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摘要：
指出我國(guó)林業(yè)容器育苗，特別是桉樹(shù)育苗中普遍問(wèn)題存在的纏根、稀根、偏根、纖根等問(wèn)題，強(qiáng)調(diào)根系不良將嚴(yán)重影響林木的生長(zhǎng)，即使最好的遺傳材料也一定無(wú)法正常生長(zhǎng)，從而使得造林投資難以獲得預(yù)期收益。文章介紹了現(xiàn)代育苗理念、育苗容器的發(fā)展趨勢(shì)和桉樹(shù)平衡根系育苗技術(shù)的技術(shù)精髓。
關(guān)鍵詞：
育苗容器 不良容器的危害 現(xiàn)代育苗理念 平衡根系 無(wú)紡布育苗容器
1 概論
我國(guó)的林木育苗理念還比較落后，一些重要問(wèn)題還沒(méi)有被認(rèn)識(shí)，一些有害的方法還被普遍采用，甚至有些新建大型育苗中心也只是徒有其表。
1.1用不良容器育苗的危害
容器苗可完整地保護(hù)根系，這對(duì)于苗木栽植后的復(fù)活及生長(zhǎng)，意義重大，尤其在干旱地區(qū)。但這只是表面現(xiàn)象，在這個(gè)現(xiàn)象的背后，暗藏著另一個(gè)危機(jī)，那就是容器苗在培育過(guò)程中可能會(huì)形成的卷根，在造林后的多年內(nèi)，會(huì)以突然的方式或者漸進(jìn)的方式，使得造林投資隨風(fēng)飄逝。苗木根系不良會(huì)導(dǎo)致樹(shù)木錨地不牢，無(wú)主根或主根被勒，生長(zhǎng)停止或緩慢，各種抗性變差等。這種不良后果，越是在干旱地區(qū)，越是嚴(yán)重。常見(jiàn)的容器苗卷根類型見(jiàn)圖1～圖9，圖10是正常根系與殘廢根系遇風(fēng)時(shí)的應(yīng)力比較。
根系的這種不正常狀態(tài)的負(fù)面影響是超乎想象的，一處用卷根苗營(yíng)造的林分，是沒(méi)有前途的林分，林主為其進(jìn)行的各種后期投入越大，損失也就越大。
  
圖1 無(wú)主根 圖2 發(fā)辮根 圖3 反轉(zhuǎn)根
  
圖4 歪根 圖5 稀根 圖6 造林后3年根系仍不能展開(kāi)
  
圖7 樹(shù)木成年以后仍保持殘廢狀態(tài) 圖8 一株造林10～20年時(shí)死亡的針葉樹(shù) 圖9 卷根的機(jī)制
圖10 正常根系與殘廢根系遭遇風(fēng)力時(shí)的應(yīng)力
1.2容器育苗的技術(shù)真諦
傳統(tǒng)上，人們都認(rèn)為各種容器育苗都是為著提高造林成活率。但是，真正的容器育苗理念不止于此，還有培育主根、平衡根系、空氣切根、母株處理、苗木幼化、人工控制苗木生長(zhǎng)等涵義。這些涵義，在國(guó)內(nèi)的容器育苗文獻(xiàn)中很難見(jiàn)到。較之于國(guó)外，我國(guó)的容器育苗還沒(méi)有掌握真諦。
因此，我們實(shí)際上每天都在制造著大量的小老頭樹(shù)。我們是有一伙人在努力選育優(yōu)良品種，另一伙人卻在干著剿滅這些優(yōu)良性狀的事；如果把投資商比作一批教練，則他們的悲哀在于一方面不吝投入期望他們的苗子成才，另一方面卻不知道澆灌地都是腿腳殘疾和內(nèi)心衰老的培養(yǎng)對(duì)象。
在這里，我們面對(duì)著很多盲區(qū)和陷阱。我國(guó)的工業(yè)原料林的生產(chǎn)力，實(shí)際上大部分都陷入了這些盲區(qū)內(nèi)。
1.3育苗容器的發(fā)展趨勢(shì)
林業(yè)育苗容器“百花齊放”的時(shí)代早已結(jié)束了。人們發(fā)現(xiàn)，如果容器設(shè)計(jì)不當(dāng)，其惡果甚于用裸根苗。
現(xiàn)在單體、易穿透、易分解、不回收的容器已成為主流�？苫厥盏障洞螅欣诖└娜萜饕草^受歡迎。因此，現(xiàn)在大多數(shù)種類的容器已經(jīng)淘汰，各國(guó)大規(guī)模使用的只剩幾種了，其中以法國(guó)的Fertiss無(wú)紡布容器最為科學(xué)。
