全 文 ：94　 林业科技开发　2010年第 24卷第 1期
观光木网袋容器苗生理指标测定与基质筛选
罗在柒 1 ,王军辉2 ,许洋 2 ,姜运力1 ,潘德权 1 ,邓伦秀 1 ,张建国2
(1.贵州省林业科学研究院 ,贵阳 550005;2.中国林业科学研究院林业研究所)
摘　要:测定不同轻基质网袋容器培养的观光木苗木叶绿素含量 、根系活力 、水分含量 、可溶性糖 、蛋白质含量等
生理指标状况 , 结果为 M4、M3、和 M1基质培养苗木叶片叶绿素相对较高 , 基质 M8最低;基质 M3、M7、M6、M2和
M9基质培育苗木根系活力都较强 ,基质 M1培养苗木根系活力最弱;植株地下部分含水量明显高于地上部分 , 其中
以基质 M5、M2和 M6都较高 , M1和 M8较低;地上部分含水量以基质 M2、M3和 M4都较高 , M1和 M9较低;叶片
可溶性糖含量为 M1、M2、M4和 M9都较高 , M8和 M6较低;叶片可溶性蛋白质含量以 M7含量较其他都高 , M9较
低。进一步对测定结果数理统计评价苗木各项生理指标之间的加权分析 ,结合生产实际 , 得到 M3基质配方是培育观
光木较为理想的培养基质配方。另外 ,可以通过测定苗木叶片干比叶重指标来衡量观光木苗木生理指标质量状况。
关键词:轻基质网袋容器;干叶比例;生理指标;观光木
DeterminationofPhysiologicalParametersandLightSubstrateScreeningforContaineredSeedlingof
Tsoongiodendronodorum∥LUOZai-qi, WANGJun-hui, XUYang, JIANGYun-li, PANDe-quan, DENGLun-xiu,
ZHANGJian-guo
Abstract:Thephysiologicalparameters, includingchlorophyll, rootactivity, watercontent, water-solublesugarandprotein
weredeterminedfortheTsoongiodendronodorumseedlingsfromdiferentlightmediacontainers.Theresultsshowedthatthe
chlorophylcontentsintheleavesofseedlingsfrommediaM4, M3andM1wererelativelyhigherthanthatfromtheothers.
TherootactivityofseedlingsfromM3, M7, M6, M2andM9wasgreaterthanthatfromM5, M8, M4andM1.Thewater
contentintherootsofseedlingswassignificantlyhigherthanthatintheaboveground, especiallyfortheseedlingsfromM5,
M2 andM6.ThesolublesugarcontentofseedlingsfromM1, M2, M4andM9 wasobviouslyhigherthanthatfromM8and
M6.ThesolubleproteincontentintheleavesofseedlingsfromM7washigherthanthatfromtheothers.Comprehensively,
itwasfoundthatmediaM3wastheoptimalfortheseedlingsofTsoongiodendronodorum.
Keywords:Lightmediacontainer;Stem/leafratio;PhysiologicalParameters;Tsoongiodendronodorum
Firstauthor saddress:GuizhouAcademyofForestry, 550005, Guiyang, China
收稿日期:2009-09-09　　　　修回日期:2009-11-10
基金项目:国家林业局林业重点工程科技支撑项目 “西南困难立地抗
逆性优良乔灌木树种选择及快繁技术试验示范 ”(编号:200512);贵
州省林业科技年度项目 “喀斯特适生树种轻基质网袋容器育苗技术应
用 ”(编号:2006-20)。
第一作者简介:罗在柒(1978-),助理研究员 ,主要从事林木种质资源
培育工作。 E-mail:luozaiqi@163.com
