基质对南洋楹组培苗移植成活的影响

2013-01-05 01:25曾炳山裘珍飞李湘阳范春节
中南林业科技大学学报 2013年11期
关键词:心土蛭石珍珠岩

刘 英,曾炳山,裘珍飞,李湘阳,范春节

(中国林业科学研究院 热带林业研究所,广东 广州 510520)

基质对南洋楹组培苗移植成活的影响

刘 英,曾炳山,裘珍飞,李湘阳,范春节

(中国林业科学研究院 热带林业研究所,广东 广州 510520)

以南洋楹TL12、TL16、TL18无性系为材料,研究不同基质对移植成活的影响。试验结果表明:不仅基质影响移植成活率,且不同移植季节需要不同的移植基质,不同生根状态也需要不同的移植基质。3~5月份移植,愈伤生根多、愈伤头大的TL12、TL18需保水性略好的基质,以黄心土、黄心土加少量其它基质的移植成活效果最好;韧皮生根多、愈伤头小的TL16、TL18需通气性略好的基质,以珍珠岩、沙壤土、沙壤土加少量黄心土移植效果好。6月份移植,TL16转为需保水性好的基质,以黄心土移植效果最好。

南洋楹;基质;移植;黄心土;沙壤土

基质是林业工厂化育苗的一大基本要素[1],为苗木提供水、肥、气等条件的根际环境,是决定苗木存活与生长状况的培育基础条件[2],也是影响苗木质量的主要因子[3]。而组培苗木质化、角质化程度低,且以异养为主,对环境的适应能力比较差[4-5],在组培苗移植基质研究案例中[6-9],不同树种要求不同的移植基质。

南洋楹Paraserianthes falcataria (L.) Niel 为世界著名的热带速生用材树种[10],也是改良土壤的好树种[11],但实生苗造林生长分化大[12],且扦插比较困难,即使成功也有繁殖系数小的缺陷。因此,组培技术成为南洋楹无性系选育、优良无性系推广的主要方法。至目前,南洋楹组培快繁技术研究已从实生苗获得再生植株发展到林地优树萌条获得再生植株[13-15],开展南洋楹组培苗移植基质研究,探索出适宜的移植基质,为南洋楹无性系选育和优良无性系推广提供技术基础,为提高苗木移植成活率,实现效益化、工厂化产苗提供技术参数。笔者采用南洋楹3个优良无性系进行移植基质试验,现将结果报导如下。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验材料为生根培养约30 d、练苗15 d的TL12、TL16、TL18南洋楹无性系生根苗,3个无性系均为中国林业科学研究院热带林业研究所林木繁育中心从博罗田寮背林场选育出来的优良无性系。

2011年TL12 、TL18的组培生根苗状态为:愈伤生根多,愈伤头大。2012年TL18生根状态改善为:韧皮生根多,愈伤头小。2011~2012年TL16生根苗状态均为:韧皮生根多,愈伤头小。

在3~4月分别以黄心土、沙壤土、泥碳土、蛭石、珍珠岩五种基质进行纯基质移植试验,以黄心土或沙壤土按1∶1的比例与泥碳土、蛭石、珍珠岩进行混合基质移植试验。5~6月以黄心土(1至10份)或沙壤土(2至10份)与蛭石进行配比试验。

1.2 试验方法

移植苗木前,用0.5%高锰酸钾消毒基质,移植苗木后一个月内,每星期喷施1/1 000的多菌灵等杀菌剂一次。移植后一个星期内,覆盖一层薄膜,晴天早8:30~12:00、下午15:00~17:30覆盖两层75%的遮阳网,中午12:00~15:00覆盖三层遮阳网,移植15 d后,通开覆盖的薄膜,并每星期喷施叶面肥一次,尿素按1/1 000、复合肥或钙镁磷肥2/1 000促进苗木生长。

1.3 试验设计

采用单因素随机区组试验设计,每个处理5~10个重复,每个重复25株,考虑不同移植基质、不同配比、不同移植时间、不同生根状态的影响,分别于2011年3月5日至2012年6月1日进行纯基质、混合基质、不同配比试验,其中黄心土(1至10份)与蛭石的不同配比试验于5月份与6月份重复进行。

1.4 统计分析

移植30 d后调查移植成活率,将移植成活率进行反正弦平方根变换,用SAS软件进行方差分析与邓肯多重比较。

2 结果与分析

2.1 纯基质对移植成活影响

试验结果表明,不同无性系对移植基质的要求有异同(表1)。韧皮生根多,愈伤头小的TL16移植成活率从高到低顺序为:珍珠岩>沙壤土>蛭石>黄心土>草碳土。除珍珠岩移植成活率显著高于后4种基质外,后4种基质间差异不显著,TL16能很好的吸收基质中的水分,通气状况成为影响成活的主要因子,珍珠岩移植成活率最高,达94.8%。

表1 纯基质与无性系对移植成活的影响Table 1 Effects of different substrate and clones on transplanting survival rate