最新出現(xiàn)的壓縮餅圓型容器也正日漸推廣。這種容器在制作時(shí)已在基質(zhì)中加入了緩釋全肥，經(jīng)干燥、壓縮，體積已經(jīng)很小，所以非常便于遠(yuǎn)距離運(yùn)輸和銷售。據(jù)估計(jì)，1m3的箱子約可以裝5 000只。
1.4 最科學(xué)的育苗容器—Fertiss無(wú)紡布容器
Fertiss無(wú)紡布育苗容器是法國(guó)AFOCEL研制成功的。它實(shí)現(xiàn)了基質(zhì)裝填、容器成型等工序一次完成，操作工只負(fù)責(zé)進(jìn)料及撿拾裝箱。Fertiss無(wú)紡布容器原則上應(yīng)與配套用的蜂房式容器箱一起使用。
容器成型機(jī)有一個(gè)大料斗，進(jìn)基質(zhì)之用；有一個(gè)成型筒，筒內(nèi)是送料螺桿，筒外卷有無(wú)紡布，其上有一只電烙鐵塊，成型筒端部有一斜形開(kāi)口，無(wú)紡布被螺桿送料應(yīng)力拉動(dòng)過(guò)程中被自動(dòng)折邊并重合，烙鐵塊同時(shí)予以粘合。無(wú)紡布卷掛在成型筒下部。被填料、粘合、成型后的容器，像填充好了的粗香腸，被從機(jī)內(nèi)送出時(shí)，有一氣動(dòng)無(wú)齒鋸片，由數(shù)控電子部件按一定長(zhǎng)度將其切段，并被推放在出口臺(tái)面上，這時(shí)工人即可撿拾裝箱。參見(jiàn)圖11。
 
圖11 Fertiss育苗容器成型機(jī)示意圖 圖12 Fertiss容器箱示意圖
這種容器上無(wú)頂下無(wú)底，在容器箱中也是被每個(gè)蜂窩中的4個(gè)小支點(diǎn)托著，與周圍箱壁基本不接觸。每個(gè)放置容器的蜂窩四壁，還留有4根導(dǎo)根肋，以幫助伸出的根向下生長(zhǎng)（參見(jiàn)圖12）。圖13是一株桉樹(shù)的Fertiss容器苗，它的根系，部分包在基質(zhì)中，有些則伸出容器體外。通常，體外的根系應(yīng)當(dāng)通過(guò)在一段時(shí)間之內(nèi)的停水，空氣自然切除(干枯)，并形成愈傷組織。相同道理，如果苗木已經(jīng)育成而一時(shí)間無(wú)法造林，則可使苗木保持于臨界萎蔫狀態(tài)，防止苗木瘋長(zhǎng)。
圖14為Fertiss容器成型機(jī)。這種機(jī)器很簡(jiǎn)單結(jié)實(shí)，效率很高，一臺(tái)機(jī)器8小時(shí)可以生產(chǎn)2-3萬(wàn)只裝填好了基質(zhì)的容器，成本與塑料袋差不多。Fertiss容器有不同規(guī)格，所以成型筒粗細(xì)可換，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格為4cm×h.5cm，容積60cm3。
 
圖13 一株桉樹(shù)的Fertiss容器苗 圖14 Fertiss容器成型機(jī)
Fertiss容器苗絕無(wú)纏根現(xiàn)象，而且制造出了一個(gè)奇異的效果：通常造林后苗木會(huì)出現(xiàn)一段時(shí)間的“休克”現(xiàn)象，而fertiss苗一旦入地就會(huì)爆發(fā)性生根，同時(shí)出現(xiàn)地上部分直接猛長(zhǎng)。這是迄今其他類型的容器所無(wú)法做到的。其原因固然是多方面的，伸出容器壁并經(jīng)空氣切根后形成的一些粗壯愈傷組織是關(guān)鍵因素。這些愈傷組織本來(lái)都是要長(zhǎng)成根的，只是在育苗過(guò)程中有一個(gè)階段斷水，使其外露部分干枯，而內(nèi)部又不斷供應(yīng)營(yíng)養(yǎng)，從而形成了蓄勢(shì)待發(fā)的狀態(tài)。在新的育苗理念中，這種愈傷組織是求之不得的，它比實(shí)際形成的更多根系更為有利。
圖15為配套用的聚丙烯容器箱，每只重1.15kg，可裝60只育苗容器。苗木從開(kāi)始培育到大田造林，就在這只箱里呆著了，因而育苗作業(yè)非常簡(jiǎn)單。用這種苗木造林，不論什么情況下，成活率接近100%。
