全 文 ：林业科学研究　2008, 21 (4) : 528～533
Forest Research
　　文章编号 : 100121498 (2008) 0420528206
桉树工厂化育苗轻型基质筛选试验研究
谢耀坚 1, 3 , 王　军 2 , 彭　彦 1 , 谭晓风 3
(1. 国家林业局桉树研究开发中心 ,广东 湛江　524022; 2. 北京市双秀公园 ,北京　100088; 3. 中南林业科技大学 ,湖南 长沙　410004)
摘要 :应用南方种苗基地附近的农林废弃物为原料配制轻型基质 ,按照正交试验设计方法 ,开展了桉树扦插育苗的
试验研究 ,重点研究了以蔗渣、椰糠、稻壳为主要成分的轻型基质对桉树扦插苗根系生根率、生根量、主根长、Ⅱ级侧
根发生值、总 Ⅰ级侧根长度等的影响 ,试验结果表明不同基质成分对桉树苗木生长指标影响显著 :蔗渣对苗木生根
率、稻壳对 Ⅱ级侧根发生值、蔗渣灰对总 Ⅰ级侧根长度分别起主导作用 ,椰糠及其与其它基质的交互作用对生根率、
生根条数等影响较大 ,最后筛选出 2种可在生产上推广应用的优良轻型基质配方 ,即 :甘蔗渣 ∶椰糠 ∶稻壳 ∶蔗渣灰为
1∶2∶1∶0或 1∶2∶0∶0。
关键词 :桉树 ;育苗 ;轻型基质
中图分类号 : S792. 39　　　　　文献标识码 : A
收稿日期 : 2008201215
基金项目 : 国家林业局“948 ”项目 ( 200424208 )“现代化基地育苗综合调控技术引进 ”和“十一五 ”国家科技支撑课题
(2006BAD24B0201)“桉树和相思速生丰产林培育关键技术研究与示范”的部分内容
作者简介 : 谢耀坚 (1961—) ,男 ,湖南湘潭人 ,研究员.
Stud ies on L ight M ed ia for Cuttings Propaga tion of Euca lyptus
X IE Yao2jian1, 3 , WANG Jun2 , PENG Yan1 , TAN X iao2feng3
(1. China Eucalyp t Research Center, Zhanjiang　524022, Guangdong, China; 2. Beijing Shuangxiu Park, Beijing　100088, China;
3. Central South University of Forestry and Technology, Changsha　410004, Hupinan, China)
Abstract: In this research, the agricultural and forestry wastes were used to make light cultural media for Eucalyptus
cuttings p ropagation. The light media mainly made from bagasse, coir, rice hull were tested. 5 indexes including
survival numbers, rooting number, fiber root, longest root, total root length were measured while different media were
used. 2 best formula of medium were recommended in Eucalyptus cuttings p roduction: Formula 1, bagasse∶coir∶rice
hull∶bagasse ashes = 1∶2∶1∶0 (by volumn) , Formula 2, bagasse∶coir∶rice hull∶bagasse ashes = 1∶2∶0∶0.
