CN112470898A - 薄壳山核桃低成本轻基质容器苗培育方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了薄壳山核桃低成本轻基质容器苗培育方法,属于林木栽培技术领域。本方法根据薄壳山核桃苗期生长节律和需水需肥等生物学特性,在不同生长发育期内给予不同配方肥料,充分挖掘苗木的生长潜力,以期培育出根系发达、高径比适宜的可嫁接砧木苗,实现当年育苗,当年嫁接,翌年出圃,育苗周期缩短1年,成本降低70%以上的薄壳山核桃降本增效的高效培育目标,具有较高的推广应用价值。
Description
技术领域
本发明属于林木栽培技术领域,具体是涉及薄壳山核桃低成本轻基质容器苗培育方 法。
背景技术
薄壳山核桃俗称“碧根果”,原产于美国,世界著名的干果经济树种,市场需求巨大。 我国引种已有百余年历史,国内江苏、云南、浙江、安徽等地均适宜栽培薄壳山核桃。但由于过去多用实生苗种植,初果期长,效益不高,制约了薄壳山核桃种植的积极性。 近年来科研院所和企业经营者突破良种嫁接繁育技术,采用嫁接苗栽培的薄壳山核桃较 实生苗提早6年-8年结果,实现了薄壳山核桃早实丰产栽培,推动了我国薄壳山核桃 产业的快速发展。
薄壳山核桃为深根性树种,传统的大田裸根苗培育方式,苗木侧根少、移栽成活率低,容器育苗是薄壳山核桃苗木培育的最佳方式,良种壮苗的培育首先需要健壮的砧木,一般砧木地径达到0.8cm即可嫁接,常规的育苗方式需2年时间方可满足嫁接要求。国 内针对薄壳山核桃容器育苗技术方面的研究已经取得初步进展,主要集中于容器选择、 基质配比和施肥等方面的研究,而关于集成薄壳山核桃容器苗培育低成本、轻基质研制, 根系调控,不同生长期水肥供给方式、用量等配套技术研究则比较少,存在容器苗培育 成本高、苗木质量低等问题。因此,为了提高薄壳山核桃容器苗培育质量,缩短育苗周 期,进一步降低育苗成本,本方法依据薄壳山核桃生物学特性和幼苗生长节律,选择满 足苗木生长的适宜容器及控根方式,利用菌渣等废弃物配制出便于运输的重量轻、成本 低的育苗基质,在幼苗出苗期——速生期——硬化期分别给予不同配方肥料,充分挖掘 苗木的生长潜力,以期培育出根系发达、高径比适宜的嫁接用砧木苗,形成薄壳山核桃 低成本、轻基质容器苗水肥一体化培育技术体系,实现减肥降本的环境友好型种苗培育 方式的创新。
经文献查新,有关薄壳山核桃容器苗培育方法的发明专利已有公开。如[申请 号]201610330364.5,[名称]一种薄壳山核桃容器富根苗的培育方法;[申请 号]2018100153378,[名称]一种薄壳山核桃容器育苗方法;[申请号]2018106865145,[名 称]一种薄壳山核桃优良容器苗的培育方法;[申请号]2019103624298,[名称]一种薄壳山 核桃两段容器育苗方法;[申请号]2019109686870,[名称]一种用于薄壳山核桃育苗的基 质、薄壳山核桃的培育方法和薄壳山核桃的嫁接方法和[申请号]2019103175566,[名称] 一种薄壳山核桃容器育苗的基质配方、制备方法及其应用等,上述专利所述容器苗培育 等内容均与本方法存在本质的异同。
申请人经过多年的薄壳山核桃容器育苗生产实践,通过开展容器材料和规格的筛选、育苗基质配方研制、种子催芽、水分控根以及水肥精准化管理等试验研究,集成创 新薄壳山核桃容器育苗新技术,培育出侧须根平衡、均匀发达的轻基质良种壮苗,1a 生苗木平均地径达1.26cm,超过可嫁接粗度0.8cm的57.7%,实现当年育苗,当年嫁接, 翌年出圃,育苗周期缩短1年,成本降低70%以上。
发明内容
