不同基质和容器类型对簕杜鹃生长的影响

王定跃 王春春 谢利娟 韩 蕾 张 华

(1.深圳市梧桐山风景区管理处，广东 深圳 518055；2.深圳职业技术学院应用化学与生物技术学院，广东 深圳 518004；3.深圳市铁汉生态环境股份有限公司，广东 深圳 518040；4.中国林业科学研究院林业研究所，北京 100091)

簕杜鹃 (Bougainvilleaspectabilis) 是紫茉莉科 (Nyctaginaceae) 叶子花属 (Bougainvillea) 藤状灌木，因其苞片呈三角状，多被人们称为 “三角梅”[1]。簕杜鹃主要观赏部位为苞片，且花色繁多，一年四季均可开花的特性备受人们关注，成为极具潜力的园林观赏花卉，深圳、厦门、珠海、三亚还将其选为市花。

国内外学者对簕杜鹃进行了大量研究，主要集中在其组织快繁[2]、扦插[3-4]、花期调控[5]、遗传体系建设[6]等方面。对于立交桥条件下，簕杜鹃栽培基质和栽培容器的选用缺乏科学依据，相关研究较少。簕杜鹃在立体绿化栽培的过程中，会受到盆体及管理条件的限制，其根系生长往往会受到限制，因此在栽培过程中植株对水、肥、气具有较高的要求，而栽培基质首先是最重要的，良好的理化性状是筛选栽培基质的首选因素。本试验将园土、泥炭、珍珠岩、河沙作为初选基质配制成4种混合基质，以深圳市广泛应用的玻璃钢花盆和塑料花盆为栽培容器，以 ‘同安红’ 为实验材料，分析基质配比与容器类型2个因素对其生长的影响，旨在为簕杜鹃的立交桥绿化栽培提供参考。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试簕杜鹃： ‘同安红’ 1年生扦插苗，所有实验苗木由深圳市大沙河苗木假植厂提供。

供试花盆：塑料花盆、玻璃钢花盆，花盆大小均为23 cm × 18 cm × 21.5 cm。

1.2 试验设计

试验于2016年8月开展，采用双因素随机试验设计。因素A为基质配比，共4个水平，分别为A1：100%园土；A2：V(园土)∶V(泥炭土)∶V(珍珠岩)∶V(河沙)=4∶3∶2∶1；A3：V(园土)∶V(泥炭土)∶V(珍珠岩)∶V(河沙)=2∶4∶3∶1；A4：V(园土)∶V(泥炭土)∶V(珍珠岩)∶V(河沙)=3∶2∶2∶3。因素B为容器类型，共2个水平，分别为大小一致的塑料花盆 (B1) 和玻璃钢花盆 (B2)。每个处理10盆 (每盆1株)，重复3次。所有苗木统一水肥管理，试验开始后每隔1个月取样测定各处理组叶片叶绿素含量及氮 (N)、磷 (P)、钾 (K) 含量，3个月后测定植株生物量及根系各项指标。

1.3 指标测定

基质土壤密度 (BD)、总孔隙度 (TP)、通气空隙 (AEP)、持水孔隙 (WHP)、气水比、pH、电导率 (EC)、营养元素含量等理化性状参照蒲胜海等[7]的方法测定；植株生物量采用称重法[8]测定；利用G-XYA型根系扫描仪 (浙江托普云农科技股份有限公司，中国) 扫描根系，用托普根系分析软件分析根总长、根表面积、根体积、平均直径和根尖长度[9-10]； 植株N、P、K含量采用凯氏定氮法测全N；钼锑抗比色法测速效P；原子吸收法测速效K；叶绿素含量采用分光光度法测定。

1.4 数据分析

运用Excel 2003进行数据整理与绘图，采用SPSS 20.0进行数据方差分析。

2 结果与分析

2.1 混合基质理化性质

从表1可知，A1的BD最大，A3的BD最小；A2、A3、A4TP较A1显著提高 (P< 0.05)，其中A4的TP和AEP最大，分别为54.26%和19.26%；A1的TP、AEP、气水比与其他3种混合基质相比最小，且差异显著 (P< 0.05)；A4气水比最大，为0.55，A1的气水比最小，仅为0.08。与A1相比，A2、A3、A4的水气容纳量明显提高。

表1 不同基质的物理性质Table 1 Physical characters of different substrates

注：不同小写字母表示差异显著。

由表2可知，4种基质的pH值均呈弱酸性，且在适宜的范围中。A2、A3、A4的EC值比A1大，且差异显著 (P< 0.05)，其中基质A3的EC值最高，为1.21 ms/cm。从基质N、P、K含量结果能发现，A1的速效P含量最高，A3的全N含量和速效K含量最高，分别为3.48 g/kg、53.58 mg/kg，A2的全N含量和速效K含量最低，仅为0.85 g/kg、2.51 mg/kg。

