华南农业大学园艺学院·刘海涛
墨兰营养与施肥研究
华南农业大学园艺学院·刘海涛
1. 氮氮是植物需求量最多的矿质营养元素之一,也是植物体蛋白质、氨基酸、酶、核酸以及叶绿素的组成成分。适当的施用氮肥能促进兰花的营养生长,并还能提高兰花的开花质量。不同的氮类型对兰花的生长发育和生理影响不同。Hew等对墨兰进行了硝态氮和铵态氮的吸收实验,结果发现墨兰对硝态氮和铵态氮的吸收呈线性相关,但铵态氮的吸收量要大些。硝酸还原酶和谷氨酰胺合成酶主要存在于墨兰的叶片和根中,硝酸还原酶在根中的活性更高,而谷氨酰胺合成酶在叶片中的活性更高。
潘瑞炽等用无土栽培的方法研究了不同氮水平的硝态氮和铵态氮对墨兰生长发育和某些生理特性的影响,结果表明:低浓度(1 mmol/L)和中等浓度(10 mmol/L)的硝态氮和铵态氮都能促进墨兰叶芽和叶片的生长,而且硝态氮要优于铵态氮。低浓度的硝态氮处理的叶片稍柔软,中等浓度处理的叶片挺拔;而当浓度高达50 mmol/L时二者对墨兰的生长都有抑制作用,高浓度(50 mmol/L)硝态氮处理的叶片生长正常,但褐斑病发病率高达30%,高浓度铵态氮处理呈现毒害现象,首先是二年生叶片发黄枯死,然后一年生叶尖干枯。另一方面,低中浓度的硝态氮处理能形成花芽,高浓度的硝态氮处理不能形成花芽;而铵态氮各种浓度处理的植株都不能形成花芽。因此,在墨兰营养生长的前、中期施用l mmol/L的硝酸盐或铵盐肥料都可促进叶芽和叶片的生长;在营养生长将转为生殖生长的时候,宜施用10 mmol/L的硝酸盐肥料,有利于花芽分化和开花结实。
潘瑞炽等还研究发现,硝态氮处理的墨兰叶片的光合速率要大于铵态氮的,但铵态氮处理的叶片的叶绿素含量却大于硝态氮,硝态氮处理各器官的硝酸还原酶活性要大于铵态氮,但是铵态氮处理的各器官总氮量要大于硝态氮处理,这是因为墨兰吸收NH4+的速度超过吸收NO3-。其还发现碳水化合物方面,硝态氮处理也大于铵态氮处理。
2. 磷磷是植物生长必需的大量营养元素,是构成植物体内许多重要有机化合物如核酸、磷脂、植素、磷酸腺苷等的组成部分。磷能促进兰花的生长和发育,提高抗性。潘瑞炽等在对墨兰的研究试验中发现,当磷浓度为1.0 mmol/L时,墨兰植株褐斑病病斑数较少,而且花芽出现早,花数多,花梗粗壮,植株最健壮,根系发达,是最适合墨兰生长的磷浓度。
磷对兰花生理有重要影响。潘瑞炽等发现,缺磷使墨兰光合作用受抑制,墨兰根部、假鳞茎和叶片的呼吸速率也受抑制,缺磷还使得墨兰叶片的褐斑病严重。梁旭野等在研究不同水平磷对磷饥饿墨兰植株某些生化特性的影响中,发现在磷浓度提高的同时,墨兰叶片中含有的各种磷化合物,如无机磷酸、磷脂酸、肌醇六磷酸(植素)、高能磷酸化合物、磷酸已糖和核酸都有不同程度的提高;但是随着磷浓度的增高,根、假鳞茎和叶片的酸性磷酸酯酶活性都随之降低。此外,其研究还表明,磷营养与碳水化合物代谢密切相关,缺磷或低磷时墨兰植株叶片的可溶性糖和还原糖的含量低,淀粉含量高,导致淀粉/可溶性糖含量的比值显著提高,随着磷水平增高,淀粉/可溶性糖含量比值下降。
3. 钾钾是植物必需的大量营养元素,能增强植物的光合作用,促进植物代谢,增强植物的抗逆性,促进作物增产,改善作物品质。
