崔媛媛，奚如春，郑珂媛，赵梦秋，邓小梅

（华南农业大学 a.广东省森林植物种质创新与利用重点实验室；b.林学与风景园林学院，广东 广州 510642）

亮叶木莲Manglietia lucida是木兰科Magnoliaceae木莲属Manglietia植物，原产云南东南部，为我国特有种。亮叶木莲为常绿乔木，生长迅速，高可达18 m，胸径可达65 cm。亮叶木莲的树冠长卵圆形，端庄秀丽，树枝平展，枝叶婆娑多姿，层次结构强。初夏开花，清香怡人，花大色艳，可作为庭院观赏与绿化树种，适宜在园林中进行孤植、对植或群植，也可作行道树[1]。赵珊珊等[2]根据观赏价值、资源潜力、生物学特性等对26 种木莲属植物的园林景观应用价值进行评价，其中亮叶木莲得分最高，被视为木兰科木莲属中的佼佼者。由于分布窄及生境质量持续下降，现亮叶木莲栖息地面积不足5 000 km2，野生资源极少，2016年被国际自然保护联盟列入木兰科濒危物种红色名录[3]，亟待保护和扩大种群数量。亮叶木莲野生资源少且多为零星分布，加上其结实少，采种工作极为困难。此外，亮叶木莲种子外种皮含油量高，使其不易发芽，导致目前生产上苗木紧缺。

容器育苗是采用装有不同配置基质土的容器培育苗木的方式，为目前国内外广泛使用的苗木生产技术[4]。使用该技术生产的植物幼苗被称为容器苗。容器育苗具有育苗期短，苗木质量优良，造林成活率高，便于工厂化育苗，苗木规格和质量易于控制等优点，特别是在立地条件较差的造林条件下，容器苗较裸根苗具有更多的优势[5-7]。 在容器育苗实践中，基质是苗木培育的基础，其类型及配比一直是该领域研究的热点[8-10]。国内关于木本植物容器育苗基质的研究已有较多报道。如杨玲等[11]以泥炭、珍珠岩、锯末、黄心土为基质原料，比较了9 种基质配方对山苍子生长的影响，经综合评价得出山苍子容器苗最佳基质配方为黄心土+锯末（体积比6∶4）。曹媛媛等[12]对榉树容器育苗的研究结果表明，90%农林废弃物+ 10%珍珠岩是最有利于榉树容器苗生物量积累的配方。目前，有关亮叶木莲苗木繁殖及其容器育苗的研究鲜见报道。

在评价基质配比时，采用单一生长指标来评价基质配比存在片面性。隶属函数值是评价指标性状的重要参数[13]，采用模糊数学中的隶属函数分析法，可以对不同基质配比处理的苗木质量进行综合分析，进而对不同基质配比作出综合评价，通常认为隶属函数值的平均值越大，基质越好[14-15]。 笔者研究了泥炭土、椰糠、珍珠岩、黄心土等基质类型及其配比对亮叶木莲容器苗生长特征的影响，并采用隶属函数法进行综合评价，以期筛选出最适宜的容器育苗基质配比，为亮叶木莲容器苗培育提供技术参考。

1 材料与方法

1.1 试验地概况

试验地位于广州市天河区五山的华南农业大学教学实习基地（113°18′E，23°06′N），处于北回归线以南约40 km，海拔约40 m。试验地所在区域属南亚热带季风气候，雨量充沛，光照充足，夏季高温高湿，冬季温暖干燥。年均气温21.9 ℃，年均降雨总量为1 714.4 mm，4—9月为雨季，降雨量占全年总量的82%，其中6月降雨量最大，12月降雨量最小。

1.2 试验材料

试验用亮叶木莲种子采自云南省屏边县大围山国家级自然保护区。净种后，采用室内沙床层积催芽，约20 d 后将已露白的种子栽入填装泥炭的育苗穴盘，待长出真叶后，选择生长基本一致的幼苗作为容器育苗材料。

育苗容器采用黑色软质塑料袋，规格为 22 cm×20 cm。本着经济适用的原则，所选用基质包括泥炭土（有机质含量98%，pH5.5 ～6.0）、椰糠（商品级）、珍珠岩（颗粒直径2.5 ～7.0 mm） 和黄心土（ 附近林地10 cm 以下原土，pH4.5 ～5.0）。泥炭、耶糠、珍珠岩是目前容器育苗常用的栽培基质，具有良好的持水性和透气性。黄心土来源广泛，体积质量较大，可以增加基质的稳定性。