Key words: Euca lyptus; seedling; light media
　　桉树是世界著名的三大速生树种之一 ,具有适
用性强、栽培周期短、木材产量高和用途广泛等优
点 ,已成为我国南方发展速生丰产林的战略树种 [ 1 ]。
目前 ,全国桉树人工林面积已达 200 万 hm2。我国
桉树育苗规模宏大 ,年产量约为 8～10亿株 ,绝大部
分均为无性繁殖育苗。传统的育苗技术主要使用洁
净土壤 (黄心土或火烧土 )作为基质 ,保水通气性能
差 ,容易散落 ,不利于苗木根系生长 ,而且土粒密度
大 ,搬运劳动强度大 ,运输成本高 [ 2 ]。
林业发达国家从上世纪 50年代开始就投入了
大量的人力、财力对轻型基质进行研究 ,经过 20多
年的探索 ,认为泥炭藓、蛭石混合物是容器育苗的理
想基质 ,从 70年代中期开始在北美的一些容器苗圃
广泛推广 [ 3 - 4 ]。目前 ,国外基本不直接用土作育苗
基质 ,而几乎全部采用轻型基质育苗 [ 5 ]。我国较早
使用的育苗基质主要是土壤 , 近代育苗开始出现了
泥炭、膨化珍珠岩和膨化蛭石等轻型矿物质基质 ,随
着材料科学的发展 ,又出现了岩棉、玻璃纤维和塑料
第 4期 谢耀坚等 :桉树工厂化育苗轻型基质筛选试验研究
泡沫等人工制造的轻型基质 ,近几年 ,中国林业科学
研究院工厂化育苗研究中心等研制出半碳化、碳化
基质、碳纤维以及泡沫基质 ,最近又开展了以农林废
弃物为原料的系列轻型基质研究 [ 6 ]。然而 ,目前我
国在生产上大多数还是以传统的土壤基质育苗为
主 ,桉树育苗更是 80%以上均采用黄心土或火烧土
作基质。根据多年的桉树育苗经验 ,作者认为育苗
的关键是育根。本项研究针对桉树育苗中遇到的实
际问题 ,以南方种苗基地周边地区即广东省湛江地
区附近的经济成本低廉的农林废弃物为原料 ,在南
方国家级林木种苗示范基地开展桉树工厂化育苗轻
型基质的配制、筛选和育苗效果试验研究 ,重点研究
轻型基质对扦插苗根系发育的影响 ,为培育优质苗
木及发展桉树人工林奠定关键技术基础。
1　材料和方法
1. 1　育苗容器
采用南方种苗基地从瑞典 BCC公司引进的 S2
81苗盘 ,每个苗盘有 9 ×9 = 81个穴 ,每穴容积为
100 cm3 ,在每个穴的 4个侧面有 3条宽 0. 3 cm的侧
缝 ,可以促进多余水分的排出和进行空气修根。
1. 2　育苗基质原料
蔗渣 :为当地糖厂的蔗糖生产中产生的甘蔗渣 ,
在原地堆积经年 ,充分腐熟后晒干备用。
椰糠 :从海南购进 ,已去除大部分椰丝 ,只有少
量较短的椰丝 ,以不影响基质的装填为度。
稻壳 :本地稻米生产厂购得 ,经堆放 3个月后
使用。
蔗渣灰 :当地糖厂用甘蔗渣作锅炉燃料 ,燃烧后
产生的灰渣 ,可直接利用。
1. 3　试验的植物材料
桉树无性系广林 9号 ( GL9) ,为当前生产上使
用的主要无性系 ,为尾叶桉和巨桉的杂种 ( Euca lyp2
tus urophylla S. T. B lake ×Euca lyptus grand is W. H ill
ex Maiden) ,试验用插穗采自南方种苗基地采穗圃 ,
要求健康粗壮 ,半木质化 ,节间比较均匀 ,长度 10～
15 cm。保留上部 2～3对叶片 ,剪去成熟叶的一
半 ,以减少蒸腾 ,剪下的穗条放在盛有水的盆内 ,
用 800倍多菌灵消毒片刻 ,剪取后 4 h内扦插到
穴盘中。
1. 4　扦插试验设计
试验采用的基质原料为蔗渣、椰糠、稻壳、蔗渣
灰 ,每种因素选择 2个水平 ,利用 L8 ( 27)正交试验
设计 (表 1、表 2) ,在 S281型塑料苗盘上进行试验 ,
每个处理 1盘苗 , 4个重复 ,共 324株。试验于 2004
年 11月进行。
表 1　扦插试验因素水平
水平
因素
椰糠 (B) 稻壳 (C) 蔗灰 (D)甘蔗渣 (A)
1 1 1 0 1
2 2 2 1 0
　　注 :表中数据为混合基质中加入原料的份数 (体积 )。
表 2　正交试验安排
基质 (试验 )编号 因素及水平
A B C D
1 1 1 1 1
2 1 1 2 2
