CN110622843A - 一种实生苗木根系结构改良方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种实生苗木根系结构改良方法，属于农业技术领域。主要技术方案为：制备基质，播种，主根控制，侧根连控，微环境调控，通风炼苗，室外移栽，本发明通过选用适合根系发育空间和平衡营养的基质，在不同阶段选用特定的育苗容器对根系进行控根栽培，接种适用的有益菌群改善基质微生物环境，将实生苗木具有吸收根功能的根系改造成具有高度密集的数量，放射性的生长方向，整体呈团状结构特点，全面提升苗木质量，提高苗木在逆境下的成活率及生长速度，进而提高经济价值。
Description
技术领域
本发明涉及农业技术领域，具体涉及一种实生苗木根系结构改良方法。
背景技术
现有实生(实生指从种子播种开始繁育不包含扦插或者组织培养等)园林绿化苗木以及果树砧木苗木培育方式主要以直接播种到露天土壤密植化育苗，或者先在穴盘中播种再移植到露天土壤中进行发育，这样的育苗方式成本低，但是多数品种的根系属于直根系(即主根数量很少3～6根左右)在常规育苗生产中生长缓慢并且毛细根数量稀少。结构呈现主根较长，侧根稀少，类似人参或者萝卜状。这样常规结构的根系吸收养分能力弱，抗风抗寒性相对较弱，耐旱耐涝性不强。长势较慢，自身或者嫁接后童期(指果树大量结果前的时间)较长。
发明内容
为弥补现有技术的不足，本发明提供一种实生苗木根系结构改良方法，通过选用适合根系发育空间和平衡营养的基质，在不同阶段选用特定的育苗容器对根系进行控根栽培，接种适用的有益菌群改善基质微生物环境，将实生苗木具有吸收根功能的根系改造为有高度密集的数量，放射性的生长方向，整体呈团状结构特点。本发明的技术方案如下：
(1)制备基质：植物纤维微生物复合肥料5wt％，腐熟的块状树皮25wt％，河沙25wt％，腐熟的干粪肥10wt％，硫酸亚铁2wt％，木炭颗粒35wt％，添加2-4wt％硫酸亚铁将pH调整至6.5～7之间；持效期为8～9个月的颗粒缓释肥制作基质。基质配方可保证≥25％并且≤30％的空隙，可以为大量的根系提供充足的空间的同时可以避免当空隙＞30％而导致的基质过快干燥和北方冬季根部保温效果降低。适当比例的硫酸亚铁可以中和其他成分导致的pH值过高，并将pH值控制在6.5～7.5之间，具体调节程度可根据植物pH喜好决定。植物纤维微生物复合肥料可有效保证基质初期微生物环境平衡，并且可以为哈茨木霉和菌根菌的繁殖提供有效的营养基础加速菌落繁殖。河沙保证了基质的排水性能，避免由于其他吸水成分对湿度的保持度过高而无法排湿。使用干鸡粪可以避免普通粪肥中带有的有害菌及寄生虫。木炭颗粒可以有效的吸收分解的养分并缓慢释放给植物，避免养分流失。基质在以下步骤中使用前必须提前1～2天进行加水处理，保证湿度为润24小时以上才可以正常使用。
(2)播种：选择优质的经过良好沙藏处理的种子进行播种，将已开口(如有外壳)的单粒种子直径≤1.5cm的种子选用深度5cm尺寸的网格镂空方盘，单粒种子直径大于1.5cm的种子选用深度6～8cm的网格镂空方盘，上述网格镂空方盘必须要底部有效镂空面积占整体底面积要求≥30％，基质装5cm深度网格镂空方盘基质厚度约为3～4cm，基质装6～8cm深度的网格镂空方盘，基质厚度约为5～7cm。种子间播种间距≥1cm，播种后根据种子直径≤2cm的种子需覆盖基质厚度0.5～1cm，种子直径＞2cm则种子播种深度≥1cm，且不需要基质覆盖。
(3)主根控制：将网格镂空方盘放置于温室或者冷棚内的育苗床上，苗床离地高度要求高于地面60cm以上，且保证良好通风环境，控制温度在4～28℃之间。基质湿度保持为润，保证网格镂空方盘底部良好的通风环境可确保第一时间控制由胚根形成的主根的生长点发育，从而去除主根优势对于侧根系生长的抑制作用，立即使侧根开始发育。种子发芽后，检查根系长度，平均根系长度≥1.5cm时，开始具备菌根菌依附的生存条件，此时选择专用的菌根菌进行喷施，菌根菌可提高现有根系的吸收能力，在以下各个阶段中使用可以为新生侧根高度密集化的发育提供高效的养分吸收和供给能力，再经过10～15d继续观测植物生长高度平均≥6cm，主根不明显且侧根系长度≥2.5cm数量平均≥15个可进行步骤(4)；