发明目的:本发明的目的在于提供一种薄壳山核桃低成本、轻基质容器苗水肥一体 化培育方法,即利用菌渣等废弃物配制便于运输的重量轻、低成本的育苗基质,通过水分控根,在薄壳山核桃幼苗生长发育期分别给予不同配方肥料,充分挖掘苗木的生长潜力,以期培育出根系发达、高径比适宜的可嫁接砧木苗,实现当年育苗,当年嫁接,翌 年出圃,育苗周期缩短1年,成本降低70%以上的薄壳山核桃降本增效的高效培育目标。
技术方案:为实现上述目的,本发明的薄壳山核桃低成本轻基质容器苗培育方法,其特征是由下列步骤组成:
薄壳山核桃低成本轻基质容器苗培育方法,其特征由以下步骤完成:
(1)容器选择与基质配制:
A、容器选择:选择内径为25cm,高35cm圆柱形加仑盆,内置同规格无纺布袋;
B、基质配制:将充分发酵腐熟的食用菌菌渣、醋糟和泥炭按照体积比(50-70)m3∶(20-40)m3∶(10-30)m3均匀混合后,备用;
(2)种子沙藏与播种移植:
A、种子低温沙藏:秋季采收薄壳山核桃种子经调制后置于0℃-5℃冷藏,沙藏前以代森锰锌80%可湿性粉剂400倍-600倍液浸泡种子5d-7d,将种子和沙按体积比种子 ∶湿沙=1∶2进行混合沙藏60d~90d,湿沙用50%多菌灵可湿性粉剂稀释800~1000倍 药液喷洒消毒,湿度为手捏不出水为宜,沙藏温度为0℃~5℃;
B、播种:翌年早春将步骤(2)A的种子播种于温度25℃,湿度80%温室的沙床 中催芽,15日~20日种子萌发出苗,备用;
C、芽苗移植:当步骤(2)B幼苗长出2片~3片叶时即可移植至步骤(1)中容 器中,移植时需截断1/2根系,并用配制的促根剂浸蘸。
(3)水肥管理:
A、水分控根:当步骤(3)C容器幼苗高度达10cm-15cm时,将其摆放在无渗漏 水泥池中,注入清水,水位始终保持在5cm~10cm;
B、肥料供给:肥料通过水肥一体化设施输送至育苗容器中。第一阶段,4月底~5月底每周喷施1次促根肥,施用4次;第二阶段,6月初~6月底每周每株施用1次高 N速生肥0.4g~0.8g,施用4次;第三阶段,7月底~8月初每周每株施用1次壮苗肥 0.1g~0.4g,施用4次。
2.根据权利要求1所述的薄壳山核桃低成本轻基质容器苗培育方法,其特征在于:步骤(1)B中所述菌渣为生产杏鲍菇后废弃的培养基废料,粒径为1mm~5mm;醋糟 为江苏恒顺醋业有限公司制醋的下脚料,由糯米、麸皮、砻糠等原料经制醋发酵后过滤 的残渣,粒径为2mm~4mm。
3.根据权利要求1所述的薄壳山核桃低成本轻基质容器苗培育方法,其特征在于:步骤(2)C中所述促根剂为NAA-NA40mg·L-1+IBA-K50mg·L-1+JFC-2号10mg·L-1的 水溶液。
4.根据权利要求1所述的薄壳山核桃低成本轻基质容器苗培育方法,其特征在于:步骤(3)B中所述促根肥为海藻肥(徐州万科生物科技有限公司生产,液体)原液稀 释1200倍~1800倍液,其组分为海藻酸≥21g/L;N+P2O5+K2O≥100g/L;速生肥为水溶 肥+γ-PGA(1%~4%),其中水溶肥组分N、P、K及微量元素配比是30-10-10+TE,γ-PGA 组分N+P2O5+K2O≥12%,HPLC≥25%;壮苗肥为水溶肥+γ-PGA(1%~4%),其中水溶 肥组分N、P、K及微量元素配比是10-30-20+TE,γ-PGA组分为N+P2O5+K2O≥12%, HPLC≥25%。
有益效果
(1)不同容器基质配方育苗效果
设置醋糟、菌渣、泥炭体积比为:50∶20∶30、60∶20∶20、70∶20∶10,分别以A1、A2和A3标记(统称A基质);菌渣、醋糟、泥炭体积比为:50∶20∶30、60∶20∶20、70∶20∶10, 分别以B1、B2和B3标记(统称B基质)的6个配方,以常规配方基质泥炭、珍珠岩、 蛭石体积比为70∶20∶10对照(CK)。春天将催芽的薄壳山核桃芽苗移栽至上述配方基质 容器中,经1年的生长结束后测定相关指标。
A.育苗基质理化性质