1.3 试验方法

1.3.1 基质配制

参考已有报道[8,10,16]，将上述4 种基质按体积比设置12 个处理（表1），其中A1 ～A6 为含泥炭土的基质，泥炭土含量递减；A7 ～A11 为含椰糠且不含泥炭土的基质；A12 仅含黄心土，作为对照。所有基质混合均匀后装入容器袋备用。

表1 亮叶木莲育苗基质配比（体积比）Table 1 Substrate compositions for M.lucida seedlings (volume ratio)

1.3.2 容器苗移栽和管理

2019年1月，将亮叶木莲苗移入装有不同配比基质的容器袋中（22 cm×20 cm），每个处理10 株，重复3 次。容器袋间隔30 cm，每个处理为1 组，露天放置于华南农业大学教学实习基地。所有管理措施同常规容器育苗，初次移栽后浇透水，之后根据实际情况适量补水。在苗木测定期内，移栽3 个月后，每个容器袋施10 g 复合肥，以满足苗木生长旺期的营养需求。人工拔除杂草，不施用除草剂。

1.3.3 生长指标测定

从苗木移入容器袋开始，每月测定1 次苗高和地径，直至8月底生长旺季结束。苗高使用卷尺测量，精度为0.01 m；地径采用数显游标卡尺测量，精度为0.01 mm。生长指标测定试验结束后，从每个处理中随机选取苗高和地径接近平均值的10 株苗木，用流水清洗根部基质，分地上部分和地下部分进行生物量测定。用电子天平称鲜质量，然后置于烘箱内经105 ℃杀青30 min，80 ℃烘干至恒质量后，称干质量。

1.4 数据处理与分析

使用Microsoft Excel 2016软件进行数据整理，使用SPSS 20 软件进行方差分析，采用Duncan 法进行多重比较。

式中：R表示高径比，H表示苗高（cm），D表示地径（mm）。

式中：R′表示茎根比，m上表示地上部分干质量（g），m下表示地下部分干质量（g）。

式中：I表示苗木质量指数，m总表示苗木总生物量（g）。

采用Fuzzy 函数方法对苗木质量指标进行综合评价[8]，计算公式为

式中：R(Xi)为某处理中第i个指标的隶属函数值，Xi为第i个指标的测定值，Xmin、Xmax分别为所有处理中某指标的最小值和最大值。

2 结果与分析

2.1 不同基质配比对苗木生长影响的单指标评价

2.1.1 对苗高的影响

不同基质配比处理中不同时期的亮叶木莲苗高如图1 所示，其增长量如图2 所示。由图1 可见，移入容器袋时（1月），苗高基本一致，平均为 3.53 cm。1—2月，苗高生长缓慢，不同处理间差异不大。3—5月，各处理间苗高生长出现分化，添加了泥炭土的6 个处理组（A1 ～A6）中，除添加了黄心土的A6 处理外，苗高及其增长速度显著高于其他处理。黄心土含量60%的A6 处理组，虽然泥炭含量（36.4%）与A5（37.5%）接近，但是其苗高与对照组（A12）几乎无差异，不添加泥炭土的处理组（A7 ～A11）的苗高与对照组的差异也不显著。5—6月华南地区雨量偏多，不利于亮叶木莲生长，苗高增长总体放缓（图1）。6月后，由于温度、水分和养分适宜，苗高进入快速增长阶段，不同基质配比处理中苗高生长量差距明显增大（图2）。泥炭土含量较高的5 个处理组（A1 ～A4）中，苗高增长极显著高于不添加泥炭土的处理，尤其是A1 和A3 处理组，其苗高增长量极显著高于其他处理组。其中，6—7月A3处理组苗高增长量最大，7—8月A1 处理组苗高增长量最大。添加了黄心土的A6 处理组，虽然苗高增长一直滞后于其他泥炭土处理，但是在8月底试验结束时苗高大于A11 处理组，A6 与A11 处理组基质配比比例一致，均添加了6/11 的黄心土，1/11 的珍珠岩，只是前者占比4/11 的是泥炭，而后者占比4/11 的是椰糠，表明泥炭土比椰糠更有利于苗高的增长。

