桉樹組培容器苗穩(wěn)態(tài)營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)及其機(jī)理.pdf

1、桉樹(Eucalyptus spp)是我國南方速生豐產(chǎn)林的戰(zhàn)略性樹種，桉樹與楊樹、松樹一起被稱為世界三大速生樹種。由于桉樹速生豐產(chǎn)、經(jīng)常效益顯著的特性，我國南方各省桉樹人工造林的規(guī)模不斷擴(kuò)大，因此苗木供不應(yīng)求的現(xiàn)象也經(jīng)常發(fā)生。加快優(yōu)質(zhì)桉樹苗木的培育可以有效的緩解這一問題，但目前我國桉樹組培容器苗主要采用輕型基質(zhì)容器育苗方式，而輕型基質(zhì)保持和釋放養(yǎng)分的能力頗低，不能滿足苗木迅速生長的需要。因此，苗木生長階段的營養(yǎng)調(diào)控已成為快速培育桉樹優(yōu)質(zhì)

2、壯苗的一個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。目前在苗木指數(shù)生長階段一般采用經(jīng)驗(yàn)式的施肥量，并且集中或周期等量地供應(yīng)，但是這種傳統(tǒng)的營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)存在諸多弊端，如營養(yǎng)物添加方式與苗木生長節(jié)律不相適應(yīng)；集中一次性施肥后會(huì)造成短期內(nèi)根介質(zhì)溶液養(yǎng)分總濃度過高等，將直接地制約苗木生長潛力的最大發(fā)揮，降低苗木質(zhì)量，造成肥料浪費(fèi)、污染環(huán)境等。因此，尋求更為精確的營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)已成為桉樹育苗技術(shù)體系中急待解決的重要課題。
　　 為此，本課題將針對當(dāng)前桉樹育苗存在的各種弊端

3、，應(yīng)用先進(jìn)的植物穩(wěn)態(tài)礦質(zhì)營養(yǎng)理論與技術(shù)，深入開展桉樹容器苗穩(wěn)態(tài)營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)研究。重點(diǎn)探討全營養(yǎng)和指數(shù)施肥方式(即施肥量相同情況下，在苗木生長階段，按指數(shù)型遞增的營養(yǎng)物添加模式補(bǔ)充全營養(yǎng)的養(yǎng)分，使之與苗期生長節(jié)律相匹配，盡量保持植物體內(nèi)養(yǎng)分濃度穩(wěn)定和平衡，不致像集中或恒量施肥那樣，因生物量增加而導(dǎo)致養(yǎng)分稀釋)對桉樹容器苗的生長特性、根系形態(tài)學(xué)特性、生物量分配格局、營養(yǎng)吸收及利用效率、根介質(zhì)環(huán)境營養(yǎng)特性和肥料利用率等方面的影響研究；同時(shí)對桉

4、樹組培容器苗穩(wěn)態(tài)營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)體系中的施肥起始點(diǎn)、施肥周期(或施肥時(shí)間長度)以及主要營養(yǎng)元素比例等進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化研究。本研究目的在于充分挖掘苗木的生長潛力，創(chuàng)造出苗木生長的最高速率，縮短育苗周期，提高苗木質(zhì)量，并能有效地節(jié)約肥料，減少施肥所帶來的環(huán)境污染，提出一套可快速培育優(yōu)質(zhì)苗木的精確營養(yǎng)調(diào)控技術(shù)體系。這對溫室桉樹容器工廠化育苗的全新施肥技術(shù)體系建立具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。具體研究結(jié)論如下：
　　 (1)施肥模式對輕型基質(zhì)培育的桉樹

5、容器苗生長有明顯的影響。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)(施肥后第10周)，4種施肥模式的桉樹苗木苗高、地徑、單株生物量和根系生物量基本上均明顯高于不施肥(對照)，其中尤其以50mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式生長效果為最佳。
　　 (2)不同施肥模式的桉樹苗木苗高、地徑、單株生物量和根系生物量動(dòng)態(tài)變化規(guī)律總體上呈現(xiàn)出前期4-6周增長較緩慢，而后增長較快的趨勢，其動(dòng)態(tài)生長進(jìn)程符合指數(shù)生長模型。
　　 (3)不同施肥模式的桉樹容器苗苗木形態(tài)特征

6、有一定的差異。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)(施肥后第10周)，4種施肥模式的桉樹苗木葉片數(shù)、主根長及側(cè)根數(shù)基本上均高于不施肥，其中葉片數(shù)和主根長最大均為25mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥，側(cè)根數(shù)最大為50mgN·株-1全營養(yǎng)集中施肥；而4種施肥模式的桉樹苗木葉質(zhì)重則均低于不施肥，其中最小為50mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥，這說明施肥會(huì)一定程度地增加苗木葉片數(shù)、主根長及側(cè)根數(shù)但會(huì)明顯地降低桉樹苗木葉質(zhì)重，尤其是50mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥和25mgN·株

