林业科学  2015, Vol. 51 Issue (12): 26-34   PDF    
DOI: 10.11707/j.1001-7488.20151204
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文章信息

卫星, 李贵雨, 吕琳
Wei Xing, Li Guiyu, Lü Lin
农林废弃物育苗基质的保水保肥效应
Water and Nutrient Preservation of Agri-Forest Residues Used as Nursery Matrix
林业科学, 2015, 51(12): 26-34
Scientia Silvae Sinicae, 2015, 51(12): 26-34.
DOI: 10.11707/j.1001-7488.20151204

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收稿日期：2015-05-13
修回日期：2015-10-13

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卫星
李贵雨
吕琳

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卫星, 李贵雨, 吕琳. 2015. 农林废弃物育苗基质的保水保肥效应[J]. 林业科学, 51(12): 26-34.
Wei Xing, Li Guiyu, Lü Lin. 2015. Water and Nutrient Preservation of Agri-Forest Residues Used as Nursery Matrix. Scientia Silvae Sinicae, 51(12): 26-34.  DOI: 10.11707/j.1001-7488.20151204
农林废弃物育苗基质的保水保肥效应
卫星, 李贵雨, 吕琳    
东北林业大学林学院, 哈尔滨 150040
收稿日期：2015-05-13；修回日期：2015-10-13
基金项目：十二五"国家科技计划课题项目(2012BAD21B0201-09);黑龙江省教育厅科学技术研究项目(12513018)。
摘要：【目的】农林废弃物具有种类多、易获取且含有一定养分等优点,开发其作为林木育苗基质,以替代不可再生的草炭基质。本文通过对不同基质组成的保水保肥效应研究,寻找出最适宜的育苗基质。【方法】以木耳废弃菌棒、玉米腐熟秸秆、玉米腐熟穗芯为主要组分,配以落叶松松针腐殖质、蛭石,再添加不同比例的保水剂组成不同配比的育苗基质,分析其理化性质和保水保肥性及实际育苗效果。【结果】1)以农林废弃物为主要成分的基质pH值、容重、总孔隙度均达到了理想栽培基质的要求,与以草炭土为主要组成的基质没有显著差异。2)不添加保水剂的木耳废弃菌棒混合基质(T1)、玉米腐熟秸秆混合基质(T2)、玉米腐熟穗芯混合基质(T3)与对照草炭土混合基质(CK2)的保水性无显著差异。添加1%保水剂的基质保水性优于含0.5%保水剂的基质。同时含1%保水剂的木耳废弃菌棒混合基质(T4)、玉米腐熟穗芯混合基质(T8)的基质保水性显著优于以草炭为主要组成的基质(CK2)(P<0.05)。3)添加保水剂的基质保肥性增强,氮、磷、钾流失量显著小于不含保水剂的基质。添加1%保水剂的基质平均养分流失量最少,基质氮、磷、钾养分流失量显著小于以草炭土为主的混合基质(CK2)(P<0.05),仅占草炭土基质养分流失量的50%~77%,比添加0.5%保水剂的基质养分平均流失减少20%~40%。4)未添加保水剂的农林废弃物混合基质所培育的白桦,苗高和地径生长量与常规营养土(CK1)无显著差异(P>0.05),其高茎比优于草炭土基质(CK2);添加1%保水剂的基质平均苗木质量指数优于添加量为0.5%的基质。【结论】农林废弃物混合基质在理化性质及保水保肥性与草炭土基质理化性质和保水保肥性相似。添加1%保水剂的农林废弃物混合基质,其保水保肥及育苗效果更佳。
关键词： 农林废弃物    保水性    保肥性    
Water and Nutrient Preservation of Agri-Forest Residues Used as Nursery Matrix
Wei Xing, Li Guiyu, Lü Lin    
School of Forestry, Northeast Forestry University Harbin 150040
Abstract: [Objective] Agricultural and forestry residues have many advantages, e.g. accessible, containing a certain amount of nutrients. It is meaningful to reuse them as a matrix of container seedlings to replace non-renewable peat. Our objective is to explore an excellent matrix for the seedlings, by comparing the water and nutrient preservation of nursery matrix composed of agri-forest residues.[Method] These media were composed of waste sticks after edible fungus culture, corn cores or corn straws, with adding larch needle-humus and vermiculite. And then either 1% or 0.5% water retention agent were added to some of the nursery media.[Result] 1) The pH, bulk density and total porosity reached the ideal culture substrate requirements in the three agri-forest residues matrices. These indexes had no significant difference from those of peat-soil matrix. 2) Without water retention agent, the water retaining ability of waste fungus matrix and the corn maturity core matrix was almost the same as that of peat-soil matrix. All kinds of matrices with adding 1% water retention agent had significant higher water retaining ability than those with adding 0.5% water retention agent. The water retaining abilities of waste fungus matrix and of corn maturity core with 1% water retention agent adding were all significant higher than that of peat-soil matrix(P<0.05). 3) After adding water retention agent, the overall nitrogen, phosphorus and potassium loss was significantly less than those without water retention agent addition. The more the water retention agent was added, the less nutrient elements lost, reducing by 20%-40%. When added 1% water retention agent, nutrient preserving ability of all kinds of matrices was significantly higher than that of peat-soil matrix(P<0.05), just missing 50%-77% nutrient of peat-soil matrix. 4) Without water retention agent, the seedling height and stem diameter had no significant difference among all the treatments and control. But the ratio of height to stem diameter was significant higher than those in the peat-soil matrix. The seedling quality index was higher in matrix with 1% water retention agent than that in 0.5%, especially the matrix with corn core.[Conclusion] The water and nutrient preservation of nursery matrix composed of agri-forest residues was similar to peat-soil matrix. It is suggested that 1% water retention agent should be added into the agri-forest residues matrices to promote the growth of seedlings.
Key words: agricultural and forestry residues    water-retaining property    nutrient preserving ability    

