全 文 ：Vol. 36 No. 8
Aug. 2016
第 36卷 第 8期
2016年 8月
中 南 林 业 科 技 大 学 学 报
Journal of Central South University of Forestry & Technology
收稿日期：2015-08-05
基金项目：国家林业公益行业科研专项（201304108）；广西林业科技项目（桂林科字 [2004]第 05号）；广西十百千人才专项资金
作者简介：何应会，工程师，硕士 通讯作者：蒋 燚，教授级高级工程师，博士；E-mail：jy68@163.com
引文格式：何应会，蒋 燚，李 娟，等 .轻基质复配功能菌对江南油杉苗生长的影响 [J].中南林业科技大学学报，2016,36(8):15-19.
Doi:10.14067/j.cnki.1673-923x.2016.08.004 http: //qks.csuft.edu.cn
轻基质复配功能菌对江南油杉苗生长的影响
何应会，蒋 燚，李 娟，戴 菱，黄荣林，刘 菲，邓小军
（广西林业科学研究院 国家林业局中南速生材繁育实验室，
广西优良用材林资源培育重点实验室，广西 南宁 530002）
摘 要：针对江南油杉造林后蹲苗期长的问题，以提高出圃苗木总生物量和质量为目的，采用 2×2×2析因实
验设计，研究轻基质复配微生物功能菌对江南油杉苗木生长的影响。试验表明，轻基质配方是影响江南油杉苗
木生长的决定性因素，功能菌作为增效剂添加在一定程度上能够提高苗木的存活率并促进生长。主效应结果显
示，功能菌对苗高和壮苗指数有显著影响（P＜ 0.05），对地径和总生物量有极显著影响（P＜ 0.01），且功能
菌与基质配方、容器规格均存在交互作用。单因素方差分析结果表明，轻基质配方体积比为腐殖质土 40% + 椰
糠 45% + 菇渣 5% + 珍珠岩 10%并复配功能菌，同时容器规格选择 7.5 cm×13 cm时育苗效果最佳。在江南油杉
轻基质容器育苗中，将复合功能菌作为增效剂应用是一项培育江南油杉优质容器苗的有效技术措施。
关键词：容器育苗；江南油杉；功能菌；基质配方；生物量
中图分类号：S723.1；S791.15 文献标志码：A 文章编号：1673-923X(2016)08-0015-05
Effect of light matrix compound functional bacteria on the growth of
Keteleeria cyclolepis seedlings
HE Ying-hui, JIANG Yi, LI Juan, DAI Ling, HUANG Rong-lin, LIU Fei, DENG Xiao-jun
（Key Laboratory of Central South Fast-growing Timber Cultivation of Forestry Ministry of China, Guangxi Key Laboratory of Superior
Timber Trees Resource Cultivation, Guangxi Zhuang Autonomous Region Forestry Research Institute, Nanning 530002, Guangxi, China）
Abstract：In order to improve the total biomass and quality of Keteleeria cyclolepis seedling under the problem of restrain the growth
of seedlings period is too long, the growth-promoting effect of seedling with the light medium compound functional bacteria were
studied by using 2×2×2 factorial design. It shows that matrix formula is the decisive factor affecting seedling growth of Keteleeria
cyclolepis. At the same time, the survival rate and promote growth of seedling was improved while functional bacteria as synergist added
to light medium. Main effect analysis shows that functional bacteria not only has significant influence on seedling height and seedling
index (P < 0.05), but also has extremely significant effect on ground diameter and total biomass (P < 0.01). In addition, functional
bacteria interact with the matrix formula and container size. One-way ANOVA analysis results indicated that the best choice for breeding
is the light medium formula by volume ratio of humus soil 40% + coco coir 45% + mushroom residue 5% +perlite 10%, and which
complex functional bacteria, at the same time, the container size is selected by 7.5cm ×13cm. In conclusion, it is an effective technical
measure that composite functional bacteria as a synergistic agent to cultivate high quality container seedlings of Keteleeria cyclolepis.
