一种樟子松育苗设施及育苗方法

摘要

本发明公开了一种樟子松育苗设施及育苗方法，涉及种子育苗技术领域，包括平衡底座、支撑杆、多个托臂和多个育苗盆，支撑杆的一端固定在衡底座上，支撑杆和多个托臂均由若干个依次嵌套的结构相同、尺寸渐变的伸缩杆构成，且任意两个相邻伸缩杆的连接处均设有弹性锁止按钮，支撑杆的每一个伸缩杆上均设置有安装套，托臂的一端固定在安装套上并围成一圈。本发明的培育设施在所培育的种苗刚发芽的初期，可以通过缩短支撑杆和多个托臂的长度来收缩育苗设施，以减小缩育苗设施占用的空间，在种苗生长过程中可以配合种苗实际生长需求通过伸长支撑杆和多个托臂的长度来扩张育苗设施，以调节出苗木的生长空间，促进樟子松幼苗生长。

说明书

技术领域

本发明涉及樟子松育苗技术领域，尤其涉及一种樟子松育苗设施及育苗方法。

背景技术

樟子松(Pinus sylvestris var.Mongolica Litv.)常绿乔木，高15～25米，最高达30米，树冠椭圆形或圆锥形。树干挺直，3～4米以下的树皮黑褐色，鳞状深裂，针叶为2针一束，刚硬，常稍扭曲，先端尖。雌雄同株，雄球花卵圆形，黄色，聚生在当年生枝的下部；雌球花球形或卵圆形，紫褐色。球果长卵形。鳞盾呈斜方形，具纵脊横脊，鳞脐呈瘤状突起。种子小，具黄色、棕色、黑褐色不一，种翅膜质。产于中国黑龙江大兴安岭海拔400～900米山地及海拉尔以西、以南一带砂丘地区。林木生长较快，材质好，适应性强，既可作东北大兴安岭山区及西部砂丘地区的造林树种，又可作庭园观赏及绿化树种。

樟子松是一种阳性树种，其树冠较稀疏，针叶大多集中在树的表面。正常樟子松野外生长时，当林区侧方缺少光照时，樟子松的树干可以天然整枝，调整接受阳光的枝干；在侧方光照充足时，樟子松的针叶和侧枝较繁茂，但是会导致林下幼苗生长空间受到限制，生长空间受到限制的幼苗由于无法吸收到充足的光照，进而导致幼苗生长不良，并且很容易感染病虫害，影响樟子松幼苗的健康生长。因此，为了促使樟子松幼苗能接受足够光照以及不互相影响，通常采用人工育苗的方法，使其生长旺盛、根系健壮，移栽成活率提高，但是为了优化樟子松幼苗的生长条件，会扩大幼苗之间的行间距，导致人工培育樟子松幼苗会占据大面积的土地，不利于樟子松的繁殖扩大，因此急需解决樟子松幼苗人工培育生长空间受限与节约培育成本的问题。

发明内容

鉴于此，本发明的目的是提供一种樟子松育苗设施及育苗方法，可以缩小幼苗培育占地面积，节省土地、节约成本，同时更好地管理控制樟子松的育苗过程，使樟子松幼苗能接受足够光照以及不互相影响，使其生长旺盛、根系健壮，移栽成活率提高。

本发明通过以下技术手段解决上述技术问题：

一种樟子松育苗设施，包括平衡底座、支撑杆、多个托臂和多个育苗盆，支撑杆的一端固定在衡底座上，支撑杆和多个托臂均由若干个依次嵌套的结构相同、尺寸渐变的伸缩杆构成，且任意两个相邻伸缩杆的连接处均设有弹性锁止按钮，支撑杆的每一个伸缩杆上均设置有安装套，托臂的一端固定在安装套上，每一个安装套上均设置有多个托臂，托臂远离安装套的一端连接有L型连接件，L型连接件上水平设置有托盘，育苗盆可拆卸地连接在托盘上。

育苗盆由外筒体和内盆体构成，外筒体内设有一圈支撑体，内盆体放置于外筒体内并搁置在一圈支撑体上，支撑体的下方设置有若干第一气孔，内盆体的底面和四周设有连通内盆体内外侧的第二气孔，

