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第 34卷第 6期 湖南农业大学学报(自然科学版) Vol.34 No.6
2008 年 12 月 Journal of Hunan Agricultural University (Natural Sciences) Dec．2008
文章编号：1007-1032(2008)06-0631-04
滇西北生态公益林区高山松容器育苗基质配方研究
何飞飞 1,2，李永梅 2*，李翠萍 3
(1.湖南农业大学 生物科学技术学院，湖南 长沙 410128；2.云南农业大学 资源与环境学院，云南 昆明 650201；
3.云南省林业技术推广总站，云南 昆明 650204)
摘 要：应用层析分析法和相关分析研究了以云南中甸泥炭为主要基础性物质的 10种配方基质对滇西北生态公
益林区高山松容器苗生长的影响，结果表明，配方基质对高山松生长有显著影响，灰色关联度最高（Ri=0.836 3）
的为泥炭、蛭石和珍珠岩等体积混合的配方．基质的理化性质对高山松容器苗的影响主要集中在地下部．
关 键 词：高山松；泥炭；基质；容器育苗
中图分类号：S791.248.05 文献标识码：A

On Pinus densata seedling substrates of ecological forest
in westnorth Yunnan
HE Fei-fei1,2，LI Yong-mei2*, LI Cui-ping3
(1.College of Bioscience and Biotechnology，HNAU，Changsha 410128, China；2.College of Resource and
Environmental，Yunnan Agricultural Univesity，Kunming 650201，China；3. Extension Station for Forestry Technology
of Yunnan Province，Kunming 650204，China)
Abstract：The growth of Pinus densata container seedling with peat substrate (ten types) was studied with method of
Analytic hierarchy process (AHP) in ecological forest in westnorth Yunnan. The result showed that significant difference
was observed among substrates. The max grey relational grade(Ri) was obtained with peat∶vermiculite∶perlite =
1∶1∶1 media. The root growth of container-grown seedlings was significantly influenced by physiochemical
characters of substrate.
Key words：Pinus densata；peat；substrate；growth

滇西北、川西北、藏西南和青海的部分地区是
长江上游生态恢复工程重点治理区．这些地区生态
脆弱，气温低，植物生长缓慢，育苗周期长；土壤
冻融交替频繁，裸根苗造林成活率低；霜冻和降雪
时间难以预测，有时 9月份会出现降雪，这使得育
苗和造林难度加大．容器育苗周期短，育苗质量和
规格容易控制，便于工厂化育苗和机械化造林，且
造林季节长，成活率高[1-2]．育苗基质是容器苗生长
发育的载体，泥炭是国外林业和园艺发达国家容器
育苗的标准基质[3-4]．以泥炭为主的基质质量轻，具
有良好的持水性、透气性和整体密度，有利于根聚
体形成，阳离子交换能力强，含盐量较低[5-6]．由于
容器苗受容器空间的限制，特别是根系发育不良将
直接影响造林[3]，因此配方基质理化性质的优劣是
决定幼苗质量的重要因素[4,7-8]．笔者结合滇西北泥
炭资源储量丰富的实际情况，以当地主要树种高山
松为研究对象，从研究基质配方入手，以中甸泥炭
为基础性物质，填充蛭石和珍珠岩，以期为研制适
合高寒山区操作、基于本地泥炭的工厂化容器育苗
基质提供理论依据．
1 材料与方法
1.1 材 料
试验于 2001 年 5—10 月在云南农业大学甘蔗
研究所玻璃温室内进行．供试树种为高山松(Pinus
densata Mast.)．供试泥炭为低位营养型草本泥炭(云
收稿日期：2008-03-17
基金项目：欧盟与发展中国家科技合作项目(INCO-CT-
2005-510745)
作者简介：何飞飞(1976-)，女，云南保山人，博士，湖
南农业大学讲师．*通讯作者．
DOI:10.13331/j.cnki.jhau.2008.06.023