(4)侧根连控：使用步骤(1)制备的基质，并进一步根据品种种子直径选择相应口径的阶梯式网格镂空育苗杯进行移植，育苗杯要求从1/2杯高度以下有阶梯式网格镂空结构，每节阶梯均为网格镂空结构，该高度对应步骤3完成时根系的长度，以在第一时间立刻完成外圈根系的结构改变。杯内部需要设置根系引导槽，可以引导新生根系向镂空网格生长，将最大化数量的根系引导至阶梯网孔，控制使侧根每次发育至网孔后生长点受限并以3倍量的新生侧根系数量几何增加，直至进行步骤(7)之前的时间内对侧根系进行不间断的连续控制，以达到侧根系高度密集的数量，阶梯式的结构可有效控制根系长度防止根系盘绕在容器内，可以保证根系的整体形状趋于放射性团状结构，育苗杯需要摆放在悬空式全透气的托架内，托架要求每个育苗杯50％高度以下之间有≥1cm的间隔，以保证对阶梯式网孔最佳的通风透气性。当种子直径≤1.5cm选择育苗杯容器口径为6～8cm深度为6～8cm，种子直径＞1.5cm选择育苗杯容器口径8～10cm，高度为8～10cm。移栽时基质以装满90％以上为准，并将托架置于温室或冷棚内的苗床上。移栽后1～3d选择专用菌根菌进行二次喷施。
(5)微环境调控：20～25d后检查苗木高度≥12cm且根系在育苗杯内生长较满，根系可以充分填充基质的空隙时(判定从容器中取出苗木可自然将基质全部带起成为一体基质不松散为准)选择哈茨木霉T-22菌种进行微环境调控，以适应即将到来的室外环境，预防室外环境(空气，雨水，周边作物的传播等)对基质内部有害病菌的滋生以及未来定植到土壤中以对抗土壤中的有害病菌，完成后2～3d进行步骤(6)。
(6)通风炼苗：进行加强通风炼苗，初步提升苗木的木质化程度，可避免突然转换环境而带来的不适或死亡，时间应在3～5d。炼苗完成后可进行步骤(7)。
(7)室外移栽：使用步骤(1)制备的基质，容器选择为直径25～35cm，高度18～25cm的圆口型育苗盆内(材质可选择底部有排水口的塑料盆，美植袋，无纺布容器等)，基质以装满80％以上容积为准，移栽到育苗盆后立即转移到室外露天环境，保持基质湿度为润，持续培养90～110d到根系长满容器(将苗木整体取出并且基质自然与根系成为一体不会分散为准)即完成根系结构改良处理步骤。室外移栽到育苗盆内可使连控后的根系在步骤(1)基质中充分发育，更快速的使高度密集的侧根系发育至更大的规格。
本发明的有益效果如下：本发明方法可适用于园林实生苗木以及果树的实生苗砧木的培育，由于改良后的根系结构，根系吸收表面积提升75～500倍，提升植物的养分吸收能力。即可全面提升苗木质量，提高苗木在逆境下的成活率，提高苗木生长速度(环境越差，提升幅度相对越高)，园林苗木生长越快则价值越高，果树提将前进入丰产期，提高单株产量(因为根系吸收量的增强，避免了因为过度结实带来的早衰，部分果树可以通过修剪枝条多留结果枝，从而提升产量)。以上效果可为种植者缩短种植投入产出周期以显著提高种植者的收入。
附图说明
图1为步骤2种子发芽后生长情况；
图2为满足步骤3并且可以进行步骤4的幼苗展示；
图3为步骤4中阶梯式网格镂空容器俯视图例；
图4为步骤4中阶梯式网格镂空容器侧面图例；
图5为步骤4中托架图例；
图6为步骤5中苗木的状态图例；
图7为步骤7中室外苗场的状态图例；
图8为步骤7完成后的樱桃马哈利苗木带基质从盆中取出效果图；
图9为步骤7完成后的樱桃马哈利苗木去掉基质的根系结构展示图例；
图10为常规技术下同样苗龄同样品种的马哈利苗木根系结构图例1；
图11为常规技术下同样苗龄同样品种的马哈利苗木根系结构图例2；
