不同基质对红杉幼苗生长的影响

黄 晗

(兰溪市林场,浙江 兰溪 321100)

1 概述

1.1 研究背景

红杉,乔木,高达20余米;树皮灰褐色或暗褐色,深纵裂;枝平展,树冠圆锥形;小枝细长下垂,幼枝有长柔毛,后渐脱落,一年生长枝红褐色、淡褐色或淡黄褐色。红杉木材软硬适中,心材淡褐红色,耐久用。可供房屋建筑、土木工程、枕木、矿柱(坑木)及家具等用,树皮可提栲胶。发展红杉产业对于促进西藏地区主产的林木经济发展和提高人民的生活水平有着重要的意义。土壤特性直接影响着苗木的生长特性,土壤添加有机物料类栽培基质可改善土壤的微环境,提高土壤酶活性,增加土壤有机质含量,对提高土壤肥力有重要作用。如何有效应用生活及生产上的副产品提高土壤质量成为当前研究的热门课题之一［1］。

1.2 研究目的和意义

在控根容器、管理措施相同的情况下,基质是影响苗木生长的关键,在苗木的生长发育中起着至关重要的作用。目前,生产上广泛采用的有机栽培基质是泥炭,也是迄今为止世界各国公认的最好的无土栽培基质之一。但随着开采的不断深入,泥炭资源日渐减少,生态环境日益破坏,成本提高,因此,急需筛选出其他方便实用、低成本的新型栽培基质。本试验以泥炭土、牛粪、园土、珍珠岩、蛭石等为主要原料配制不同的生长基质,通过测量不同基质的理化特性以及观测记录红杉幼树在不同基质中的生长发育特性水平比较,研发红杉幼树专用培育基质,为工厂化生产红杉容器大苗提供技术依据［2］。

1.3 研究内容

主要研究不同土壤栽培下的红杉盆栽,观察它们的生长情况如何。什么土壤更加适合红杉盆栽,可以让它们更加发挥本能作用。本实验以9种常见的土壤机制为材料,主要分析基质容重、总孔隙度、通气孔隙、持水孔隙的测定,红杉的单位叶面积,为红杉育苗土壤的选择提供依据［3］。

2 材料与方法

2.1 试验基地情况

本试验在西藏农牧学院试验苗圃进行。

2.2 试验材料

红杉品种由西藏农牧学院提供,红杉种子播种在育苗钵中,给予其适当的条件催芽萌发,待红杉幼苗生长到5叶后进行移栽试验。

泥炭土,购自于山西旺农生物肥料有限公司。泥炭土的有机质含量为20%作用。牛粪,购置于西藏农牧学院附近养殖场,牛粪充分腐熟。园土,取自西藏农牧学院田间试验基地,园土有机质含量5%左右,PH值含量7.2,氮磷钾等养肥含量在100 mg/kg、150 mg/kg、130 mg/kg左右。珍珠岩,购自于云南旺农生物肥料有限公司。蛭石,购自于云南旺农生物肥料有限公司［4］。

2.3 试验设计

(1)基质配制。将购置的泥炭土、牛粪、珍珠岩、蛭石等,按照不同的比例与园土进行混合,设置9个不同的基质配置比。分别如下所示:

材料1. 泥炭土:牛粪:园土=0∶2.5∶7.5

材料2. 泥炭土:牛粪:园土=0∶5∶5

材料3. 泥炭土:牛粪:园土=2.5∶0∶7.5

材料4. 泥炭土:牛粪:园土=5∶0∶5

材料5. 泥炭土:牛粪:园土=1.25∶1.25∶7.5

材料6. 泥炭土:牛粪:园土=2.5∶2.5∶5

材料7. 泥炭土:珍珠岩:蛭石=1∶1∶1

材料8. 泥炭土:珍珠岩:蛭石=2∶1∶2

材料9. 泥炭土:珍珠岩:蛭石=1∶1∶2

(2)基质理化性质测量。对9个不同材料的基质进行基质容重、总孔隙度、通气孔隙、持水孔隙的测定。取一已知体积(V)的容器,称重其重量(W1),在此容器内加满待测的风干基质等,对其风干基质进行称重标识为(W2),然后用双层的纱布进行封口,把装满基质的容器放在盆中进行水的浸泡,浸泡的时间为24 h,然后去掉纱布,对其进行称重(W3),对湿纱布也进行称重,将其重量命名为(W4)。然后再包上纱布,把容器倒置以便让水快速的流出,然后再放置2 h左右的时间,直到容器中的水分不再渗出位置。然后称重,其重量为(W5),再进行下列各种计算。其中

容重=(W2-W1)/V;

总孔隙度(%)=［(W3-W1)-(W2-W1)］/V*100

通气孔隙(%)=(W3+W4-W5)/V*100

持水孔隙(%)=(W5-W2-W4)/V*100

大小孔隙比=通气孔隙/持水孔隙

(3)红杉苗生长发育的测量。待红杉幼苗移栽到不同的基质后,待生长1个月后对其生长的高度、茎粗、叶片数量等进行测量［5］。

2.4 数据处理

本文用SPSS18.0数据进行数据的分析。

3 结果与分析

3.1 不同基质的理化性质

3.1.1 容重

9种不同的材料配制后,以材料5的基质容重为最高,达到3.59 g/cm3,排在第2、第3的为材料1和材料2 ,基质的容重分别为2.91 g/cm3和2.92 g/cm3;然后依次为材料4、材料6和材料3,基质的容重分别为2.77 g/cm3、2.77 g/cm3和2.74 g/cm3。而以材料9的土壤容重为最低,仅为0.79 g/cm3;其次为材料7和材料8,土壤容重分别为0.86 g/cm3和0.92 g/cm3。分析不同材料容重不同的原因,在于材料1-材料6的基质配制时是由较重的园土加上牛粪等配制的;而材料7、材料8、材料9的基质配制则是由较轻的蛭石、珍珠岩等材料配制的［6］。

