宋薇 孫建文 程平

摘要：? 以園土、河沙、腐熟羊糞為試驗材料，采用完全隨機試驗設(shè)計，設(shè)置3種基質(zhì)配比（園土∶河沙∶腐熟羊糞=6∶2∶2、6∶3∶1、5∶3∶2），測定苗木生長指標（苗高、地徑），生理指標（葉綠素含量、可溶性蛋白、SOD含量、丙二醛含量、脯氨酸含量）以及光合指標（凈光合速率、氣孔導度、胞間CO2濃度、蒸騰速率）。通過單因素方差分析、主成分分析、逐步回歸分析等，對比分析不同育苗基質(zhì)配比下檸條錦雞兒容器苗生理生長指標。結(jié)果表明：不同育苗基質(zhì)配比對檸條錦雞兒的生長量和生理指標存在差異;檸條錦雞兒最佳基質(zhì)配比為園土∶河沙∶腐熟羊糞=6∶2∶2。

關(guān)鍵詞：? 檸條錦雞兒;? 育苗基質(zhì);? 生長量;? 生理指標

中圖分類號：? ?S 723. 1? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：? ?A? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1001 - 9499（2022）01 - 0004 - 05

檸條錦雞兒（Caragana korshinskii）是豆科錦雞兒屬植物，灌木，分布于中國內(nèi)蒙古、寧夏、甘肅、新疆等地，生長于半固定和固定沙地，喜光，適應性很強，既耐寒又抗高溫，常為優(yōu)勢種[ 1 ];其根系發(fā)達，具有很好的防風固沙、保持水土作用，是我國干旱、半干旱區(qū)防風固沙、水土保持的重要樹種[ 2 ]。

目前，在國土綠化、水土保持等生態(tài)建設(shè)中，錦雞兒屬植物已成為干旱、半干旱地區(qū)廣泛栽培應用的優(yōu)良生態(tài)樹種，并取得了良好的生態(tài)效益[ 3 - 5 ]。而對錦雞兒容器育苗研究較少，僅有姚雨仙等[ 1 ]對錦雞兒屬植物容器育苗的基質(zhì)配比進行研究，檸條錦雞兒最佳基質(zhì)配比為園土∶河沙∶羊糞=3∶1∶1、刺葉錦雞兒（C. acanthophylla）最佳基質(zhì)配比為園土∶河沙∶羊糞=5∶3∶2、荒漠錦雞兒（C. roborovskyi）最佳基質(zhì)配比為園土∶河沙∶鋸屑=5∶3∶2。

本研究通過對比分析不同基質(zhì)配比對檸條錦雞兒播種育苗生長特性及生理指標的影響，篩選出適宜檸條錦雞兒生長的基質(zhì)配比，為新疆天山北坡前山帶區(qū)域培育檸條錦雞兒容器苗提供技術(shù)支撐。

1 試驗地概況

試驗地位于新疆天山東部國有林管理局瑪納斯南山林場石門子管護所育苗地（ 86°6′22″E，43°50′39″N），海拔1 240 m，該地區(qū)屬于典型的溫帶大陸性氣候，冬季長而嚴寒，夏季短，晝夜溫差大;年平均氣溫6～7 ℃，最熱月（7月）平均氣溫25.8℃，最冷月（1月）平均氣溫-18.4 ℃，年平均降水量為320 mm，年蒸發(fā)量1 691 mm，年日照時間2 681 h，全年無霜期165～172天，最長可達190天。

2 材料與方法

2. 1 試驗材料

試驗所需檸條錦雞兒種子來源于瑪納斯縣苗圃。采用“因地制宜，就近取土”的原則，用現(xiàn)有的園土、腐熟羊糞、河沙作為育苗基質(zhì)材料。

2. 2 試驗方法

2. 2. 1 試驗設(shè)計

容器育苗試驗采用3種不同基質(zhì)配比（表1～2），各基質(zhì)比例均為體積比，A1基質(zhì)的容重較輕，有機質(zhì)含量較高，A2基質(zhì)的容重較重，而A3基質(zhì)的孔隙度較高。試驗采用完全隨機試驗設(shè)計，每處理15缽，重復3次，營養(yǎng)缽規(guī)格采用15 cm×15 cm（高×直徑）的底部打3個孔的聚乙烯營養(yǎng)缽。