图12为步骤7完成后的杏树苗木带基质从盆中取出的效果图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明，若无特殊说明，本发明所用原料及设备均为本领域的常规技术。植物纤维微生物复合肥料富含植物蛋白，多糖，天然荷尔蒙、枯草芽孢杆菌，购于荷兰koppert公司生产的profunda；菌根菌为美国mycorrhizae公司生产的soluble MAXX。
实施例1改良樱桃马哈利砧木的根系结构的改良方法大连地区温室育苗基地。
(1)制备基质：配方为植物纤维微生物复合肥料5wt％，腐熟的块状树皮25wt％，河沙25wt％，腐熟的干粪肥10wt％，木炭颗粒35wt％；添加4wt％硫酸亚铁将pH调整至6.5；
(2)播种：在4月1日选沙藏处理好的马哈利种子(平均直径为0.6cm)进行播种，播种期容器选用42cm*42cm*5cm尺寸的网格镂空方盘，基质装盘厚度为3.5cm，按照每盘100粒种子的密度进行均匀点播，播种后覆盖基质0.5cm；
(3)主根控制：将网格镂空方盘放置在离地面80cm高度的苗床上摆放，保持基质湿度为润，通过通风口的操作将日间控制温室内温度不高于28℃，夜间不低于4℃，经过14天，70％以上种子已经萌芽，进行菌根菌的喷施；观察满足苗木平均高度6cm，单株平均根系数量20；
(4)侧根连控：选择容器为7cm*7cm口径，8cm高的阶梯式底部镂空育苗杯进行移栽，并将育苗杯放置在离地高度为80cm的苗床上摆放，移栽后第二天内进行第二次菌根菌接种喷施；
所述的育苗杯为阶梯式网格镂空式，从1/2杯高度以下有阶梯式网格镂空结构，每节阶梯均为网格镂空结构，1/2杯高度对应步骤3完成后根系的长度，育苗杯内部设置根系引导槽；
(5)微环境调控：经过20天检查苗木平均高度为18cm，且根系在容器内长满，进行哈茨木霉T-22菌种与菌根菌的喷施；
(6)通风炼苗：微环境调控2天后开始炼苗，时间为4天；
(7)室外移栽：将苗木移栽到选用容器规格为30厘米直径，18厘米高的塑料可排水塑料容器中并且转移到室外苗场中进行摆放，保持水分供给，在8月30日前根系长满成苗期容器即完成处理。
以同样为马哈利砧木次年嫁接美早品种为例，对比常规根系苗木与本技术改造根系在各方面收益如下表1(数据是以市场实际行情和改良苗木的实际经验作以估算)。
表1
通过表1的对比，使用市场常规结构根系苗木尽管第一次投入相对较低，但是通常定植移栽与果树开始结果后的早衰现象会导致部分果树死亡，并且通常定植后第5年到第6年开始才可以丰产，投入回报周期较长。而使用本技术改良的根系苗木可以接近百分之百移栽的成活率，在未来数年中不会出现因为根系不良带来的早衰死树问题。并且可以在定植后第三年达到丰产收益，提升投资回报率，在第6年同样都达到丰产期后单株产量相比常规苗木提升11％，计算购买苗木差额后，6年内总收益相比常规苗木提高一倍以上。(该数据以露天栽培美早樱桃平均25元/斤计算6年内提升收益约18万元。)
实施例2改良杏树根系结构
大连地区温室育苗基地。
(1)制备基质：配方为植物纤维微生物复合肥料5wt％，腐熟的块状树皮25wt％，河沙25wt％，腐熟的干粪肥10wt％，木炭颗粒35wt％；添加3wt％硫酸亚铁将pH调整至7；
(2)播种：在4月1日选沙藏处理好的杏树种子(平均直径为3cm)进行播种，播种期容器选用42cm*42cm*6cm尺寸的网格镂空方盘，基质装盘厚度为5cm，按照每盘72粒种子的密度进行均匀点播，播种后覆盖基质0.8cm，
(3)主根控制：将网格镂空方盘在离地面80cm高度的苗床上摆放，保持基质湿度为润，通过通风口的操作将日间控制温室内温度在25～28℃之间，夜间不低于4℃。经过15天，70％以上种子已经萌芽，进行菌根菌的喷施；观察满足苗木平均高度为6cm，单株平均根系数量为20个；