3 1 2 1 2
4 1 2 2 1
5 2 1 1 2
6 2 1 2 1
7 2 2 1 1
8 2 2 2 2
1. 5　数据采集和数据分析
在试验进行至第 28天时 ,对每个苗盘中已经生
根的株数进行统计 ,对扦插苗生根率 ( % )、生根数、
Ⅱ级侧根发生值、最长根 ( cm )、总 Ⅰ级侧根长度
( cm)等指标进行统计。Ⅱ级侧根发生值根据 Ⅱ级
侧根的长度和总量给以相应的分数 ,没有发生 Ⅱ级
侧根的计 0分 ;有 Ⅱ级侧根发生计 1分 ; Ⅱ级侧根长
度达到 0. 5 cm,并且量比较多的计 2分。以 EXCEL
和 DPS统计软件进行方差等相关分析 [ 7 ]。
2　试验结果与分析
2. 1　基质对生根率的影响
由表 3可以看出各基质苗间的成活率存在着明
显的差异 ,最高的 3号基质的平均生根株数达 67. 50
株 ,生根率达到 83. 33% ,而最低的 7号基质的平均
生根株数只有 47. 63株 ,相应的生根率只有 58. 8%。
经极差分析 (表 4) ,各种基质对扦插成活率存在
着不同的作用。基质中以蔗渣影响最大 ,蔗渣在水平
1上的生根株数比水平 2上生根株数高 ,说明在蔗渣
的用量为 1份的时候生根效果比较好。其它两个因
素对于生根率影响很小。同时还可以从表中看出 ,交
互作用 1对生根也有着较为明显的影响 ,和蔗渣灰的
影响相当。从各基质的生根率上来看 ,这可能是由于
蔗渣和椰糠的交互作用引起的。进一步对正交设计
925
林 　业 　科 　学 　研 　究 第 21卷
的成活率进行方差统计 ,由于试验误差自由度太小 ,
发现来源各因素变异均不显著 ,为了提高假设检验的
灵敏度 ,进一步对均方值 B和 C因素项较小的即 F值
小于 1的变异项作为空闲因子 ,将其平方和与自由度
和误差项的平方和自由度合并 ,作为试验误差平方和
的估计值 (SSe)处理 [ 7 ] , 结果由表 5所示 ,蔗渣 (A)与
之有关的交互作用的 F值均达极显著水平 ;蔗渣灰
(D)以及交互作用 3的 F值达显著水平。对于生根
率 ,蔗渣和蔗渣灰的用量起到了主要的决定作用 ,这
与上述极差分析结果一致。
表 3　基质对桉树扦插生根各项指标影响分析
基质 (试验 )编号 1 2 3 4 5 6 7 8
生根率 /% 60. 44 b 61. 81 b 67. 50 a 63. 69 b 61. 25 b 52. 88 d 47. 63 e 56. 44 c
平均生根条数 3. 43 3. 54 3. 94 4. 03 3. 63 4. 47 4. 00 3. 32
Ⅱ级侧根发生值 1. 19 1. 19 1. 27 1. 26 1. 38 1. 17 1. 38 1. 22
最长根 / cm 6. 57 ab 6. 06 abc 6. 44 abc 6. 71 ab 6. 91 a 6. 68 ab 7. 16 a 5. 74 c
总Ⅰ级侧根长度 / cm 21. 38 ab 20. 02 ab 21. 98 ab 23. 62 ab 21. 28 ab 27. 49 a 24. 86 ab 16. 86 b
　　注 :不同字母之间表示 Duncan多重比较在 0. 05水平上差异显著。
表 4　不同基质中桉树扦插各项生根指标的极差分析
生根指标 处理水平
因素
A B AB - CD3 交互作用 1 C AC - BD交互作用 2 BC - AD交互作用 3 D
生根率 /% 1 63. 36 59. 09 56. 58 59. 20 59. 31 60. 45 56. 16
2 54. 55 58. 81 61. 33 58. 70 58. 59 57. 45 61. 75
平均生根条数 1 3. 73 3. 77 3. 57 3. 75 3. 79 3. 60 3. 98
2 3. 86 3. 82 4. 02 3. 84 3. 80 3. 99 3. 61
Ⅱ级侧根发生值 1 1. 23 1. 23 1. 24 1. 31 1. 21 1. 26 1. 25
2 1. 29 1. 28 1. 27 1. 21 1. 30 1. 25 1. 27
