.33 a,A3~A5叶片盖度落后于同期CK~A2;培育2.33 a,CK平均叶片盖度为82%,A1~A5叶片盖度均小于CK;培育3.33 a,即反季节出圃时CK与A2平均叶片盖度为100%,A5为98%,A4达到90%;培育4.33 a,即出圃定植1 a,A1、A2、A4和A5平均叶片盖度为100%。由此可见,苗木叶片盖度与地径生长步调基本一致。CK出圃前枝叶茂盛生长,叶片盖度增幅很快;出圃后枝叶因水分代谢失衡而萎蔫干枯,树冠受到一定的伤害,当年枝叶生长量亦不能弥补反季节出圃的破坏力,原本完整的树木造型出现亏缺,定植次年基本成景。A3、A4和A5采取完全容器育苗,叶片盖度增幅略缓,造型进度变慢,出圃定植后能够完好保留造型,其中A5表现优良,A4次年完美成景,A3表现最差。A1和A2金叶榆造型先后经历了露地栽培和容器控根2种育苗方式,各个营养器官协调发展,合理的根冠比便于树木造型创作,叶片盖度持续增长,造型进程加快,出圃定植后不仅完好保留造型,而且大大提高了新梢抽发数量与叶片茂密程度,在稳定性和抗逆性方面明显好于其它模式,其中A2表现最佳,当年立地完美成景。这可能与金叶榆自身生长特性以及其对养分的整体吸收量有关。
综合分析种植成活率、接口处直径和叶片盖度,筛选出适合北京地区的金叶榆半球体造型最佳培育模式为A2。小规格金叶榆种苗先经过2 a的地栽培育成半育成造型苗,再统一移入装有复合型基质的控根容器K5060中,转变为容器苗继续培育1.33 a,经过空气修剪抑制根尖生长,有效调控根系生长进而影响其整体发育,使地上部分和地下部分协同发展,造型质量更易于控制。A2模式培育出的中型金叶榆几何体造型生命力强,粗细根比例和谐,根系总量增多,根团稳固,地径粗壮,树干坚挺,主枝结实,新枝有力,叶片密集,造型完美。夏季出圃时,金叶榆造型连同控根容器一起转移至绿化工地,做到全根全冠种植施工,根系与土壤的联结能力较强,保持极高成活率,造型完好无损,快速立地成景,获得优良的景观效果。