愈伤生根多,愈伤头大的TL12 、TL18,移植成活率高低顺序为:黄心土>泥碳土>蛭石>珍珠岩>沙壤土,二者的前3个基质移植成活率均显著高过后二个基质。而TL12除沙壤土外,前4种基质移植成活率均在90%以上,TL18仅有前2个基质移植成活率高过90%以上,对移植基质的适应能力不如TL12。两个无性系吸收基质水分效率低,满足水分要求成移植成活的主要因子,保水性强的黄心土移植成活率高,为最好的移植基质。

5种基质中,3个无性系在黄心土上的平均移植成活率最高,为90.26%,无性系移植成活率最大相差20.02%;珍珠岩、蛭石、泥碳土平均移植成活率较高,移植成活率最大相差为12.88%、14.38%、23.13%;沙壤土平均移植成活率最低,仅为77.75%,移植成活率最大相差13.75%。

2.2 混合基质对移植成活的影响

图1 纯基质对3个无性系移植成活的影响Fig.1 Effects of pure substrate on transplanting survival rate of three clone seedlings

试验结果显示:TL18在黄心土∶泥碳土、黄心土∶珍珠岩上移植成活率最高,其次是黄心土及黄心土∶蛭石,沙壤土移植成活率仅75.57%,显著低于所有基质。适当的混合基质提高TL18移植成活率(见图2)。

图2 TL18 1∶1混合基质移植成活Fig.2 Transplanting survival rate of TL18 with mixed substrate (1∶1)

TL16移植成活率从高到低的顺序为沙壤土:泥碳土>沙壤土∶蛭石>沙壤土>沙壤土∶珍珠岩>黄心土,同样表明,适当的混合基质提高移植成活率(见图3)。

2.3 不同配比混合基质对移植成活的影响

2.3.1 沙壤土与蛭石不同配比对移植成活的影响

图3 TL16 1∶1混合基质移植成活Fig.3 Transplanting survival rate of TL16 with mixed substrate (1∶1)

TL12移植成活率随沙壤土份量的减少,蛭石份量的增加呈显著直线下降趁势,最大下降幅度为57.5%,8份以上沙壤土基质显著高于4份及4份以下沙壤土基质;TL16、TL18均6份沙壤土基质移植成活率最高,TL18以6份及6份以上沙壤土基质显著高于4份及4份以下沙壤土基质,最大下降幅度为31.0%;TL16以6~8份沙壤土基质显著高于2份沙壤土基质及蛭石,4份及4份以上沙壤土基质差异不显著,均显著高于蛭石,最大下降幅度为29.5%。在沙壤土上移植组培苗,以6份以上沙壤土基质或沙壤土为基质效果好,6份以下沙壤土基质不利于苗木移植成活;不同无性系对移植基质的适应能力不一。

表2 沙壤土与蛭石不同配比对移植成活的影响†Table 2 Effects of different proportion substrates (sandy loam soil and vermiculite) on transplanting survival rate

2.3.2 黄心土与蛭石不同配比对移植成活的影响

从表3看出,韧皮生根多,愈伤头小的TL16、TL18,五月移植均以1~2份黄心土成活率最高;六月移植,TL16的一份黄心土基质转为最差,显著低于其他基质,TL18仍以2份黄心土成活率最高,仅显著高于6~7份黄心土基质,黄心土与蛭石不同配比移植成活受无性系、移植季节的影响。

表3 黄心土与蛭石不同配比对移植成活的影响Table 3 Effects of different proportion substrates (yellow soil and vermiculite) on transplanting survival rate

2.4 生根状况对移植基质需求影响

TL18生根苗为愈伤生根多、愈伤头大时,均在黄心土及保水性强的基质(见图1、表1、图2)上获得显著高的移植成活率,而改变为韧皮生根多,愈伤头小后,TL18转为需要一定通气度的基质(见图4),2份黄心土的移植基质移植成活率显著高过3份及3份以上黄心土含量的移植基质。愈伤生根多、愈伤头大的生根状态需要适当保水性的基质,而韧皮生根多,愈伤头小的生根状态需要适当通气度性的基质。

图4 黄心土与蛭石不同配比对TL18移植成活的影响Fig.4 Effects of different proportion substrates (yellow soil and vermiculite) on survival rate of TL18 seedlings transplanted on May 1, 2012

2.5 移植季节对移植基质要求的

移植季节改变,移植基质要求也随着改变。TL18在五月移植(见图5),移植成活率随黄心土份量的增加,保水性的提高,通气性的减弱而呈现显著下降趁势,2份黄心土的基质移植成活率最高,并显著高过2份以上黄心土的基质。而相对湿度小、温度高的六月移植(见图5),2份黄心土基质移植成活率依然最高,但不同配比间移植成活率差异明显缩小,仅有2份黄心土移植成活率显著高过6至7份黄心土。