草炭是目前公认的效果良好且使用广泛的育苗基质，但其不可再生性及开采限制性，显著影响苗圃育苗产业化发展进程，就地取材、选择可改造再利用的废弃资源，如农林废弃物等替代草炭基质势在必行(Yuan et al.，2007)。农林废弃物主要是指农业及林业生产中所产生的残留物，如玉米(Zea mays)秸秆、穗芯以及林地上不易腐熟的针叶等(邓慧等，2013； 张波，2012； 刘振东等，2012)，目前其处理方式多为丢弃或焚烧，只有少部分用作粗饲料或燃料，污染环境且浪费资源。农林废弃物具有种类多、易获取，含有一定养分等优点，结合苗木生长对基质的需求和环境保护的原则，将其作为育苗基质加以利用，对于降低基质成本，实现废弃物循环利用具有一定的意义。利用黑木耳废弃菌袋、玉米秸秆等农业废弃物作为容器苗栽培基质，在园林花卉、园艺、蔬菜等植物培育中已有应用(刘艳伟等，2011； 程庆荣等，2002)。王萍等(2012)利用黑木耳废弃菌袋结合有机肥发酵后培育西伯利亚红松(Pinus sibirica)，苗木生长量增加了27%。苏丽影(2013)利用玉米秸秆与草炭组成复合基质，栽培番茄(Lycopersicon esculentum)、辣椒(Capsicum annuum)、黄瓜(Cucumis sativus)，植株干物质积累量增加、壮苗指数提高，根系活力、叶绿素含量、净光合速率均显著升高。针叶林地内的落叶，不易分解，但粉碎后混入土壤中，可以增加土壤的通气性，在花卉栽植中广泛应用。针叶下面的腐殖质层质地疏松，养分丰富，含有大量的真菌孢子。采用林下腐殖质作为基质，可以起到为苗木天然接菌的目的，促进苗木菌根的发育，提高根系吸收能力(刘润进等，2007)。朱晓婷等(2011)利用山核桃(Carya cathayensis)壳、锯末、枯枝落叶、菇渣、药渣等成功培育大叶桂樱(Prunus zippenliana)容器苗。黑龙江省玉米产量居全国之首，黑木耳年产量约占全球总销售量的42%，占全国60%，还拥有大量玉米废弃物和废弃菌棒资源(王静等，2012)。落叶松(Larix sp.)是东北地区主要分布树种，林下具有非常丰富的针叶覆盖(符利勇等，2015)。目前将农业与林业废弃物结合作为林木育苗基质的研究还较少，如果能将这两类废弃物结合成复合基质培育苗木，不仅可以利用丰富的农业废弃物资源及农业上成熟的腐熟处理技术，也可以利用林下腐殖质有机质丰富，天然接菌的优势，为苗木成长提供优良的环境。