Key words: container seedling; Keteleeria cyclolepis; functional bacteria; medium formula; biomass
江南油杉 Keteleeria cyclolepis为松科 Pinaceae
油杉属 Keteleeria常绿大乔木 [1]，我国南方特有，
抗逆性强，根系发达、粗壮，具发达的皮层，能
贮藏较多的水分，耐干旱生境，对土壤的适应性
较广，是优良的山地造林树种 [2]。树干通直、木材
坚实、纹理直，除了木材用途广泛外，也是优良
的庭院绿化树种 [3]。近年来，江南油杉因其材质优、
生长快和有较强的生态功能而备受关注，尤其在
南方各省（区），广西、广东、福建、浙江已将
其列为重点发展的珍贵用材树种，而珍贵用材树
种苗木培育将是今后一段时期内林业发展的重点
工作之一 [4-5]。
油杉属植物存在的一个普遍性问题，即“单
根性强蹲苗期长”，这是植物对干旱胁迫的生理
生态反应长期积累的结果。这一点在松科其他树
种中也有体现，例如云南松 [6]，这就出现了造林
何应会，等：轻基质复配功能菌对江南油杉苗生长的影响16 第 8期
后前几年难成林和成林质量差的现象，极大地阻
碍了人工林的推广。提高苗木出圃时总生物量和
质量，缩短蹲苗期，进而提高造林成活率和成林
质量是江南油杉树种快速发展的重要保障。本试
验研究采用三因素析因实验设计，分析轻基质复
配微生物功能菌对江南油杉容器育苗效果的影响，
以明确以下科学问题：（1）轻基质复配功能菌会
对江南油杉苗木质量的哪些指标产生影响；（2）
功能菌、轻基质配方以及容器规格三因素是否产
生交互作用，并最终筛选出对江南油杉促生长效
果较好的基质配方组合，以期为江南油杉苗木生
产提供技术参考依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
江南油杉家系苗，播种发芽率 85%以上。育
苗容器为黑色塑料袋。基质原料：腐殖质土（森
林腐殖表土，清除枯枝落叶及石砾）、椰糠（市
场购买后经 6个月堆沤）、菇渣（蘑菇栽培废弃料）、
蚕渣（蚕粪等养蚕废弃料经长期堆沤并晾晒）、
珍珠岩（市场购买）。生物功能菌（粉剂，产品
名为通用型菌种粉，主要菌种含固氮芽孢杆菌、
巨大芽孢杆菌以及胶质芽孢杆菌，为固氮、溶磷、
解钾复合微生物菌剂，有效活菌数 3.0×109 cfu/g，
含水量为 5%，产自湖南豫园生物科技有限公司）。
1.2 试验设计
试验采用 2×2×2析因试验设计，其中三因
素各水平分别为：A1（添加功能菌），A2（未添
加）；基质配方 B1（腐殖质土 40% + 椰糠 45% +
菇渣 5% + 珍珠岩 10%），基质配方 B2（腐殖土
35% + 椰糠 35% + 菇渣 10% + 蚕渣 10% + 珍珠岩
10%）； C1（大杯：7 cm×14 cm），C2（小杯：
6 cm×12 cm）。共 8个试验处理，3次重复，每
重复 50株（详见表 1和表 2）。
表 1 2×2×2析因试验设计
Table 1 Factorial experimental design of 2×2×2
A
(功能菌 )
B1（轻基质配方 1） B2（轻基质配方 2）
C1
(7 cm×14 cm)
C2
(6 cm×12 cm)
C1
(7 cm×14 cm)
C2
(6 cm×12 cm)
A1
(添加 ) A1B1C1 A1B1C2 A1B2C1 A1B2C2
A2
(不添加 ) A2B1C1 A2B1C2 A2B2C1 A2B2C2
表 2 各试验处理具体设置
Table 2 Specific settings for each test
处理组合 试验配置
A1B1C1 腐殖质土 40% + 椰糠 45% + 菇渣 5% + 珍珠岩 10% + 功能菌，大杯
A1B1C2 腐殖质土 40% + 椰糠 45% + 菇渣 5% + 珍珠岩 10% + 功能菌，小杯
A2B1C1 腐殖质土 40% + 椰糠 45% + 菇渣 5% + 珍珠岩 10%，大杯
A2B1C2 腐殖质土 40% + 椰糠 45% + 菇渣 5% + 珍珠岩 10%，小杯