育苗盆的内侧壁上还设有化学控根涂层，化学控根涂层采用水性聚氨酯胶粘剂作为基料，复合颗粒作为化学控根制剂，复合颗粒由碳纳米颗粒与碳酸铜混合制备而成。

水性聚氨酯胶粘剂以水作为溶剂，具有不燃、气味小、不污染环境节能、操作加工方便等优点，而氧化铜作为常用的化学控根制剂，能够杀死或抑制根的顶端分生组织，实现根的顶端修剪，促发更多侧根，控制根系畸形。

然而氧化铜不溶于水，因此在水性聚氨酯胶粘剂中分散性极差，从而导致育苗盆的内侧壁上的化学控根涂层中氧化铜分布不均匀，过少的部位达不到控根的目的，过高的部位又会对苗木产生副作用。因此，需要对氧化铜进行改性处理，以防止氧化铜在水性聚氨酯胶粘剂中分散不均匀，因此需要提高其在水性聚氨酯胶粘剂中的分散性。氧化铜的改性方法如下：

1)碳纳米球的制备：取葡萄糖放入烧杯内，加入葡萄糖16倍重量的去离子水，磁力搅拌约10min，使葡萄糖全部溶解，然后将葡萄糖溶液装入含有聚四氟乙烯内衬的水热反应釜中，于210℃的条件下反应10h，待反应结束后，降至室温，将釜内黑褐色溶液进行离心分离，除去上层清液，沉淀先后用无水乙醇和去离子水清洗至滤液为无色，干燥，得到碳纳米球；以葡萄糖为原料，采用水热法合成单分散碳纳米球的过程中，葡萄糖分子发生分子间脱水聚合形成粒径较为均一的碳纳米球，并且得到的碳纳米球表面含有大量的官能团和良好的表面活性，易于吸附碳酸铜颗粒。

2)复合颗粒的制备：取碳纳米球，加入碳酸铜粉体研磨20min，质量比为1：1，然后用25KHz的超声波分散20min，装入石墨坩埚，于1700℃，0.10MPa的真空烧结炉中热处理热1h，冷却至室温，得到复合颗粒；碳酸铜高温分解成氧化铜，而碳纳米球在高温下产生有序的石墨碳，且碳纳米球的孔径变小，将氧化铜包裹或粘结在碳纳米颗粒上，有助于提高氧化铜的分散性。

将制备得到的复合颗粒按照156g/L的比例分散在水性聚氨酯胶粘剂中，然后再在3kg/cm2的喷幅压力下均匀地喷涂在于育苗盆的内侧壁上。

碳纳米颗粒具有较好的分散稳定性，与氧化铜复合后得到的复合颗粒在水性聚氨酯胶粘剂中也表现出良好的分散性，复合颗粒在喷涂过程的高压作用下均匀的喷施于育苗盆内壁上，用于化学控根，且不会因为局部氧化铜浓度较高对苗木产生副作用。

本发明的培育设施在所培育的种苗刚发芽的初期，可以通过支撑杆和多个托臂收缩育苗设施，以减小缩育苗设施的占用空间，在种苗生长过程中可以配合种苗实际生长需求通过支撑杆和多个托臂扩张育苗设施，以调节出苗木的生长空间，促进樟子松幼苗生长。

进一步，内盆体外侧面的四周设有多个限位分隔板，当内盆体放置在外筒体内时，内盆体与外筒体存在间隙。

进一步，托盘的边缘设有多个定位挡板，当育苗盆放置到托盘上时，多个定位挡板对育苗盆存在向内的挤压力。

进一步，L型连接件的一端设有第一螺纹孔，另一端设有第一螺纹销，托盘的底部设有与第一螺纹销相匹配的第二螺纹孔，托臂上设有与第一螺纹孔相匹配的第二螺纹销。

需要说明的是：任意两个相邻伸缩杆上的育苗盆交错设置，以提高各层苗木的采光。

此外，本发明还提供了一种樟子松的育苗方法，具体包括以下步骤：

S1、配制营养土：将沙壤土和农家土按2:1的比例混合、过筛，喷洒质量浓度为3％的硫酸亚铁溶液对土壤进行消毒，然后用塑料薄膜覆盖进行密封堆放5天，以调节营养土的酸碱性达到平衡状态；

S2、种子处理：选择外形良好、颗粒饱满的种子，用质量浓度为0.5％的高锰酸钾溶液浸泡1～2h，再用清水将种子上附沾的高锰酸钾冲洗干净，然后将种子进行催芽处理，当樟子松的种子催芽率达到30％以上时，即可将种子用于装钵与播种；

