基质配比对桢楠苗期生长的影响

何芝然, 覃本友, 杨滨豪, 杨勇智, 肖兴翠*, 龙汉利, 辜云杰

1. 四川省林业科学研究院，四川 成都 610081；

2. 宣汉县通达林业有限公司，四川 宣汉 636150

桢楠 (Phoebe zhennan)为樟科(Lauraceae)桢楠属（Phoebe）常绿大乔木，属于国家二级保护植物，也是我国的特有种，主产四川、贵州西北部及湖北西部等地[1,2]。桢楠作为高档家具用材，一直深受大众追捧，而长期的乱砍滥伐导致桢楠资源日益稀缺，使得供求矛盾加剧[3-5]。

目前国内外对桢楠的研究报道主要集中在其分布区域[6,7]、木材价值[8-10]以及群落结构[11,12]等方面，而对桢楠育苗方面的研究主要集中在育苗基质选择与配比、育苗容器、基肥种类、容器苗生长节律和容器苗质量分级[13-22]。本研究以半年生桢楠为材料，探讨5种基质的不同配比对其容器苗生长的影响，从而筛选出最适的基质配比，为规模化培育桢楠苗提供理论依据和技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

育苗试验地位于四川省林科院玉蟾山基地，位于 N29°09′21″，E105°24′31″，属亚热带湿润气候区，全年平均气温16～23 ℃，最热月（7月）均温34 ℃，最冷月（1月）均温11 ℃，极端最高气温39 ℃，极端最低气温–6 ℃。全年降水1 179.4 mm。苗圃地的土壤为黄沙土。

1.2 试验材料

苗木均采用2018年春播种的桢楠，2018年5月中旬播种的桢楠长出4～6片真叶时进行移栽。

1.3 试验设计

由于桢楠幼苗生长受不同基质栽培所产生的影响不同，为进一步研究各因素对其生长的影响，采取正交试验进行基质最佳配比筛选，采用5因素4水平L16(45)的正交试验设计（见表1），5个因素分别为椰糠、泥炭土、油樟叶、农林废弃物和腐殖土，4个水平分别为5个因素的4个水平梯度（即基质用量，见表2）。育苗容器均使用（8 cm×12 cm）的白色无纺布育苗袋，苗木均采用2018年春播种的苗木进行移栽，每种处理100株，重复3次。移栽后浇头定根水，遇晴天用遮阳网遮荫1个月左右，移栽第一年1个月后开始追肥，移栽第2年3月初开始进行追肥，每20 d追施1次0.2%的复合肥溶液，直至9月底。

表1 基质配比试验正交表Tab.1 Orthogonal table for the substrate ratio test

表2 基质配比试验正交因素表Tab.2 Orthogonal factors table for the substrate ratio test

1.4 数据调查与处理

分别于2018年11月中旬、2019年11月中旬，在各处理中随机选取30株生长良好的苗木，用游标卡尺测量各处理中桢楠苗木的苗高(cm)和地茎(mm)。形态测定结束后，2019年11月，采用破坏性取样方法，在各试验区内选择大小均匀的3株完整苗木用于生物量测定，先分别测定苗木的根、茎、叶鲜重，放在80 ℃的烘箱中烘干至质量恒定，测定其根、茎、叶干重。

采用SPSS 22.0软件程序对试验数据进行Ducan方差分析和多重比较。应用多维空间（欧几米德）En多向量综合评定法进行综合评价。应用极差法和方差分析对苗木质量进行分析。苗木质量指数(QI)计算公式如下[23]：

2 结果与分析

2.1 不同基质配比对桢楠苗木生长的影响

为筛选桢楠幼苗最佳基质配比，对第一年地径、苗高以及第二年地径、苗高等4个指标数据进行方差分析。结果显示，不同基质配比对桢楠幼苗生长的影响很大，不同处理间，对地径、苗高影响均有极显著差异（见表3），对于第一年地径效果最好的是处理14，地径为3.43 mm，超出平均值0.82 mm、对于第一年苗高效果最好的是处理6，苗高为21.09 cm，超出平均值5.71 cm；对于第二年地径、苗高效果最好的均为处理8，地径为7.61 mm，超出平均值0.59 mm，苗高69.28 cm，超出平均值6.8 cm。

表3 不同处理间地径、苗高的邓肯多重比较Tab.3 Duncan multiple comparison results of ground diameter and seedling height in different treatments

2.2 不同基质配比对桢楠生物量的影响

在对叶干重、枝干干重、根干重以及总生物量等4个指标数据方差分析中发现，不同基质配比对桢楠幼苗生物量也有较大影响，不同处理对这4个指标均具有极显著差异（见表5）。其中，处理3叶干重达到最大为13.01 g·株-1；处理14枝干干重最大为 10.59 g·株-1；处理 15 根干重最大为 11.01 g·株-1；处理3总生物量最大为33.17 g·株-1。