评价一种育苗基质优劣的重要指标为基质的理化性质和保水保肥性。基质的组成决定了基质的理化性质和保水保肥性，也就直接影响了苗木的生长(张秀丽，2009)。尽管农林废弃物混合基质培育林木容器苗已有成功的例子，但也暴露出了一些问题。这类基质质地过于疏松，孔隙度大，水稳性相对土壤来说较差，在育苗水分管理上存在工作量大、用水量大的缺点。因此有些研究者尝试在农林废弃物混合基质中添加一定比例的保水剂，从而调节基质水分、结构，改善农林废弃物作为育苗基质存在的弊端(Silberbush，1993； Terry et al.，1996； 姚璐，2013)。本研究以东北地区常见的木耳废弃菌棒、玉米腐熟秸秆、玉米腐熟穗芯为主要组分，配以落叶松松针腐殖质、蛭石，并添加不同比例的保水剂，与草炭土及常规营养土的基质进行对比，研究各基质的理化性质、保水保肥性及白桦(Betula platyphylla)育苗试验，为开发东北地区农林废弃物替代草炭作为容器苗基质提供理论依据。

1 材料与方法 1.1 试验材料

试验于2014年3月在东北林业大学林学院森林培育实验室内进行理化性质及保水保肥性研究。2014年5月在东北林业大学林木育种试验基地温室大棚内进行白桦育苗试验。

1)木耳废弃菌棒： 将培育1年黑木耳后的废弃菌棒去除塑料包装，堆放于蒸锅内灭菌，水沸腾后蒸40 min，冷却至室温装袋，常温保存备用。

2)玉米腐熟秸秆、玉米腐熟穗芯： 将玉米秸秆、玉米穗芯直接用粉碎机粉碎成0.2~0.5 mm大小，以500:1体积比添加沃宝牌腐熟剂，加水使含水量保持为60%，常温条件下，塑料袋内封闭腐熟7天，常温保存备用。

3)落叶松松针腐殖质： 落叶松林下直接取样，松针和腐殖质按体积比1:1混合，粉碎机粉碎成0.2~0.5 mm大小，备用。

4)草炭土、蛭石、常规营养土： 哈尔滨花卉市场购买。

5)保水剂： 沃特保水剂，大小为40~60目，吸水倍数为200~300倍。

1.2 试验设置与指标测定

将上述基质材料按照一定的体积进行配比，以常规营养土(CK1)和草炭土: 落叶松松针腐殖质: 蛭石2:2:1(CK2)为对照，将木耳废弃菌棒、玉米腐熟秸秆、玉米腐熟穗芯分别配以落叶松松针腐殖质、蛭石，再添加不同比例的保水剂组成9种处理(T1-T9)(表 1)，装入13 cm×14 cm无纺布袋中，每个处理10个重复。

表 1 容器育苗的基质组成及施肥前的养分含量 Tab.1 Composition and nutrient content of nursery media
1.2.1 理化指标测定

pH值测定:采用水土体积为5:1，充分振荡静止后用HANNA Hi8134型pH计测定。

土壤密度、总孔隙度、通气孔隙度:参照Byrne等(1989)和鲁如坤(2000)的方法及常规分析方法测定。

1.2.2 保水性分析

称取各处理相同体积的风干基质混合物(M1)装入无纺布袋(M0)中，每个处理做10个重复。将袋子分别置于盛有蒸馏水的烧杯中24 h，让水充分浸入基质。第2天取出悬挂至无水滴出，并记录滴水时间(t1)至无水滴出并记录滴水时间(t2)。无水滴出后测基质袋质量(M2)，及下面接水烧杯中的水质量(M3)。将无水滴出后基质袋的总质量设为第1天的质量(E1)，24 h后再进行第2次称重(E2)，连续测量直到质量不再变化为止(Elast)，n天后基质的含水量为(Wn)。

吸水倍数Aw=(M2-M1-M0)/M1，

渗水速率(g·min-1)=M3/(M2+M3)(t2-t1)，

蒸发速度(g·h-1)=(En-En+1)/24，

n天后含水量Wn=EnM1-M0。

1.2.3 基质保肥性分析

按照每袋0.80 gNH4NO3，0.35 gKH2PO4的施肥标准，配制营养液浇入基质袋中，然后每天浇水每袋200 mL，在基质袋下方用烧杯接取渗透液，连续7天，测量每次渗透液的体积。淋溶液中全氮采用过硫酸钾氧化-紫外分光光度法测定、全磷采用过硫酸钾氧化-钼蓝比色法测定、全钾采用火焰光度法测定(鲁如坤，2000)。1.2.4 育苗效果分析 将表 1所示11种基质装入13 cm×14 cm的无纺布袋中，放入塑料大棚中，2014年5月20日移栽白桦播种苗，于2014年7月16日，统计苗高、地径、高茎比及苗木质量指数(QI)=苗木总干质量(g)/[(苗高cm/地径mm)+(茎干质量g/根干质量g)]的数值。