表1基质配比物理性质
注:同列不同大写字母表示所有基质差异0.05水平,同列不同小写字母表示同种基质下差异在0.05水平,下同。
基质容重和通气孔隙度是由基质孔隙和固体数量决定的,相关研究表明容重在0.1-0.8g.cm-3,通气孔隙度为15%-70%是植物生长较理想的基质,基质容重较低,良好 的通气孔隙度利于植物根系的呼吸。由表1可知,各配方育苗基质容重和基质通气孔隙 度均在利于植物生长的区间范围,A2、A3、B2、B3容重与通气孔隙度与对照无显著性 差异;配方基质的最大持水量以B3、B2、CK较高,以基质配方A较低;最小持水量 则以CK、B3为高。本配方基质物理性质接近于对照。
表2基质配比化学性质
基质的化学性质反映对苗木养分供应的能力,化学组分直接影响基质pH值,有关研究表明,pH值在5.8-7.0时利于植物根系生长,植物易吸收大量元素。本方法配方基 质的pH值低于对照,有机质及N、P、K含量均显著高于对照,其中添加菌渣量较多的 B2、B3基质的有机质与全N含量较高,利于薄壳山核桃幼苗生长对养分的吸收利用。
本方法研制菌渣配方基质的理化性质均较好,具有较好通气孔隙度、最大持水量和 最小持水量;有机质、全氮和速效钾含量高,适宜植物根系的伸展发育和苗木生长对养分的需求。
B.育苗基质成本
基质所用材料以当地市场售价为准(表4),根据各基质配方比计算出育苗基质价格 (表5)。
表4基质材料市场售价参考表
表5各配方基质价格比较
本方法配方基质价格在145.0-262.0元/m3,较对照低43.9%-69.0%,特别是添加菌渣的B类基质价格较低。
C.苗木生长量
表3不同基质配方薄壳山核桃1a生幼苗苗高和地径生长量
注:同列中不同小写字母表示差异在0.05水平(下同)
苗高和地径是衡量植株生长的重要指标,由表3得知,不同基质配方对薄壳山核桃幼苗地上部分生长影响显著。1年生苗高数值最大的是B2处理34.5cm,地径最大的是 B3处理8.6mm,其中配方基质培育幼苗苗高、地径的最大值分别高于对照73.37%和 73.04%,最小值分别高于对照33.17%和21.53%。综合以基质中添加比例较高的菌渣B2、 B3处理苗木生长指标较优。
因此,本发明利用易获取、低成本菌渣等农林废弃物配制育苗基质,具有利于苗木生长适宜的理化性状,减少了不可再生的泥炭用量,取得良好地育苗效果,实现薄壳山 核桃容器苗培育的资源节约型和环境友好型生产,在实际生产中具有较好的推广应用价 值。
(2)芽苗移栽促根剂使用效果
在激素种类、浓度等对薄壳山核桃胚根处理试验研究的基础上,设置清水(CK)、NAA-NA40mg·L-1、IBA-K50mg·L-1、NAA-NA40mg·L-1+IBA-K50mg·L-1和 NAA-NA40mg·L-1+IBA-K50mg·L-1+JFC-2号10mg·L-1等5个因子,采用单因素随机区 组试验,每小区30株,重复4次。
表4促根剂处理对薄壳山核桃幼苗根系生长的影响
促根剂的使用可显著提高幼苗根系总长、根系总体积和根系平均直径的生长。试验 结果表明,各组合处理下薄壳山核桃幼苗根系指标均达到显著性差异,使用多激素组合处理下可显著促进薄壳山核桃幼苗根系的生长,根系总长等指标以组合5处理较优,在 激素中添加JFC-2号10可达到事半功倍的效果。
(3)水肥精准化管理效果
A.水分控根处理
设置水位分别为0cm、5cm、10cm等3个水分控根处理,当容器苗高度达10cm时, 将其摆放在各水位中,采用单因素随机区组试验,每小区20株,重复4次。试验结束 从各处理小区中选取4株长势较为一致的苗木,用清水清洗苗木,使用WinRHIZO STD 1600+型根系图像分析***(加拿大REGENT公司)来测定根系指标,包括根系总根系 长度、总根系表面积、总根系体积。