2. 2. 2 基質(zhì)處理

基質(zhì)配置 用攪拌機將各種基質(zhì)按照表1（體積比）攪拌均勻，并將攪拌后的基質(zhì)過篩（Φ=2 mm）。

基質(zhì)消毒 按表1基質(zhì)配方裝入營養(yǎng)缽后，用0.5%多菌靈溶液對基質(zhì)進行淋灌消毒。

種子處理、播種量和播種深度 在播種前對種子進行處理，將檸條錦雞兒種子均用0.3%的高錳酸鉀浸泡20 min，進行種子消毒，然后用45 ℃溫水浸泡1天，使種子充分吸水，于2020年4月30日進行播種，為確保成杯率，檸條錦雞兒每缽播種3粒，播種深度1.5～2 cm。

苗期管理 2020年5月5日開始出苗，在育苗地塊搭建簡易大棚，棚內(nèi)放入溫濕度計并實時監(jiān)測，溫度控制在40 ℃以內(nèi)，相對濕度80%～90%，溫度或濕度過高需及時進行通風。采用微噴進行灌溉，見干見濕，澆水要澆透;及時除草，保證育苗地無雜草。待苗木長到10 cm后開始追施水溶肥（新疆農(nóng)科院專利產(chǎn)品——黃腐酸磷酸二氫鉀肥），前期少量多次，隨著苗木的生長情況，可適當增加施肥量。

2. 3 指標測定

苗木生長規(guī)律測定 待營養(yǎng)缽幼苗出苗穩(wěn)定后，對營養(yǎng)缽苗進行間苗，每處理選擇5個樣株，每15天對不同處理幼苗的株高、地徑用常規(guī)鋼卷尺和游標卡尺測定一次，秋季苗木停長后觀測停止。

苗木生長指標測定 待秋季苗木停長后，測定5個樣株的主根長、側(cè)根數(shù)、地上鮮重、地下鮮重等生長指標;地上部分干重和地下部分干重測定方法，于105 ℃烘箱中殺青20 min，然后將烘箱調(diào)至75℃干燥8 h后取出稱重。

苗木生理指標測定 7月份中旬選取不同基質(zhì)的苗木葉片，葉片均取自苗木植株頂端的功能葉片，每處理取樣5株，保存于液氮罐中備用。

葉綠素含量采用乙醇提取比色法[ 6 ];可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍G-250法[ 7 ];超氧化物歧化酶（SOD）活性采用NBT光化學還原法[ 8 ];脯氨酸含量采用磺基水楊酸提取法;丙二醛（MDA）含量 采用硫代巴比妥酸顯色法[ 6 ]。

苗木葉片光合指標測定 于7月中旬的晴朗天氣11：00～13：00左右，選取植株中上部功能葉片，利用Li-6400XT便攜式光合儀測定苗木的凈光合速率、氣孔導度、胞間CO2濃度、蒸騰速率，每處理選取3株苗木，每株苗木選取3片功能葉進行測定。

2. 4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel2010軟件作圖，運用SPSS17.0方差分析、逐步回歸分析，采用模糊數(shù)學模型的隸屬函數(shù)評價法[ 9 ]和權(quán)重進行綜合評價。

X（Zj） = （ Zj-Zmin） /（Zmax-Zmin）

如果指標與抗逆性呈負相關(guān)，則：

X（Zj） = 1-（Zj-Zmin） /（Zmax-Zmin）

式中：Zj為指標測定值，Zmax、Zmin，為某一指標的最大值和最小值。將各基質(zhì)隸屬函數(shù)值進行累加，并求其平均值。

權(quán)重計算方法為：

Wj =Pj /Pj ， j=1，2…n

式中：wj表示第j個指標在所有評價指標中的權(quán)重;Pj代表經(jīng)主成分分析所得到第j個指標的貢獻率。

D=[X（Zj）×wj]， j=1，2…n

式中：D為綜合評分。

3 結(jié)果與分析

3. 1 不同基質(zhì)配比對檸條錦雞兒幼苗生長特性的影響

苗高生長量特性 由檸條錦雞兒苗木苗高生長量（圖1）可知：不同基質(zhì)的檸條錦雞兒幼苗生長規(guī)律基本相同，7月之前不同基質(zhì)苗高均生長緩慢，7月中旬到8月中旬為苗高的快速生長期，9月中旬苗高基本停止生長。在快速生長期內(nèi)，3種處理平均生長量達28.47 cm，其中A1處理苗木生長量達到43.27 cm，占到整個生長量的36.08%，顯著高于A2、A3處理（p<0.05）。截止9月中旬，A1處理苗高達到62 cm，顯著高于A2處理（41.83 cm）、A3處理（46.1 cm）（p<0.05），說明A1處理配方能夠促進檸條錦雞兒播種苗苗高的生長。