圖15 Fertiss聚丙烯容器箱
1.5 被忽視了的苗木質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
苗木的質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)，最為鮮明地反映了育苗理念。過(guò)去，人們僅僅根據(jù)苗高、地徑、根系狀況等形態(tài)指標(biāo)評(píng)價(jià)苗木。所謂的“良種、壯苗”，就是苗大、地徑粗、根系好。但是，同樣也具備這些形態(tài)的，可能是一株未經(jīng)幼化的老化苗木。在我國(guó)，甚至到現(xiàn)在，還有一些人堅(jiān)持陳舊的觀念。
有兩個(gè)重要問(wèn)題，在我國(guó)的育苗觀念同時(shí)也是苗木質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中始終被忽視，而在發(fā)達(dá)國(guó)家卻是首要標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)，多數(shù)沒(méi)有任何辦法測(cè)定，從外觀上也較難判斷，基本的依據(jù)就是國(guó)家審定的苗圃信譽(yù)——具備這種信譽(yù)的苗圃的苗木，人們才可以放心使用。這就是：扦插苗是否經(jīng)過(guò)充分的幼化處理；根系是否平衡；是否具備空氣切根后形成的愈傷組織（根系最好具有3～5個(gè)愈傷組織并且不要分布在一個(gè)側(cè)面上）。
2 現(xiàn)代育苗理念
針對(duì)上述問(wèn)題，這里，歸納一個(gè)現(xiàn)代育苗理念框架。
2.1 2個(gè)例子的啟示
第1個(gè)例子是一張枯死的柚木根部圖片(圖16)，這是筆者2004年在海南島拍到的。幾個(gè)月前他們?cè)鴱挠绫P中把組培小苗移栽到塑料袋中，每移栽一棵，就用手指往下擠壓一下，結(jié)果導(dǎo)致大部分形成卷根。
  
圖16 圖為苗木纏根而枯死的柚木 圖17 平衡根系苗與纏根苗的生長(zhǎng)差別及其原因示意
第2個(gè)例子是一個(gè)示意圖(圖17)。這里描述的是2株(推論而言也可以理解為2批樹(shù)木或2塊林分)同齡、同種、同時(shí)栽種到同一立地上的樹(shù)木，其遺傳品質(zhì)也都是一樣的。區(qū)別只是在于這2株樹(shù)采用的是不同的育苗技術(shù)——左邊一株是平衡根系容器育苗，右邊一株是纏根苗。在相同的生長(zhǎng)期間，左邊樹(shù)木已長(zhǎng)到數(shù)米之高，而右邊樹(shù)木已被壓為下木。原因就是左邊樹(shù)木根系廣布，右邊一株只能利用極小的空間。
在造林實(shí)踐中，這種現(xiàn)象很普遍。遺憾的是，人們往往怪罪于土地不肥，就是沒(méi)有去想一想它們的根系如何——也就是你沒(méi)有想到你的苗圃天天都在為你生產(chǎn)這種假冒偽劣的苗木，天天在為你的造林投資廣布陷阱。
這2個(gè)例子一律地說(shuō)明了育苗中根系問(wèn)題的重要性，特別是在容器育苗當(dāng)中。容器育苗一定是好事嗎? 確切地回答應(yīng)該是：不一定，只有科學(xué)的容器育苗才是好事。這里有一個(gè)理念問(wèn)題。
對(duì)于桉樹(shù)來(lái)講，卷根的危害更大，因?yàn)殍駱?shù)是一個(gè)深根樹(shù)種，只要有可能，它的根可以扎入20米深的地下取吸收水分和營(yíng)養(yǎng)。但是，當(dāng)它的根系被窩成一團(tuán)時(shí)，你不難知道它的后果。
2.2現(xiàn)代容器育苗理念框架
這個(gè)理念本身由5個(gè)部分組成：
