王小雷,邹聪聪,孙序磊,刘 琳
(聊城市自然资源和规划局,山东聊城 252000)
在自然状态下,芍药生长在温带地区的高海拔地区(1100~3700 m)。它们生长在干燥多风地区的陡峭、阴凉的斜坡上,开花受季节性生长所驱动:夏末,芍药花蕾在多年生的草本植株上生长,在暴露于冬季寒冷后才恢复发育。正是由于这一特性,使得芍药在春季,秋季甚至冬季时,在强迫条件下开花,需要通过低温来释放休眠。在长期休眠中,经过促成栽培处理的芍药种苗中,有88%至93%的休眠在5周内结束。但是,在芍药的促成栽培中还存在一个普遍问题,即芍药的败蕾率问题,这也是严重控制促成栽培条件下,芍药生长开花的关键问题。
2.1.1 一般资料。本次研究在聊城冠县芍药种植基地展开,选取的试验的芍药为3年生的“雪源红花”,如图1所示。
图1 试验品种“雪源红花”
所搭建的花房为全刚架、无立柱的智能温室,采用“双层薄膜”,两层薄膜之间距离为10 cm,透光率在80%以上。温室高3 m,宽9 m,跨度56 m,采用智能控制技术,内部设有遮阳系统和风机水帘降温系统,外部设有顶部卷膜通风系统和侧面卷膜通风系统。温室以燃气锅炉供热,并利用燃气锅炉产生的气体对温室补充CO2。
实验于2019年9月挑选适宜的种苗上盆,所选种苗要求长势一致且无明显病虫害。选取100株种苗,依据随机原则分作4组,每组25株。其中,甲组为对照组,乙、丙、丁均为观察组。
在种苗的栽培基质上,底土选择草炭和蛭石,拌以十分之一比例的腐熟鸡粪,能够提供芍药种苗所需的土壤环境。为了进一步的增加种苗的移植成功率,防止移植过程中造成种苗根茎损伤引起感染,还需要对种苗根茎进行处理,具体处理为浸泡甲基托布津700倍液加甲基异柳磷1000倍液。
2.1.2 研究方法。本次研究采用对比试验的方法。作为对照组的甲组种苗,不经任何处理,直接放置于室外,使其自然越冬。
作为观察组的乙、丙、丁3组种苗,采用促成栽培的方式,其中,乙组种苗经冷库低温(0~4℃)处理后直接移入温室;丙组种苗不经冷库低温处理,仅施加赤霉素溶液150 mL,浓度为100 mg/L,频率为2天一次,施加3次后移入温室;丁组种苗经冷库低温(0~4℃)处理,施加赤霉素溶液150 mL,浓度为100 mg/L,频率为2天一次,施加3次后移入温室。温度控制温度15~30℃,湿度50%~70%。
为了确保观察组三组种苗能够在同一时间移入温室,对3组种苗的处理需要设置一定的时间差。其中,乙组种苗仅需要低温处理,因此,在丙组和丁组处理完毕后可以直接移入温室;丙组种苗不需要低温处理,因此,需要晚于丁组种苗一天时间施加赤霉素溶液,确保在施加赤霉素溶液完毕后,能够同乙组和丁组同时进入温室;丁组种苗既需要低温处理,又需要赤霉素溶液处理,因此,乙组和丙组种苗需要等待丁组种苗完成后,同时进入到温室。
实验组和对照组的全部种苗在生长期期间,每周一次,分别使用硫酸钾、过磷酸钙、尿素进行施肥,浓度分别控制在1.92 g/L、0.48 g/L和2.40 g/L。
2.1.3 评价指标。本次研究的评价指标为叶片起始率(LIR)、成花率(FR)和败蕾率(POAFB)。其中,叶片起始率为在处理期间开始的叶片数除以处理时间。通过计数获得起始叶片的数量(每种处理在开始和结束时对每种处理的8株植物进行破坏性测量)。通过在立体显微镜下解剖顶芽,对顶芽中非常幼小的叶片和叶片原基进行定量。成花率为每株芍药的开花数和成蕾数之比。败蕾率为每株芍药的败育蕾数和成蕾数之比。
2.1.4 数理统计。对本次研究所获取的数据,应用SPSS22.9进行数理统计分析,以获得不同因变量对芍药生长开花的影响。其中,所得数据以X±的形式表达。
2.2.1 促成栽培对芍药叶片起始率的影响。在芍药的生产开花中,叶片起始率在此范围内对温度表现出相对陡峭的响应:叶片起始温度低于基本温度时停止,在最佳温度以上叶片起始率会降低,直到叶片开始再次在最高温度以上停止。因此,应用叶片起始率量化芍药对温度的响应十分准确。
观察组在各组中种苗的株高、叶片起始率、小叶数目、小叶鲜质量的差异,结果显示,差异显著。具体对比结果如表1所示。
表1 各组之间芍药叶片起始率情况比较表
2.2.2 促成栽培对芍药成花率的影响。研究结果显示,各组的成花率、花径、始花期、以及整花数量存在差异。究其原因,可能在于赤霉素加快了细胞分裂,进而增加了心尖下分生组织中的细胞分离速度和细胞数量。具体对比结果如表2所示。
表2 各组之间芍药成花情况比较表
2.2.3 促成栽培对芍药败蕾率的影响。研究结果显示,观察组的芍药花蕾较小且颜色暗淡,相比对照组,观察组的芍药败蕾率较高,差异显著。在观察组中,丁组败蕾率最低,同乙组和丙组差异显著;乙组和丙组败蕾率差异不大。具体对比结果如表3所示。
表3 各组之间芍药败蕾情况比较表
对比四组芍药种苗的始花期、蓓蕾率、成花率和叶片起始率,结果如图2所示。
图2 各组芍药生长开花综合对比图
综上所述,通过本次研究证实在自然栽培下的芍药败蕾率更低、花朵更大、成花率更高,但同时,花期也更晚,不能满足非芍药花期的市场需求。采用促成栽培技术后,芍药叶片起始率上升、花期提前,能够满足非芍药花期的市场需求,但同时,由于促成栽培技术强行打破芍药种苗的休眠,使得芍药种苗处于“营养不良”的状态,影响到芍药的育蕾和成花,导致促成栽培种植下的芍药叶片败蕾率增加、花朵减小、成花率降低,这是促成栽培的不利的一面。在三种促成栽培处理中,种苗不经冷库低温处理,仅施加赤霉素溶液的方式能够获得最早的始花期,将芍药花期提前到1月份;种苗经冷库低温(0~4℃)处理后,施加赤霉素溶液的方式,是所有促成栽培中,叶片起始率最高、败蕾率最低、花朵最大、成花率最高的。因此,综合研究结果,建议在实践中采用经冷库低温(0~4℃)处理后,施加赤霉素溶液的方式能够获得芍药栽培的最大效益。同时,建议在萌芽后追加液肥,以便进一步的降低促成栽培导致的败蕾率。