地徑生長量特性 由檸條錦雞兒地徑生長量（圖2）可知：不同基質(zhì)的檸條錦雞兒幼苗地徑生長規(guī)律基本相同。7月前，不同基質(zhì)地徑的生長速度緩慢，7月上旬至8月上旬3種基質(zhì)地徑增長幅度明顯增加，檸條錦雞兒進入快速生長期。在快速生長期內(nèi)，3種處理平均生長量達2.02 mm，其中A1處理地徑生長量達2.48 mm，占到整個生長量的51.13%，顯著高于A2、A3處理（p<0.05）。截止9月中旬，A1處理地徑達到4.85 mm，顯著高于A2處理（3.64 mm）、A3處理（3.79 mm）（p<0.05），說明A1基質(zhì)配方能夠促進檸條錦雞兒播種苗地徑的生長。

不同基質(zhì)配比對檸條錦雞兒幼苗生長指標的影響 由不同基質(zhì)的檸條錦雞兒幼苗生長指標（表3）可知：不同基質(zhì)配比對檸條錦雞兒容器苗的生長指標影響顯著（p<0.05），總體而言，3種基質(zhì)的成活率無顯著差異（p>0.05），A1處理的苗高、地徑、主根長、側(cè)根數(shù)顯著高于A2或A3（p<0.05），總體表現(xiàn)為A1基質(zhì)處理優(yōu)于A3、A3優(yōu)于A2。

不同基質(zhì)配比對檸條錦雞兒幼苗生物量的影響 由不同基質(zhì)檸條錦雞兒幼苗的生物量（表4）可知：3種基質(zhì)配比對檸條錦雞兒容器苗的生物量影響顯著（p<0.05），A1處理的檸條錦雞兒幼苗地上鮮重、地上干重、地下鮮重、地下干重顯著高于A2和A3（p<0.05），而A3處理的地上鮮重、地上干重顯著高于A2（p<0.05）。總體表現(xiàn)為，A1處理檸條錦雞兒幼苗生物量最高，A3處理次之，A2處理最低。

3. 2 不同基質(zhì)配比對檸條錦雞兒幼苗生理特性的影響

由不同基質(zhì)檸條錦雞兒幼苗的生理特性（表5）可知：不同基質(zhì)配比對檸條錦雞兒的生理特性指標影響顯著（p<0.05），總體而言，A1處理的葉綠素總量顯著高于A2或A3（p<0.05），A3處理的可溶性蛋白、MDA、SOD、脯氨酸含量顯著高于A1或A2（p<0.05），可能是A3處理的容重較重，基質(zhì)通透性較差，影響了根系發(fā)育，導致可溶性蛋白、MDA、SOD、脯氨酸含量增加。

3. 3 不同基質(zhì)對檸條錦雞兒幼苗光合特性的影響

由檸條錦雞兒的光合指標（圖3A～D）可知：不同基質(zhì)培育的檸條錦雞兒苗木凈光合速率差異顯著（p<0.05），總體表現(xiàn)為A1>A2>A3;

不同基質(zhì)培育的檸條錦雞兒胞間CO2濃度差異顯著（p<0.05），胞間CO2濃度總體表現(xiàn)為A2>A3>A1;

不同基質(zhì)培育的檸條錦雞兒氣孔導度差異顯著（p<0.05），氣孔導度總體表現(xiàn)為A1>A3>A2;

不同基質(zhì)培育的檸條錦雞兒蒸騰速率差異顯著（p<0.05），蒸騰速率總體表現(xiàn)為A3>A1>A2：

3. 4 影響檸條錦雞兒苗木生長的關(guān)鍵因子分析

逐步回歸分析 選擇生長指標中的最直觀指標苗高（Y1）和地徑（Y2）及生理指標葉綠素含量（X1）、可溶性蛋白（X2）、SOD含量（X3）、MDA含量（X4）、脯氨酸含量（X5），進行逐步回歸分析，篩選出主要生理影響因子;選擇生長指標中的生長指標中的最直觀指標苗高（Y1）和地徑（Y2）及光合指標凈光合速率（X6）、氣孔導度（X7）、胞間CO2濃度（X8）、蒸騰速率（X9），進行逐步回歸分析，篩選出主要光合影響因子;由表6可知，生理指標主要影響因子為葉綠素含量（X1）、脯氨酸（X5）;光合指標主要影響因子為凈光合速率（X6）、蒸騰速率（X9）。

