李 倩,戴林利,唐紅燕,賈 平,張建珠,許麗萍,趙俊波
(普洱市林業(yè)科學(xué)研究所,云南 普洱 665000)
濕加松(Pinuselliottii×Pinus oaribeea)是澳大利亞昆士蘭林業(yè)研究所20世紀(jì)50年代培育的優(yōu)良雜種松,是濕地松和洪都拉斯加勒比松的雜交優(yōu)勢種[1-2]。具有適應(yīng)性強(qiáng)、早期生長快、分枝良好、樹干通直、耐水濕、抗病蟲害能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),其木材可用于板材、造紙等,是經(jīng)濟(jì)價值較高的人工林樹種。澳大利亞昆士蘭州23年生濕加松林分年均生長量可達(dá)27 m3/hm2,干形和材質(zhì)均優(yōu)于親本,雜種優(yōu)勢明顯。深入開展?jié)窦铀擅缒九嘤夹g(shù)研究,為我國人工林基地建設(shè)提供增產(chǎn)效果明顯的優(yōu)質(zhì)壯苗,對增加木材供給,提高人工林經(jīng)濟(jì)效益具有重要的現(xiàn)實意義[3-6]。
本試驗通過不同濃度的6-BA預(yù)處理濕加松種子,研究不同濃度的6-BA對濕加松種子萌發(fā)的影響,旨在提高濕加松發(fā)芽率、縮短發(fā)芽時間。同時,通過正交試驗了解無紡布容器規(guī)格、基質(zhì)、底肥施用量對濕加松苗木生長的影響,并篩選出最優(yōu)處理組合,為濕加松引種云南西南地區(qū)提供理論依據(jù)。
試驗地位于云南省普洱市思茅區(qū)曼歇壩清水河,海拔 1 200 m,氣候?qū)賮啛釒Ъ撅L(fēng)氣候,干濕季分明,11月至翌年4月為干季,5—10月為雨季;年溫差小,日溫差大;冬春季多霧,年均霧日138 d;年降水量 1 403.4 mm,年均相對濕度81%,年蒸發(fā)量 1 036.7 mm。試驗地土壤類型為紅壤,呈酸性,pH值4.6~6.3。
2.1.1 試驗材料
試驗用濕加松F2種子由澳大利亞昆士蘭州林木種子中心提供,種子千粒重19.2 g。供試藥劑為6-BA(6-芐氨基嘌呤)。
2.1.2種子處理
挑選子實飽滿的濕加松種子,每處理150粒,5個處理共750粒。供試種子先用0.5%的高錳酸鉀溶液浸泡消毒30 min,再用清水沖洗干凈,晾干后分別置于裝有200 ml不同濃度6-BA溶液的燒杯中,6-BA溶液濃度分別為0.01、0.05、0.25、0.5 g/L,設(shè)置清水對照,浸泡12 h。浸泡處理好的種子在室溫條件下置于直徑12 cm發(fā)芽皿中,內(nèi)墊雙層中速濾紙,每皿擺放50粒,加蓋保濕,每處理重復(fù)3次,置于26℃光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng),發(fā)芽過程中及時補(bǔ)充水分。
2.1.3數(shù)據(jù)收集與處理
濕加松種子置皿后,每天觀察記錄 1次發(fā)芽情況。以胚根達(dá)到種子長度的 1/2 為種子萌發(fā)標(biāo)準(zhǔn),在發(fā)芽末期連續(xù)3 d發(fā)芽粒數(shù)平均不足供測種子總數(shù)的1%時試驗結(jié)束。種子發(fā)芽能力指標(biāo)如下:
發(fā)芽率=(n/N)×100%
式中:n為正常發(fā)芽粒數(shù),N為供試種子數(shù)。
平均發(fā)芽時間=∑ (d·n)/∑n
式中:d為播種之日起所需天數(shù),n為每日正常發(fā)芽粒數(shù)。
平均發(fā)芽時間是衡量種子發(fā)芽快慢的一個指標(biāo),不同處理的同一樹種,其值越小,表示該樹種發(fā)芽越迅速,發(fā)芽能力越強(qiáng)。
發(fā)芽指數(shù)=∑(n/d)
式中:d為發(fā)芽日數(shù),n為每日正常發(fā)芽粒數(shù)。
2.2.1 試驗材料
濕加松種子;不同規(guī)格育苗容器為網(wǎng)購無紡布營養(yǎng)袋;基質(zhì)包括黃心土、菌根土、細(xì)松皮、泥炭、珍珠巖。泥炭和珍珠巖通過商業(yè)購買,其它基質(zhì)收集于當(dāng)?shù)亓謪^(qū)及木材加工廠;底肥選用獅馬牌復(fù)合肥(N∶L∶K=15∶15∶15)。
2.2.2試驗方法
試驗于2015年3月10日進(jìn)行。選用L9(34)正交試驗,試驗因素及因素水平見表1。9個處理組合,每個處理組合30個容器,每容器播種2粒,重復(fù)3次,采用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計。
2.2.3數(shù)據(jù)收集與處理
每個小區(qū)隨機(jī)調(diào)查百日苗30株,測定苗高、地徑,采用 Excel和 SPSS 17.0 軟件對測定的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理和分析。
各處理濕加松種子置皿4 d后開始陸續(xù)發(fā)芽,13 d后全部終止發(fā)芽。試驗結(jié)果詳見表2。
表1 因素水平
表2 不同濃度的6-BA浸種發(fā)芽試驗結(jié)果
由表2可知,1號、2號處理及清水對照的起始發(fā)芽時間最早,為4 d;4號處理的起始發(fā)芽時間最晚,為6 d。各處理發(fā)芽天數(shù)隨濃度增加先縮短后變長,發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)呈先升高后降低的趨勢。當(dāng)6-BA濃度為0.05 g/L時,發(fā)芽天數(shù)最少,為6.03 d,發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)值最高,分別為94%和23.44;當(dāng)6-BA濃度為0.5 g/L時,發(fā)芽天數(shù)最多,為9.22 d,發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)值最低,分別為66.7%和12.66。各處理發(fā)芽率隨時間變化情況見圖1。
