不同植物束根育苗技术的改良研究

马慧静 李文辉

摘 要：容器育苗是当今世界林业的一项先进苗木生产技术，主要采用各种容器装入配制好的基质或营养土进行育苗，并常将容器苗在塑料大棚、温室等保护设施中进行培养，易于为苗木创造较佳的生长条件和生存环境以及实施工厂化大规模苗木培育，具有育苗周期短、苗木规格和质量易于控制、苗木出圃率高、节约种子、起苗运苗过程中根系不易损伤、苗木失水少、造林成活率高、造林季节长、无缓苗期、便于育苗造林机械化等优点，被许多地区广泛采用。但是，真正的容器育苗理念不止于此，还有培育主根、平衡根系、空气切根、母株处理、苗木幼化、人工控制苗木生长等涵义。容器作为容器育苗的主体器皿，容器的形状、规格和材质的选择直接影响到苗木的质量、生产成本乃至后期的生长、成材状况。目前，在国内外育苗容器的研发使用正在不断朝向低成本、来源广、高性能、结构合理、易操作、利于苗木生长的方向完善发展。因此，通过改良不同植物束根育苗的技术，从而降低育苗投入，减少移栽成本，降低幼苗根系在起苗、运输、定植等过程中造成断根和失水损伤，并可以最大程度减少植树造林过程中对原有生态环境的损伤。

关键词：束根 育苗 技术 改良

中图分类号：F062.4

文献标识码：A

文章编号：1004-4914（2023）06-293-03

植物束根育苗技术是采用一种长直管（口径30cm*30cm，高60cm的长方体装置）内束根定向育苗技术，该技术具有改变苗木断根移栽方式具有低投入、免开挖、易管护等优点。根管的保护作用使植物幼苗根系免受在起苗、运输、定植等过程中造成断根和失水损伤。同时束根育苗技术可以搭配微创技术进行造林，从而最大限度地减少生态损伤，不破坏定植坑原有土层的毛细渗透结构；通过打眼嵌入式栽植，改变传统挖坑、挖鱼鳞坑、修水平沟、引渠上山植树造林方式。在前期预试验中发现，原束管装置育苗前期，幼苗长势良好，但随着育苗时间推移，幼苗出现大面积萎蔫、死亡现象。初步判断幼苗死亡是由于淹水胁迫造成的，因此，通过改良原束管装置，寻找幼苗枯死原因，并确定适宜的束管育苗装置，为大面积育苗奠定提供理论与技术支撑。

一、材料和方法

1.材料。花叶海棠、蛋白桑和山桃。

2.方法。将三种树种的种子消毒后种植于束根育苗装置（口径30cm*30cm，高60cm的长方体装置），每个装置种植2～3粒种子，出苗一周后间苗，每个装置保留一株幼苗。然后进行以下处理：（1）原束管装置（A）：将束根育苗装置放入水培盒（长80cm，宽35cm，高30cm），并在水培盒加入自来水，每周换一次水，直至试验结束；（2）原束管装置去除水培盒（B）：处理方式同A，在培养6个月后，将育苗装置取出，固定在地面上，使装置与土壤充分接触，之后每周从上方喷灌一次，直至试验结束；（3）改进束管装置（C）：将育苗装置固定在地面上，使装置与土壤充分接触，每周从上方喷灌一次，直至试验结束。

处理10个月后测定以下指标：育苗装置土壤含水量，成活率，主根长，株高，叶片相对含水量，叶片数，叶长，叶宽，叶面积等。

二、结果分析

1.不同束根育苗方式对三种树种成活率的影响。如图1所示，采用原束管装置育苗方式（A），三个树种的成活率均在10%左右，在培养途中去除水培盒（B）后，花叶海棠、山桃和蛋白桑幼苗成活率分别达到59.33%、65.00%和63.33%，显著高于A处理（P＜0.05）。此外，采用改进后的束管装置育苗方式（C），花叶海棠、山桃和蛋白桑幼苗成活率分别达到94.43%、94.67%和94.33%，显著高于A、B处理（P＜0.05）。可见，在原束管装置中，水培盒是影响幼苗生长的关键因素。

2.不同束根育苗方式对土壤含水量影响。如图2所示，采用原束管装置育苗方式（A），种植三个树种的土壤含水量分别达到32.61%、33.67%和32.00%，在培养途中去除水培盒（B）后，土壤含水量分别降低到22.93%、23.73%和22.60%，显著低于A处理（P＜0.05）。此外，采用改进后的束管装置育苗方式（C），土壤含水量更是分别低至19.27%、17.90%和17.60%，显著低于A、B处理（P＜0.05）这也再次印证了水培盒是影响幼苗生长的关键因素这一观点。

3.不同束根育苗方式对三种树种主根长度的影响。如图3所示，采用原束管装置育苗方式（A），花叶海棠、山桃和蛋白桑幼苗的主根长分别仅为4.00cm、6.00cm和5.67cm，在培养途中去除水培盒（B）后，三个树种的主根长分别达到14.00cm、22.45cm和20.33cm，显著高于A处理（P＜0.05）。此外，采用改进后的束管装置育苗方式（C），花叶海棠、山桃和蛋白桑幼苗主根长分别达到34.67cm、60.12cm和52.32cm，显著高于A、B处理（P＜0.05）。