A1B2C1 腐殖土 35% + 椰糠 35% + 菇渣 10% + 蚕渣 10% + 珍珠岩 10%+ 功能菌，大杯
A1B2C2 腐殖土 35% + 椰糠 35% + 菇渣 10% + 蚕渣 10% + 珍珠岩 10%+ 功能菌，小杯
A2B2C1 腐殖土 35% + 椰糠 35% + 菇渣 10% + 蚕渣 10% + 珍珠岩 10%，大杯
A2B2C2 腐殖土 35% + 椰糠 35% + 菇渣 10% + 蚕渣 10% + 珍珠岩 10%，小杯
将基质原料按体积比混合均匀后，用 0.5%高
锰酸钾溶液喷洒消毒（淋透为宜），再晾晒，以
确保杀死虫卵和病菌。消毒 7 d后，将生物功能菌
与基础配方以质量比 1∶ 1 000进行混合，浇水、
堆垛，当垛体内温度达到 40～ 45 ℃并持续 10 d后，
翻垛一次，再次发酵 10 d后装杯育苗。
1.3 指标测定和统计分析
移栽定植后 2个月，每处理各重复分别统计
成活率，定期测定苗高、地径等生长指标。苗木
出圃时，每试验处理随机选取 15株，测定苗高、
地径、主根长、长度≥ 5 cm的侧根数，然后将苗
木分根、茎、叶分别测定其鲜重、干重，并计算
总生物量（根干质量 +地上部分干质量）、根冠
比（根干质量 /地上部分干质量）、壮苗指数等
指标 [7-8]。壮苗指数 =（茎粗 /株高 +根干质量比
/地上部分干质量比）×全株干质量。
实验数据经 Excel 2007输入并整理，运用
SPSS17.0软件，对苗木存活率、出圃时的苗高、
地径、主根长、长度≥ 5 cm的侧根数、总生物量、
根冠比以及壮苗指数等指标进行处理间的单因素
方差分析（One-way ANOVA）；以功能菌、基质
配方和容器规格为自变量，进行多因素方差分析；
采用 Excel绘制苗木生长曲线图。
17第 36卷 中 南 林 业 科 技 大 学 学 报
2 结果与分析
2.1 不同试验处理苗木生长变化情况
由图 1、图 2可见，江南油杉苗木的高生长在
8月份以后，不同处理间开始有明显的差异，其中
处理 A1B1C1和 A1B1C2明显高于其他处理；不同
处理间地径的生长差异出现在 9月份以后。涉及
基质配方 B2的各处理间其苗高、地径生长差异不
明显，且都远远低于基质配方 B1的各处理水平。
添加功能菌对苗木生长的促进作用在轻基质配方
B1组合中得到体现，且对苗高的促进作用较为明
显，处理 A1B1C1和 A1B1C2其苗高生长量高于处
理 A2B1C1和 A2B1C2。同时，容器规格对苗木生长
影响也较大，苗高、地径均为 A1B1C1＞ A1B1C2。
直观分析功能菌、基质配方、容器规格 3因素对
苗木生长的影响得出，苗高、地径受基质配方的
影响最大，其次是功能菌。各试验处理中，以
A1B1C1和 A1B1C2的育苗效果最佳。
2.2 不同试验处理苗木生长量及根系参数的差异
苗木存活率是育苗技术必须考虑的一项重要
指标。本试验统计数据（见表 3）表明，处理间
苗木存活率均值为 87.9%，其中处理 A1B1C1和
A1B1C2最高，分别为 93.3%和 94.2%。从各项生
长指标均值来看，处理A1B1C1表现最优，其中苗高、
地径的均值分别为 22.27 cm和 3.19 mm，高出处
理间平均值 45.55%和 33.47%，总生物量、主根长
以及长度≥ 5 cm的侧根数分别高出处理间平均值
100.56%、41.07%、40.22%。多重比较分析结果表明，
苗高、地径、总生物量、苗木长度≥ 5 cm的侧根
数以及根冠比在基质配方 B1与 B2之间差异显著。
结合生长指标数据，江南油杉根冠比在 0.63
～ 0.74时苗木生长较好。目前有关壮苗指数的文
献已有不少，但其计算方法和量值范围还没有统
一定论，且物种不同，标准不一 [9-10]。本试验中
壮苗指数多重比较结果差异不显著，其组内变异
大于组间变异，因此，本试验中从该指标上很难
图 1 不同试验处理的苗高生长情况
Fig. 1 The height growth of seedling in different
test processing
图 2 不同试验处理的地径生长情况
Fig. 2 The ground diameter growth of seedling in
different test processing