第一：是借助幼化技術(shù)，在大棚內(nèi)建立采條母株，工業(yè)化地生產(chǎn)合格的幼化插條。這種生產(chǎn)是流水作業(yè)，全年不斷。采條母株一般用組培苗建立，因?yàn)榻M培過(guò)程對(duì)幼化處理效果最好。母株最好采用盆栽，池栽也可。栽盆不一定很大，關(guān)鍵是基質(zhì)要好。以桉樹(shù)為例，組培苗移栽到花盆后，數(shù)日后即可結(jié)合采條，開(kāi)始整形，即培養(yǎng)樹(shù)冠。去掉頂芽，促使腋芽萌發(fā)，形成多枝冠層。正常情況下，一次可采30～50只插條。這種嫩條都常有頂芽，不用剪成段（那樣的插條并不理想）。母株在大棚內(nèi)培養(yǎng)和產(chǎn)條。這樣有利于保持母株及插條的幼化。桉樹(shù)的母株，一般保持1年，最多2年就應(yīng)更新。
圖18為大棚內(nèi)采條母株。采條母株的株高是越低越好。桉樹(shù)的產(chǎn)條區(qū)，一般不超過(guò)根徑部位10cm，最多不能超過(guò)20cm。超過(guò)30cm以上部位所產(chǎn)的條，生根率很低。
圖18為大棚內(nèi)采條母株
第二： 是采條、制條、扦插、噴霧、光照、水肥管理及空氣切根等環(huán)節(jié)。桉樹(shù)的采條部位越低越好。最好的插條是帶有頂芽并伴有數(shù)片葉子的半木質(zhì)化條。關(guān)鍵是造成空氣切根及愈傷組織。愈傷組織及其支撐根段，越粗壯越好，它們是造林后迅速生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)貯備及新生根生長(zhǎng)基礎(chǔ)。這是一個(gè)重要的新理念。
第三：是育苗設(shè)備和容器類型。前面已對(duì)容器問(wèn)題有專門論述，并對(duì)一種科學(xué)容器進(jìn)行了分析介紹�？傊赃x單體、易穿透、不卷根的容器為不可愈越的原則。作為一種育苗理念，在這里強(qiáng)烈指出，裝黃土泥沙的塑料袋容器，是最不可諒解的。南方大量使用的“辣椒管”，容積太小，無(wú)法用以培育壯苗，建議盡早淘汰。再是要指出容器箱。好的單體容器，要有好的容器箱才能互相配合，產(chǎn)生所追求的效果。如果容器是易穿透的，而放置這種容器的箱又使得它們纏繞在一起，這照樣可以抵消科學(xué)容器的效果。
第四：是育苗基質(zhì)。理想的基質(zhì)本身不要求肥沃，只要求持水性、通氣性和轉(zhuǎn)讓營(yíng)養(yǎng)的能力強(qiáng)。好的基質(zhì)因其毛細(xì)管孔中存有大量的水分供植物利用，所以即使容器體外的環(huán)境比較干旱，苗木也不會(huì)枯萎。、
第五：是引入同化作用或借助外源激素促進(jìn)根系發(fā)育和苗木的生長(zhǎng)。
這5個(gè)部分構(gòu)成了以育種和幼化處理(組培+扦插)為基礎(chǔ)的容器育苗理念的核心，少了任何一塊都不會(huì)產(chǎn)生結(jié)果。
那么，這�？茖W(xué)的“種籽”的結(jié)果是什么呢? 它培養(yǎng)出的苗木不卷根；具有向下直生的主根或具有主根傾向的不定根；即使沒(méi)有主根或有主根傾向的不定根，那么也會(huì)具有足夠粗壯的根系；它培養(yǎng)出的苗木具有空氣切根后形成的蓄勢(shì)待發(fā)、分布平衡的根愈傷組織。
這5個(gè)特點(diǎn)的綜合體現(xiàn)，就叫“平衡根系”。因此現(xiàn)代容器育苗理念的核心概念是“平衡根系容器育苗”。
支持“平衡根系容器育苗”的科學(xué)研究或理論，一個(gè)是樹(shù)木幼化理論；一個(gè)是樹(shù)木的根形成理論。
所有這些努力的總結(jié)果是——優(yōu)良無(wú)性系平衡根系幼化扦插容器苗。這是迄今為止桉樹(shù)育苗的最高境界。只有這種容器苗才能從形態(tài)到生理再到活力等各項(xiàng)指標(biāo)上，接近實(shí)生苗。這種苗木，從樹(shù)木一生的生長(zhǎng)勢(shì)來(lái)評(píng)價(jià)，仍然達(dá)不到實(shí)生苗的水平，因?yàn)橹挥杏行苑敝车姆N籽，幼化程度才達(dá)到100%；但這種無(wú)性系苗，因?yàn)槭┘恿巳斯みx育，載有人類所追求的有益基因，并且無(wú)性繁殖造就了樹(shù)木的早期速生優(yōu)勢(shì)，所以對(duì)營(yíng)造工業(yè)原料林而言，優(yōu)勢(shì)仍然是誘人的。