表2 不同混合基质的化学性质Table 2 Chemical characters of different substrates

注：不同小写字母表示差异显著 (P< 0.05)。

2.2 不同基质和容器类型对簕杜鹃植株生物量的影响

由表3可知，4个基质配比栽培下，簕杜鹃生物量呈A3> A2> A1> A4。其中基质A3簕杜鹃单株生物量均显著高于其他3个配方 (P< 0.05)，单株地上部分鲜质量为93.93 g，地上部分干质量为44.67 g，地下部分鲜质量为33.37 g；A4的单株地上部分鲜质量为75.18 g，地上部分干质量为35.91 g，地下部分鲜质量为25.68 g。容器类型对簕杜鹃地上部分生物量影响不明显，对地下部分生物量的积累有较明显影响。B2簕杜鹃的地下部分生物量显著高于B1(P< 0.05)。

表3 基质和容器类型对 ‘同安红’ 生物量的影响Table 3 Effects of substrate and container types on biomass of B.spectabilis ‘Crimsonlake’ g

注：不同大写字母表示基质配比之间的差异显著 (P< 0.05)，不同小写字母表示容器类型之间的差异显著 (P< 0.05)。

由表4可知，基质配比是簕杜鹃生长影响最大的变异来源，其次是容器类型，基质配比和容器类型对簕杜鹃生长没有显著交互影响。

表4 生物量两因素方差分析Table 4 Two-factors analysis of variance of biomass

注：*代表效应显著 (P< 0.05)，**代表效应极显著 (P< 0.01)。

2.3 不同基质和容器类型对簕杜鹃根系的影响

由表5可知，4种混合基质对簕杜鹃根长、根体积无显著影响。其中A3根长较长于其他3个配方，平均为264.81 cm；A1最小，为196.15 cm；A2、A4分别为237.34 cm和223.28 cm，差异不显著。A3根体积最大，为155.49 cm3；A1最小，为91.04 cm3。基质配比对簕杜鹃根表面积、根系平均直径和根尖长度影响较显著 (P< 0.05)，其中A3的各项参数均高于其他配方；对于容器类型来说，B2栽培下苗木根总长、根表面积、根体积、平均直径和根尖长度分别比B1高出约25.61%、6.2%、17.59%、17.15%和21.50%，但差异不显著。

表5 基质和容器类型对 ‘同安红’ 根系参数的影响Table 5 Effects of substrate and container type on root parameters of B.spectabilis‘Crimsonlake’

注：不同大写字母表示基质配比之间的差异显著 (P< 0.05)，不同小写字母表示容器类型之间的差异显著 (P< 0.05)。

由表6可知，根表面积和根平均直径受基质配比的影响较容器类型大，且双因素对簕杜鹃生长没有显著交互影响；而根长和根体积受交互效应影响均较显著 (P< 0.05)，容器类型对簕杜鹃根系各项指标无显著影响。

2.4 不同基质和容器类型对簕杜鹃叶片N、P、K含量的影响

由表7可知，4种混合基质对簕杜鹃的叶片速效K含量没有明显影响，A2中叶片速效K含量稍微高出其他处理组；4种基质对于叶片全N、速效P含量影响差异性显著 (P< 0.05)，基质A2栽种下全N含量最高，为17.84%；对于叶片速效P含量，基质A3中含量较高，A1和A4速效P含量差异不明显。不同容器类型对簕杜鹃的叶片中营养元素影响显著 (P< 0.05)，容器B2栽培条件下，簕杜鹃叶片中P、K的含量高于B1，叶片N含量低于B1。

表6 根系指标两因素方差分析Table 6 Two-factors analysis of variance of parameters of root

注：*代表效应显著 (P< 0.05)，**代表效应极显著 (P< 0.01)。

表7 基质和容器类型对 ‘同安红’ N、P、K含量的影响Table 7 Effects of substrate and container type on the content of N,P and K of B.spectabilis ‘Crimsonlake’ %

注：不同大写字母表示基质配比之间的差异显著 (P< 0.05)，不同小写字母表示容器类型之间的差异显著 (P< 0.05)。

由表8可知，基质配比对叶片营养元素含量的影响显著 (P< 0.05)，容器类型能显著影响簕杜鹃叶片中P含量 (P< 0.05)，且不同基质配比与不同容器组合的交互作用对簕杜鹃叶片营养元素含量没有显著影响。