在8月底试验结束时，不同处理组的苗高平均值为29.87 cm，A1 处理组苗高达59.80 cm，净增长量达56.11 cm，是平均值的2.13 倍；A3 处理组苗高达54.32 cm，净增长量达50.70 cm，是平均值的1.92 倍。所有处理中，苗高最低的是对照组A12，试验结束时苗高仅为10.91 cm，为平均值的36.52%，可能是因为黄心土粘性重，透气、透水性差，影响了苗木的生长。不同基质配比处理按照苗高增长量由高到低排序，依次为A1、A3、A2、A4、A5、A9、A10、A6、A8、A7、A11、A12（图2）。

图 1 不同基质配比处理中亮叶木莲苗高生长进程Fig.1 The height growth of M.lucida seedlings in different substrate compositions

图 2 不同基质配比处理中不同时期的亮叶木莲苗高增长量Fig.2 The height growth increasement of M.lucida seedlings in different periods

2.1.2 对地径的影响

在形态指标中，地径与苗木质量的关系极为密切，主要影响苗木根系及其抗逆性，是仅次于苗木质量的重要指标。不同基质配比处理中不同时期的亮叶木莲地径如图3 所示，其增长量如图4 所示。由图3 可见，移入容器袋时，苗木地径基本一致，平均为1.91 mm。1—4月各基质处理间地径生长缓慢，差异不大。4月后，各处理间苗木地径出现分化，泥炭土含量较高的5 个处理（A1 ～A5）中地径及其增长速度极显著高于其他处理，其中A3 处理在生长旺季6—8月，地径生长量最高，试验结束时，其总增长量也最高，既含泥炭又含黄心土的A6 处理组中地径增长依然滞后，而以椰糠为主的不同基质配比处理组（A7 ～A10）间地径生长差异不显著。总体而言，地径与苗高生长表现出相似的结果，然而与苗高不同的是，试验结束时添加椰糠的A11处理组地径高于添加泥炭的A6 处理组，表明泥炭的添加并未促进地径的增长。

在8月底试验结束时，各处理组苗木的平均地径为8.69 mm，A3 处理组苗木的地径达14.79 mm， 地径增长量达12.82 mm，是平均值的1.70 倍；其次是A1 处理，地径达14.38 mm，地径增长量达12.37 mm，是平均值的1.65 倍。将不同基质配比处理按照地径增长量由大到小排序，依次为A3、A1、A2、A5、A4、A10、A8、A9、A11、A7、A6、A12（图4）。

图 3 不同基质配比处理中亮叶木莲苗木地径生长进程Fig.3 The diameter growth of M.lucida seedlings in different periods

图 4 不同基质配比处理中不同时期的亮叶木莲苗木地径增长量Fig.4 The diameter growth increasement of M.lucida seedlings in different periods

2.1.3 对生物量的影响

苗木质量即苗木总鲜质量或干质量，是反映苗木品质的最重要指标。不同基质配比对亮叶木莲生物量的影响见表2。由表2 可知，不同基质配比处理对亮叶木莲容器苗各生物量指标的影响差异显著。试验结束时，单株鲜质量高于100 g 的为A1 ～A5处理组，且A1 处理组极显著高于其他4 个处理组；地上部分鲜质量高于100 g的为A1、A3和A5处理组，A1 处理组极显著高于其他2 个处理组；叶鲜质量高于100 g 的仅A1 和A3 处理组，A1 处理组极显著高于A3 处理组；地下部分鲜质量排前3 位的为A3、A1和A2处理组，其中最高的为A3处理组（95.29 g），且极显著高于A1 和A2 处理组。

单株干质量最大的为A1 处理，但其与A3 处理无显著差异，二者均极显著高于其他处理；地上部分干质量最大的为A1 处理，极显著高于第2名的A3 处理组；地下部分干质量最大的是A3 处理组，与排第2 名的A1 处理组无显著差异，但二者显著高于其他处理组；叶干质量最大的为A1 处理组（37.12 g），极显著高于包括第2 名A3 处理组在内的其他处理。