　　观光木(Tsoongiodendronodorum)是我国特有的
古老孑遗树种 ,属于木兰科观光木属 。其高大挺拔 ,
树冠浓绿 ,树形美观 ,材质优良 ,适宜用作高级家具 ,
是一种具有独特的观赏和材用价值常绿乔木。主要
产于贵州 、广东 、广西 、江西 、福建等地 ,是我国二级保
护植物[ 1-2] 。近年来 ,有关观光木苗木培育的研究很
多 ,内容涉及播种苗生长规律及育苗技术 ,杉木观光
木混交林生长及生态效益等 [ 3-6] ;深层次的药用有效
成分开发研究也初见端倪 ,如化合物对不同肿瘤细胞
株具有较好的细胞毒理活性以及观光木叶片挥发油
的保健功能提供了对观光木深度开发的科学依
据[ 7-8] 。苗木培育和苗木质量的评定长期以来是林
业科技工作的重点和今后的发展方向 [ 9] 。轻基质网
袋容器育苗技术自 1999年中国林科院林业工厂化育
苗研发中心研制的轻基质网袋容器育苗生产线问世
以来 ,迄今为止已在全国普遍推广 ,并取得了大量的
成果 [ 10-11] ,且取得了良好的经济效益 。为了能够在
较短时间内培育大量优质的观光木苗木满足生产生
活的需要 ,丰富轻基质网袋容器育苗应用的理论基
础 ,我们开展了观光木轻基质网袋容器育苗试验。本
文在引用轻基质网袋容器育苗技术的基础上 ,采用不
同配比的基质配方 ,培育观光木苗木 ,并测定了苗木的
叶绿素含量 、根系活力和水分含量和可溶性糖 、蛋白质
含量等生理指标 ,目的是从生理生态学的角度探索苗
木的生长状况 ,培育出更高质量的观光木幼苗 ,为更好
地为观光木苗木培育和产业化生产提供服务。
1　材料与方法
1.1　材　料
观光木种子采集于贵州省林业科学研究院树木
技术开发　
　林业科技开发　2010年第 24卷第 1期 95　
园 ,处理沙藏备用 。泥炭采购于贵阳花溪平桥藻澈 ,
蛭石和珍珠岩够于耐火材料厂 ,松树皮源于贵州省林
科院储木场。
1.2　方　法
1.2.1　培养基质配比
主要是通过中国林业科学研究院研制生产轻基
质网袋容器育苗成套设备 ,基质材料经暴晒 、粉碎 、配
比混匀 、装袋 、切割上盘 、种子点播 ,置于培养温室中
进行日常管护等。 9种不同基质配方见表 1。
表 1　9种不同基质的配方
基质编号 基质配比
M1 泥炭
M2 V泥炭土∶V珍珠岩∶V蛭石 =8∶1∶1
M3 V泥炭土∶V珍珠岩∶V蛭石 =5∶4∶1
M4 V泥炭土∶V珍珠岩∶V蛭石 =3∶6∶1
M5 树皮(马尾松)
M6 V树皮∶V珍珠岩∶V蛭石 =8∶1∶1
M7 V树皮∶V珍珠岩∶V蛭石 =5∶4∶1
M8 V树皮∶V珍珠岩∶V蛭石 =3∶6∶1
M9 V泥炭∶V树皮 =5∶5
试验地点位于贵阳市贵州省林科院 。种子于
2007年 5月催芽 、点播培育和日常管护后。试验设
置每个基质 3个重复 ,供试苗木每个基质苗木 120
株 ,共计 960株 。培育 4个月后 ,从重复组中随机抽取
10株苗木作为供试材料测定苗木生理活性各项指标 。
实验数据采用 SPSS10.0分析软件进行统计分析。
1.2.2　生理指标及其测定方法
叶绿素含量测定参照文献 [ 12]方法 。植物根系
活力的测定(TTC法)、植物组织中总含水量和干物
质量的测定和可溶性糖 、蛋白质含量的测定(考马斯
亮蓝 G-250染色法)参照文献 [ 13] ,实验设 3个重
复 ,实验结果取其平均值 。
2　结果与分析
2.1　叶绿素含量测定
植株叶片叶绿素含量能够反映植株光合作用效
率 ,叶绿素含量越高其生成的光合产物越多 。植株苗
木质量就越好 。通过测定 9种不同基质叶片叶绿素
含量 ,结果为 M4、M3和 M1基质培养苗木叶片叶绿
素相对较高 ,基质 M8最低 ,大小顺序依次为 M4>M3
>M1>M7 >M2>M2>M9>M5>M6 >M8,具体含
量见图 1。从叶绿素指标表明基质 M4、M3和 M1培
育的观光木苗木较优于其他基质。
2.2　根系活力生理指标测定
由于轻基质网袋容器育苗的苗木根系相对其他
容器和培育方法来说 ,基质可塑性强 ,水分养分较为
均匀 ,根系相对较为发达 ,能够有效提高苗木的质量
和造林成活力 ,因此在观光木培育试验中将重点测试
苗木的根系活力生理指标 。测试结果表明 ,基质 M3、
M7、M6、M2和 M9基质培育苗木根系活力都较强 ,基
质 M1培养苗木根系活力最弱 ,大小顺序排列依次为
M3>M7>M6>M2>M9>M5 >M8>M4>M1,具体
根系活力强度见图 2。通过测定苗木叶绿素含量和
根系活力生理指标 ,综合得到基质 M3培育苗木光合
效率最高 ,根系活力最强 ,初步筛选为 9种基质中的
较为理想的基质配方 。