對發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)進(jìn)行方差分析,結(jié)果見表3。
由表3可知,不同濃度的6-BA浸種對濕加松種子發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)影響極顯著(Sig.<0.01)。
進(jìn)一步做多重比較,結(jié)果見表4。
由表4可知,處理2 的平均發(fā)芽天數(shù)最少,平均發(fā)芽率最高,處理4的平均發(fā)芽天數(shù)最多,平均發(fā)芽率最低,二者發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽率與處理5(清水對照)發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽率間差異顯著;平均發(fā)芽指數(shù)值最大的是處理2,與處理5發(fā)芽指數(shù)間差異顯著。
圖1 不同濃度的6-BA浸種對濕加松種子發(fā)芽率的影響
表3 發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)方差分析
表4 發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽率、發(fā)芽指數(shù)多重比較
綜合起始發(fā)芽時間、發(fā)芽天數(shù)、發(fā)芽率和發(fā)芽指數(shù)分析結(jié)果得出,0.05 g/L濃度的6-BA浸種12 h對濕加松種子萌發(fā)具有明顯促進(jìn)作用,0.5 g/L濃度的6-BA浸種12 h則對濕加松種子萌發(fā)有明顯抑制作用。
2015年6月18日,每個小區(qū)隨機(jī)調(diào)查30株濕加松苗木,測定不同因素(A—無紡布容器規(guī)格,B—基質(zhì)配方,C—底肥施用量)對苗木高、地徑的影響,試驗結(jié)果見表5。
表5 正交試驗結(jié)果
由表5可知,各處理平均苗高為15.2~21.4 cm,平均地徑為2.35~3.12 mm,其中,處理5的平均苗高最高,為21.4 cm,處理4的最低,為15.2 cm;處理3的平均地徑最大,為3.12 mm,處理2的最小,為2.35 mm。
對試驗結(jié)果苗高、地徑進(jìn)行方差分析,結(jié)果見表6,表7。
表6、表7方差分析結(jié)果表明,A因素?zé)o紡布容器規(guī)格對濕加松苗高、地徑生長影響不顯著(Sig.>0.01),B因素不同基質(zhì)和C因素不同底肥施用量對濕加松苗高、地徑生長影響極顯著(Sig.<0.01)。
對B、C因素的苗高、地徑進(jìn)行多重比較,結(jié)果見表8、表9。
表8多重比較結(jié)果表明,相比基質(zhì)B1,基質(zhì)B2、B3的濕加松苗高、地徑生長效果顯著,B2和B3間無顯著差異。
表9多重比較結(jié)果表明,與C1、C2相比,C3的底肥施用量顯著促進(jìn)了濕加松苗高、地徑生長,C1、C2苗高、地徑生長無顯著差異。
表6 苗高方差分析
表7 地徑方差分析
表8 因素B的苗高、地徑多重比較
1)不同濃度的6-BA浸種12h對濕加松種子發(fā)芽影響極顯著。相比對照清水處理,用濃度0.05 g/L的6-BA浸泡濕加松種子12 h,可較好地促進(jìn)種子萌發(fā),這可能與6-BA可以提高與種子萌發(fā)有關(guān)的各種酶類的活性有關(guān),郭月玲對晚直播油菜生長和抗寒性的影響及其作用機(jī)理的研究表明,適當(dāng)濃度的6-BA浸種能顯著提高油菜種子活性[7]。隨著6-BA濃度由低到高,濕加松種子發(fā)芽率表現(xiàn)出先增加后降低的趨勢,當(dāng)6-BA濃度為0.5 g/L時,對濕加松種子萌發(fā)抑制作用明顯。
表9 因素C的苗高、地徑多重比較
2)正交育苗試驗結(jié)果表明,影響濕加松苗高、地徑生長的主導(dǎo)因子是底肥施用量,其次是基質(zhì)。本試驗所選用的無紡布容器規(guī)格對濕加松苗木生長影響不顯著,但從節(jié)約成本上考慮,優(yōu)先選擇規(guī)格10 cm×12 cm的無紡布營養(yǎng)袋;用基質(zhì)B2(泥炭70%+珍株巖30%)和B3(黃心土20%+菌根土30%+細(xì)松皮50%)培育的濕加松苗木生長效果顯著,可能是這2種基質(zhì)的配比成分可以更好地為濕加松苗木提供生長所需養(yǎng)分,但從原料價格、取材的便利及運(yùn)輸?shù)瘸杀究紤],優(yōu)先選擇基質(zhì)B3作為濕加松育苗基質(zhì);底肥施用量以選用獅馬牌復(fù)合肥(N∶L∶K=15∶15∶15) 2.5 kg/m3為宜。因此,篩選出該試驗的最佳處理組合為A3B3C3,即規(guī)格為10 cm×12 cm的無紡布、黃心土20%+菌根土30%+細(xì)松皮50%的基質(zhì)配方、2.5 kg/m3的底肥施用量為苗木試驗的最佳組合。
在實際生產(chǎn)中還應(yīng)進(jìn)一步擴(kuò)大濕加松引種試驗區(qū)域,結(jié)合苗期管理、病蟲害防治、人工造林等開展更全面的濕加松種植技術(shù)研究,為濕加松在云南西南地區(qū)引種推廣提供更可靠、更全面的技術(shù)支撐。