3.1.2 总孔隙度

在9种不同的材料配制后,以材料7的基质总孔隙度为最高,达到400.8%,排在第2、第3的为材料1和材料2 ,基质的总孔隙度分别为2.91 g/cm3和2.92g/cm3;然后依次为材料4、材料6和材料3,基质的总孔隙度分别为2.77 g/cm3、2.77 g/cm3和2.74 g/cm3。而以材料9的土壤总孔隙度为最低,仅为0.79 g/cm3;其次为材料7和材料8,土壤总孔隙度分别为0.86 g/cm3和0.92 g/cm3。分析不同材料总孔隙度不同的原因,在于材料1-材料6的基质配制时是由较重的园土加上牛粪等配制的;而材料7、材料8、材料9的基质配制则是由较轻的蛭石、珍珠岩等材料配制的［7］。

3.1.3 通气孔隙度

九种不同材料配置的红杉幼苗生长基质,以材料7的基质通气孔隙度为最高,达到400.8%,排在第2、第3的为材料1和材料2 ,基质的通气孔隙度分别为2.91 g/cm3和2.92g/cm3;然后依次为材料4、材料6和材料3,基质的通气孔隙度分别为2.77 g/cm3、2.77 g/cm3和2.74 g/cm3。而以材料9的土壤通气孔隙度为最低,仅为0.79 g/cm3;其次为材料7和材料8,土壤通气孔隙度分别为0.86 g/cm3和0.92 g/cm3。分析不同材料通气孔隙度不同的原因,在于材料1-材料6的基质配制时是由较重的园土加上牛粪等配制的;而材料7、材料8、材料9的基质配制则是由较轻的蛭石、珍珠岩等材料配制的［8］。

3.1.4 持水孔隙度

九种不同材料配置的红杉幼苗生长基质,以材料7的基质持水孔隙度为最高,达到400.8%,排在第2、第3的为材料1和材料2 ,基质的持水孔隙度分别为2.91 g/cm3和2.92g/cm3;然后依次为材料4、材料6和材料3,基质的持水孔隙度分别为2.77 g/cm3、2.77 g/cm3和2.74 g/cm3。而以材料9的土壤持水孔隙度为最低,仅为0.79 g/cm3;其次为材料7和材料8,土壤持水孔隙度分别为0.86 g/cm3和0.92 g/cm3。分析不同材料持水孔隙度不同的原因,在于材料1-材料6的基质配制时是由较重的园土加上牛粪等配制的;而材料7、材料8、材料9的基质配制则是由较轻的蛭石、珍珠岩等材料配制的［9］。

3.1.5 大小孔隙度比

九种不同材料配置的大小孔隙度比如图1示。这其中,孔隙度最大的为材料7,孔隙度比为0.61;最小的为材料4和材料1,大小孔隙度比仅为0.14［10］。

图1 不同材料配制的基质的大小孔隙度比

3.2 不同材料对红杉幼苗生长发育的影响

3.2.1 对红杉幼苗高度的影响

九种不同材料配置的幼苗高度比如图2示。这其中,红杉幼苗移栽后1个月高度最大的为材料5,幼苗生长高度为15.3 cm;最小的为材料3,幼苗的生长高度仅为10.8。

图2 不同材料配制的基质对红杉幼苗高度的影响

3.2.2 对红杉幼苗茎粗的影响

九种不同材料配置的幼苗茎粗比如图3示。这其中,红杉幼苗移栽后1个月茎粗最大的为材料5,幼苗生长茎粗为0.77 cm;最小的为材料3,幼苗的生长茎粗仅为0.54。

图3 不同材料配制的基质对红杉幼苗茎粗的影响

3.2.3 对红杉幼苗叶片数量的影响

九种不同材料配置的叶片数量比如图4示。这其中,红杉幼苗移栽后1个月叶片数量最大的为材料5,幼苗生长叶片数量为9.18片;最小的为材料3,幼苗的叶片数量仅为6.48片。

图4 不同材料配制的基质对红杉幼苗叶片数量的影响

4 结论

在控根容器、管理措施相同的情况下,基质是影响苗木生长的关键,在苗木的生长发育中起着至关重要的作用。目前,生产上广泛采用的有机栽培基质是泥炭,也是迄今为止世界各国公认的最好的无土栽培基质之一。但随着开采的不断深入,泥炭资源日渐减少,生态环境日益破坏,成本提高,因此,急需筛选出其他方便实用、低成本的新型栽培基质。本试验以泥炭土、牛粪、园土、珍珠岩、蛭石等为主要原料配制不同的生长基质,通过测量不同基质的理化特性以及观测记录红杉幼树在不同基质中的生长发育和叶片生理特性水平比较,研发红杉幼树专用培育基质,为工厂化生产红杉容器大苗提供技术依据。

本文通过9种不同的材料配比配制基质后,先进行土壤理化性质的测量,然后将红杉幼苗移栽到不同的配制基质中1个月后测量红杉的生长高度、茎粗、叶片数量等生长指标,可以看出,以材料5的配制对红杉幼苗生长的效果为最好,其中生长高度、生长茎粗以及叶片数量分别达到15.3 cm、0.77 cm以及9.18片,在生产中值得推广应用。