最长根 / cm 1 6. 44 6. 55 6. 38 6. 77 6. 36 6. 48 6. 78
2 6. 62 6. 51 6. 68 6. 30 6. 71 6. 58 6. 29
总Ⅰ级侧根长度 / cm 1 21. 75 22. 54 20. 78 22. 38 21. 93 20. 78 24. 34
2 22. 62 21. 83 23. 59 22. 00 22. 45 23. 59 20. 03
　　注 :表中的 AB - CD列中交互作用的表示甘蔗渣与椰糠的交互作用和稻壳与蔗灰的交互作用在一列上 ,其他类推。
2. 2　基质对平均生根条数的影响
不同基质间平均生根条数存在明显的差异。生
根条数最高的 6号基质平均每株发根 4. 47条 ,而生
根条数最少的 8号基质平均发根只有 3. 32条。各
基质的 Ⅱ级侧根发生值得分也有明显的差异。以 5
号和 7号基质的侧根发生情况较好 ,而 6号基质的
侧根发生情况最差。在各基质对最长根长度的影响
中 ,最长根长度以 7号和 5号最长 , 8号基质苗的最
长根长值最小。而不同基质中的总 Ⅰ级侧根长度值
差异明显。最长的 6号基质总 Ⅰ级侧根长度达到
27. 49 cm,最短的 8号基质仅有 16. 86 cm。
对苗木生根条数影响最大的是蔗渣灰 ,极差达
到 0. 37,加入 1份蔗渣灰比不加蔗渣灰的基质在生
根条数上有明显的促进。而蔗渣 ,椰糠和稻壳的极
差都比较小 ,都是在较低的水平上对生根数的提高
有益。进一步看各交互作用列的极差 ,发现在交互
作用 1和交互作用 3的交互作用明显 ,二者的极差
都超过各个单一基质 ,分别为 0. 45和 0. 39。从 6号
基质的平均生根条数要明显多于 5号基质看 ,交互
作用 1的交互作用可能是由稻壳和蔗渣灰引起的。
从 6号基质的根数明显多于 7号 , 7号根数又明显多
于 8号基质中的根数来看 ,交互作用 3的交互作用可
能主要由椰糠和稻壳引起的。方差分析也表明稻壳
和蔗渣对苗木生根条数影响显著 (表 5) ,同样方差分
析表明交互作用 1和交互作用 3的交互作用很显著。
2. 3　基质对 Ⅱ级侧根发生值的影响
各基质的 Ⅱ级侧根发生值得分有差异。以 5号
和 7号基质的 Ⅱ级侧根发生情况较好 ,而 6号基质
的 Ⅱ级侧根发生情况最差。从极差分析可以看出 ,
稻壳对于侧根的发生影响最大 ,极差为 0. 10,是甘
蔗渣和椰糠极差的将近 2倍 ,而蔗渣灰的极差很小。
方差分析也表明稻壳对须根发生影响最明显 (表
5) ,其次是其相关交互作用 2,再次是蔗渣 ,最后才
是蔗渣灰。尽管如此 ,各因素对须根发生影响有限 ,
方差分析表明均没有达到显著水平。
2. 4　基质对最长根长度的影响
从表 3看 ,不同基质苗在最长根长度上差异明
显 ,Duncan多重比较发现在 0. 05水平上差异显著。
035
第 4期 谢耀坚等 :桉树工厂化育苗轻型基质筛选试验研究
极差分析可以看出 (表 4) ,对最长根长度影响最大的
是蔗渣灰和稻壳 ,这两者的极差分别为 0. 49和 0. 47。
相对的甘蔗渣和椰糠对最长根的长度影响较小。从
各交互作用列来看 ,交互作用 1和交互作用 2的交互
作用比较明显。方差分析表明蔗渣灰和稻壳也是影
响最大因子 ,其次是交互作用 2和交互作用 1。
2. 5　基质对总 Ⅰ级侧根长度的影响
不同基质对总 Ⅰ级侧根长度影响也明显。同样
最长根长度一样 ,蔗渣灰对总 Ⅰ级侧根长度影响最
大 ,在加入 2份蔗渣灰时总 Ⅰ级侧根长度的极差为
4. 31,这要远大于其它 3个因素对总 Ⅰ级侧根长度
的影响。但从交互作用列来看 ,交互作用 1和交互
作用 3存在较明显的交互作用。从试验的数据来
看 ,交互作用 1可能是由稻壳和蔗渣灰引起的 ,而交
互作用 3可能是由椰糠和稻壳引起的。从方差分析
看 ,各因素对其影响明显 ,但不显著。
表 5　正交设计方差分析
生根指标 变异来源 平方和 (SS ) 自由度 ( df) 均方 (M S ) F值 P值