潘瑞炽等研究发现,适当提高钾肥浓度可以提高墨兰光合速率和呼吸速率,增强根系活力。在缺钾或低钾(0.l mmol/L)的条件下墨兰生长不良、花数少,叶片褐斑病较多;当供给较高钾含量(1、5 或10 mmol/L)时,植株生长良好,叶片生长快,花数多,褐斑病发病率低。在正常生长状态下,墨兰体内氮、磷、钾三者的比率为6∶1∶9,钾含量显然高于氮和磷的含量,因此栽培墨兰要重视施用钾肥。
陈健源等研究不同钾水平对钾饥饿墨兰碳水化合物和蛋白质含量的影响时发现,钾能减少游离氨基酸含量,提高墨兰体内淀粉和蛋白质含量,加强呼吸,抵抗病菌侵染;钾还提高墨兰体内纤维素含量,增加细胞机械强度,使墨兰叶片挺直,花茎坚韧,褐斑病少,提高叶片和株姿的观赏价值;钾又能增加细胞中可溶性糖含量,增加渗透压,防止脱水,维持膜结构不受低温伤害,花朵在寒潮来临时不会冷死。
目前国内对墨兰的施肥研究并不多,主要有下面一些报道。
台湾的Tsai等在对墨兰的施肥研究中,得出墨兰各个器官的氮、磷、钾含量分别为0.97%~1.17%、0.09%~0. 12%、0.88%~2.69%,墨兰植株中氮、磷、钾平均含量的比率约为10∶1∶20,而且不同生长阶段不同的器官的氮、磷、钾含量都有所变化;墨兰在营养生长期施用N-P2O5-K2O=31-10-10的肥料,花期施用20-20-20的肥料,施用频率以每2个星期施1次,每次稀释2000倍为宜。在后来进一步的研究中发现,在叶片的宽度和对钾的吸收效率方面,使用 20-10-15的肥料比使用20-20-20更优。
黎棋祥等综合多年的试种经验,总结出一套墨兰规范化栽培技术,认为:墨兰在肥料管理方面,必须做到有机肥与无机肥、短效肥与缓释肥、叶面肥与淋肥相结合。3~4月一般每15天施肥1次,用15-15-15 挪威复合肥1000~1500倍液喷施叶面或施沼液肥;3月份同时施用花生麸加磷肥,用量是每袋10克干花生麸,加磷肥4克,花生麸堆沤发酵后使用;4月份同时施用14-14-14缓释复合肥,每袋施放3~5克(8~15 粒)。5~9月一般每周施肥1 次,用20-10-10 挪威复合肥1000~1500 倍液喷施叶面,或用同样的肥料以1000倍液结合沼液肥淋施;7月份同时施14-14-14的缓释肥,每袋3~ 4克。9~11月用磷酸二氢钾1500倍,每7~10 天施肥1 次;12月至次年1月基本停止施肥。
在2009年广东省发布的地方标准《墨兰栽培技术规范》中,对墨兰施肥提出的方法是:根据生长的前、中、后期灵活掌握施肥的量,重点应放在生长的中期(5~9月),此时是生长旺盛期,应有充足的肥料:前期施肥氮磷钾比率为30-10-10,中期比例为15-15-15,后期比例为10-20-20。宜勤施薄施,以水肥为主。
而在2011年由广东省佛山市顺德区颁发的顺德农业地方标准《商品墨兰栽培技术规程》中,对墨兰施肥提出的方法则是:3月份施缓释肥14-14-14,每袋2~3克,7月份施缓释肥14-14-14(平均肥)2~3克;4月份施生麸粉每袋 8~10克;夏季喷经稀释 2000~3000倍叶面肥20-20-20,秋季加喷经稀释的2000倍磷酸二氢钾叶面肥,喷叶面肥在晴天傍晚进行,每个月喷1次。