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南高原湿地资源综合研究所提供)，硝态氮 163.8
mg/kg，有效磷痕量，速效钾 19.0 mg/kg，交换性钙
171.6 mg/kg，交换性镁 24.1 mg/kg，pH值 6.1(水浸
提)，含水量 55%，容重 0.46 g/cm3．蛭石和珍珠岩
购自昆明阿拉保温材料厂．
将 3 种供试基质材料按体积比配制成 10 种混
合基质：①泥炭∶蛭石=1 1∶ ；②泥炭∶蛭石=2 1∶ ；
③泥炭∶蛭石=3 1∶ ；④泥炭∶珍珠岩=1 1∶ ；⑤泥
炭∶珍珠岩=2 1∶ ；⑥泥炭∶珍珠岩=3 1∶ ；⑦泥
炭∶蛭石∶珍珠岩=1 1 1∶ ∶ ；⑧泥炭∶蛭石∶珍珠
岩=2 1 1∶ ∶ ；⑨泥炭∶蛭石∶珍珠岩=3 1 1∶ ∶ ；⑩
纯泥炭(对照)．育苗容器选用黑色塑料穴盘，穴孔
为上大下小的锥形(上直径 5 cm，高 6 cm)．每个配
方 2盘(每盘 54穴)，重复 3次，共 60盘．间苗后
开始浇营养液，每周 2~3 次．营养液配方采用
Hoagland配方．
1.2 测定指标
高山松生长 4个月后测量苗高、地径(距基质表
面 1 cm处)，每个重复随机观测 20株．同时取植物
样，全株取出，冼净，测量主根长并记录>1 cm的
一级侧根数．从根茎处剪开，地上、地下部分别装
袋，105 oC杀青 30 min后，70 oC烘干至恒重，每
个重复取样 15株．烘干的苗木地上部分粉碎过 0.5
mm孔径筛，称取部分样品用 H2SO4-H2O消煮，凯
氏定氮法测定全氮[9]含量，钼黄比色法测定全磷[9]；
再取部分样品干灰化，1 mol/L HCl溶解，火焰光度
法测全钾[9]．
取植物样时取出整穴基质，混合均匀进行理化
性质分析．基质含水量用烘干法测定[8]．基质化学
性质的测定用新鲜基质．称取新鲜基质 50.00 g，加
入 250 mL去离子水混合，24 h后抽滤[10]，用抽滤
液测定 pH及可溶性离子含量．基质 NO3－-N测定用
酚二磺酸比色法[9]；基质有效P测定用钼蓝比色法[9]；
基质交换性 K 测定用火焰光度法[9]；基质交换性
Ca、Mg测定用原子分光光度法(HITACHI，170-50A
型，日本)[9]；基质 pH测定用 pH计法(ΦTM240型，
美国)[9]；基质电导率(EC)用 DDS-11A 型电导率仪
于 25 oC下测定[9]．
1.3 数据分析
用 SAS(6.0 版)系统 ANOVA 对测定结果进行
方差分析与多重比较．用层次分析法[11]对各项指标
进行综合评价．
2 结果与分析
2.1 不同配方基质对高山松容器苗生长的影响
不同基质配方对高山松容器苗株高、地径、主
根长、> 1 cm一级侧根数、地上部干重、地下部干
重、地上部 N、P、K含量均有显著影响(表 1)．为
合理评价不同配方基质的育苗效果，利用多目标层
次分析法对各项指标进行综合评价，得到加权关联
度(Ri)．可以看出，灰色关联度最大的配方为⑦配
方，即泥炭、蛭石和珍珠岩等体积混合最适宜高山
松容器苗的生长；其次是⑥和⑧配方，其他配方灰
色关联度相差不大，从大到小依次为③、⑤、⑩、
⑨、①、②、④．
表 1 不同配方基质的高山松容器苗生长指标及其灰色关联度
Table 1 Effect of different substrates on Pinus densata growth and grey relational grade of average observed value
配方 株高
/ cm
地径
/cm
主根长
/cm
> 1 cm一级
侧根数
地上部
干重/g
地下部
干重/g
地上部全
N/ (g·kg－1)
地上部全
P /(g·kg－1)
地上部全
K /(g·kg－1)
灰色关联度
① 7.4 abcd 1.04 d 10.0 ab 12 ab 112.0 de 29.7 bcde 11.1 ef 3.5 cde 15.1 d 0.600 6
② 6.7 d 0.96 e 9.9 ab 11 bcd 109.1 e 32.7 bcd 14.8 bc 3.1 e 17.1 abc 0.597 8
③ 7.7 ab 1.12 cd 9.4 ab 11 bcd 130.8 bc 34.2 b 14.0 cb 3.9 bcd 16.6 bc 0.662 7
④ 7.6 abc 1.04 d 9.5 ab 11 bcd 109.8 e 27.6 de 14.6 bc 3.4 de 15.2 d 0.593 5
⑤ 7.3 bcd 1.23 ab 9.0 b 11 bcd 134.4 abc 31.0 bcde 13.1 cde 3.5 cde 16.1 cd 0.649 7
⑥ 8.1 a 1.08 cd 9.2 b 12 ab 147.2 a 31.3 bcde 10.8 f 3.4 cde 17.4 ab 0.726 7
⑦ 7.1 bcd 1.26 a 11.2 a 14 a 142.6 ab 41.3 a 19.3 a 4.8 a 18.1 a 0.836 3
⑧ 7.2 bcd 1.08 cd 10.2 ab 13 ab 135.4 abc 33.5 b 16.4 b 4.3 ab 17.4 ab 0.719 6
⑨ 6.9 cd 1.10 cd 9.1 b 10 d 127.0 c 26.7 e 12.1 def 3.8 bcd 16.0 cd 0.610 6
⑩ 7.5 abc 1.16 bc 8.9 b 10 d 125.1 cd 28.0 cde 7.3 g 4.0 bc 16.3 bcd 0.617 0



