松树皮对一品红生长的影响

杨 丽，宋卓琴

（1.山西农业大学，山西太原030031；2.山西农业大学园艺学院，山西太原030031）

生长基质包括能够保证植物生长的所有物质，其能满足植物生长对水、肥、气、热等方面的需求，且不携带病虫害。其主要应用于盆栽花木、蔬果育苗，以及田间瓜果及切花的袋植栽培等[1]。盆栽、育苗或袋植栽培植物的根系受到容器的限制，获取养分、水分空间有限，单位根量的水肥吸收强度大，故对生长基质的养分、水分和透气性要求较高，而观赏园艺植物成千上万，因此，根据植物生长特性来配制适宜的生长基质对花卉生产十分重要。

自PUSTJÄRVI 研制了以泥炭为基质的生长基质以来，生长基质研究发展很快[2]。目前，生长基质的主要原料有泥炭、珍珠岩、蛭石、椰糠、岩棉、石砾等[3]；由于泥炭是湿地环境的产物，泥炭开采势必会影响湿地和生态环境[4]，为此早在10 a 前欧洲就制订了在10 a 之内完全不用泥炭生产生长基质的规划；而蛭石和珍珠岩源自矿物质，大力开采也会影响生态环境。开发利用泥炭和生长基质原料的替代物是园艺研究的热点之一，例如利用废弃木纤维栽培蔬菜[1]、厌氧发酵后的残留物好养发酵产物、废弃蘑菇菌棒无害化处理后作为无土栽培的原料[5-7]，加工的硅质土也被用于屋顶绿化基质[8]，园林废弃物资源化后亦可用于生长基质的原料[9-10]。树皮作为一种农业废弃物，也被用于生长基质的原料[11]；每种园艺作物对生长基质原料的适宜理化特性不一样，例如蛭石作为非洲菊切花生长基质原料优于珍珠岩[12]，而SAMAITZIDIS 等[13]研究发现，珍珠岩对玫瑰生长具有促进作用。

一品红（Euphorbia pulcherrima Willd）是一种深受欢迎的年宵花卉，而树皮是树木加工的废弃物，来源丰富。本研究旨在明确以松树皮代替常用生长基质原料对一品红生长的影响，为拓宽生长基质原料提供依据。

1 材料和方法

1.1 试验材料

试验所用樟子松（Pinus sylvestris var.mongolica Litv.）和落叶松（Larix gmelinii（Rupr.）Kuzen）树皮取自木材加工厂。将树皮粉碎至2～3 cm 长、1 cm宽的碎片，每立方米树皮加约500 g 尿素调节C/N为25∶1，并加入适量的水调节湿度在户外进行沤制，当内部温度达到70 ℃时，重新翻堆以达到充分供氧的目的，沤制到堆积内部温度稳定为止（约270 d）。

1.2 试验方法

在用腐熟树皮代替生长基质部分原料之前，根据HANDRECK 等[14]的方法，利用对生物毒性反应敏感的小籽粒水萝卜鉴定腐熟树皮是否适宜作为生长基质原料，共设8 个处理（表1），4 次重复。每个培养皿中盛有180 mL 配制好的生长基质，然后加入适量的水进行湿润，每皿中均匀播种30 粒水萝卜种子，5 d 后调查各处理对水萝卜种子发芽和生长的影响。

表1 各处理中原料比例

然后以一品红作为指示作物研究腐熟树皮代替生长基质原料的可能性，共设4 个生长基质组成处理，每种生长基质配方有2 种肥料处理（缓效肥和等量养分的速效肥），共8 个处理：1.泥炭∶珍珠岩∶蛭石为50%∶25%∶25%添加缓效肥；2.泥炭∶珍珠岩∶蛭石为50%∶25%∶25%添加速效肥；3.泥炭∶珍珠岩∶树皮为50%∶25%∶25%添加缓效肥；4.泥炭∶珍珠岩∶树皮为50%∶25%∶25%添加速效肥；5.泥炭∶珍珠岩为75%∶25%添加缓效肥；6.泥炭∶珍珠岩为75%∶25%添加速效肥；7.泥炭∶树皮为75%∶25%添加结合缓效肥；8.泥炭∶树皮为75%∶25%添加速效肥（表1）。每立方米生长基质添加0.45 kg N，0.13 kg P，0.30 kg K，0.16 kg Ca，0.05 kg Mg。每处理重复15 盆，每次随机调查6 盆。于定植后110 d 进行短日照处理，此前从顶部浇灌水溶性肥料N∶P2O5∶K2O 为20-10-20（EC＝3.22 μS/cm），此后使用水溶性肥料N∶P2O5∶K2O 为15-20-25（EC＝2.54 μS/cm）至收获，每2 次肥水间浇一次清水，所浇肥水与清水均用硫酸调pH 值为6。定植后80、110、125、175 d 调查一品红的冠径和株高；销售时破坏性采样调查各处理对地上部生物量及主根长的影响；在生长基质配置好后、短日照处理时和最终销售时分别测定生长基质的pH 值和EC 值。

1.3 测定项目及方法

根据英国标准（British Standard 4156/1990：Recommendations for peat for horticultural and landscape use）测定容重；采用1∶6（V/V）蒸馏水浸提液测定pH 值和EC 值；按照澳大利亚标准（Australian Standard AS3743）测定样品的斥水性[14]；采用NH4OAC 法测定阳离子代换量[15]。