2.3　苗木单位面积比重和可溶性糖 、蛋白质含量测定
为了进一步论证通过苗木光合效率和 根系活力
筛选的基质配方 ,进一步测定苗木水分生理状况和植
物体内尤其是叶片可溶性糖 、蛋白质含量状况 。植株
地上 、地下部分含水量测试表明 ,地下部分含水量明
显高于地上部分 ,其中以基质 M5、M2和 M6都较高 ,
M1和 M8较低;地上部分含水量以基质 M2、M3和
M4都较高 , M1和 M9较低 ,具体见图 3。
图 3　不同基质培育苗木植株地上 、地下部分系含水量
　技术开发
96　 林业科技开发　2010年第 24卷第 1期
单位面积叶片鲜重质量 M6、M3、M4、M5和 M9
都较高 , M2和 M1较低 ,具体见图 4。单位面积叶片
干物质的量表现为 M3、M7、M6、M8、M4都较高 , M1
和 M2较低 。
图 4　不同基质培育苗木单位叶面积比重
进一步测定苗木叶片 C、N等营养元素含量特征
状况 ,叶片可溶性糖含量为 M1、M2、M4和 M9都较
高 , M8和M6较低;叶片可溶性蛋白质含量以M7含
量较其他都高 , M9较低 ,具体见图 5。
图 5　不同基质培育苗木 C、N含量指标
2.4　测定指标综合评价与基质筛选
2.4.1　测定生理指标的标准差和变异系数分析
测定数据经 SPSS软件系统分析(见表 2),变异
系数在蛋白质含量 、叶绿素含量和根系活力等指标变
异系数较大 ,说明这些指标在恒定苗木质量方面更为
体现不同基质培育苗木的差异 。
表 2　测定生理指标的标准差和变异系数分析
项目 糖含量/mg·g-1
蛋白质含量
/mg·g-1
叶绿素含量
/mg·g-1
根系活力
/μg·g-1·h-1
鲜比叶重
/mg·cm-2
干比叶重
/mg·cm-2
叶含水量
/%
根含水量
/%
平均值 23.866 16.400 2.028 216.880 14.147 3.213 78.077 91.300
标准差 3.731 6.247 0.624 58.297 1.922 0.372 1.467 2.045
变异系数 /% 15.63 38.10 30.80 26.88 13.59 11.60 1.88 2.24
2.4.2　测定生理指标方差分析
通过测定指标的方差分析(见表 3),除了鲜叶比
重没有显著差异外 ,其他各项指标在不同的基质间均
存在极显著差异。
表 3　测定生理指标方差分析结果
项　目 离差平方和 自由度 均方 F Sig.
组间 334.18 8 41.772 578.388 4.29E-20
糖含量 组内 1.3 18 5
合计 335.48 26 0.072
组间 936.84 8 117.105 1786.347 1.73E-24
蛋白质含量 组内 1.18 18
合计 938.02 26
组间 9.365 8 1.170 487.037 2E-19
叶绿素含量 组内 0.043 18 0.002
合计 9.408 26
组间 81566.666 8 10195.833 379.183 1.87E-18
根系活力 组内 484 18 26.888
合计 82050.666 26
组间 88.675 8 11.084 1.519 0.218
鲜比叶重 组内 131.345 16 7.296
合计 220.021 26
组间 3.333 8 0.416 426.093 6.6E-19
干比叶重 组内 0.017 16 0.00097
合计 3.350
组间 51.706 8 6.463 77.56 2.29E-12
叶含水量 组内 1.5 18 0.083
合计 53.206 26
组间 100.44 8 12.555 129.879 2.53E-14
根含水量 组内 1.74 18 0.096
合计 102.18 26
2.4.3　各生理测试指标基质多重比较结果
由于各生理指标之间存在差异显著 ,进一步对其
进行多重比较 ,各生理测试指标基质多重比较结果
(见表 4),各基质培育苗木生理指标值越大越体现培
育苗木基质的优越。
通过测定指标多重比较数值大小排序 ,选择前 3
位基质作出现频率分析 ,依次记为 3、2和 1分值 ,累
计积分得到基质的总体加权值 ,结果为 M1为 4分 ,
M2为 6分 , M3为 13分 , M4为 6分 , M5为 4分 , M6
为 8分 , M7为 7分 ,积分大小排列前 3位为 M3、M6、
M7。针对观光木树种来说 , M3基质配方是培育观光
木较为理想的培养基质配方。
表 4　各生理测试指标基质多重比较结果
糖含量
/mg·g-1
蛋白质含量
/mg·g-1
叶绿素含量
/mg·g-1
根系活力
/μg·g-1·h-1
