摘要:对山乌桕种子进行播前预处理,研究发现碳酸钠可有效去除种子表层蜡质,提高种子发芽率,浸泡种子的温度和时间对种子萌发影响不大;采用轻基质网袋育苗的方式进行山乌桕种子播种育苗,不同基质种类配比对山乌桕苗木的生长影响显著,其中3黄心土:2稻谷壳的基质利于苗木各指标的生长发育;播种深度因影响苗木生长的土壤温度值及种子的萌芽力而进一步影响了苗木的生长,以1.5cm的播种深度最佳;微生物菌剂在苗木生长过程通过喷洒叶面的形式可以提高根系活力、促进根系发育,以1000mg.L-1的浓度最佳。
关键词:山乌桕;种子;轻基质网袋育苗
中图分类号:S722.3
The study on the Light Matrix Net Bag Seedling Cultivation
Technology of Triadica cochinchinensis Loureiro Seeds
He Chenxin
Forestry Survey and Planning Team of Shaxian District, Sanming City,Shaxian 365500
Abstract:Pre sowing pretreatment of Triadica cochinchinensis Loureiro seeds,Research has found that sodium carbonate can effectively remove the wax on the surface of seeds, improve seed germination rate, and the temperature and time of soaking seeds have little effect on seed germination;The method of using light substrate net bags for seedling cultivation of Triadica cochinchinensis Loureiro seeds has a significant impact on the growth of Triadica cochinchinensis Loureiro seedlings with different substrate types and ratios,among them, the substrate of 3 yellow soil and 2 rice husks is conducive to the growth and development of various indicators of seedlings;The sowing depth further affects the growth of seedlings due to the influence of soil temperature values and seed germination ability,and the best sowing depth is 1.5cm;Microbial agents can enhance root vitality and promote root development by spraying leaves during seedling growth, the optimal concentration is 1000mg.L-1.
Key words: Triadica cochinchinensis Loureiro; Seed;Light substrate net bag seedling cultivation
引言
山乌柏(Triadica cochinchinensis Loureiro),大戟科乌桕属落叶乔木,主要分布于我国南方地区,如福建、湖南、浙江等地。该树种用途广泛,其椭圆形的卵形叶在春季和秋季分别呈嫩红和深红色,有着良好的观赏价值[1],可开发做园林景观树种;该树种全身具良好的经济价值,即其木材可用于制作家具,其树根皮以及叶子可入药,其种子榨油可用于制作肥皂,其花蜜腺发达能分泌大量的蜜,因此可开发做经济林树种;其丰富的落叶量分解后可提高林地肥力,适合用于营造水土保持林和水源涵养林。经查阅相关文献资料发现,目前山乌桕广泛的市场前景仍未被开发利用,对其的研究亦多集中在浅层面的促进种子萌发及种子露地播种繁殖方面[2],而山乌桕种子轻基质网袋中的育苗研究资料较为缺乏。轻基质网袋因轻型基质结构好、稳定性较强,用其育苗可充分利用育苗空间,增大苗木产量,提高了育苗效益,具有重要的应用价值[3-4]。本文依托沙县金德苗木有限公司(富囗镇)基地丰富的野生山乌桕资源,通过种子播前处理、播种时基质选择等方面对山乌桕轻基质网袋育苗进行研究,探讨乌桕种子网袋育苗最佳方法,为规范化和规模化培育良种山乌桕苗提供一定的技术基础,为南方优质乡土树种的开发起积极的促进作用。
1 试验基地概况
