野茉莉轻基质网袋容器栽培技术

2020-07-20 07:02鞠晓雪迟秀丽赵欢欢刘可可徐萌张翠萍
浙江农业科学 2020年7期
关键词:网袋花生壳泥炭

鞠晓雪,迟秀丽,赵欢欢,刘可可,徐萌,张翠萍*

(1.青岛农业大学 园林与林学院,山东 青岛 266105; 2.浙江农林大学 林业与生物技术学院,浙江 杭州 311300;3.山东省胶州市植物保护站,山东 青岛 266105)

轻基质网袋容器是一类新式的育苗方式,由轻型基质和网袋容器材料组成。轻型育苗基质的主要原料为经过加工处理的农林废弃物,并添加菌根土、腐殖土等适量土壤;网袋材料利用可以分解的非织造布(无纺布)或纸质具有网孔状结构的材料[1]。该育种方式具有良好的固相、液相、气相结构,透气、透水、透根,为根系发育创造了良好的生长环境[2-5];同时根系生长更加接近自然状态,苗木经过空气修根,促进多级侧根生长,增大了根的表面积,根系能与轻型基质紧密交织为一体,最终可形成富有弹性的根团。而且重量轻,包装、运输方便,费用低,仅为塑料土袋苗的20%,并具有良好的强度和韧性,降低了运输、移栽时的劳动强度和运输费用,提高了工效;运输过程中不散团,可远距离运输,大大减少苗木损耗,延长了蹲苗期,特别适合山地造林,提高造林成活率,延长造林季节,促进苗木早期生长,是实现林木速生丰产的一项重要技术措施[6-8]。

野茉莉(Styraxjaponicus)别名安息香,为安息香科安息香属植物,为本科植物在亚洲分布较广的1种植物,其树形优美,花朵下垂,盛开时繁花似雪。野茉莉不仅有着极高的科研价值和开发利用价值,还具有多种经济效益和生态效益[9-11]。本研究以野茉莉为研究材料,选择泥炭、花生壳和菇渣等农业废弃物混合为轻型无土基质原料,纤维网袋为容器材料,利用空气断根技术,筛选出野茉莉容器苗最佳的基质配方及栽培技术。为实现野茉莉乡土树种容器苗栽培技术的发展和推广,缓解泥炭、珍珠岩等日常栽培基质的资源有限性都具有重大的现实意义。

1 材料与方法

1.1 材料

试验地位于青岛市城阳区青岛农业大学内,属暖温带季风大陆性气候,年平均气温12.6 ℃。其中,1月最低,月平均气温-2 ℃;8月最高,月平均气温25.7 ℃。四季分明,年均降水量700 mm左右,春秋雨量较少,光照充足,能够满足试验所需的外部环境要求。

试验基质材料为课题组发酵腐熟的花生壳和菇渣,泥炭由青岛农业大学林木遗传育种实验室提供。试验苗木选择2年生野茉莉实生苗。

1.2 处理设计

基质种类有菇渣、花生壳、泥炭、菇渣-泥炭混合物、花生壳-泥炭混合物。T1~T5分别以菇渣、花生壳、菇渣∶泥炭体积比3∶1、花生壳∶泥炭体积比3∶1、泥炭等5种基质进行配比试验,以泥炭为对照。容器种类有纤维网袋和口径20 cm的塑料软盆。以TA为纤维网袋容器,TB为口径20 cm的塑料软盆容器,本次试验共5×2=10个处理组合。每处理组合重复3个,每重复10盆。每盆所装基质均控制在相同体积。

1.3 测定指标及方法

1.3.1 基质的理化性质

采用PHC-3C型pH计测定pH;容重采用环刀法测定;有机碳含量采用烘箱加热重铬酸钾氧化-容量法;全氮采用凯氏定氮法;T值=(C/N终)/(C/N始);碱解氮含量采用碱解扩散法;速效磷含量采取NaHCO3浸提—钼锑抗比色法;速效钾含量则采用四苯硼钠比浊法测定[12]。

1.3.2 苗木的形态指标和生理指标

形态指标。采用卷尺、游标卡尺测定。

生理指标。叶片叶绿素含量(采用SPAD-502 Plus叶绿素仪测定)、可溶性糖(苯酚法)、可溶性蛋白质含量(考马斯亮蓝法)、SOD活性(氮蓝四唑法)、POD活性(愈创木酚法)[13]。净光合速率(Pn)采用CIRAS-3便携式光合测定仪,晴天上午9:00左右分别选取植株第3~5片生长健康叶子为试验材料,每种植物选取不同植株第3~5片生长健康的6个片叶[14]。

2 结果与分析

2.1 不同基质配比对移栽成活率的影响

由表1可知,在纤维网袋容器中,移栽到TA-1、TA-2、TA-4基质配方的苗木成活率均为100%,明显优于TA-3和TA-5的成活率,说明利用菇渣、花生壳或者两者与泥炭进行单一配比可一定程度上代替泥炭进行野茉莉苗木的培育。从苗木的生长状况来看,TA-1、TA-3、TA-5的野茉莉苗木的生长状况基本相同,其次是TA-4,而TA-2较差。