A 155. 232 2 1 155. 232 2 472. 692 4 0. 002 1
B3 0. 156 8 1 0. 156 8
交互作用 1 45. 125 0 1 45. 125 0 137. 408 6 0. 007 2
C3 0. 500 0 1 0. 500 0
生根率 交互作用 2 1. 036 8 1 1. 036 8 3. 157 1 0. 217 6
交互作用 3 18. 000 0 1 18. 000 0 54. 811 2 0. 017 8
D 62. 496 2 1 62. 496 2 190. 305 1 0. 005 2
误差 0. 656 8 2 0. 328 4
总和 282. 547 0
A 0. 028 8 1 0. 028 8 9. 216 0 0. 093 5
B3 0. 006 1 1 0. 006 1
交互作用 1 0. 396 1 1 0. 396 1 126. 736 0 0. 007 8
C 0. 016 2 1 0. 016 2 5. 184 0 0. 150 5
平均生根条数 交互作用 23 0. 000 2 1 0. 000 2
交互作用 3 0. 296 4 1 0. 296 4 94. 864 0 0. 010 4
D 0. 281 2 1 0. 281 2 90. 000 0 0. 010 9
误差 0. 006 2 2 0. 003 1
总和 1. 025 0
A 0. 007 2 1 0. 007 2 36 0. 105 137
B 0. 005 1 0. 005 25 0. 125 666
交互作用 1 0. 001 25 1 0. 001 25 6. 25 0. 242 238
C 0. 018 05 1 0. 018 05 90. 25 0. 066 767
Ⅱ级侧根发生情况 交互作用 2 0. 016 2 1 0. 016 2 81 0. 070 447
交互作用 33 0. 000 2 1 0. 000 2
D 0. 000 45 1 0. 000 45 2. 25 0. 374 334
误差 0. 000 2 1 0. 000 2
总和 0. 048 35
A 0. 063 0 1 0. 063 0 2. 998 8 0. 333 4
B 0. 003 6 1 0. 003 6 0. 171 9 0. 749 8
交互作用 1 0. 183 0 1 0. 183 0 8. 709 7 0. 208 0
C 0. 446 5 1 0. 446 5 21. 249 9 0. 136 0
最长根 交互作用 2 0. 248 5 1 0. 248 5 11. 826 9 0. 180 1
交互作用 33 0. 021 0 1 0. 021 0
D 0. 485 1 1 0. 485 1 23. 086 9 0. 130 6
误差 0. 021 0 1 0. 021 0
总和 1. 450 8
A 1. 522 5 1 1. 522 5 5. 341 9 0. 260 0
B 1. 015 3 1 1. 015 3 3. 562 3 0. 310 2
交互作用 1 15. 820 3 1 15. 820 3 55. 507 4 0. 084 9
C3 0. 285 0 1 0. 285 0
总侧根根长 交互作用 2 0. 535 6 1 0. 535 6 1. 879 3 0. 401 2
交互作用 3 15. 708 0 1 15. 708 0 55. 113 4 0. 085 2
D 37. 023 0 1 37. 023 0 129. 899 6 0. 055 7
误差 0. 285 0 1 0. 285 0
总和 71. 909 8
　　3 表示把 F < 1因子作为空闲列处理
135
林 　业 　科 　学 　研 　究 第 21卷
3　小结与讨论
轻型基质用于扦插育苗的研究国内有少量报
道。陈辉等 [ 5 ]研究了以粉碎后的树皮为主要成分
和以锯屑为主要成分的两种轻型基质对马尾松容
器育苗的影响 ,发现以树皮为主要成分的基质较其
它基质表现更好 ,他们认为树皮为主要原料的基质