圖19 現(xiàn)代育苗理念框架示意圖
3 桉樹(shù)扦插育苗
3.1根系質(zhì)量
如前所述，讓大自然造就一個(gè)植株很容易，但人工造出這樣一個(gè)植株，至今還沒(méi)有做到。不過(guò)我們可以接近這個(gè)目標(biāo)，主要是根系質(zhì)量的問(wèn)題，根系越是接近于天然的，就越是成功。
桉樹(shù)無(wú)性繁殖(不僅是扦插)的基本問(wèn)題不只在于生根——這相對(duì)還是容易解決的，而在于根少、無(wú)主根、分布不平衡。
3.2 改進(jìn)根系質(zhì)量的方法
設(shè)法獲得主根：實(shí)生苗都有主根。主根加上分布均衡的主側(cè)根，是最理想的樹(shù)木根系結(jié)構(gòu)。試驗(yàn)表明，桉樹(shù)的根扭曲90°，在大田生長(zhǎng)中就不可能展直了，即使剪去扭曲的根頭，也不能產(chǎn)生直生根。幼化程度越高，取得主根的可能性越大。可惜桉樹(shù)扦插還不能用過(guò)嫩的插條。為了彌補(bǔ)這一缺憾，通常采用一種迂迴戰(zhàn)略，即設(shè)法培養(yǎng)出大量根系，這樣，可以期望部分根系中有的將來(lái)可以發(fā)展成為主根，并且可以改善根系分布。
增加根量的措施：有4類措施共16項(xiàng)技術(shù)，分內(nèi)在因子（母株方面、插條方面），外在因子（生根物質(zhì)、母株及扦插生境）。限于篇幅，不再論述。
組培扦插相結(jié)合：
目前在我國(guó)南方的桉樹(shù)育苗實(shí)踐中，組培繁殖被鬼使神差地定格為最佳繁殖方法，已到了幾乎無(wú)人懷疑的程度，很少有人以科學(xué)和經(jīng)濟(jì)的眼光重新審視這個(gè)問(wèn)題。其實(shí)這是一個(gè)誤區(qū)，在這個(gè)誤區(qū)里，同樣存在諸多的育苗問(wèn)題。
組織培養(yǎng)的一個(gè)最大功能是可以以很大的力度幼化繁殖材料，另一個(gè)功能才是繁殖，但是組培的成本較高（一株組培苗的成本一般為0.16-0.18元）。而一株扦插苗的成本不過(guò)0.03元。權(quán)衡利弊，自然應(yīng)當(dāng)把組培的優(yōu)勢(shì)和扦插的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái)，而規(guī)避它們各自的缺點(diǎn)。如果單純追求組培，甚至以采用“現(xiàn)代生物技術(shù)”為榮而不顧其他，就顯得十分滑稽。
現(xiàn)在的組培苗木，大多存在根系纏繞問(wèn)題。這發(fā)生在從瓶苗到容器袋的移栽過(guò)程中，而這在組培育苗技術(shù)中幾乎是一個(gè)不可克服的缺陷。因?yàn)闆](méi)有辦法規(guī)避移栽時(shí)的卷根問(wèn)題。而扦插繁殖中，因?yàn)椴暹M(jìn)容器內(nèi)的只是一根插條，只要容器是科學(xué)的，就不存在卷根問(wèn)題，何況，平衡根系容器育苗技術(shù)已經(jīng)存在。
3.4結(jié)論
在桉樹(shù)無(wú)性繁殖中，改善根系質(zhì)量與提高生根率，具有同等的重要意義。
如果說(shuō)只注意花大力氣進(jìn)行無(wú)性系育種，而忽視了改善無(wú)性繁殖苗的根系質(zhì)量，則可能使優(yōu)良無(wú)性系的優(yōu)勢(shì)不能發(fā)揮，營(yíng)造的人工林生產(chǎn)潛力受到抑制。經(jīng)營(yíng)資金相對(duì)密集的集約林業(yè)卻忽視根系質(zhì)量，后果是不堪設(shè)想的。
參 考 文 獻(xiàn)
1侯元兆工業(yè)原料林在全世界的興起熱帶林業(yè)科技，1983(2)
2侯元兆《熱帶林學(xué)-基礎(chǔ)知識(shí)與現(xiàn)代理念》 中國(guó)林業(yè)出版社，北京，2002年3月
3洪菊生 侯元兆分類經(jīng)營(yíng)是熱帶林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑林業(yè)科學(xué)，1999，35(1)