TL16在雨水多的3~5月(见图1、表1、图3、图6),通气的移植基质比保水的移植基质移植成活率高,差异达到显著水平。五月不同配比基质移植成活率变化趁势与TL18相同,一份黄心土份量基质移植成活率最高,3份及3份以上黄心土份量成活率显著低于3份以下黄心土份量。而六月的变化趁势刚好相反,随黄心土的增加,显缓慢上升趁势,1份黄心土的基质显著低于其他基质。

图5 黄心土与蛭石不同配比对TL18移植成活的影响Fig.5 Effects of different proportion substrates (yellow soil and vermiculite) on survival rate of TL18 seedlings transplanted on May 1, 2012 and June 1, 2012

图6 黄心土与蛭石不同配比对TL16移植成活的影响Fig.6 Effects of different proportion substrates (yellow soil and vermiculite) on survival rate of TL16 seedlings transplanted on May 24, 2011 and June 18, 2011

3 结果与讨论

3.1 南养楹组培苗的移植研究

目前,国内外有关南洋楹组培研究报道较少,组培苗移植的研究更少。2003年奚伟鹏等[13]利用黄心土、泥炭土(3∶2)的比例配成移植基质,移植成活率达84.5%,未说明移植条件与季节。2011年胡新颖等[14]在温度为(25±2)℃、湿度保持在65%以上的条件下,采用进口泥碳土移植,成活率高达95.8%,未见移植基质的研究。考虑到移植材料、移植基质、移植时气候环境均对移植成活的影响,本研究用TL12、TL16、TL18 3个南洋楹优良无性系生根苗,以黄心土、沙壤土、泥碳土、蛭石、珍珠岩5种基质进行纯基质试验,以黄心土或沙壤土与其他3种基质按1∶1配比进行混合基质试验,以黄心土或沙壤土与蛭石不同份数配比进行配比试验,并分别于不同季节重复进行系列试验,获得相应研究结果。

3.2 移植基质需求为动态态势

不同基质影响移植成活率,不同移植季节需求不同的移植基质,不同生根状态亦需求不同的移植基质。在3~5月移植,愈伤生根多,愈伤头大的TL12、TL18以黄心土、一定配比的黄心土效果最好,需求保水性好的基质;韧皮生根多,愈伤头小的TL16、TL18随黄心土份量的增加而显著下降,需求通气性好的基质,以珍珠岩、沙壤土、一定配比的沙壤土或少量黄心土配比效果好。在6月移植,TL16转为需求保水性好的基质,黄心土移植效果显著高。

移植基质需求与移植材料、移植气候环境有关,即基质、季节、生根状态三者之间有交互作用,在多次试验中得到验证。当气候环境水分比较充足、气温比较低,苗木生根状态好时,通气是影响成活的主要因子,当气候环境比较干燥、温度比较高,苗木生根状态差时,保水是影响成活的主要因子,南洋楹组培苗移植基质,需要根据不同的移植季节、无性系生根状态具体配制,在可控制的育苗环境条件下[16],可根据环境条件、苗木生根特点配制固定的移植基质。

南洋楹组培生根苗移植生产,黄心土圃地,以黄心土为主,根据移植材料、季节适当混合基质,调整土壤通气条件。沙壤土圃地,以沙壤土为主,根据移植材料、季节,纯沙或适当混合基质,调整通气、保水条件。

致谢:郭利军硕士协助部分试验观测与资料统计,在此特表谢意!

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Effect of different substrates on transplanting survival rate of Paraserianthes falcataria tube culture seedlings

LIU Ying, ZENG Bing-shan, QIU Zhen-fei, LI Xiang-yang, FAN Chun-jie

(Research Institute of Tropical Forestry, CAF, Guangzhou 510520, Guangdong, China)

∶ By taking Paraserianthes falcataria tube seedlings of three clones, namely TL12, TL16 and TL18, as the tested materials, the effects of different substrates on the seedlings transplanting survival rate survival were investigated. The results show that the substrates not only affected the survival rate but also in different seasons the different substrates should be used, under different rooting status of tube seedlings the different substrates should be applied; When transplanted in the period from April to May, TL12 and TL18 seedlings rooting from callus and with big callus needed the substrates with good moisture retention property, such as yellow subsoil or yellow subsoil plus other substrates; but TL16 and TL18 seedlings rooting from phloem and with small callus needed the substrates with good aeration property, such as perlite, sandy loam or sandy loam plus a small amount of yellow subsoil; When transplanted in June, TL16 seedlings turned to need the substrate of yellow subsoil with good water-retaining property.

∶ Paraserianthes falcataria (L.) Niel; substrate; transplanting; yellow subsoil; sandy loam

S796;S791.05

A

1673-923X(2013)11-0029-05

2013-08-16

广东省林业科技创新专项“南洋楹无性系选育与示范”(2011KJC012-02)

刘 英(1963-),女,海南临高人,高级实验师,硕士,主要从事林木组培快繁及植株再生等研究;E-mail:liuying@ritf.ac.cn

曾炳山(1967-),男,江西井冈山人,研究员,博士,主要从事林木组培快繁与转基因研究;E-mail:b.s.zeng@vip.tom.com

[本文编校:吴 毅]

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