2 结果与分析 2.1 不同基质理化性质

9种不同配比基质均显微酸性(表 2)。未添加保水剂的各处理中T1，T2，T3的pH值均显著高于CK1，CK2(P＜0.05)，T1显著高于T2，T3处理。添加保水剂的各基质pH值与无保水剂基质相比无显著差异，说明保水剂的添加未能影响基质的pH。CK1密度最大，显著高于其他处理(P＜0.05)。无保水剂时，T3密度显著高于T1，T2(P＜0.05)，但显著低于CK1、CK2。添加保水剂后，基质的密度增加。添加1%保水剂的基质密度均高于含量为0.5%的基质密度，但含1%保水剂的3种基质之间密度差异不显著(P＞0.05)。T1，T2，T3总孔隙度和通气孔隙度显著高于CK1，但与CK2无显著差异(P＜0.05)。添加保水剂后，基质平均总孔隙度和通气孔隙度增加，含1%保水剂基质总孔隙度和通气孔隙度与含0.5%保水剂基质之间差异不显著。

表 2 不同基质的理化性质分析 Tab.2 Physical and chemical property of different nursery matrix
2.2 不同基质保水性分析

无保水剂时，T1吸水倍数最高，显著高于T2，T3和CK1，是CK1吸水倍数的3.2倍，但与CK2无显著差异(图 1)。添加保水剂后，基质的吸水倍数均增加。保水剂含量为1%的T4，T6，T8基质吸水倍数显著高于含量为0.5%的T5，T7，T9处理。3种农林废弃物混合基质加入保水剂后的平均吸水倍数为木耳废弃菌棒混合基质(T4，T5)＞玉米腐熟穗芯混合基质(T6，T7)＞玉米腐熟秸秆混合基质(T8，T9)。

图 1 不同基质吸水倍数 Fig. 1 Absorbent multiples among different matrix

无保水剂的5种基质中，T3渗水速率最大，显著高于T1，CK1，CK2(P＜0.05)，是CK1的3倍，T1与CK1，CK2之间差异不显著(P＞0.05)(图 2)。添加保水剂后，3种农林废弃物混合基质加入保水剂后渗水速率均有所下降。玉米腐熟秸秆混合基质(T8，T9)与玉米腐熟穗芯混合基质(T6，T7)加入保水剂后渗水速率显著降低(P＜0.05)，分别比无保水剂基质(T3，T2)下降72%，83%。加入保水剂后，木耳废弃菌棒混合基质(T4，T5)渗水速率没有发生显著的变化(P＞0.05)。处理中含1%保水剂的基质渗水速率均高于0.5%的基质，但差异不显著。

图 2 不同基质渗水速率 Fig. 2 Water seepage rate among different matrix

随着时间增加，各处理的蒸发速率均呈下降趋势，前10天的下降速度较为明显，自第10天以后，蒸发速率减缓，最终各处理趋于一致(图 3，4)。无保水剂时，T1蒸发速率最大，前5天时，与CK2，T2，T3的蒸发速率无显著差异(P＜0.05)。添加保水剂时，前10天，由于保水剂具有较强的吸水性，保水剂含量为1%的基质蒸发速率均高于添加量为0.5%的基质。3种农林废弃物混合基质加入保水剂后的平均蒸发速率： 木耳废弃菌棒混合基质(T4，T5)＞玉米腐熟穗芯混合基质(T6，T7)＞玉米腐熟秸秆混合基质(T8，T9)，自17天以后各处理的蒸发速率差异不显著(P＞0.05)。

图 3 不添加保水剂的各基质蒸发速率 Fig. 3 Evaporation rate of different matrix without water retaining agent
图 4 添加保水剂后不同基质蒸发速率 Fig. 4 Evaporation rate of different matrix with water retaining agent

不含保水剂的5种基质中，T1含水量显著高于CK1，T2，T3(P＜0.05)，是CK1的1.32倍；添加保水剂的基质，含水量均增加。保水剂含量为1%的基质含水量高于含量为0.5%的基质。T4，T5含水量分别是T1的1.75，1.25倍； T6，T7的含水量为T2的1.55，1.17倍； T8，T9显著高于T3，是其1.74，1.17倍。3种农林废弃物混合基质加入保水剂后的平均含水量为木耳废弃菌棒混合基质(T4，T5)＞玉米腐熟穗芯混合基质(T6，T7)＞玉米腐熟秸秆混合基质(T8，T9)(图 5)。