S3、营养土装盆：将S1中配制的营养土分别装入无纺布袋，然后将无纺布袋放入育苗盆内，用质量浓度为3％的硫酸亚铁溶液对土壤进行二次消毒；

S4、播种：将经S2处理的种子放置到育苗盆内的营养土中，每个育苗盆放置2～3粒，然后覆盖上一层细沙，细沙的厚度0.3～0.5cm，再于育苗盆上罩上厚度为0.02mm～0.05mm的塑料罩，待发芽率达到70％揭开塑料罩；

S5、苗期管理：定期施肥、除草、除虫，采用滴灌的方式浇水，并根据苗木的长势调节支撑杆、托臂，保证苗木上部生长空间；

S6、幼苗出圃：将无纺布袋同苗木一起从育苗盆取出，一同移栽地里即可。

进一步，在S2中的种子处理过程中，每4h将种子翻新一次，以防止在催芽环境下种子出现发霉现象。

进一步，在S2中的种子处理过程中，种子催芽处理的环境条件为：温度23～28℃，相对湿度70～75％。

本发明的有益效果：

1、本发明的培育设施在所培育的种苗刚发芽的初期，可以通过缩短支撑杆和多个托臂的长度来收缩育苗设施，以减小缩育苗设施占用的空间，在种苗生长过程中可以配合种苗实际生长需求通过伸长支撑杆和多个托臂的长度来扩张育苗设施，以调节出苗木的生长空间，促进樟子松幼苗生长。

2、本发明通过第二气孔和能实现对侧根的空气修剪，当樟子松苗根系向外和向下生长接触到空气时，根尖就停止生长，并在根尖后部萌发无数倍新根继续向外向下生长，极大地增加了短而粗的侧根数量，且侧根形状短而粗，不会形成缠绕的盘根，出圃时只需从内盆体内取下土蔸即可，起苗方便。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明育苗盆拆散状态的结构示意图；

图3是本发明托盘的结构示意图；

图4是本发明育苗盆装配状态的结构示意图；

图5是本发明图4中A-A处剖视图；

其中，平衡底座1、支撑杆2、托臂3、育苗盆4、外筒体41、内盆体42、安装套5、L型连接件6、托盘7、支撑体8、第一气孔9、第二气孔10、限位分隔板11、定位挡板12。

具体实施方式

以下将结合实施例对本发明进行详细说明：

实施例一

如图1至图5所示，一种樟子松育苗设施，包括平衡底座1、支撑杆2、多个托臂3和多个育苗盆4，支撑杆2的一端固定在衡底座1上，支撑杆2和多个托臂3均由若干个依次嵌套的结构相同、尺寸渐变的伸缩杆构成，且任意两个相邻伸缩杆的连接处均设有弹性锁止按钮4，支撑杆2的每一个伸缩杆上均设置有安装套5，托臂3的一端固定在安装套5上，每一个安装套5上均设置有多个托臂3，托臂3远离安装套5的一端连接有L型连接件6，L型连接件6上水平设置有托盘7，育苗盆4可拆卸地连接在托盘7上。本发明的培育设施在所培育的种苗刚发芽的初期，可以通过缩短支撑杆22和多个托臂3的长度来收缩育苗设施，以减小缩育苗设施的占用空间，在种苗生长过程中可以配合种苗实际生长需求通过伸长支撑杆2和多个托臂3的长度来扩张育苗设施，以调节出苗木的生长空间，促进樟子松幼苗生长。

育苗盆4由外筒体41和内盆体42构成，外筒体41内设有一圈支撑体8，内盆体42放置于外筒体41内并搁置在一圈支撑体8上，支撑体8的下方设置有若干第一气孔9，内盆体42的底面和四周设有连通内盆体42内外侧的第二气孔10。通过第一气孔9和第二气孔10和能实现对侧根的空气修剪，当樟子松苗根系向外和向下生长接触到空气时，根尖就停止生长，并在根尖后部萌发无数倍新根继续向外向下生长，极大地增加了短而粗的侧根数量，且侧根形状短而粗，不会形成缠绕的盘根，出圃时只需从内盆体42内取下土蔸即可，起苗方便。

内盆体42外侧面的四周设有多个限位分隔板11，当内盆体42放置在外筒体41内时，内盆体42与外筒体41存在间隙。限位分隔板11保证了空气能够从内盆体四周的第二气孔10设进入内盆体42内侧，起到更好地控根作用。