表1 不同基质配比对移栽成活率的影响

在塑料软盆容器中,移栽到TB-1、TB-2、TB-5的苗木的成活率均为100%,其次是TB-4,而TB-3较差,说明在塑料软盆容器中,单独利用菇渣、花生壳作为培育基质可在一定程度上代替泥炭基质进行野茉莉育苗。从苗木的生长状况来看,TB-4的生长状况最好,明显优于TB-5,其次是TB-3、TB-2,最后是TB-1。

从表中可以看出,纤维网袋容器TA的苗木成活率高于塑料软盆容器TB的苗木成活率。从整体生长状况来看,纤维网袋容器的苗木的叶片、冠幅较塑料软盆苗木的大,但叶片数较塑料软盆苗木的少。

2.2 不同基质的理化性质

育苗基质的理化性质对苗木根系的生长有较大影响。5种基质配方的理化性质见表2。基质间容重差异达到显著水平,花生壳最小,菇渣最大。基质间总孔隙度有差异,花生壳最大,菇渣最小。基质间持水孔隙度差异达到显著水平,其中最大的是菇渣泥炭配比,最小的是花生壳。基质间通气孔隙有差异,最大的是花生壳,平均值为51.5%,其次是花生壳泥炭配比、泥炭、菇渣泥炭配比,最小的是菇渣,平均值为26.5%。5种基质配方的pH差异显著,最大的是花生壳,平均值为7.03,其次为花生壳泥炭配比、泥炭、菇渣泥炭配比、菇渣。5种基质配方的EC差异达到显著水平,最大的是菇渣泥炭配比,平均值为36 mV,其次是菇渣、花生壳泥炭配比、泥炭,最小为花生壳,平均值为3 mV。5种不同基质配方的全氮差异达到显著水平,最大的为菇渣,平均值为16.05 mg·g-1,其次为花生壳、花生壳泥炭配比、菇渣泥炭配比,最小的是泥炭,平均值为5.01 mg·g-1。5种不同基质配方的全磷差异达到显著水平,最大的是菇渣,平均值为2 560.04 mg·g-1,其次为菇渣泥炭配比、花生壳、花生壳泥炭配比,最小的是泥炭,平均值为608.17 mg·g-1。5种基质配方的全钾差异明显,最大值为花生壳,平均值为4 741.2 mg·g-1,其次为花生壳泥炭配比、泥炭、菇渣泥炭配比,最小的是菇渣,平均值为380.81 mg·g-1。

表2 不同基质配比理化性质的比较

2.3 不同基质对苗木形态指标的影响

2.3.1 苗木株高和地茎

由表3可知,TA-1不同容器培育的苗木在株高方面差异不显著,但在地径方面差异达到显著水平。其中,TA-1的苗木地径最大,与TB-2、TB-3、TB-5间的差异显著,与其他处理间差异不显著;其次是TA-2,差异较小的是TB-2、TB-3、TB-5。总体来看,纤维网袋容器的苗木优于塑料软盆容器的苗木。

表3 不同基质对苗木形态指标的影响

2.3.2 苗木生物量

由表4可知,不同基质对苗木生物量的影响差异显著。其中,地上鲜重TA-1最高,其次是TA-5、TA-3,地下鲜重最高的是TB-4,其平均值是14.20 g,其次是TB-3、TA-2、TA-1;地上干重最高的是TA-1,其平均值是4.33 g,地下干重最高的是TB-4,其平均值是6.40 g,其次是TB-3、TA-2。

表4 不同基质对苗木生物量的影响

地上与地下部分的比值能够说明苗木的水分和养分的收支平衡问题。纤维网袋容器地上比地下鲜重最大的是TA-3,平均值为1.44 g,较优于TA-5,最小的是TA-2,平均值为0.90 g。塑料软盆容器的地上与地下鲜重最大的是TB-5,平均值为1.30 g,最小的是TB-2,平均值为0.54 g。纤维网袋容器地上与地下干重最大的是TA-5,平均值为1.45 g,最小的是TA-2,平均值为0.90 g。塑料软盆容器地上与地下干重最大的是TB-1,较优于TB-5,平均值为1.21 g,最小的是TB-2,平均值为0.61 g。

2.4 不同基质对苗木生理指标的影响

2.4.1 叶绿素含量

从图1可知,不同基质间的叶绿素含量有差异。纤维网袋容器苗中,TA-1和TA-2的叶绿素含量较高,虽二者间差异不显著,但均显著高于其他处理,TA-3含量最低。塑料软盆移栽处理的叶绿素含量最高的是TB-4,显著高于其他处理,T1、T2含量较低,但二者间无显著差异。总体上看,塑料软盆测得的野茉莉苗木的叶绿素含量高于纤维网袋测得的野茉莉苗木的叶绿素含量。

2.4.2Pn

从图2可知,不同基质间野茉莉苗的Pn差异达到显著水平。纤维网袋容器苗中,Pn最高的是TA-3,高于TA-5,而TA-2最低。塑料软盆容器中,Pn最高的是TB-4,其次是TB-1、TB-3,均高于TB-5,最低的是TB-2。