主成分分析 依據(jù)3.4中逐步回歸分析篩選出的主要因子，結(jié)合苗高、地徑2個固定評價因子進行主成分分析，根據(jù)主成分計算各指標權(quán)重（表7）。

3. 5 檸條錦雞兒容器育苗的最佳組合基質(zhì)篩選

評價指標同3.4。

應用模糊數(shù)學的平均隸屬函數(shù)法，對8個主要影響因子進行隸屬函數(shù)法計算，最后根據(jù)主要影響因子權(quán)重計算綜合評價值，數(shù)值越大，說明該基質(zhì)為最佳組合基質(zhì)。

檸條錦雞兒的3個基質(zhì)配方綜合評價D值的排序為：A1>A2>A3。其中，A1的D值（0.562）最高，為最優(yōu)配方，A2（0.424）是次優(yōu)配方，而A3配方最差，D值僅為0.341（表8）。

4 討 論

4. 1 育苗基質(zhì)的選擇和科學配比是容器育苗成功與否的關(guān)鍵技術(shù)之一，基質(zhì)配比和營養(yǎng)成分是決定苗木質(zhì)量的關(guān)鍵因素[ 10 ]，如何選擇和配制育苗基質(zhì)，對容器育苗的成敗起著決定性作用[ 11 ]。檸條錦雞兒是直根性樹種，主根發(fā)達，在容器育苗過程中提高側(cè)根數(shù)以提高造林成活率較為重要，因此，育苗基質(zhì)的科學配比促進側(cè)根數(shù)生長對于提高檸條錦雞兒苗木質(zhì)量具有重要意義。多數(shù)學者研究表明，在容器育苗過程中，基質(zhì)的物理性質(zhì)對苗木的生長發(fā)育比化學性質(zhì)更為重要[ 12 - 14 ]，尤其是基質(zhì)的通透性，直接影響著容器苗的根系發(fā)育狀況，一旦苗木根系發(fā)育不良，良好的化學性質(zhì)也就沒有實際意義。

4. 2 本研究采用“因地制宜、就近取材”的原則，利用研究區(qū)現(xiàn)有的園土、腐熟羊糞、河沙進行不同基質(zhì)配比，3種基質(zhì)孔隙度在53.6%～59.2%，pH值在7.52～7.63，水解氮含量在119.91～218.83 mg/kg，有機質(zhì)含量在31.3～57.5mg/kg，A1基質(zhì)（園土：河沙：腐熟羊糞=6：2：2）的容重較小、總孔隙度較小，而養(yǎng)分含量最高;A2基質(zhì)（園土：河沙：腐熟羊糞=6：3：1）的容重較大、總孔隙度較大，而養(yǎng)分含量較小;A3基質(zhì)（園土∶河沙∶腐熟羊糞=5∶3∶2）的容重、總孔隙度、養(yǎng)分含量均處于中間。3個基質(zhì)配方綜合評價D值的排序為：A1>A2>A3，說明A1基質(zhì)更適宜檸條錦雞兒苗木生長，究其原因是A1基質(zhì)滿足了檸條錦雞兒生長的物理結(jié)構(gòu)條件;另一方面，A1基質(zhì)的水解氮含量為218.83 mg/kg，其容器苗的可溶性蛋白質(zhì)、葉綠素含量均為最高，MDA、SOD、脯氨酸含量均較低;A2、A3基質(zhì)的容器苗生長表現(xiàn)較差，水解氮含量不足150 mg/kg，二者幼苗的可溶性蛋白、葉綠素含量均較低，而MDA、SOD、脯氨酸含量均較高。

5 結(jié) 論

5. 1 在前山帶區(qū)域，受冷涼氣候的影響，檸條錦雞兒快速生長期為7月中旬至8月底，9月中旬苗木株高基本停止生長，但地徑仍在增長。

5. 2 在前山帶區(qū)域，按照“因地制宜、就地取材”的原則，檸條錦雞兒的最佳容器基質(zhì)為園土∶河沙∶腐熟羊糞=6∶2∶2，其次為園土∶河沙∶腐熟羊糞=5∶3∶2、園土：河沙：腐熟羊糞=6∶3∶1。

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第1作者簡介：? 宋薇（1988-），? 女，? 工程師，? 主要從事林業(yè)工程與咨詢研究

收稿日期： 2021 - 12 -? 12

（責任編輯：? ?李 丹）