整个试验过程在沙县金德苗木有限公司基地内完成,该基地春夏多雨,年平均气温在19℃上下,年平均有雾日13d,年平均相对湿度在80%左右,年平均降水量达1800mm,无霜期为285-300d。
2 试验材料
试验所用的种子来源于沙县区,选择生长健壮、采光良好、无病虫害的20a以上植株作为采种母树,待树上果树呈褐色微开裂时便可于树冠中部采集。采后的果实置于阳光下暴晒3d后,除去果皮,去除杂质后装入种子网袋内置于干燥通风的室内待用[5]。试验种子预处理用到的碱性物质为草木灰、碳酸钠和洗衣粉;轻基质网袋中基质的种类为3:2的黄心土:稻谷壳、3:2的黄心土:河沙、3:2的黄心土:甘蔗渣;待幼苗萌发长出真叶5至6片时,定期用不同浓度的微生物菌剂-强力千层根(英国凯尔森国际化工有限公司)进行叶面喷洒,以促进植株生长发育。
3 试验方法
3.1 种子预处理
因山乌桕种子的外表面披有一层蜡质,通气透水性差,在播种后发芽率低且发芽不整齐,为提高发芽率及幼苗质量,本试验采用SPSS正交试验方法,应用L9(34)设计思路,使用1.5%的草木灰、碳酸钠和洗衣粉浓度比例(即1.5g碱性物质溶于98.5mL的水中)在恒温水浴箱的40℃、50℃和60℃条件下,浸泡24h、48h及72h三个不同的时间,以未做任何处理的种子做对照组。每种处理500颗种子,设计3个重复试验。预处理后的种子捞出置于冷水中揉搓去除蜡质,于流水中去杂质后晾干移至湿沙内层积沙藏催芽[6],期间用500倍的多菌灵可湿性粉剂喷洒种子,在消毒的过程起到保湿的作用,待种子破口露白后,以44株/m2的密度点播于苗床中[7]。
3.2 轻基质网袋播种处理
不同的基质种类、播种深度及微生物菌剂浓度对山乌桕幼苗的生长发育会产生一定的影响,为进一步研究各因素对山乌桕苗木生长的影响,在上述种子预处理结论基础上,采用SPSS正交试验方法,基于L9(34)试验水平设计,以基质种类(3黄心土:2稻谷壳、3黄心土:2河沙、3黄心土:2甘蔗渣)、播种深度(1.0cm、1.5cm、2.0cm)和微生物菌剂-强力千层根浓度(600mg.L-1、800mg.L-1、1000mg.L-1)为3因素,每因素分别设计3个水平,最终得到9种不同的处理,每种处理播种50粒种子,做3次重复试验。按上述比例配置基质后,将其装入网袋中并切割成直径4.5cm,高度10cm的无底网袋并整齐摆放于托盘中,用0.2%的福尔马林进行基质消毒,4个小时后,将网袋中的消毒液用清水清洗干净后待用。
4 数据收集与整理
种子预处理露白后,将其露地播种于预先准备好的苗床上,观察种子发芽情况,30天后记录各处理的发芽种子数量,统计发芽率,并用Excel结合SPSS进行试验结果分析处理,得出最佳种子预处理方法。在种子预处理结论基础上,选择最佳处理方式后将种子播种于设计好的网袋育苗处理中育苗,于当年12月,选取每种处理10株苗木使用卷尺和游标卡尺测量其地径、苗高、主根长度以及大于5cm侧根数,取各项测量指标平均数后采用Excel结合SPSS软件进行试验结果的分析整理。
5 结果与分析
5.1 山乌桕种子不同预处理方式对苗木发芽率的影响
将山乌桕种子通过不同的方式预处理露白后以44株/m2的密度点播于苗床上,播后30天观察各处理的发芽种子数量得出表3数据。根据试验数据可知F5即将种子用1.5%碳酸钠与水的混合溶液浸泡于恒温50℃的水浴锅种24h后捞出,用清水搓洗种子外皮蜡质后置于沙床内进行催芽,待露白后点播,所得的种子发芽率最高,可达99%。而F7的处理,即将种子用1.5%的草木灰与水的混合溶液浸泡于恒温40℃的水浴锅种24h后捞出所得的发芽率最低,仅有80%,但未经任何处理而播种的种子,其发芽率仅有60%。因此,山乌桕种子外的蜡质是种子发芽的最大障碍,只有用相应物质将蜡质去除,方能取得较高的发芽率。
播种30d后,对山乌桕的因变量发芽率进行单变量多因素试验方差分析得出表4。表中的R值可知,采用不同因素组合处理对发芽率影响的主次关系为因素A碱性物质>因素B水温>因素C浸泡时间,碱性物质的使用对种子发芽率的影响达0.025显著性差异,而其他两种因素对种子发芽率的影响差异不明显。据均值k值发现,山乌桕种子在A2B2C3组合处理下,发芽率最高,即将种子用1.5%的碳酸钠与水的混合溶液浸泡于恒温50℃的水浴锅种72h后捞出,种子的发芽效果最佳。此种处理方式未在本试验组合中,该组合处理在试验设计中未涉及,因此,本试验的处理F5除浸泡时间不同外,其余因素均一致,这也表明在种子预处理阶段,对种子的浸泡时间要求不高,主要还是在于碱性物质种类的选择。
5.2 不同基质种类、播种深度及微生物菌剂浓度对山乌桕苗生长的影响