总体来看，苗木生物量位于前5 位的是泥炭土含量较高的5 个处理组（A1 ～A5），而且与其他处理组差异均为极显著，而其中较为突出的是A1 和A3 处理组。在A1 处理组中单株鲜质量和地上部分生物量占优势，在A3 处理组中地下部分生物量占优势。对照组A12 的苗木各项生物量均最小，长势细弱（图5）。

表2 不同基质配比处理中亮叶木莲的生物量†Table 2 The seedling biomass in different substrate treatments g

图 5 不同基质配比处理中的亮叶木莲容器苗Fig.5 Container seedlings of M.lucida in different substrate treatments

2.1.4 对其他生长指标的影响

不同基质配比处理中亮叶木莲苗木的高径比见表3。由表3 可知，在8月底试验结束时，不同处理的平均高径比为3.26。各基质配比处理按照高径比由大到小排序，依次为A1、A4、A2、A3、A5、A6、A9、A7、A10、A12、A8、A11；排名前6 位的均为含有泥炭土的处理组，高径比均在3.50 以上。在长势良好的A1 ～A5 处理组中，A1 处理组的高径比最大，但在试验过程中，该处理组中苗木多次出现倒伏现象，因此，与A1 处理组相比，A3 处理组的高径比可能更为合理。

茎根比反映的是根、茎部分的均衡程度，茎根比小，根系相对地上部分旺盛，苗木移栽成活率高。不同基质配比处理中亮叶木莲苗木的茎根比见表3。由表3 可知，在8月底试验结束时，不同处理的茎根比差异显著，在泥炭土含量高的A1、A3 和A4 处理组中容器苗的茎根比均大于均值2.46，其中A3 处理组中最低，为3.73；在营养物质相对缺乏的基质配比处理组中，亮叶木莲容器苗的茎根比均小于均值2.46，包括不含泥炭土的A8、A9、A10、A11、A12 处理组以及黄心土含量高的A6 处理组。

单个生物量指标仅能从侧面反映苗木的生长情况，而苗木质量指数反映了苗木各部分的协调和平衡，合理的苗木质量指数对容器苗的成活和生长十分重要。不同基质配比处理中亮叶木莲的苗木质量指数见表3。由表3 可知，A1 和A3 处理组的苗木质量指数较高，二者均达到21，且无显著差异；其次是A2、A4 和A5 处理组；其他处理组和对照组均较低，且各处理间无显著差异。

2.2 不同基质配比对苗木生长影响的综合评价

不同基质配比处理中苗木各生长指标函数值及排名见表4。由表4 可知，A1 处理组的最终苗高、单株鲜质量、单株干质量、地上部分鲜质量、地上部分干质量、叶鲜质量、叶干质量和苗木质量指数共8 个指标的隶属函数值均最高（1.00），A3 处理组的最终地径、地下部分鲜质量、地下部分干质量和苗木质量指数共4 个指标的隶属函数值最高（1.00）。结果表明，A1 处理组中苗高和地上部分生物量占优势，A3 处理组中地径和地下部分生物量占优势。各基质配比处理按照平均隶属函数值从大到小排序，依次为A1、A3、A2（A5）、A4、A9、A6、A10、A8、A7、A11、A12。

表3 不同基质配比处理中亮叶木莲苗木的高径比、茎根 比及苗木质量指数Table 3 The ratio of height and diameter, ratio of shoot and root and seedling quality index in different substrate treatments

表4 不同基质配比处理中苗木各生长指标隶属函数值及排名Table 4 Subordinate function value of seedlings growth indexes in different substrate treatments and ranking

3 结论与讨论

试验结果表明，不同基质配比对亮叶木莲容器苗生长的影响具有显著差异。在所有处理组中，以泥炭土为主的基质促进亮叶木莲容器苗生长的效果最优，苗木各生长指标表现出明显的优势，以椰糠为主的基质次之，最差的为以黄心土为主的基质（A12 处理组）。根据平均隶属函数值排名和苗木的综合生长状况（高径比、茎根比以及苗木质量指数等），培育亮叶木莲容器苗的基质配比应参考A3 处理组，即泥炭土+珍珠岩（体积比3∶1）。这是因为在地上部分生长量无显著差异的情况下，地下部分生长势旺且高径比合理更有助于容器苗的移栽成活。