图 5 不同基质含水量 Fig. 5 Moisture content of different matrix watering
2.3 不同基质保肥性分析

施肥前，组成相同、保水剂含量不同的基质内全氮、全磷、全钾含量没有显著差异，3种农林废弃物混合基质之间的养分含量差异也不显著(表 1)。施肥后，各基质中氮、磷、钾流失量最大值均出现在第1天，之后的6天流失量逐渐减小，加入保水剂的基质养分累积流失量均明显低于无保水剂的基质，且随着保水剂用量的增加，养分累积流失量减少。氮元素累计量流失最大，其次是钾、磷元素(表 3)。

表 3 不同基质淋溶后氮磷钾养分流失量 Tab.3 The amount of N, P, K nutrient leaching loss of different matrix

无保水剂的5种基质，7次淋溶试验结束后，CK1，CK2，T1，T2，T3氮的累积流失量分别占总施氮量的46.62%，43.79，49%，49.66%，47.81%。CK1，T1，T2，T3相互之间差异不显著(P＞0.05)，3种农林废弃物基质中，T3的氮素流失量最少。添加保水剂的6种基质，T4，T5氮素累积流失量比未添加保水剂的T1显著减少了40%，28.63%(P＜0.05)； T6，T7的氮素累积流失量比无保水剂的T2显著减少了36.05%，25.75%(P＜0.05)； T8，T9的氮素累积流失量比T3显著减少了29.33%，24.79%(P＜0.05)。因此，保水剂添加量为1%的基质氮素累积流失量要低于添加量为0.5%的基质，并显著高于无保水剂的基质。

CK1，CK2，T1，T2，T3的磷素累积流失量分别占总施磷量的19.91%，25.81%，25.05%，26.28%，27.61%。3种农林废弃物基质中，T1的磷素流失量显著低于T2，T3，但与CK2无显著差异(P＞0.05)。添加保水剂的处理中，T4，T5磷素累积流失量比未添加保水剂的T1显著减少了46.96%，41.52%(P＜0.05)； T6，T7的磷素累积流失量比T2显著减少了51.43%，44.91%(P＜0.05)； T8，T9的磷素累积流失量比T3处理显著减少了43.28%，30.06%(P＜0.05)。

钾元素的淋失量变化规律与氮、磷淋失规律基本一致，CK1，CK2，T1，T2，T3的钾素累积流失量分别占总施钾量的56.22%，57.51%，56.17%，58.60%，52.97%。T3钾素流失量显著低于CK1，CK2，T1，T2。添加保水剂时，T4，T5钾素累积流失量比未添加保水剂的T1显著减少了49.60%，40.93%(P＜0.05)； T6，T7的钾素累积流失量比T2显著减少了50.29%，43.57%(P＜0.05)； T8，T9的钾素累积流失量比T3显著减少了40.87%，33.92%(P＜0.05)。

2.4 不同基质育苗效果分析

苗高生长量中，T5处理所育苗木的苗高最大，最大值为68.33 cm，CK1所育苗木苗高最小。未添加保水剂的处理中，T1显著高于T2，T3处理所育苗木(P＜0.05)，分别高出13%，15%，且T1，T2，T3处理均显著高于CK1(P＜0.05)。地径生长量中，T5处理所育苗木的地径最大，最大值为6.34 mm，CK1所育苗木的地径最小。未添加保水剂的各处理中，T1处理显著高于T2，T3所育苗木的地径(P＜0.05)，分别高出7%，13%。添加保水剂的各处理中，添加量为1%的处理苗高和地径生长量均大于添加量为0.5%和无保水剂的处理，且显著高于无保水剂的基质，可见保水剂对植株的苗高和地径的生长是起促进作用的。苗木质量指数数据表明，最小值为CK1(0.61)各处理所育苗木的质量指数均显著高于CK1，但显著低于CK2(0.94)(P＜0.05)。未添加保水剂的混合基质中，T1高于T2，T3，但差异不显著(P＞0.05)。有保水剂添加的各处理与相对应的无保水剂的基质相比较，苗木质量指数大小为： 保水剂添加量为1%的处理>添加量为0.5%的处理＞无保水剂添加的处理(表 4)。

表 4 不同基质组成对白桦容器苗形态生长的影响 Tab.4 Effect of different matrix composition on growth of Betula platyphylla container seedlings
3 结论与讨论