托盘7的边缘设有多个定位挡板12，当育苗盆4放置到托盘7上时，多个定位挡板12对育苗盆4存在向内的挤压力。

L型连接件6的一端设有第一螺纹孔，另一端设有第一螺纹销，托盘7的底部设有与第一螺纹销相匹配的第二螺纹孔，托臂3上设有与第一螺纹孔相匹配的第二螺纹销。

实施例二：氧化铜的改性方法

1)碳纳米球的制备：取葡萄糖放入烧杯内，加入葡萄糖16倍重量的去离子水，磁力搅拌约10min，使葡萄糖全部溶解，然后将葡萄糖溶液装入含有聚四氟乙烯内衬的水热反应釜中，于210℃的条件下反应10h，待反应结束后，降至室温，将釜内黑褐色溶液进行离心分离，除去上层清液，沉淀先后用无水乙醇和去离子水清洗至滤液为无色，干燥，得到碳纳米球；

2)复合颗粒的制备：取碳纳米球，加入碳酸铜粉体研磨20min，然后用25KHz的超声波分散20min，装入石墨坩埚，于1700℃，0.10MPa的真空烧结炉中热处理热1h，冷却至室温，得到复合颗粒。

实施例三：樟子松的育苗方法1

S1、配制营养土：将沙壤土和农家土按2:1的比例混合、过筛，喷洒质量浓度为3％的硫酸亚铁溶液对土壤进行消毒，然后用塑料薄膜覆盖进行密封堆放5天，以调节营养土的酸碱性达到平衡状态；

S2、种子处理：随机选择外形良好、颗粒饱满的樟子松种子50粒，用质量浓度为0.5％的高锰酸钾溶液浸泡1h，再用清水将种子上附沾的高锰酸钾冲洗干净，然后将种子在23℃，相对湿度70％的条件下进行催芽处理，催芽处理过程中每4h将种子翻新一次，以防止在催芽环境下种子出现发霉现象，当樟子松的种子催芽率达到30％以上时，即可将种子用于装钵与播种；

S3、营养土装盆：将S1中配制的营养土分别装入无纺布袋，然后将无纺布袋放入育苗盆内，用质量浓度为3％的硫酸亚铁溶液对土壤进行二次消毒；

S4、播种：将经S2处理的种子放置到育苗盆内的营养土中，每个育苗盆放置2粒，然后覆盖上一层细沙，细沙的厚度0.3cm，再于育苗盆上罩上厚度为0.02mmmm的塑料罩，待发芽率达到70％揭开塑料罩；

S5、苗期管理：定期施肥、除草、除虫，采用滴灌的方式浇水，并根据苗木的长势调节支撑杆、托臂，保证苗木上部生长空间；

S6、幼苗出圃：将无纺布袋同苗木一起从育苗盆取出，一同移栽地里即可。

实施例四：樟子松的育苗方法2

S1、配制营养土：将沙壤土和农家土按2:1的比例混合、过筛，喷洒质量浓度为3％的硫酸亚铁溶液对土壤进行消毒，然后用塑料薄膜覆盖进行密封堆放5天，以调节营养土的酸碱性达到平衡状态；

S2、种子处理：随机选择外形良好、颗粒饱满的樟子松种子50粒，用质量浓度为0.5％的高锰酸钾溶液浸泡1.5h，再用清水将种子上附沾的高锰酸钾冲洗干净，然后将种子在26℃，相对湿度72％的条件下进行催芽处理，催芽处理过程中每4h将种子翻新一次，以防止在催芽环境下种子出现发霉现象，当樟子松的种子催芽率达到30％以上时，即可将种子用于装钵与播种；

S3、营养土装盆：将S1中配制的营养土分别装入无纺布袋，然后将无纺布袋放入育苗盆内，用质量浓度为3％的硫酸亚铁溶液对土壤进行二次消毒；

S4、播种：将经S2处理的种子放置到育苗盆内的营养土中，每个育苗盆放置3粒，然后覆盖上一层细沙，细沙的厚度0.4cm，再于育苗盆上罩上厚度为0.03mm的塑料罩，待发芽率达到70％揭开塑料罩；

S5、苗期管理：定期施肥、除草、除虫，采用滴灌的方式浇水，并根据苗木的长势调节支撑杆、托臂，保证苗木上部生长空间；

S6、幼苗出圃：将无纺布袋同苗木一起从育苗盆取出，一同移栽地里即可。

实施例五：樟子松的育苗方法3

S1、配制营养土：将沙壤土和农家土按2:1的比例混合、过筛，喷洒质量浓度为3％的硫酸亚铁溶液对土壤进行消毒，然后用塑料薄膜覆盖进行密封堆放5天，以调节营养土的酸碱性达到平衡状态；