系列较锯屑系列在苗期生长方面表现更优 ,这可能
是因为粉碎后的树皮作为基质 ,除重量轻外 ,还具
有较好的吸水和保水性能 ,有利于根系的穿透和吸
收 ,同时又是各种追施养分的良好载体。徐建民
等 [ 8 ]对桉树扦插育苗基质研究表明 ,基质配方为
20%椰糠 + 78%红心土 + 2%火烧土是扦插育
苗效果最好的基质 ,但这种基质仍然是以土壤为主
要成分 ,实际上还不能算是轻型基质。王军等 [ 9 ]
研究了蔗渣、树皮、珍珠岩等作为基质在桉树育苗
中的应用 ,结论为松树皮 ∶蔗渣 ∶黄心土 ∶珍珠岩 =
5∶2∶2∶4的基质育苗效果最好。裘珍飞等 [ 10 ]对马
占相思 (A cacia m ang ium W illd. )扦插育苗研究表
明 ,以纯泥炭土基质为最好 ,这与大多数的研究结
果一致 ,但在南方泥炭土往往成本太高。刘奕
清 [ 11 ]对尾巨桉试管苗移栽中基质配方研究表明 ,
在五色土中添加木糠和泥炭土可较好地改善移栽
基质的结构性能 (疏松、通气、持水 )和养分状况 ,
有利于植株成活和生长发育 ,并可减轻质量 ,方便
种苗长途运输。C. A. Offord等 [ 12 ]用椰糠代替泥炭
作为基质进行 Pu ltenaea pa rvif lora 和 Euca lyptus
m elliodora Cunn. ex Schauer的育苗试验 ,表明椰糠
基质虽然在理化性质上与泥炭基质有较大变化 ,但
对苗木生长的影响不显著 ,说明椰糠可以成功取代
泥炭基质作为育苗基质。张建国等 [ 6 ]报道了雪松
(Ced rus deoda ra (Roxb. ) Loud. )等近 100个树种的
轻基质网袋扦插育苗技术 ,对各树种的育苗过程以
及抽样结果均有少量描述 ,为我国林木轻型基质扦
插育苗提供了很好的参考。
本研究通过对生根株数的分析可知 ,在甘蔗
渣的用量为 2份和不使用蔗渣灰时可以获得较好
的生根率。其它两种基质对于生根影响不大 ,在
混合基质中可以在试验 1水平和 2水平上任意选
取。通过对根条数的分析可知 ,加入 2份蔗渣灰
可以明显地促进根条数的增加 ,而其它 3个因素
对根条数的增加影响不明显。同时注意到稻壳
和其它基质的交互作用对于根条数的增加有明
显的影响 ,甚至交互作用的极差要大于单一基质
的影响。稻壳对于须根的发生影响最大 ,以不加
入稻壳对须根的发生有利。甘蔗渣和椰糠对须
根的发生影响相近 ,都是在加入 4份时对须根的
发生有利 ,而蔗渣灰的影响很小。椰糠和蔗渣灰
的交互作用对须根发生也有明显的影响。蔗渣
灰和稻壳对最长根长有明显的影响 ,以加入二份
稻壳和二份蔗渣灰时的最长根长度较长。同时
稻壳也显示出和蔗渣灰有明显的交互作用。在
加入 2份蔗渣灰时总侧根长度要明显增长。而稻
壳在二个交互作用列上都显示出较为明显的
作用。
在对各个指标的分析中都可以看出不同原料之
间存在明显的交互作用 ,有的交互作用甚至比主效
应还要强 ,这提醒我们在研究基质时要注意利用不
同基质之间特性的互补性 ,合理配方 ,以提高基质对
于植物固、液、气三相要求的满足能力。
在试验中部分地验证了交互作用的存在 ,并对
一些交互作用作了分析 ,但由于各交互作用列存在
着一定程度的混杂 ,因此要更加清晰的分析交互作
用还需要进一步的试验。
通过各种不同原料在试验中的应用和对试验
各个指标的分析表明 ,完全可以通过对湛江地区
来源丰富的农林业剩余物进行一定处理后制成
混合基质 ,供桉树的扦插育苗使用 ,并能够达到
生产上的成活率要求。根据扦插生产上要求 ,最
主要的指标是生根率 ,因此以生根率的影响因素
为主 ,综合考虑其它指标及各基质在试验中的交
互作用 ,配方蔗渣 ∶椰糠 ∶稻壳 ∶蔗渣灰的比例为
1∶2∶1∶0或 1∶2∶0∶0的基质扦插育苗可获得好的
苗木。
关于以上轻型基质扦插苗在造林后的生长表
现 ,有待进一步研究。作者已经在这方面开展了一
些工作 ,取得了初步结果 ,待整理分析后将另文
发表。
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