目前普遍认为，当育苗基质总孔隙度在70%~90%之间，通气孔隙度大于15%，密度为0.2~0.6 g·cm-3，pH值为6~7.5时，符合大多数植物的生长要求(连兆煌，1994； 马太源等，2010)。本研究中，以木耳废弃菌棒(T1)、玉米腐熟秸秆(T2)、玉米腐熟穗芯(T3)为主要组成的混合基质的总孔隙度分别为81.38%，81.13%，77.49%，密度分别为0.17%，0.19%，0.23%，pH值分别为6.91，6.37，6.48，符合苗木栽培基质的要求。孔隙度的大小决定土壤的通气和吸水能力，在一定范围内，孔隙度越大，越有利于根系在土壤中的生长。农林废弃物混合基质与草炭土为主要组成基质(CK2)的总孔隙度和密度没有显著的差异。白桦育苗试验结果进一步证明，农林废弃物混合基质可培育白桦容器苗。3种农林废弃物所育白桦苗高平均为56.2 cm，显著高于常规营养土所育白桦，苗木质量指数也显著高于营养土容器苗，与草炭土所育苗木相似。刘方春等(2010)研究也发现在相同的水分和养分条件下，菇渣基质培育的侧柏(Platycladus orientalis)出苗率与草炭基质培育苗木相似，而火炬树(Rhus typhina)的育苗出苗率，菇渣基质要优于草炭。李婧(2012)以玉米秸秆和牛粪为基质培育番茄时，幼苗在生理指标和生长指标上均达到以草炭和蛭石组合基质的育苗效果。说明菌渣及玉米秸秆作为基质成分育苗时，可以达到草炭基质的效果(Papafotion et al.，2004)。本研究也证明木耳废弃菌棒、玉米腐熟秸秆、玉米腐熟穗芯分别与落叶松松针腐殖质构成的组合物可以替代草炭土培育白桦容器苗。

由于农林废弃物混合基质孔隙度过大，不利于水分和养分的保存，作为育苗基质还存在一定的缺陷。保水剂可以与土壤颗粒表面的离子或活性基团发生相互作用，吸附营养物质，达到保肥的作用(崔英德等，2003； 员学峰等，2003； karadeg et al.，2002)。Chatzoudis等(1998)在栽培介质中加入保水剂溶胶使得K淋失量减少，作物利用钾效率得到提高(Chatzoudis et al.，1998)。目前保水剂在农林业生产及生态环境建设中的应用越来越广泛(付志芳等，2006； 张保军等，2002； Wen et al.，2012)。将保水剂用于马尾松(Pinus massoniana)的裸根苗培育(朱跃贤等，2000)，可提高土壤水分含量和降低土壤的地温变率(罗志斌等，2002)，显著提高其单位面积成苗株数、苗高和地径。本研究也发现，添加1%保水剂的农林废弃物混合基质的吸水性是不添加保水剂的近2倍，保水能力依次为： 木耳废弃菌棒＞玉米腐熟穗芯＞玉米腐熟秸秆。含有保水剂的各处理，渗水速率和蒸发速率相对于无保水剂的各处理都有所下降，可见保水剂能对农林废弃物育苗基质的吸水性起到一定的调节作用。添加保水剂后，基质的保肥性也会发生一定的变化。李婧(2012)研究发现保水剂添加量为0.1%的基质，氮、磷、钾含量均增加，添加保水剂对养分有吸附作用。保水剂对土壤中的氮、磷、钾具有较强的吸附和固定能力，同时能够起到保持养分的作用(刘晓莉，2006)。育苗基质的保水保肥性提高有助于苗木对水分和养分的利用率，提高苗木的质量，同时在育苗生产管理中，可以减少浇水和施肥次数，节约成本，这种保水材料在基质性能改良中已被证明具有可观效果(张伟明等，2013； Steiner，2007)。本研究结果也证明添加保水剂的基质整体氮、磷、钾流失量要小于不含保水剂的基质，且随着保水剂含量的增加，养分流失量有减少的趋势。育苗试验中，添加保水剂的基质白桦的苗高和地径生长量均有增加，且添加1%保水剂的基质优于添加0.5%的基质。

综上所述，农林废弃物混合基质在理化性质及保水保肥等各种指标上均达到了理想栽培基质的要求，与草炭土基质理化性质和保水保肥性相似。添加1%保水剂的农林废弃物混合基质，其保水保肥及育苗效果更佳。在生产中可以考虑替代草炭土作为容器育苗基质加以推广利用。

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