第 34卷第 6期 何飞飞等 滇西北生态公益林区高山松容器育苗基质配方研究 633
2.2 不同配方基质的理化性质比较
各配方基质的理化性质存在显著性差异，苗木
生长表现较好的配方基质养分含量并不高．从表 2
可以看出，⑦配方的硝态氮与交换性钾含量较低，
但苗木地上部全氮和全钾含量较高；与⑦配方相
比，硝态氮与交换性钾含量较高的⑩配方，其苗木
地上部全氮和全钾含量显著低于⑦配方(表 1)．基质
抽滤液中交换性钙、镁含量有随泥炭比例减少而减
少的趋势，⑦配方最低，分别为 55.01 mg/kg和 74.0
mg/kg，⑩配方最高，分别为 575.3 mg/kg和 138.2
mg/kg．有研究表明，泥炭基质阳离子交换量大，
对多价阳离子亲和力高，能吸持大量的养分离子，
使供给植物的部分养分有效性降低[12]．基质中有
效磷含量尽管各配方间存在显著差异，但数值间
相差不大，与地上部全磷含量在数量上相差不大
相对应．
表 2 不同配方对基质抽滤液理化性质的影响
Table 2 Effect of different substrates on physiochemical characters of substrate extraction mg/kg
配方 硝态氮 有效 P 交换性 K 交换性Ca 交换性Mg pH EC / (mS·cm－1) 含水量/%
① 380.9 ab 24.7 abc 254.0 cde 168.5 e 98.9 b 6.9 b 0.86 b 64.6 abcd
② 247.9 cd 15.7 de 240.7 cde 219.0 d 98.3 b 6.7 bc 0.66 cd 63.7 bcd
③ 271.5 bcd 13.1 e 218.9 de 208.5 de 127.3 ab 6.4 c 0.61d 58.9 ef
④ 182.4 de 30.5 a 326.0 bc 200.6 de 82.8 cd 6.7 bc 0.73 bcd 66.7 abc
⑤ 307.7 bc 21.9 bcd 295.3 bcd 288.4 c 77.7 d 6.4 c 0.72 bcd 62.5 cde
⑥ 256.0 cd 28.1 ab 373.1 b 318.8 b 102.4 bc 6.1 d 0.81 bc 58.8 ef
⑦ 53.6 f 25.5 abc 172.3 e 55.0 g 74.0 d 7.3 a 0.31 e 68.3 a
⑧ 88.3 ef 25.5 abc 177.3 e 107.7 f 65.4 e 6.9 b 0.36 e 67.8 ab
⑨ 242.5 cd 30.4 a 534.5 a 293.6 bc 128.7 ab 7.0 b 0.88 b 60.5 def
⑩ 449.1 a 20.0 cde 392.4 b 575.3 a 138.2 a 5.6 e 1.11 a 56.5 g