4劉 勇我國(guó)苗木培育理論與技術(shù)進(jìn)展世界林業(yè)研究，2000(5)
5溫茂元等桉樹(shù)壯苗培育�？冢耗虾３霭嫔�，2000
6 《林紙一體化是中國(guó)造紙業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然要求》，CINN.COM.CN，2005-10-10
7B.Martin，Enjeu de la ligniculture La Forêt Privée.1981,138
8Le Boisement en République Populaire du Congo Revue Forestiēre Francaise. 1982
9 B. Martin Amélioration génétique des Eucalyptus tropicaux, contribution majeure à la foresterie clonale (Thèse)Engref, 1987
10P.Laufer Biomasse forestière, ressources et mobilisation Conférence de Pascal LAUFER, Nancy, 1987[ZK)]
11 G.Touzet La culture darbre à bois Pour la Science, 1984
12 D.X.Destremeau Linéluctable retour à L intensificafion de la gestion forestière Information Forêf, Afocel Armef, 1981
13 J.M.Géorgeot Une forêt n a de valeur que par sa liaison avec lindustrie aval, 1980
14 H.Chaperon La Sylviculture du pin radiata en Nouvelle Zélande Information Forêt, Afocel Armef, 1986
15 J.P.Mauge La ligniculture du pin maritime Bulletin de la Vulgarisation Forestière, 1966,66/1
16 Victorio S.Trippi. Dégénérescence des clones Etudes de Biologie Végétale, Paris, 1976
17 Cemagref. Plants forestiers en conteneurs. Informations techniques, 1987
18 M.H.Le Bouler Intéret et limite des nouvelles techniques de pépinières face aux cultures tradifionnelles ENGREF, Nancy, 1986
19 Michel Lemonnier, Jean-Luc Dessainjean La culture de plants forestiers “Hors SOL” ou sur substrat ENGREF, Nancy, 1986
20 J.Garbave La production rapide de plants feuillus sur tourbes fertilisée les bases de la technique. Revue Forestière Française, 1986
21 J.M.François Les effets de la manutention des plants sur la reprise et la croissance des arbres Engref, Nancy, 1986
22 Ctft, Memento 3e êd Paris, 1989
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