(4)侧根连控：选择容器为8cm*8cm口径，10cm高的阶梯式底部镂空育苗容器进行移栽，并将容器放置在托架上并放置在离地高度为80cm的苗床上摆放，移栽后第二天内进行第二次菌根菌接种喷施；所述的育苗杯为阶梯式网格镂空式，从1/2杯高度以下有阶梯式网格镂空结构，每节阶梯均为网格镂空结构，1/2杯高度对应步骤3完成后根系的长度，育苗杯内部设置根系引导槽；
(5)微环境调控：经过25天检查苗木平均高度为18cm，且根系在容器内长满。可进行哈茨木霉T-22菌种与菌根菌的喷施；
(6)通风炼苗：微环境调控2天后开始炼苗，时间为4天；
(7)室外移栽：将苗木移栽到选用容器规格为32厘米直径，20厘米高的无纺布容器中并且转移到室外苗场中进行摆放。保持水分供给，在8月30日前根系长满成苗期容器即完成处理。
上述实施例只是用于对本发明的举例和说明，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围内。
Claims (2)
1.实生苗木根系结构改良方法，其特征在于，步骤如下：
(1)制备基质：基质配方为植物纤维微生物复合肥料5wt％，腐熟的块状树皮25wt％，河沙25wt％，腐熟的干粪肥10wt％，木炭颗粒35wt％，pH值为6.5～7.5；
(2)播种：选择优质的种子进行播种，单粒种子直径≤1.5cm的种子选用深度5cm的网格镂空方盘，单粒种子直径大于1.5cm的种子选用深度6～8cm的网格镂空方盘，所述的网格镂空方盘的底部有效镂空面积占整体底面积≥30％，5cm深度的网格镂空方盘基质厚度为3～4cm，6～8cm深度的网格镂空方盘，基质厚度为5～7cm；种子间播种间距≥1cm，播种后根据种子直径≤2cm的种子需覆盖基质厚度0.5～1cm，种子直径＞2cm则种子播种深度≥1cm，不需要覆盖基质；所述的基质为步骤(1)制备；
(3)主根控制：将网格镂空方盘放置于温室或者冷棚内的育苗床上，苗床离地高度60cm以上，通风环境，温度控制在4～28℃之间，基质湿度保持为润；种子发芽后，检查根系长度，平均根系长度≥1.5cm时，选择菌根菌进行喷施，再经过10～15d继续观测植物生长高度平均≥6cm，主根不明显且侧根系长度≥2.5cm，数量平均≥15个时进行步骤(4)；
(4)侧根连控：当种子直径≤1.5cm选择育苗杯容器口径为6～8cm，深度为6～8cm；种子直径＞1.5cm选择育苗杯容器口径8～10cm，深度为8～10cm，移栽时基质以装满90％以上，育苗杯摆放在悬空式全透气的托架内，托架要求每个育苗杯1/2高度以下之间有≥1cm的间隔；并将托架置于温室或冷棚内的苗床上，移栽后1～3d选择菌根菌进行二次喷施；
所述的育苗杯为阶梯式网格镂空式，从1/2杯高度以下有阶梯式网格镂空结构，每节阶梯均为网格镂空结构，1/2杯高度对应步骤3完成后根系的长度，育苗杯内部设置根系引导槽；
(5)微环境调控：20～25d后，检查苗木高度≥12cm且根系在育苗杯内生长较满，根系填充基质的空隙时，选择哈茨木霉T-22菌种进行微环境调控；
(6)通风炼苗：微环境调控2～3d后进行通风炼苗，时间为3～5d；
(7)室外移栽：容器选择直径25～35cm，高度18～25cm的圆口型育苗盆，使用步骤(1)制备的基质装满80％以上容器，移栽到育苗盆后立即转移到室外露天环境，保持基质湿度为润，持续培养90～110d根系长满容器即可。
2.如权利要求1所述的实生苗木根系结构改良方法，其特征在于，所述的基质中含≥25％且≤30％的空隙，使用前1～2d进行加水处理，保证湿度为润24小时以上。
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| 马安民，崔维: "《园林植物杀菌剂应用技术》", 31 October 2016, 河南科学技术出版社 * |
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