金缕梅科植物容器育苗关键技术进展综述

黄莹莹李炎林

(1.湖南农业大学风景园林与艺术设计学院，湖南 长沙 410128；2.湖南农业大学园艺学院，湖南 长沙 410128；3.湖南省中亚热带优质花木繁育与利用工程中心，湖南 长沙 410128；4.国家教育部园艺作物种质创新与新品种选育工程研究中心，湖南 长沙 410128)

引言

二十大对推动绿色发展，促进人与自然和谐共生作出新的部署，坚持生态优先、提倡扩大绿色空间。这对园林绿化品质提出更高的转型要求，逐步从单一化走向标准化、集约化、规模化的种植模式。容器育苗对提高园林生态、景观和经济效益具有重要意义。由于传统育苗技术成活率不高，如何改善苗木品质成为林业育苗中的重要问题。因此，发展容器育苗是目前我国林业生产技术发展的必然趋势。

金缕梅科(Hamamelidaceae)植物为木本植物，多为灌木或乔木，具有观叶、观花、观果等价值，目前，枫香树属、檵木属、蚊母树属等植物在园林绿化和观赏中广泛应用，可用作庭院观赏、行道树、庭荫树、绿篱、盆景、切花等。我国金缕梅科植物有18属78种，集中分布于南部及西南部地区。然而，由于其繁殖技术较为传统，且效率低下，使得育苗难以适应市场需求。要适应我国园林绿化的发展，必须改良传统育苗技术，大力加强发展容器育苗。

1 容器育苗相关研究进展

1.1 容器育苗概述

1.1.1 容器育苗的概念

传统育苗技术多采取“包装材料+黏土育苗”的方法，会使苗木产生窝根、卷根、成活率较低、质量重、生长缓慢等问题。容器育苗技术主要通过将不同容器装入配制好的基质或营养土进行育苗，通常将容器苗置入大棚、温室等保护设施中培养，以利于幼苗的生存和生长环境，并能更好地进行工厂化育苗。用容器育苗方法培育出的苗木即为容器苗[1]。

1.1.2 容器育苗的优缺点

优点：播种量少，育苗周期短，苗木出苗率高，成活率高，不受季节、地理条件限制，苗木的规格和质量易控制。有研究表明，大田育苗需3～4年才能出圃造林，容器育苗只需0.5～1年，且每株苗木的育苗成本不到大田育苗的50%。缺点：在营养基质、栽培设备上投入较大，过程中若有差错，会影响整个生产流程，对操作技术要求也较高。

1.2 国内外容器育苗发展现状

国内外有关学者对容器育苗的容器规格、类型、材质、营养基质配比、提高苗木质量、增加侧根、水肥管理、温湿度控制、苗木生长规律等方面进行大量试验研究。

20世纪50年代，我国容器育苗技术开始出现，当时主要用于桉树和木麻黄的培养繁育[2]。广东、广西、云南等是我国最早培育容器育苗的地区，但发展速度较慢。20世纪70年代，容器育苗技术提高，南方广泛运用木麻黄、银合欢等树种；20世纪70年代后期，逐步由南到北向全国发展，并研制开发出多种类型的的育苗容器，逐步完善基质的配制和容器育苗技术。到了20世纪80年代，随着国外引进育苗温室，开始采用钢架薄膜大棚，使容器育苗得到更大发展，并将其推广到园林工程绿化、城市屋顶绿化等领域。20世纪90年代，我国科研单位开发出新型塑料大棚、温室等设备，但因未进行商品化生产，导致其应用效果不佳。近年来，容器苗快速发展，国内学者针对容器类型、规格、基质配方、促根剂及生产管理措施等进行大量研究并应用生产实践[3]。目前，我国的容器育苗技术研究与国外已基本同步，但产品结构层次分明，在产品的应用上，与国外相比仍有很大的差距。

国外容器育苗从20世纪50年代中期研究和推广，20世纪70年代初试生产，20世纪80年代开始迅速发展，尤其是在加拿大、瑞典、挪威等高纬度国家。在芬兰、南非、巴西的容器苗比例较大。以瑞典为例，1987年年产苗量的80%都为容器苗；巴西容器苗占年总产量的90%[3]。从20世纪90年代起，在美、澳、新、欧洲等地，都开始了自动化育苗[4]。20世纪，法国和瑞典等国家基本实现了育苗容器化，并采用容器苗的装播作业线进行生产容器苗。在国外林业先进国家，容器育苗的发展经历了3个时期：露地容器育苗，温室容器育苗，育苗作业工厂化[9]。一些先进国家已形成从种子处理、苗木培育到造林的科学的栽培体系[5]。可按绿化幼苗、大苗等培养目标，设计出不同的容器品种、规格及育苗基质，并可利用设施调节光、温、水、气、肥等环境因子[6]。