1.4 数据处理

数据处理采用适宜于Windows 的Minitab11 进行one-way ANOVA 方差分析；采用Tukey 多重比较分析不同处理间差异显著性（P＜0.05）。

2 结果与分析

2.1 腐熟过程对树皮理化特性的影响

通过270 d 的户外堆肥腐熟，2 种树皮的理化性质发生了较大的变化，其中，容重樟子松树皮从206.9 g/L 降低至129.6 g/L，落叶松树皮从253.6 g/L降低至208.9 g/L；2 种树皮pH 值提高明显，趋于中性，尤其是落叶松树皮pH 值达6.10；EC 值明显降低；沤制过程降低了树皮的CEC 值，但降幅不同，樟子松树皮从63.6 cmol/kg 降低至30.4 cmol/kg，落叶松树皮从53.0 cmol/kg 降低至49.6 cmol/kg。另外，腐熟后的树皮具有较好的亲水性能，尤其是樟松树皮处理前斥水性高达2 400 min，而处理后仅为4.0 min；落叶松处理后斥水性仅为1.2 min，说明腐熟能够明显改善树皮作为生长基质原料的性能（表2）。鉴于落叶松树皮具有较弱的斥水性和适宜的pH 值，更适合用于生长基质原料，故用其继续进行试验。

表2 腐熟过程对树皮主要理化性质的影响

2.2 腐熟树皮代替生长基质部分原料的生物毒性分析

由图1 可知，处理1、2、3 的幼苗长势较好，其次为处理8，再次为处理6 和处理7，处理5 和处理4 长势最差；其中，处理4 的幼苗表现出叶尖发黄，根系短、粗、白，生长极不正常，与其他处理相比，其出苗率明显降低，生长基质中含有50%及以上的泥炭不会影响出苗率（表3）。处理5、6、7、8 均含有泥炭，其中泥炭的所占比例分别为25%、50%、50%和75%，水萝卜幼苗高度及鲜质量与生长基质中泥炭所占比例有关，泥炭所占比例越高，幼苗生长状况愈佳，表明泥炭对树皮的生物毒性有较好的缓冲性能。

表3 腐熟树皮代替生长基质部分原料对水萝卜幼苗生长的影响

2.3 腐熟树皮代替生长基质部分原料对生长基质pH 和EC 的影响

从表4 可以看出，以树皮代替珍珠岩或蛭石对现配制的生长基质pH 和EC 没有显著影响；相同基质原料时，与添加速效肥配制的基质处理（即处理2、4、6、8）相比，添加缓效肥配制的相应生长基质（即处理1、3、5、7）EC 值较低。移栽后110 d（第1 次收获），与处理1 和处理2 相比，添加树皮的处理3 和处理4 具有较低的pH 值，与处理6 相比，处理8 的pH 值也降低了0.3，添加树皮有降低生长基质pH 值的趋势；方差分析结果表明，各处理的EC 值没有显著差异。销售时各处理对生长基质的pH 没有显著影响，但仍然发现与处理1、2、5、6 相比，添加树皮的3、4、7、8 处理生长基质具有较低的EC 值。

表4 腐熟树皮代替生长基质部分原料对生长基质pH 和EC 的影响

2.4 腐熟树皮代替生长基质部分原料对一品红生长的影响

无论用腐熟的树皮代替生长基质中的蛭石还是珍珠岩，一品红生长均极为缓慢，叶片较小，茎节较短，处理3、4、7、8 生育期内株高保持在22～26 cm，冠径18～22 cm，最终收获时株高为不加树皮处理的1/2～1/3，冠径仅为处理1、2、5、6 的1/2（图2、3）；短日照处理后，处理3、4、7、8 的地上部单株生物质量分别为17.15、16.63、14.13，9.30 g，未添加树皮的处理1、2、5、6 地上部单株生物质量分别高达56.67、52.67、58.30、40.85 g；添加树皮根系表现为白、脆、多汁，完全没有木质化，没有明显的主根，根系较短，处理3、4、7、8 的主根长分别为12.0、12.7、10.3、12.7 cm，而未添加树皮处理1、2、5、6 主根长分别为29.67、31.33、38.30、32.70 cm（图2、4）。

3 结论与讨论

栽培基质的理化特性对植物生长至关重要，不同园艺作物适宜的pH 不同，栽培基质原料中含盐量影响肥料的添加，斥水性与植物的水分管理有关，进而影响根系环境的水肥气热[16-17]。本研究结果表明，腐熟树皮能够降低树皮的容重和EC 值，调节pH，提高树皮的亲水性能，改善树皮作为生长基质原料的理化性能。自然腐熟桉树皮对小白菜种子发芽无抑制作用[18]，本研究同样发现，腐熟松树皮作为生长基质部分原料对出苗没有明显的影响，但在不同程度上抑制了水萝卜幼苗株高和鲜质量，泥炭所占比例越高对幼苗生长影响越小，以75%泥炭添加25%树皮影响最小。尽管用水萝卜进行的生物毒性试验中发现，较高比例的泥炭能够缓解树皮的生物毒性，但当添加25%的树皮时，50%泥炭和75%的泥炭添加比例均明显抑制了一品红的叶片伸长、茎节延伸，添加肥料类型对树皮的抑制作用没有明显影响。这可能是由于树皮中含有生物有害物质[19]，因此需要进一步探索研究树皮作为生长基质无害化处理技术。