7、-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥兩種模式。
　　 (4)試驗(yàn)結(jié)束時(shí)(施肥后第10周)，4種施肥模式的桉樹苗木質(zhì)量指數(shù)均明顯高于不施肥(對照組)，這說明施肥可有效地提高苗木質(zhì)量。
　　 (5)施肥可明顯地提高桉樹苗木葉綠素a和葉綠素a+b含量，但對苗木葉綠素b和類胡蘿卜素含量僅有一定的促進(jìn)作用。
　　 (6)施肥模式對苗木體內(nèi)各元素含量的影響相對較為復(fù)雜，對苗木體內(nèi)N、P、K元素含量的影響較大，而對苗木體內(nèi)Ca和Mg元素含量的影

8、響較??；兩種全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式(50mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式和25mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式)的苗木體內(nèi)N、P、K元素含量動(dòng)態(tài)變化總體呈現(xiàn)較小波動(dòng)式的相對平穩(wěn)趨勢，而兩種集中施肥模式(50mgN·株-1全營養(yǎng)集中施肥模式和傳統(tǒng)施肥模式)則呈現(xiàn)較大波動(dòng)式的逐漸下降趨勢，而且還會(huì)表現(xiàn)前期常高于兩種全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式，而后期又低于兩種全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式的現(xiàn)象，尤其是50mgN·株-1全營養(yǎng)集中施肥模式。
　　 (7)施肥

9、模式對苗木體內(nèi)N、P、K、Ca和Mg元素積累量有明顯的影響。與傳統(tǒng)施肥模式相比，全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式和全營養(yǎng)集中施肥更有利于苗木對各營養(yǎng)元素的吸收，從而有效地增加苗木體內(nèi)N、P、K、Ca和Mg元素積累量，尤其是50mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥。
　　 (8)不同施肥模式的肥料利用率有明顯差異。兩種全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式的肥料利用率均不同程度高于兩種集中施肥模式和不施肥的，其中以25mgN.株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥的肥料利用率為最高。這表明

10、全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式能更有效地提高肥料利用率。
　　 (9)試驗(yàn)結(jié)束時(shí)(施肥后第10周)，施肥模式對輕型基質(zhì)中N、P、K、Ca和Mg元素含量有一定的影響，其中對K元素含量的影響較大，而對Mg元素含量的影響較小。
　　 (10)正交試驗(yàn)結(jié)果表明，在全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式中，施N量和施肥起始點(diǎn)對苗高、地徑和單株生物量的影響較大，而施肥時(shí)間長度則影響不明顯。以苗高、地徑、單株生物量和苗木質(zhì)量指數(shù)作為評價(jià)指標(biāo)，它們較優(yōu)組合分別為A1B

11、1C2、A1B1C2、A1B1C1和A1B1C1。
　　 (11)應(yīng)用DRIS營養(yǎng)綜合診斷方法，對輕型基質(zhì)培育桉樹容器苗的8個(gè)試驗(yàn)處理進(jìn)行進(jìn)一步營養(yǎng)診斷分析。營養(yǎng)診斷結(jié)果表明，各處理養(yǎng)分的不平衡指標(biāo)值從高到低的順序?yàn)椋?＃＞3＃＞4＃＞試驗(yàn)號3＞2＃＞試驗(yàn)號2＞1＃＞試驗(yàn)號4，這表明5＃不施肥處理的養(yǎng)分是最不平衡的。從各處理營養(yǎng)診斷的需肥順序來看，3＃、4＃和5＃處理對N、K肥料都很缺乏。
　　 (12)以苗高、地徑、單

12、株生物量和苗木質(zhì)量指數(shù)作為評價(jià)指標(biāo)，對全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式中主要營養(yǎng)元素比例的正交試驗(yàn)結(jié)果表明，除了只有Ca比例對桉樹苗高生長的影響較明顯外，P、K、Ca、Mg比例對桉樹苗木各生長指標(biāo)的影響基本不明顯，這說明本試驗(yàn)在全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式中，所采用全營養(yǎng)液中主要營養(yǎng)元素比例較為合理。
　　 (13)培育基質(zhì)對桉樹容器苗生長有明顯的影響，但對于不同生長指標(biāo)和不同施肥模式會(huì)有所不同。在不施肥(對照)和25mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥中，以

13、黃心土為基質(zhì)培育出的桉樹苗苗高和單株生物量均高于輕型基質(zhì)培育的，而在50mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥中，則是黃心土基質(zhì)低于輕型基質(zhì)。
　　 不同培育基質(zhì)，其最佳施肥模式會(huì)有所不同。在以黃心土為培育基質(zhì)中，25mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式為最佳，其桉樹苗高、地徑、單株生物量和苗木質(zhì)量指數(shù)均最高，并且均表現(xiàn)25mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式＞50mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥＞不施肥(對照)；而在以輕型基質(zhì)為培育基質(zhì)中，50mg

14、N·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式為最佳。其桉樹苗高、地徑、單株生物量和苗木質(zhì)量指數(shù)均最高。這對今后桉樹育苗生產(chǎn)具有重要的實(shí)踐指導(dǎo)意義。
　　 培育基質(zhì)對桉樹苗木N、P、K、Ca、Mg元素含量有明顯的影響，其中N、K元素尤為明顯。在以黃心土為培育基質(zhì)中，3種施肥模式中的桉樹苗木N含量以25mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥模式為最高，其它的元素含量基本上以50mgN·株-1全營養(yǎng)指數(shù)施肥為最高。這與輕型基質(zhì)有所不同。
　　 培育基質(zhì)