4.不同束根育苗方式对三种树种株高的影响。如图4所示，采用原束管装置育苗方式（A），花叶海棠、山桃和蛋白桑幼苗的株高分别仅为5.27cm、13.14cm和10.24cm，在培养途中去除水培盒（B）后，三个树种的主根长分别达到14.35cm、23.62cm和21.56cm，显著高于A处理（P＜0.05）。此外，采用改進后的束管装置育苗方式（C），花叶海棠、山桃和蛋白桑幼苗主根长分别达到22.61cm、64.32cm和54.00cm，显著高于A、B处理（P＜0.05）。

5.不同束根育苗方式对三种树种叶片相对含水量的影响。如图5所示，采用原束管装置育苗方式（A），花叶海棠、山桃和蛋白桑幼苗的叶片相对含水量分别仅为37.13%、39.68%和39.27%，在培养途中去除水培盒（B）后，三个树种的主根长分别达到64.59%、72.47%和72.35%，显著高于A处理（P＜0.05）。此外，采用改进后的束管装置育苗方式（C），花叶海棠、山桃和蛋白桑幼苗主根长分别达到82.22%、84.12%和83.17%，显著高于A、B处理（P＜0.05）。

6.不同束根育苗方式对三种树种叶片数的影响。如图6所示，采用原束管装置育苗方式（A），花叶海棠、山桃和蛋白桑幼苗的叶片数分别仅为3.23片、7.12片和5.24片，在培养途中去除水培盒（B）后，三个树种的主根长分别达到9.61片、23.26片和8.00片，显著高于A处理（P＜0.05）。此外，采用改进后的束管装置育苗方式（C），花叶海棠、山桃和蛋白桑幼苗主根长分别达到22.97片、76.63片和17.75片，显著高于A、B处理（P＜0.05）。

7.不同束根育苗方式对三种树种叶长、叶宽和面积的影响。采用原束管装置育苗方式，花叶海棠叶长、叶宽和叶面积分别仅为10.27mm、4.20mm和43.23mm，在培养途中去除水培盒后，花叶海棠叶长、叶宽和叶面积分别达到23.62mm、11.03mm和261.62mm。此外，采用改进后的束管装置育苗方式，花叶海棠叶长、叶宽和叶面积分别为41.68mm、33.17mm和1376.22mm。

采用原束管装置育苗方式，山桃叶长、叶宽和叶面积分别仅为22.83mm、4.03mm和91.45mm，在培养途中去除水培盒后，山桃叶长、叶宽和叶面积分别达到48.61mm、10.03mm和487.60mm。此外，采用改进后的束管装置育苗方式，山桃叶长、叶宽和叶面积分别为87.36mm、24.03mm和2090.27mm。

采用原束管装置育苗方式，蛋白桑叶长、叶宽和叶面积分别仅为16.97mm、5.30mm和90.24mm，在培养途中去除水培盒后，蛋白桑叶长、叶宽和叶面积分别达到38.31mm、9.43mm和361.03mm。此外，采用改进后的束管装置育苗方式，蛋白桑叶长、叶宽和叶面积分别为79.21mm、63.62mm和5036.31mm。

三、结论与讨论

水分胁迫包括干旱胁迫和淹水胁迫，它严重影响到植物的生长与发育，会造成树木生长受阻和作物减产，延缓、停止或者破坏植物的正常生长[1]。淹水胁迫下，植物处于缺氧状态，光合作用与有氧呼吸受到限制，而促进无氧呼吸，气孔开度减小，气体扩散受限，净光合速率降低，生物量降低[2-4]，乙醇、乙醛、乳酸大量积累，造成植物体内活性氧代谢失衡，抗氧化酶系统和渗透调节系统遭到破坏[5-7]。淹水会改变光合产物在地下与地上部分的分配格局[8]。长时间淹水会破坏植物离子间的动态平衡，减弱植物光合作用和干物质合成[9-10]，抑制植物根系对养分的吸收，降低养分的矿化速率[11]，同时也会导致植物体内营养物质消耗增加，碳水化合物利用效率降低，体内营养储备减少等[12]。在育苗过程中发现，原束管装置育苗前期各树种的长势良好，随着种植时间的推移，植物逐渐萎蔫，直至死亡，而在培养途中去除水培盒后，植物逐渐恢复正常生长，并且用改进后的束管装置育苗，各树种均正常生长，同时原束管装置土壤含水量远高于改进后的束管装置，这表明采用原束管装置育苗会使幼苗受到淹水胁迫，经过改良后的装置则不会出现这种现象。

[基金项目：青海省省科技成果转化专项“旱寒荒山治理中微创植根绿化及束根育苗技术的应用”项目（项目编号：2021-SF-147）;2020年度“昆仑英才”高端创新创业人才—培养拔尖人才项目。]

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（作者单位：马慧静，青海省林业技术推广总站 青海西宁 810008；李文辉，尖扎县农牧业综合服务中心 青海尖扎 811200）

[作者简介：马慧静，硕士，青海省林业技术推广总站高级工程师，主要从事林业科技推广和林业站管理。]

（责编：贾伟）