表8 N、P、K含量两因素方差分析Table 8 Two-factors analysis of variance of the content of N,P and K

注：*代表效应显著 (P< 0.05)，**代表效应极显著 (P< 0.01)。

2.5 不同基质和容器类型对簕杜鹃叶绿素含量的影响

由表9可知，基质和容器类型对簕杜鹃叶绿素含量影响不明显，但基质A3叶绿素a、叶绿素b和叶绿素总含量略高于其他3个基质，4种不同栽培基质作用下叶绿素含量的顺序为A3> A2> A1> A4；容器B2栽培条件下，簕杜鹃叶绿素含量略高于B1。

表9 基质和容器类型对 ‘同安红’ 叶绿素含量的影响Table 9 Effects of substrate and container type on chlorophyll content of B.spectabilis ‘Crimsonlake’ mg/g

注：不同大写字母表示基质配比之间的差异显著 (P< 0.05)，不同小写字母表示容器类型之间的差异显著 (P< 0.05)。

由表10可知，基质配比和容器类型及其交互作用对簕杜鹃叶绿素含量效应均不显著。综合分析得出，组合A3B2较有利于簕杜鹃植株叶绿素含量的积累。

表10 叶绿素两因素方差分析Table 10 Two-factors analysis of variance of chlorophyll content

注：*代表效应显著 (P< 0.05)，**代表效应极显著 (P< 0.01)。

3 结论与讨论

基质满足作物生长需求的能力与其理化性状密切相关，目前还没有能完全满足植物生长需求的单一基质，通常将多种基质按照不同比例混合，混合基质的理化性质在很大程度上得到改善，更适合植物生长。由于研究对象和栽培条件等因素，不同的学者提出的适宜植物生长的合理化性状存在一定差异。

在本研究中，A1的BD最大，TP、EC值、气水比等指标均为4个配方中最小，说明混合基质在很大程度上改善了基质的理化性状，增强了持水能力和透气性，这与张军鹏等[11]的研究结果一致；且混合基质不仅有适宜的pH值和EC值，而且养分含量更高，更能满足植物的生长。本实验中A2、A3综合条件较佳。

植物生物量的积累能在一定程度上反映植物的生长状况。本实验结果表明，混合基质A3显著提高簕杜鹃的生物量，对簕杜鹃根系生长起到一定程度的促进作用；A2、A3能显著提高簕杜鹃叶片营养元素N、P、K含量，这是因为A3中含有较多的泥炭，而泥炭中营养元素较多，更有利于簕杜鹃生长。与A2相比，A3具有适合簕杜鹃生长的pH和EC值，具有良好的透气性和持水能力，符合簕杜鹃对基质的要求，更能够满足其植株生长。综合分析可知，混合基质A3更适合簕杜鹃生长，在生产上可以根据需要合理地选用。

不同材质能改变容器内水分含量，影响植物水分吸收，从而改变植物的水分利用效率。本研究所选用的2种容器分别是塑料花盆和玻璃钢花盆，均为目前深圳立交桥常用花盆类型。塑料花盆具有很强的持水能力；玻璃钢花盆透气性强、抗压性强、不易腐蚀老化、使用成本低。

王琰等[12]认为，根系生长良好的植株能更有效地吸收栽培基质中的养分。本试验中，玻璃钢花盆在簕杜鹃生物量积累、根长、根表面积、根体积、平均直径、根尖长度叶绿素含量等指标表现均优于塑料花盆，说明玻璃钢花盆对簕杜鹃生长具有一定促进作用；通过分析叶片养分含量发现，玻璃钢花盆更能促进簕杜鹃植株对营养元素的吸收。可见，玻璃钢花盆更适合立交桥簕杜鹃的栽培。

栽培基质和容器类型是影响植物生长的重要因子[13]。本试验中，基质和容器类型对簕杜鹃的交互效应主要表现在地上部分干质量、根长和根体积，且以组合A3B2表现最优，说明组合A3B2能促进簕杜鹃生物量的积累及根系生长，增加根冠比，有利于簕杜鹃生长。因此，为保证簕杜鹃植株生长良好，在立交桥绿化中，应选用基质A3和容器B2作为簕杜鹃栽培条件。

从4种混合基质的理化性状能看出，基质A3明显优于其他3种基质，能更好的促进 ‘同安红’ 生长；容器B2更能促进 ‘同安红’ 地下部分生物量积累和根系各项指标生长，且组合A3B2对簕杜鹃的生长有较明显促进作用。因此，建议立体绿化条件下使用V(园土)∶V(泥炭)∶V(珍珠岩)∶V(河沙)=2∶4∶3∶1的混合基质和玻璃钢花盆栽培 ‘同安红’。