干比叶重
/mg·cm-2
叶含水量
/%
根含水量
/%
6(16.7a) 9(6.4a) 8(1.32a) 1(117a) 2(2.5a) 8(76.1a) 9(87.1a)
8(20.2b) 4(14.2b) 6(1.47b) 4(167b) 1(2.83b) 1(76.9b) 1(89.2b)
3(21.4c) 1(15c) 5(1.64c) 8(169b) 5(2.93c) 7(77.1b) 7(90.9c)
7(23.5d) 2(15.2c) 9(1.76d) 5(184c) 9(3.32d) 3(77.2b) 6(91.3cd)
5(25.1e) 3(15.3cd) 2(1.78d) 9(243d) 4(3.35de) 9(77.4b) 8(91.6d)
9(26.5f) 8(15.7d) 6(1.79d) 2(260e) 8(3.38e) 4(78.5c) 5(92.2e)
4(26.8fg) 5(17.2e) 1(2.66e) 6(262e) 6(3.49f) 6(79.4d) 4(92.7e)
2(27.1gh) 6(18.1f) 3(2.9f) 7(272f) 7(3.55g) 2 (79.9e) 2 (93.3f)
1(27.4hi) 7(30.5g) 4(2.93f) 3(278f) 3(3.57g) 5(80.2e) 3(93.4f)
技术开发　
　林业科技开发　2010年第 24卷第 1期 97　
　　同时体现 M3基质优越性的生理指标有根系活
力 、叶干比重和根含水量 ,但在现实生产中 ,为了更好
检测出苗木生理状况 ,可以通过测定苗木叶片干比叶
重指标来衡量苗木生理指标状况 ,因为这一方法不但
易于操作 ,而且测定结果真实可信 。
3　结论与讨论
(1)苗木质量及其评价指标是提高造林成活率
和造林质量的重要基础 。现代研究方向主要是对综
合指标体系和生理指标体系的研究。各个指标的内
涵 、重要性 、测定方法和技术及指标相互间的关系是
评价苗木产业化今后研究的主攻方向。
(2)苗木生长状况与出圃质量指标选择及其评
定是一个动态复杂的过程 [ 14] ,主要目的是因地制宜
选择适合相应立地条件的苗木特征 ,但根系发达 、耐
胁迫能力强和具有良好的生长势。特征成为较为理
想的出圃标准 。但由于树种之间具体的形态特征差
异 ,以及通过数理统计或试验测试的质量指标在生产
得到广泛应用则能够体现苗木质量标准 [ 15-16] ,尤其
是能够直观判定苗木质量的特征指标更为重要。
(3)苗木质量除了形态指标能够初步判定苗木
长势或生长状态外 ,苗木生理指标才是真正反映苗木
生长生理状况的具体指标 。苗木生理指标在苗木移
栽过程中的变化具体表现为苗木的存活 、生长状况或
生长潜力等。容器苗相对于裸根苗的优点是苗木移
栽过程中取苗环节对苗木的损伤程度轻 ,苗木成活率
高 ,缓苗期短 ,苗木生长势没有受到影响 。轻基质网
袋容器苗除了具备容器育苗的优点外 ,还具有独特的
特点就是苗木根系较为发达 ,增强苗木移栽对立地环
境的抗逆性。通过实践经验总结 ,轻基质网袋容器苗
根系活力最为体现苗木的质量 ,其次是叶绿素等地上
部分的生长势状况等生理指标 ,以及反映苗木植株体
内的生理生化状况和养分含量的其他指标等 。
(4)所谓根系活力是泛指苗木根系吸收 、合成 、
生长的综合表现 ,表达根系活力最可靠的指标应该是
根生长潜力。植物叶的绿色是用以指示植物 “活力”
或 “状态”而最广泛采用的指标。含水量在一定范围
内 ,苗木水分状况与造林成活率是一种线性关系 ,随
着苗木体内水分逐渐丧失 ,造林成活率呈下降趋势。
以碳水化合物作为苗木质量的生理指标 ,是与碳水化
合物在维持苗木生命活动 、促进苗木根和茎的生长 、
保证造林成活等方面的作用分不开的。另外 ,碳水化
合物在苗木生根过程中的作用根萌发与生长是一个
能量消耗过程 ,需要代谢物质 ,主要是碳水化合物 ,所
以碳水化合物在苗木生根过程中的重要作用是不容
置疑的 。
(5)通过试验结果采取加权积分的办法筛选出
M3基质配方是培育观光木较为理想的培养基质配
方 ,可以培育出理想的观光木苗木 ,试验结果可借鉴
到工厂化育苗实践中 。而且苗木叶片干重指标反映
的结果与苗木根系活力 、叶绿素状况等重要体现苗木
生理性状特征的指标一致 ,是现实生产中可以采用的
一种简单便捷的好方法。
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(责任编辑　周贤军)
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