1.3 容器育苗及育苗容器的研究

容器的选用要根据苗木品种、生长习性、成本等因素来确定。

1.3.1 容器材料

根据材料可分为4大类，塑料容器(塑料薄膜、硬塑料杯、穴盆)，泥容器(营养砖、营养钵)，纸容器和无纺布容器。按化学特性，可分为能自行降解、不能自行降解2类，前者可将容器与苗木一起栽植，而后者必须取出容器后进行移植。我国目前普遍采用的是塑料薄膜容器，虽成本低廉，但培育期较长或木质化程度高的苗易发生窝根、卷根等现象。可降解无纺布容器是作为一种被广泛接受的容器，具有易加工、易分解、透气、价格低、环保等特点，有空气切根效果。

1.3.2 容器规格

容器规格大小对苗木地上部分和总干物质质量有很大影响。筛选容器规格时参考地区条件、树种、苗龄、预计育苗期限等因素。容器规格的趋势是在一定范围内随容积增大，苗木地径、重量均相应增加，但对苗高无明显影响，适当增加容器直径，相应降低容器高度，利于苗木地径生长[6]。

1.3.3 容器颜色

颜色对育苗有一定程度影响，夏天光直射在黑色容器中，基质的温度可能会超过48℃[7]，浅色容器可以使容器温度下降，但白色聚乙烯袋不耐紫外光，易于老化，且颜色接近透明，生长在基质周围的海藻物质会使基质中含氧量急剧下降，从而影响苗木生长。

1.4 容器育苗及育苗基质的研究

育苗基质的理化性质决定了苗木水分和营养的供给状况，并影响苗木的生长发育[3]。通常选用质轻，容重和孔隙大小均衡，保水透水性好、通气性好，有形成稳固根坨的物理性能和阳离子交换力强的化学性质良好的材料。同时，按照因地制宜原则，结合国内园林产业发展状况，合理利用当地农林废弃物资源。

1.4.1 育苗基质研究进展

20世纪90年代初期，以黄土、火烧土、草灰土等为主要基质。薛秀康[1]以草炭土加少量松树表土作为湿地松适宜的生长基质；王莉等[8]试验结果显示，山地土、黄心土配比为2∶1是侧柏生长的最佳基质配比；奥小平等研究得出黄心土、砂、有机肥配比为8∶1∶1为油松生长最佳基质配比。

近年来，轻基质逐步发展，材料以珍珠岩、蛭石、泥炭、草炭、木屑、谷壳、椰糠、实用菌渣为多。如，马雪红等[9]研究表明，泥炭与谷糠比例为7∶3为木荷轻基质的最佳组合；韦小丽等用树皮粉培育湿地松容器苗；孟格蕾[10]研究发现，草炭、园林废弃物、田园土、珍珠岩配比为4∶1.5∶1∶2是北美红杉容器苗基质的最佳基质配比。

1.4.2 轻基质研究

由于我国泥炭资源短缺，且受国家法规的制约，应寻求其他替代资源。园林有机废弃物是目前被认为最佳的泥炭代替基质，不仅能改善基质的理化性质，且有效解决有机废弃物的处置问题，提高资源利用率。锯木屑是一种成本低、来源广泛、环保的木材加工副产物。有研究表明，木屑、树皮等在容器苗中表现出与泥炭相当的性能，在澳大利亚和加拿大等木材资源丰富的国家，其被广泛应用于生产。

周新华等[11]认为，7∶1.5∶1.5的泥炭、稻壳、木屑体积比最适合杉木容器育苗；何波祥等[12]研究结果显示，泥炭、珍珠岩、松树皮配比为6∶3∶1最适合樟树容器育苗；徐味[13]试验表明，腐殖质、泥炭、棕丝粉、锯木屑为1/2∶1∶2∶1/3配比为培育棕榈苗的最佳基质；张怡[14]研究表明，泥炭、森林表土为1∶1的基质和泥炭土、锯木屑为3∶1的基质最适宜培育闽楠容器苗；陶永明[15]研究表明，川西云杉容器苗基质最佳比为泥炭∶锯木屑∶珍珠岩=6∶3∶1。