图2 不同基质对苗木Pn的影响

2.4.3 可溶性蛋白含量

由图3可知,不同基质间可溶性蛋白含量总体上有差异较大。纤维网袋容器苗中,TA-1、T1-3的可溶性蛋白含量较高,显著高于其他处理,TA-4最小,可能是由于轻度的高温胁迫导致植物积累的营养物质较高的原因。TB-3可溶性蛋白含量最高,显著高于其他处理,最小的为TB-4。总体上看,纤维网袋的野茉莉苗木的可溶性蛋白较低于塑料软盆的野茉莉苗木。

图3 不同基质对可溶性蛋白含量的影响

2.4.4 可溶性糖含量

由图4可知,不同基质间可溶性糖含量有差异。纤维网袋容器苗中,TA-3与TA-2的可溶性糖含量较高,两者间无显著差异,但显著高于其他处理,TA-5含量最低。在塑料软盆容器中,可溶性糖含量最高的是TB-1,显著高于其他处理;其次是TB-2、TB-3,两者间无显著差异,TB-2显著高于TB-4、TB-5,最小的是TB-4。总体上看,纤维网袋苗木的可溶性糖高于塑料软盆苗木,说明植物积累的有机质含量高,抗逆性强。

图4 不同基质对苗木可溶性糖含量的影响

2.4.5 POD、SOD含量

由图5可知,不同基质培育的野茉莉苗体内的POD活力有差异。纤维网袋容器苗中,POD活性最高的是TA-2,与TA-1差异不显著,但显著高于TA-3、TA-4、TA-5,最小的是TA-3。塑料软盆容器中,POD活性最高的是TB-4,显著高于其他处理,其他各处理间差异不显著,最小的是TB-3。

图5 不同基质对苗木体内POD活力的影响

由图6可知,不同基质的野茉莉苗木体内的SOD活力差异较大。在纤维网袋容器中,SOD活性最高的是TA-2,显著高于其他处理;TA-1和TA-3含量较低,但两者间差异不显著。在塑料软盆容器中,各基质处理间SOD活性差异均不显著。

图6 不同基质对苗木体内SOD活力的影响

总体上看,纤维网袋的野茉莉苗木体内的POD与塑料软盆的差异不显著;纤维网袋容器的野茉莉苗木体内的SOD活性与塑料软盆间有显著差异,普遍高于塑料软盆容器的野茉莉苗木,说明纤维网袋更适合野茉莉苗木的栽培。

3 小结与讨论

通过对不同基质配方处理的理化性质的分析,以及调查不同基质处理的野茉莉苗木的成活率、形态指标和生理指标可以得出,菇渣和花生壳作为栽培基质,苗木均具有较高成活率,一定程度上可替代较昂贵的泥炭进行野茉莉容器苗的栽培,而且纤维网袋栽培的野茉莉苗木整体上比塑料软盆的成活率高。从苗木的生长状况来看,菇渣和花生壳栽培的野茉莉苗木在纤维网袋容器中的生长状况基本与泥炭栽培的野茉莉苗木相同,同样说明菇渣和花生壳可以替代泥炭进行野茉莉容器苗的栽培,而且纤维网袋栽培的苗木整体的生长状况较塑料软盆好。

在容器育苗基质研究中,基质的理化性质一直占据着重要地位[14]。用来培育苗木较好的基质配方要有良好的气相、液相和固相结构,还要有较好的透气性和保水保肥能力。本研究测定基质的理化性状结果显示,花生壳、菇渣、泥炭在容重、孔隙度、pH、EC、全氮、全磷、全钾方面均达到显著水平,不同基质在总孔隙度、pH等方面可以达到基本相同的效果。黄松杉等[14]研究了几种无土栽培基质的理化性质,得出菇渣可以作为我国发展无土栽培的一种栽培基质。本文中运用菇渣、花生壳进行栽培的野茉莉苗木的生理指标测定,也验证了这一结论。

从苗木的形态指标来看,各基质配方培育的苗木形态指标差异不显著,但从苗木的生理指标来看,差异达到显著水平。菇渣和花生壳栽培的野茉莉苗木在可溶性蛋白、可溶性糖含量和POD、SOD活性方面明显优于泥炭栽培的野茉莉苗木。刘艺平等[15]用纤维网袋和塑料袋容器栽培的大叶女贞苗木,测得的叶绿素含量和光合速率较高于塑料袋容器。本次试验表明,纤维网袋培育的野茉莉苗木的可溶性糖含量和SOD活力高于塑料软盆容器,同样成活率也高于塑料软盆,且纤维网袋易于自行降解,所以纤维网袋是培育野茉莉苗木的理想栽培容器。

猜你喜欢
网袋花生壳泥炭
超微粉碎预处理泥炭产生物氢气的研究
预处理对泥炭孔结构的影响*
趣味果壳画
骨填充网袋椎体成形术与经皮椎体后凸成形术治疗骨质疏松性椎体爆裂骨折的比较
泥炭地的碳盈余
骨填充网袋在治疗kummell病中的应用
第15届国际泥炭大会回眸
半枚花生壳
葡萄压汁器
花生壳上绘人生