S2、种子处理：随机选择外形良好、颗粒饱满的樟子松种子50粒，用质量浓度为0.5％的高锰酸钾溶液浸泡2h，再用清水将种子上附沾的高锰酸钾冲洗干净，然后将种子在28℃，相对湿度75％的条件下进行催芽处理，催芽处理过程中每4h将种子翻新一次，以防止在催芽环境下种子出现发霉现象，当樟子松的种子催芽率达到30％以上时，即可将种子用于装钵与播种；

S3、营养土装盆：将S1中配制的营养土分别装入无纺布袋，然后将无纺布袋放入育苗盆内，用质量浓度为3％的硫酸亚铁溶液对土壤进行二次消毒；

S4、播种：将经S2处理的种子放置到育苗盆内的营养土中，每个育苗盆放置3粒，然后覆盖上一层细沙，细沙的厚度0.5cm，再于育苗盆上罩上厚度为0.05mm的塑料罩，待发芽率达到70％揭开塑料罩；

S5、苗期管理：定期施肥、除草、除虫，采用滴灌的方式浇水，并根据苗木的长势调节支撑杆、托臂，保证苗木上部生长空间；

S6、幼苗出圃：将无纺布袋同苗木一起从育苗盆取出，一同移栽地里即可。

实施例六：樟子松的育苗方法4

本实施例与实施例四的区别在于，本实施例育苗盆的内侧壁上还设有化学控根涂层，化学控根涂层采用水性聚氨酯胶粘剂作为基料，氧化铜作为化学控根制剂，化学控根涂层的制备方法为：将制备的复合颗粒按照156g/L的比例分散在水性聚氨酯胶粘剂中，然后再在3kg/cm

实施例七：樟子松的育苗方法5

本实施例与实施例六的区别在于，本实施例化学控根涂层的制备方法为：将实施例二制备得到的改性复合颗粒按照156g/L的比例分散在水性聚氨酯胶粘剂中，然后再在3kg/cm

实验一

在实施例一和实施例二的基础上，对实施三至实施例七的育苗方法作为实验组，分别取50粒种子进行发芽试验，另取50粒于未经处理的基本相同的种子作为对照组，于2019年3月，将实验组和对照组在相同的条件下进行培育,将各组种子在室内培养皿实验3d后计算各组种子发芽势,7d后计算发芽率；实验结果如表1所示：

表1

由表1数据可知，实施三至实施例七的方法育苗樟子松，樟子松种子的发芽势约为80％，发芽率约为90％，而对照组发芽势为59％，但是发芽率仅为69％。因此，使用本发明的樟子松育苗方法育苗种子发芽率显著提高。

实验二

在实施例一和实施例二的基础上，按照实施三至实施例七的培育方法作为实验组，另取一组于樟子松林中进行培育作为对照组，每组培育20颗发芽种子，培育一年后分别测定各组树高、胸径、冠幅、新梢生长量以及发病率，共测定15次取平均值，测定结果如表2所示：

表2

由表2数据分析可知，采用按照实实施三至实施例七的培育方法，一年以内樟子松幼苗的树高都达到15cm以上，胸径均达到7cm以上，冠幅均达到63cm以上，新梢生长量均达到13cm以上，各项数据均远高于对照组。由此可见，本发明通过在种苗生长过程中可以配合种苗实际生长需求通过伸长支撑杆和多个托臂的长度来扩张育苗设施，以调节出苗木的生长空间，能够有效促进樟子松幼苗生长，降低种子发病率。

实验三

在实验二的过程中对种苗进行测定相关指标，总计测定15次，取平均值，测定结果如表3所示：

表3

由表3数据可知，按照实施三至实施例七的培育方法培育的樟子松，其各项苗根指标相对于林中进行培育均显著提高；尤其是实施例六合实施例七在育苗盆的内侧壁上还设有化学控根涂层，在空气修根的基础上结合氧化铜的化学控根制，能够杀死或抑制根的顶端分生组织，实现根的顶端修剪，促发更多侧根，控制根系畸形，所培育的樟子松各项苗根指标进一步得到提升。而实施例七相对于实施例六，所培育的樟子松各项苗根指标也进一步得到提升。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。