表 3 均值及多重比较检验结果
Table 3 Descriptives and multiple comparisons
处理 存活率 /% 苗高 /cm 地径 /mm 总生物量 /g 主根长 /cm 长度≥ 5 cm的侧根数 根冠比 壮苗指数
A1B1C1 93.3±0.83 ab 22.27±1.43 a 3.19±0.14 a 3.53±0.33 a 18.00±1.91 a 10.39±0.77 a 0.63±0.02 c 2.21±0.20 a
A1B1C2 94.2±1.67 a 19.31±1.25 ab 2.66±0.09 b 2.07±0.21 b 13.00±1.18 ab 8.20±0.71 ab 0.73±0.02 c 1.54±0.17 a
A2B1C1 89.2±0.83 abc 16.79±1.17 b 2.55±0.10 b 1.96±0.23 b 14.18±1.18 ab 9.62±0.83 a 0.74±0.04 c 1.43±0.16 a
A2B1C2 90.8±0.83 abc 17.67±1.09 b 2.60±0.10 b 2.05±0.24 b 15.04±0.77 ab 8.68±0.82 ab 0.74±0.03 c 1.51±0.19 a
A1B2C1 88.3±0.83 bcd 11.41±0.49 c 2.14±0.09 c 1.00±0.07 c 9.35±0.96 c 5.60±0.62 c 1.30±0.08 b 1.51±0.16 a
A1B2C2 86.7±0.83 cd 10.73±0.43 c 1.98±0.06 c 0.92±0.09 c 8.20±0.38 d 4.20±0.41 d 1.68±0.08 a 1.75±0.20 a
A2B2C1 83.3±0.83 d 11.30±0.39 c 1.97±0.04 c 0.97±0.07 c 11.98±0.72 bc 6.00±0.57 c 1.56±0.08 ab 1.53±0.12 a
A2B2C2 77.5±1.44 e 10.43±0.48 c 1.94±0.07 c 0.88±0.11 c 10.15±0.60 bc 5.27±0.68 cd 1.52±0.08 ab 1.41±0.22 a
平均值 87.9±1.11 15.30±0.52 2.39±0.05 1.76±0.11 12.76±0.49 7.41+0.31 1.07±0.04 1.63±0.06
确定江南油杉苗木的优劣。综上所述，不同的基
础原料配方育苗效果差异显著，轻基质在复配功
能菌后，一定程度上能够提高江南油杉苗木的存
活率并促进生长。本试验中育苗效果较好的处理
为 A1B1C1和 A1B1C2，且根冠比在 0.63～ 0.74时
苗木生长较好。
何应会，等：轻基质复配功能菌对江南油杉苗生长的影响18 第 8期
表 4列出了苗高、地径等 7项指标差异显著
性检验结果。表 4中数据显示，除壮苗指数外，
其余 6项生长及质量性状指标在不同试验处理间
的差异均达到极显著水平（P＜ 0.01），通过比较
F值发现，主根长在不同试验处理间的差异最小，
根冠比在不同试验处理间的差异最大，表明江南
油杉育苗措施中，主要可通过改变地上部分生物
量以及侧根数量来改善苗木的品质。
表 5 苗木生长和质量性状的多因素方差分析（F值）
Table 5 Multivariate analysis of variance of seedling growth and quality traits（F）
变异来源 苗高 地径 总生物量 主根长 长度≥ 5 cm的侧根数 根冠比 壮苗指数
功能菌（A） 5.48* 9.01** 7.21** 0.73 0.36 1.81 4.63*
基质配方（B） 117.15** 113.79** 90.33** 39.34** 59.92** 375.57** 0.89
容器规格（C） 2.79 4.16* 6.29* 4.72* 6.60* 7.54** 0.80
一级交互作用 A×B 3.93 1.97 6.02* 3.75 0.74 0.01 0.87
A×C 2.03 7.06** 6.26* 2.49 0.89 10.30** 0.56