墨兰要实现标准化生产,栽培基质首先必须标准化。本人在《花卉》杂志2014第12期发表的《墨兰盆栽基质的研究》一文中已经指出:目前广东各墨兰生产者使用的硬质无土混合基质配方各行其是,即使在广东的《墨兰栽培技术规程技术规程》和顺德的《商品墨兰栽培技术规程》中,对墨兰栽培基质的具体使用配方也是不明确的。因此本人特意对适宜的墨兰盆栽基质配方也进行了研究筛选,得出了花岗岩石子∶花生壳=1∶1是最适宜的配方。
盆花的施肥量与次数,依花卉的种类品种、要求的质量水平、生长发育时期、季节环境、基质类型、肥料种类、施肥方法、灌溉方法等等有很大差异。不同的基质,其在排水透气性和保水保肥性方面存在不同,因此在栽培墨兰时的施肥技术也就存在着不同。由于在《墨兰栽培技术规程技术规程》和《商品墨兰栽培技术规程》中,对墨兰栽培基质的具体使用配方本身并不明确,所以其介绍的施肥模式也就不一定是最佳的。
根据我们的调查,实际上能够按照《墨兰栽培技术规程技术规程》和《商品墨兰栽培技术规程》进行施肥的生产者并不多,各生产者具体施肥的模式是不一样的,许多生产者是根据自己长期摸索出来的经验或者别人的介绍来进行施肥。另外,不少生产者所使用的肥料种类太多,施肥时期分得太细,很不方便,不适宜现代化、规模化生产。还有,目前生产者的施肥模式也完全可能存在着某种或某些营养元素过多的问题,这样就会导致肥料的浪费,增加了生产的成本,而且还造成环境的污染。
有鉴于此,为了实现墨兰的标准化生产,本人利用花岗岩石子∶花生壳=1∶1作为墨兰的盆栽基质配方,在参考上述施肥资料和调查一些兰花种植大户的施肥模式的基础上,再考虑到施肥的方便性,设定出了7种施肥模式,并以《商品墨兰栽培技术规程》中介绍的施肥方法作为对照,对‘企黑’和‘金嘴’品种进行了生长的比较试验。
根据试验结果,在8种施肥处理对墨兰生长指标的影响方面,2个品种都是以处理6 和处理7在增加叶长、叶宽和叶面积方面表现较优。‘企黑’的根数、根直径和假鳞茎直径都以处理7最优;‘金嘴’的根数和根直径以处理7最优,而假鳞茎直径以处理6最优。2个品种的平均每袋花茎数、每条花茎花朵数和花茎直径,在各处理之间都没有显著性差异,但花茎高度却差异显著,其中都以处理7最优。
在8种施肥处理对墨兰生理指标的影响方面,2个品种叶片的叶绿素计读数(SPAD值)和净光合速率在各处理之间存在较大差异,其中都以处理7最大。MDA含量和POD总活性在各个处理间并没有表现出显著性差异。‘企黑’叶片中的SOD总活性在各处理之间没有显著性差异,而‘金嘴’叶片中的SOD总活性则存在显著性差异,其中以处理7最强。全氮和全钾含量都是以处理7最高,全磷含量以处理6最高,全钙和全镁含量在各处理之间都没有显著性差异。
综合各个生长指标和生理指标来看,在8种施肥处理当中,以处理7对墨兰的生长是最优的,即:4月、7月、10月和次年1月各施1次14-14-14缓释肥颗粒,每次每袋8克,同时在4~9月每半个月淋施1次稀释800倍液的30-10-10肥;在10月至次年2月,每半个月淋施1次稀释800倍液的15-5-30肥,每次每袋150毫升。该种施肥模式值得广大墨兰生产者参考使用。