采用上述试验结论进行种子预处理(即将种子用1.5%的碳酸钠与水的混合溶液浸泡于恒温50℃的水浴锅种72h后捞出)并经层积沙藏催芽露白后,点播于轻基质网袋中,期间进行常规的养护管理。当年12月,每种处理随机抽取10株苗木进行生长情况统计,试验结果如表5所示。试验结果表明,处理S2(将种子以1.5cm的深度点播于3:2的黄心土:稻谷壳中,在生长2个月后,每隔10d对山乌桕叶面喷洒1000mg.L-1的微生物菌剂溶液1次,连着1个月后停止)除地径外,其余生长指标均最佳,平均苗高达124cm,主根长度为30.2cm,侧根数达34条之多,该结果表明根系生长与苗木的高度关系最为密切,而对苗木的地径生长影响不大;处理S8(将种子以1.0cm的深度点播于3:2的黄心土:河沙中,在生长4个月后,每隔10d对山乌桕叶面喷洒800mg.L-1的微生物菌剂溶液1次,连着1个月后停止)地径最大苗高最低,S2反之,试验结果表明苗木苗高越高地径反而越小,即在苗木生长过程中增粗生长与竖向生长是互相制约的;处理S8的主根长度最短,仅达21.8cm,处理S1长度大于5cm的侧根数最少,仅有18条。
采用SPSS软件对试验结果进行单因素(基质种类)多变量(苗高、地径、主根长度、长度大于5cm的侧根数)的方差分析(表6),探讨轻基质网袋育苗中基质种类的选择对山乌桕幼苗生长的影响。分析结果表明:基质种类对苗木苗高和地径生长的影响达0.001和0.008的极显著性差异水平,而对主根长度和侧根数的影响差异不显著;根据均值大小可得除地径生长外,基质种类1即3黄心土:2稻谷壳的基质配比最有利于山乌桕幼苗的生长;基质种类2即3黄心土:2河沙的基质配比利于苗木地径的生长;基质种类1和基质种类3的基质配对苗木侧根的生长发育影响区别不大。
采用SPSS软件对试验结果进行单因素(播种深度)多变量(苗高、地径、主根长度、长度大于5cm的侧根数)的方差分析(表7),探讨轻基质网袋育苗中种子点播深度对山乌桕幼苗生长的影响。分析结果表明:播种深度对苗木苗高、地径和侧根数生长的影响达0.05的显著性差异水平,而对主根长度的影响差异不显著;根据均值大小可得除地径生长外,播种深度2即点播深度为1.5cm的时候最有利于山乌桕幼苗的生长;点播深度1即点播深度为1.5cm的时候利于苗木地径的生长;播种深度3即点播深度为2.0cm的时候苗木生长较差。
采用SPSS软件对试验结果进行单因素(微生物菌剂浓度)多变量(苗高、地径、主根长度、长度大于5cm的侧根数)的方差分析(表8),探讨轻基质网袋育苗中采用微生物菌剂喷洒苗木叶面对山乌桕幼苗生长的影响。分析结果表明:微生物菌剂使用浓度对苗木苗高和侧根数生长的影响达0.01的极显著性差异水平,而对地径和主根长度的影响差异不显著;根据均值大小可得除地径生长外,微生物菌剂浓度3即采用1000mg.L-1喷洒叶面利于山乌桕幼苗的生长;微生物菌剂浓度2即采用800mg.L-1喷洒叶面利于苗木地径的生长;微生物菌剂浓度1即采用600mg.L-1喷洒叶面对山乌桕苗木的生长影响不大。
采用SPSS软件对各因素水平的试验结果进行平均值分析统计(表9),探讨轻基质网袋育苗过程中利于山乌桕幼苗各生长指标发育的因素及水平。结果表明:于山乌桕苗高生长而言,A1B2C3的处理方式最佳,即本试验的处理S2;于山乌桕地径生长而言,A2B1C2的处理方式最佳即本试验的处理S8;于山乌桕主根长度生长而言,A1B2C3的处理方式最佳,即本试验的处理S2;于山乌桕侧根数的增长而言,A1B2C3或A3B2C3的处理方式均利于侧根根系的增长,即表明此试验中使用的基质种类对侧根根系的生长影响不大。
6 小结
山乌桕种子播前预处理试验表明,乌桕种子外表皮的蜡质去除是影响种子萌发的关键要素,在使用外部方式去除蜡质中,使用碱性物质的是最常用最有效的方式。本次试验中三种碱性物质(生石灰、碳酸钠、洗衣粉)对山乌桕种子的蜡质去除均有一定的效果,但以碳酸钠的效果最佳,因碳酸钠水溶液呈强碱性,用其浸泡种子,可以分解假种皮上的蜡质,使种壳变薄,增加透性,促进萌发,而生石灰和洗衣粉虽亦呈碱性,但其碱性较弱,效果低于碳酸钠。此外,通过试验还发现,种子浸泡时间和浸泡的温度对山乌桕种子发芽率的影响不大,因此生产中可无需长时间浸泡以去除蜡质。
轻基质网袋育苗过程中,基质种类对山乌桕苗的苗高和地径的影响达显著性差异,而对根系生长的影响不显著,以3:2的黄心土:稻谷壳的基质配比最利于苗木生长。山乌桕喜微酸性、湿润肥沃的土壤,稻谷壳含有碳、磷、钾及多种微量元素,透气性和吸附性好,经过发酵后作为基质用于育苗,可增加土壤的养分并提高土壤通气透水性利于苗木生长,而河沙和甘蔗渣在基质配比中虽可提高土壤的透气性,但提高肥力的效果不佳;播种深度除主根长度外,对山乌桕苗木的其余生长指标均达显著性差异水平,其中以1.5cm的深度最佳。播种深度过浅,种子受温度影响较大,种子容易落干影响出苗,播种深度过深,土壤温度低,种子发芽慢,就会造成出苗晚,且太深幼苗顶土能力弱,影响苗木生长;微生物菌剂对苗木苗高和侧根数生长的影响达0.01的极显著性差异水平,而对地径和主根长度的影响差异不显著,原因在于微生物菌剂含腐殖酸水溶肥肥料、地衣芽孢杆菌,在轻基质网袋育苗过程中的通过叶面喷洒的方式可活化土壤、培肥地力、提高根系活力、促进植物根系达及快速生长。
参考文献:
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