B×C 0.12 2.44 3.81 0.13 0.24 2.11 1.78
二级交互作用 A×B×C 3.26 2.53 6.40* 3.98* 0.08 3.48 4.38*
交互作用分析结果显示，功能菌与基质配方、
容器规格均存在明显交互作用。其中，功能菌×
基质配方对总生物量有显著影响，功能菌×容器
规格对地径、总生物量、根冠比均有显著甚至是
极显著影响。二级交互作用进一步表明了在江南
油杉轻基质容器育苗过程中，轻基质复配复合功
能菌剂是培育江南油杉优质容器苗的一项有效技
术措施。
3 讨 论
生物功能菌是一种新型性状为粉剂的微生物
菌种，复合功能菌剂同时具有固氮、溶磷、解钾
的作用，且繁殖快、生命力强、安全无毒，通常
是在生产生物有机肥的过程中添加进入，以此提
高有机肥的氮磷钾养分含量，而直接作为育苗增
效剂的应用及研究还较少。熊凡等人 [10]在研究不
同功能菌与有机肥混施对蔬菜生长和赤红壤肥力
特性的影响时得出，功能菌与有机肥混施能够明
显促进蔬菜生长，但也有研究指出，接种方式不同，
功能菌的定殖效果有差异 [11]。本试验中所用基质
原料腐殖表土、椰糠、菇渣、蚕渣中的有机养分
含量均较高，通过功能菌的介入，养分不断得到
分解、释放，肥效得以充分发挥。
林业上，针对某一树种开展容器育苗基质配
方 [12-15]、育苗技术 [16-17]等方面已有广泛研究，普
遍认为，基质配比、容器规格是影响容器苗生长
和出圃质量的关键因素。马雪红等人 [18]在研究木
荷容器育苗时得出，容器规格是影响苗木总干物
质量的主要因素，这与本研究结果不相一致。本
试验得出，基质配方是苗木生长与质量的决定性
因素，功能菌与基质配方、容器规格均存在明显
交互作用，表明轻基质通过复配功能菌后，不仅
能使轻基质养分得以充分利用，还能起到调节基
质配方用量和育苗容器使用规格的作用，从而在
表 4 差异显著性检验
Table 4 Significance test of difference
检验值 苗高 地径 总生物量 主根长 长度≥ 5 cm的侧根数 根冠比 壮苗指数
F 20.379 21.672 19.933 8.670 10.209 58.683 2.270
P 0.000** 0.000** 0.000** 0.000** 0.000** 0.000** 0.034*
2.3 不同因素及其交互作用对苗木生长的影响
要确切反映各因素对江南油杉苗木质量的影
响效果，还必须考虑各因素间的交互作用。多因
素方差分析结果（见表 5）表明，对苗高、地径、
总生物量的影响大小依次为基质配方＞功能菌＞
容器规格，对主根长、长度≥ 5 cm的侧根数、根
冠比的影响依次为基质配方＞容器规格＞功能菌，
表明基质配方是影响江南油杉苗木生长的决定性
因素，而容器规格大小则影响着苗木根系的生长
空间。主效应结果显示，功能菌对苗高和壮苗指
数有显著影响（P＜ 0.05），对地径和总生物量有
极显著影响（P＜ 0.01），但并未对苗木根系生长
产生明显作用。因此，功能菌的添加在一定程度
上能够促进江南油杉苗木生长，有利于优质壮苗
的培育，但调节根冠比以及根系结构的改善仍取
决于基质配方以及容器大小。
19第 36卷 中 南 林 业 科 技 大 学 学 报
提高江南油杉出圃苗木总生物量和质量的同时，
达到节约成本的目的。
4 结 论
本试验研究得出，基质配方是影响江南油杉
苗木生长的决定性因素，功能菌作为增效剂添加
在一定程度上能够提高苗木的存活率并促进生长。
主效应结果显示，功能菌对苗高和壮苗指数有显
著影响（P＜ 0.05），对地径和总生物量有极显著
影响（P＜ 0.01），且功能菌与基质配方、容器规
格均存在交互作用。单因素方差分析结果表明，
轻基质配方体积比为腐殖质土 40% + 椰糠 45% +
菇渣 5% + 珍珠岩 10%并复配功能菌，同时容器
规格选择 7 cm×14 cm时育苗效果最佳。结论：
在江南油杉轻基质容器育苗中，将复合功能菌作
为增效剂应用是一项培育江南油杉优质容器苗的
有效技术措施。
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[本文编校：文凤鸣 ]