表5水分控根处理对薄壳山核桃根系生长的影响
由表3得知,水分对薄壳山核桃幼苗根系生长影响显著。无水(对照)处理下1年 生苗根系总长度等指标最小,5cm水位控根效果最好,幼苗根系各指标较优,而10cm 水位控根下的根系长度、根系面积和根系体积呈下降趋势。表明适当淹水会阻碍根系向 下生长,水淹附近根茎基部能诱导产生较多不定根,以达到断根——根系再生的目的, 但是淹水过高则因容器基质体积减少而限制了根系生长的空间。因此适宜淹水既能控根 促根,又可以补充容器基质水分,达到一举两得的效果。本方法操作简便宜行,不污染 土壤环境,较传统空气控根、碳酸铜断根等方式具有显著性的进步。
B.施肥效果
设置促根肥、速生肥、壮苗肥和γ-PGA等4因素4水平,采用L16(45)正交试验设 计,每小区15株,重复4次。生长期结束后测定幼苗苗高、地径和根系生长指标。
正交试验结果
试验结果表明,在苗木生长的不同发育期施用一定浓度的促根肥、速生肥等均能促 进苗木的生长,本试验以组合10(促根肥1400mg·L-1+速生肥0.8g+壮苗肥 0.2g+γ-PGA3%)处理下苗木生长各指标表现较优,其次为组合14、11、15、5、1等, 苗木生长较差的组合为16,从各因素浓度看,较低或高浓度的肥料施用苗木生长量都较 小,相关研究认为苗木养分吸收分贫养、奢养和毒害3个阶段,处于贫养阶段的苗木生 物量、养分含量随施肥量的增加而增加;奢养为形态特征没有显著变化,而养分含量继 续上升;毒害则是生物量和养分含量均显著下降。适当的肥量对薄壳山核桃容器苗生物 量积累具有明显的促进作用,但当肥料用量增加到某个阈值时苗木生长量随之降低,肥 料浓度增加使容器基质中的EC值升高,对苗木产生离子毒害影响。薄壳山核桃容器苗 培育应根据苗木生长特性来确定施肥的种类、用量和N、P、K及微量元素的配比,不 能盲目施肥,否者使苗木中某些元素的亏缺或累积,造成苗木营养元素失衡。
本方法通过试验研究,根据薄壳山核桃苗木生长不同发育期对水肥需求特性,研制 出薄壳山核桃苗木生长各阶段配方肥料及施用的调控技术措施,与苗木生长的养分需求 规律相一致,协调好水分、养分供给和苗木需肥间的供求关系,不会造成肥料的流失与浪费,从而获得苗木在形态、生理及活力等指标的最大化。
附图说明
图1不同基质配方下幼苗生长情况
图2促根剂处理根系生长差异
图3不同施肥条件下苗木生长情况(因篇幅限制仅提供部分图片,左图由左到右分别为施肥处理较好的1号、5号、15号、11号、14号和10号苗木生长形态;右图为 施肥处理最好的10号与生长较差16号苗木形态。)
具体实施方式
以下仅以薄壳山核桃1年生苗木培育最佳实施例对本发明作进一步说明,但并不因 此限制本发明。
(1)容器选择与基质配制:
A、容器选择:选择内径为25cm,高35cm圆柱形加仑盆,内置同规格无纺布袋;
B、基质配制:将充分发酵腐熟的杏鲍菇菌渣、醋糟和泥炭按照体积比 70m3∶20m3∶10m3均匀混合后,备用;
(2)种子沙藏与播种移植:
A、种子低温沙藏:秋季采收薄壳山核桃种子经调制后置于0℃-5℃冷藏,沙藏前以代森锰锌80%可湿性粉剂600倍液浸泡种子7d,将种子和沙按体积比种子∶湿沙=1 ∶2进行混合沙藏90d,湿沙用50%多菌灵可湿性粉剂稀释800倍药液喷洒消毒,湿度 为手捏不出水为宜,沙藏温度为0℃~5℃;
B、播种:翌年早春将步骤(2)A的种子播种于温度25℃,湿度80%温室的沙床 中催芽,15日~20日种子萌发出苗,备用;
C、芽苗移植:当步骤(2)B幼苗长出2片~3片叶时即可移植至步骤(1)中容 器中,移植时需截断1/2根系,并用配制的NAA-NA40mg·L-1+IBA-K50mg·L-1+JFC-2 号10mg·L-1促根剂浸蘸。
(3)水肥管理:
A、水分控根:当步骤(3)C容器幼苗高度达10cm-15cm时,将其摆放在无渗漏 水泥池中,注入清水,水位始终保持在5cm~10cm;
B、肥料供给:肥料通过水肥一体化设施输送至育苗容器中。第一阶段,4月底~5月底每周喷施1次海藻肥原液稀释1400倍液,施用4次;第二阶段,6月初~6月底每 周每株施用1次N、P、K及微量元素配比为30-10-10+TE水溶肥0.8g+γ-PGA3%,施 用4次;第三阶段,7月底~8月初每周每株施用1次N、P、K及微量元素配比为 10-30-20+TE水溶肥0.2g+γ-PGA3%,施用4次。
通过采用上述实施例方法,1年生薄壳山核桃容器苗地径达1.26cm,苗高44.58cm,苗木根系总面积、总体积分别达到887.67cm2和17.12cm3,苗木健壮,超过砧木嫁接粗 度0.8cm要求57.5%。
Claims (4)
1.薄壳山核桃低成本轻基质容器苗培育方法,其特征由以下步骤完成:
(1)容器选择与基质配制:
A、容器选择:选择内径为25cm,高35cm圆柱形加仑盆,内置同规格无纺布袋;
B、基质配制:将充分发酵腐熟的食用菌菌渣、醋糟和泥炭按照体积比(50-70)m3∶(20-40)m3∶(10-30)m3均匀混合后,备用;
(2)种子沙藏与播种移植:
A、种子低温沙藏:秋季采收薄壳山核桃种子经调制后置于0℃-5℃冷藏,沙藏前以代森锰锌80%可湿性粉剂400倍-600倍液浸泡种子5d-7d,将种子和沙按体积比种子∶湿沙=1∶2进行混合沙藏60d~90d,湿沙用50%多菌灵可湿性粉剂稀释800倍~1000倍药液喷洒消毒,湿度为手捏不出水为宜,沙藏温度为0℃~5℃;
B、播种:翌年早春将步骤(2)A的种子播种于温度25℃,湿度80%温室的沙床中催芽,15日~20日种子萌发出苗,备用;
C、芽苗移植:当步骤(2)B幼苗长出2片~3片叶时即可移植至步骤(1)中容器中,移植时需截断1/2根系,并用配制的促根剂浸蘸。
(3)水肥管理:
A、水分控根:当步骤(3)C容器幼苗高度达10cm-15cm时,将其摆放在无渗漏水泥池中,注入清水,水位始终保持在5cm~10cm;
B、肥料供给:肥料通过水肥一体化设施输送至育苗容器中。第一阶段,4月底~5月底每周喷施1次促根肥,施用4次;第二阶段,6月初~6月底每周每株施用1次高N速生肥0.4g~0.8g,施用4次;第三阶段,7月底~8月初每周每株施用1次壮苗肥0.1g~0.4g,施用4次。
2.根据权利要求1所述的薄壳山核桃低成本轻基质容器苗培育方法,其特征在于:步骤(1)B中所述菌渣为生产杏鲍菇后废弃的培养基废料,粒径为1mm~5mm;醋糟为江苏恒顺醋业有限公司制醋的下脚料,由糯米、麸皮等原料经制醋发酵后过滤的残渣,粒径为2mm~4mm。
3.根据权利要求1所述的薄壳山核桃低成本轻基质容器苗培育方法,其特征在于:步骤(2)C中所述促根剂为NAA-NA40mg·L-1+IBA-K50mg·L-1+JFC-2号10mg·L-1的水溶液。
4.根据权利要求1所述的薄壳山核桃低成本轻基质容器苗培育方法,其特征在于:步骤(3)B中所述促根肥为海藻肥(徐州万科生物科技有限公司生产,液体)原液稀释1200倍~1800倍液,其组分为海藻酸≥21g/L;N+P2O5+K2O≥100g/L;速生肥为水溶肥+γ-PGA(1%~4%),其中水溶肥组分N、P、K及微量元素配比是30-10-10+TE,γ-PGA组分N+P2O5+K2O≥12%,HPLC≥25%;壮苗肥为水溶肥+γ-PGA(1%~4%),其中水溶肥组分N、P、K及微量元素配比是10-30-20+TE,γ-PGA组分为N+P2O5+K2O≥12%,HPLC≥25%。
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