2.3 不同基质配比桢楠幼苗质量综合评价

研究发现，各育苗指标在不同处理间的表现存在差异，单一或少数指标难以全面、客观地反映基质配比的育苗效果，因此采用多维空间（欧几米德）En多向量综合评定法对个基质配比的育苗效果进行评价。由表6可以发现，处理12（椰糠∶泥炭土∶油樟叶∶农林废弃物∶腐殖土=4∶6∶2∶1∶4）处理下的桢楠幼苗，各项生长指标影响较好，表现均衡，综合评定结果最好；其次是处理16（椰糠∶泥炭土∶油樟叶∶农林废弃物∶腐殖土=6∶6∶1∶3∶2）；最差的是处理13（椰糠∶泥炭土∶油樟叶∶农林废弃物∶腐殖土=6∶0∶4∶2∶4）。

2.4 各基质对桢楠幼苗质量的影响

对各基质不同水平的幼苗指标进行正交方差分析（见表7），结果表明：不同水平的椰糠对第一年桢楠苗高的影响有显著性差异（P<0.05），对第二年桢楠地径的影响有显极著性差异（P<0.01），而对其他指标未达到显著水平；不同水平的泥炭土对植株生长、生理指标影响较大，其中：对第二年桢楠幼苗根鲜重、地径、苗木质量指数的影响有极显著性差异（P<0.01），第二年枝干鲜重、枝干干重、根干重及苗木质量指数均有显著性差异（P<0.05）；不同水平的油樟叶对第二年叶鲜重和地径的影响有显著差异（P<0.05）；不同水平的农林废弃物对第二年叶鲜重、地径的影响达到极显著性差异（P<0.01），对第二年枝干鲜重、叶干重、苗木质量指数的影响有显著差异（P<0.05）；而不同水平的腐殖土仅对苗木质量指数的影响达到显著差异（P<0.05）。

表4 Duncan multiple comparison results of different parts biomass in different treatments 单位：g/株

表5 不同基质配比对桢楠幼苗的多向量坐标综合评定Tab.5 Multi-vector coordinates comprehensive evaluation of Phoebe zhennan seedlings in different treatments

在对各基质成分对苗木质量指数的极差分析中发现（见表8），泥炭土对苗木的质量影响最大，影响最小的是椰糠，5种基质对苗木质量指数的影响大小为：B（泥炭土）>D（农林废弃物）>E（腐殖土）>C（油樟叶）>A（椰糠），且随着泥炭土含量的增加苗木生长情况越好。

表6 各基质成分对苗木生长的正交试验方差分析P值检验Tab.6 Orthogonal variance analysis p-value test of different substrate components on seedling growth

表7 各基质成分对苗木质量指数的影响Tab.7 Effect of different substrate components on seedling quality index

3 结论与讨论

良好的育苗基质能为苗木生长提供充足的养分，较单一土壤更利于植株生长[24]。本研究中所选用的椰糠、泥炭土、油樟叶、农林废弃物以及腐殖土5种基质原料都有其各自的特点，其营养元素含量、通气持水性、pH值等各不相同，而使用单一基质就不可避免地存在透水透气性能差、营养元素缺乏等问题。配比合理的复合基质因组分得以互补，可使各评价指标达到理想标准，发挥优良的理化性能，提高栽培效果。

椰糠、泥炭土、油樟叶、农林废弃物以及腐殖土作为广泛使用的育苗基质，都具有较强的保水能力，泥炭土成分保持了植物纤维的基本结构，通气性高且不易降解，椰糠本身良好的孔隙结构（TP80%）具有复杂而优良的物理化学吸收能力和较强的缓冲作用[25]。通过试验可以发现，5种不同基质配比对桢楠幼苗苗高、地径、生物量及苗木质量指数影响显著，对苗木生长状况起着至关重要的作用。目前多维空间（欧几米德）En多向量综合评定法在林木育种方面应用较为广泛[26,27]，本试验结果表明：16个处理间以处理12，即：椰糠∶泥炭土∶油樟叶∶农林废弃物∶腐殖土=4∶6∶2∶1和处理16，即：椰糠∶泥炭土∶油樟叶∶农林废弃物∶腐殖土=6∶6∶1∶3∶2为最适宜的育苗基质配比，而处理12、16营养土（泥炭土和腐殖土）总体配比较高，这与吴君等人研究不同基质配比及复合肥处理对3年生楠木容器苗生长的影响的结果一致[28]。对桢楠苗木质量影响因素最大的泥炭土，随着泥炭土含量的增加苗木质量也越好，且发现泥炭土含量的增加有利于植株总生物量的增加，而陈德云等人在研究泥炭土、黄心土、钙镁磷肥对桢楠容器苗的影响中也发现增加泥炭土的比例有利于桢楠幼苗的生长[29]。

桢楠幼苗的生长是一个复杂的生理过程，本研究仅针对了不同基质配比对植株生长指标进行了探讨，为进一步培育优质桢楠幼苗提供科学合理的理论依据，也为其他树种的相关研究提供一定的参考依据。