1.4.3 金缕梅科植物容器育苗基质研究

金缕梅科植物的容器育苗基质研究以枫香容器苗研究为多。范辉华[16]等采用泥炭、谷壳比为7∶3，加入控释肥2.5kg·m-3基质培育枫香获得较高的成活率；卢翔等[17]认为，0.6泥炭加0.4珍珠岩和0.46泥炭加0.27珍珠岩加0.27稻壳作为枫香容器苗培育效果较好。

1.5 容器育苗及微生物菌肥研究

微生物菌肥是一种新型的有机、可持续的肥料，是近年来国内外肥料研究的热点问题[18]。在提高土壤有机质，提高土壤活性，控制病虫害等方面，都具有良好的应用前景。近年来，随着生物技术发展，大量试验在基质中接种菌根菌。研究结果显示，菌根菌对苗木生长有良好促进和保护作用，特别是在土壤条件较差的地区，效果显著。

根据葛诚统计，目前已核准注册的微生物肥料产品有9个菌剂类、2个菌肥类品种。而国内有关生物菌肥的研究主要集中在果蔬、作物方面。微生物菌肥的施用效果受载体、微生物种类、寄主植物、土壤环境等影响，应根据不同植物的需要和环境，选择合适的天然微生物组，并设置相应的菌肥。苏宏等[19]试验结果表明，SS31菌肥对玫瑰香葡萄根系区域微生物群落有明显的促进作用，能增加群落代谢活性和多样性。涂保华等[20]研究表明，复合微生物菌肥可促进水稻生长，提高水稻产量、土壤养分，维持土壤肥力。

1.6 容器育苗及苗木质量评价

由于缺少容器苗标准，不同地区对苗木质量有不同要求，过去多采用形态指标来衡量苗木质量，20世纪80年代开始侧重于生理指标和形态指标相互作用。鲁敏等认为，以苗木地径、顶芽干重、单株干重、地上与地下干重等表型指标，结合可溶性糖含量、根系活力等生理指标为主要指标，并辅以高径比和冠根比作为辅助参考指标综合评价容器苗质量为佳；黄宝龙等根据能否形成根团、根系是否健全等因子判断苗木质量；陈辉等将主量分析法应用于苗木质量评估中，得出主要评价指标依次为地径、苗高、生物量和根干重。

2 容器育苗存在问题及解决方法

2.1 存在问题

2.1.1 育苗设施落后，机械化水平不高

很多地区生产仍停留在手工作业阶段，培育方式主要为露地和塑料大棚容器育苗，制约了产量和质量。

2.1.2 容器育苗基质受制约

目前，没有针对特点植物设置规范性指标，存在一定的经验和盲目性，尽管种类较多，但同种基质在不同产地、批次间质量差异大，使用效果不稳定。另外，泥炭作为育苗基质的主要原料，逐渐被限制开发利用。

2.1.3 根系畸形问题

在有限的基质中进行容器育苗，会制约其根系发育，而苗木的根系畸形问题不可逆，其不良效果要经过多年后才能消除。

2.1.4 专业化程度低

与传统育苗技术相比，容器育苗在操作流程上较复杂，基质配置、施用都需专业人员操作，目前专业培训水平不高；此外，在实际生产管理上常出现因灌溉、施肥不当，抑制苗木生长。

2.2 解决方法

制定统一、科学的容器育苗生产技术规范和苗木质量评估体系。目前研究多集中在容器和基质等方面，未来应加强对苗木质量调控及生产机械化的研究，尤其是对施肥方式、光周期和苗木根系畸形矫正等具体的研究。此外，需积极寻找泥炭代替基质，实现基质生产本地化[5]。

目前，针对容器育苗根系畸形问题的改良方法有物理方法矫正、化学法断主根、NAA促进侧根生长和改变苗型设计4种。化学断根法是将含有重金属离子的油漆涂在育苗容器的内壁，从而阻断根系向下生长；物理矫正法主要是为了根系向下生长而设计特殊的容器；或者使用NAA和ABT生根粉促进侧根生成。

在容器育苗的推广和应用方面，应加大专项资金投入，促进容器苗的机械化和自动化，并加强对技术人才的培训。

3 结束语

采用容器育苗技术能为金缕梅科植物的快速繁殖、开发利用和种质改良提供依据和参考。根据苗木自身生态习性和生长环境对容器苗的基质、容器、环境等进行调控，从而控制成本，提高育苗质量和效率，短时间内生产大量优质种苗，推动林业生产技术的发展。