亮叶木莲属于速生性树种，幼苗喜营养丰富、有机质含量高的基质。泥炭土含有大量的有机质和微量元素，能很好地满足容器苗的生长。椰糠虽然具有较强的保水能力和良好的孔隙结构，但其养分含量少，作为基质培育的容器苗生长状况较差。黄心土黏性大，透水率差，抑制了根呼吸，进而影响整个容器苗的生长。但黄心土来源广泛，保水性强，如果添加不同比例的其他基质，苗木生长效果可大为改善（A6 和A11 处理组），并且在轻基质中添加一定量的黄心土，有助于增加容器质量，更好地固定根部，抗风、抗倒伏。以上研究结果与已有的木兰科容器育苗基质配比研究结果一致。金国庆等[17]的研究结果显示，在以泥炭土为主的基质中容器苗生长较快，其特别适宜于早期速生型优良阔叶木兰科树种马褂木的生长；何彦峰[18]对武当木兰的研究结果显示，在以腐殖质为主的基质中容器苗生长状况较好，在以黄心土或沙土为主的基质中容器苗生长状况较差。

育苗基质是容器苗生长发育的载体和基础[7,19]。 虽然亮叶木莲容器苗在以泥炭土为主的基质中表现出明显的生长优势，且A1（纯泥炭土）处理组在综合排名中居第1 位，但其地径和根系2 个指标得分均低于A3 处理组；此外，虽然A2（泥炭土和珍珠岩体积比5∶1）处理组基质中泥炭含量高于A3 处理组，还添加了增加透气性的珍珠岩，但是苗木长势远不如A1 和A3 处理组。因此，推测养分和透气性之间应维持适当的平衡，泥炭土比例过高的基质养分含量高，饱和持水率大，透气性差，易造成地上部分徒长，而根系生长受阻。

高径比是指苗木株高与地径的比值，能反映苗木地上部伸长生长与加粗生长之间的协调关系，以及地上部的健壮程度。高径比太大的苗木细高，抗性弱，栽植成活率低；高径比适宜则苗木抗性 强，成活率高[20-22]。高径比无统一的标准，因树种而异。在本研究中，A3 处理组的高径比优于A1处理组，亮叶木莲苗期具有生长迅速、叶片较大、抗风能力差等特点，因此在苗期保证苗木健壮生长的同时，合理调控苗木的高径比较为重要。

在容器苗幼苗期，育苗基质是其营养和能量的主要来源。在整个容器苗生长过程中，育苗基质的物理性质（体积质量、孔隙度等）对苗木生长影响极其显著。优良的育苗基质应该具有良好的透气、透水性和存蓄养分的能力[23]，因此在泥炭土基质中保证适度比例的其他基质（如珍珠岩、椰糠等）是必要的，可以改善基质的透气性，有助于根系生长和固定，促进根系的生长。在林业发达国家，在容器育苗中应用最广的基质是以泥炭土为主的混合基质[24-26]。综合考虑苗木的生长状况，培育亮叶木莲容器苗最适宜的基质配比为泥炭土和珍珠岩体积比3∶1，其可在生产上推广应用。

亮叶木莲在适宜的条件下生长迅速，因此在苗期要保证足量的水肥，而其又属于浅根性树种，施肥过程中要特别注意少量多次，以免烧根。在华南地区梅雨季高温高湿条件下，亮叶木莲生长缓慢，说明其既不耐水淹又不耐旱，即使少量积水也会明显阻碍其生长，基质必须保证一定的透气性。缺水干旱状态下，叶边缘干枯，抵抗病虫害能力下降。有关亮叶木莲苗木培育过程中水热环境条件的控制，有待进一步研究探讨。

容器育苗成本较大程度上取决于基质，适用于容器育苗的基质除了泥炭土、珍珠岩、椰糠、黄心土外，还有河沙、蛭石、陶粒、膨化土以及锯末等，本研究中仅比较了部分基质组合，研究的基质种类不够全面。此外，在容器育苗过程中缓释肥已经得到广泛应用[8,13,16,27]，与速效水溶肥相比，缓释肥施肥次数少，节省劳动力，且可以有效提高肥料利用率，在树种苗期施用的缓释肥类型和剂量成为育苗研究领域所关注的重要问题。为培育优质的亮叶木莲容器苗并降低成本，在后续的研究中应配合不同缓释肥施用量比较更多的基质配方。