添加蛭石和珍珠岩能提高基质的 pH 值．表 2
表明，与试验前以及⑩配方相比，其余配方基质 pH
值均有所增加，这与珍珠岩或蛭石 pH 偏碱性有
关．通常情况下，营养液呈微酸性．本试验所用泥
炭也呈弱酸性，配比一定比例的珍珠岩或蛭石能起
到缓冲作用，避免酸性环境对根系的伤害．纯泥炭
EC值较高，⑩配方试验结束时基质抽滤液 EC值为
1.11 mS/cm，显著高于其他配方基质，可能会对根
系吸收矿质元素产生不利影响，进而影响苗木的
生长．可以看出苗木生长状况最好的⑦配方基质
EC值最低，其次是⑧配方．添加蛭石和珍珠岩能
显著提高基质的含水量，特别是⑦配方提高幅度
最大，为⑩配方的 1.2倍，说明⑦配方具有较好的
持水性能．

2.3 基质理化性质与高山松容器苗生长的关系
相关分析(表3)表明，基质的理化性质对高山松
容器苗的影响主要集中在地下部．>1 cm一级侧根
数与基质的硝态N，交换性K，交换性Ca，交换性
Mg含量，EC值呈显著或极显著负相关，与基质含
水量呈显著正相关；主根的伸长与基质硝态N、交
换性K、交换性Ca、EC值呈显著或极显著负相关；
根干重与EC值呈显著负相关．高山松地上部生长主
要受基质化学性质的影响，全N含量与基质的硝态
N和EC值呈极显著负相关；全K含量与EC值呈显著
负相关；地上部干重与交换性K含量呈显著负相
关．可以看出，高山松长势较好的配方其基质养分
含量并不高，只要配比合理就能提高根系对养分的
吸收，发挥苗木最大的生长效应．
表3 基质理化性质与高山松容器苗生长的相关关系
Table 3 Correlation between substrates physiochemical characters and growth of Pinus denstata
指 标 NO3－-N 交换性 K 交换性 Ca 交换性 Mg EC 含水量
主根长 0.65* 0.69* 0.84** n.s. 0.79** n.s.
> 1 cm 一级侧根数 0.65* 0.73* 0.69* 0.80** 0.76* 0.70*
地上部干重 n.s. 0.74* n.s. n.s. n.s. n.s.
地下部干重 n.s. n.s. n.s. n.s. 0.74* n.s.
地上部全 N( 0.94** n.s. n.s. n.s. 0.96** n.s.
*，** 分别表示相关关系达显著或极显著水平. n.s. 表示相关关系未达显著水平.


634 湖南农业大学学报(自然科学版) 2008年 12月
3 讨论与结论
容器苗质量评价应是多指标、多方面的综合评
价，如果造林条件影响大，如本试验针对的高寒山
区，仅靠形态指标不能精确评估造林效果[13]．如表
1中①、④配方对株高、地径等形态指标的影响几
乎一致，但①配方地上部全氮含量显著低于④配
方，这与基质抽滤液中①配方硝态氮含量显著低于
配方④相一致（表2），但这种差异在形态指标上没
有体现．然而泥炭含量相差一倍的⑦配方和⑧配方
形态指标除地径外没有显著差异，其基质抽滤液中
硝态氮含量也没有差异，并且①、②、③配方之间
以及④、⑤、⑥配方之间均有这种现象，即株高、
地径、主根长以及>1 cm一级侧根数等形态指标间
差异并不明显。此外，⑦配方地径、主根长以及>1
cm一级侧根数最好，但株高在10种配方中并不是最
高的．鉴于此，笔者在对基质配方进行评价时引入
多目标层次分析法，通过分析9个指标的权重进行
综合评价．
多年来固体基质养分的测定一直沿用土壤的
方法，由于基质经风干、研磨和烘干后性质发生较
大改变，养分的浓度甚至形态也会随之变化．Bunt[12]
认为风干后基质的组成成分会不同程度地分散，有
机基质如泥炭，风干后 NO3－-N、P、K、Ca和Mg
含量降低，而且泥炭风干后很难再充分饱和，极可
能会导致分析结果有误．本试验使用饱和基质抽滤
法（SME）[10,14]来测定基质养分含量，直接将新鲜
基质充分饱和后抽滤，省去风干、研磨等前期准备，
样品分析快速、简便，加之分析样品的重量和体积
较大，可有效降低样品误差．
结合生长和生理指标分析结果可知，⑦配方最
利于养分的吸收，能发挥最大的生长效应．然而泥
炭能固定 C，又是一种不可再生资源，储藏总量有
限，不能无限制开采．所以，寻找泥炭替代品应是
今后固体基质研究的一个重要方向．

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责任编辑：罗慧敏
英文编辑：胡东平