李亮杰 侯绪明 陈娟娟 董向向
摘 要:用匍匐茎扦插是草莓容器育苗的主要方式,扦插后发根的快慢、生根数以及根长等指标决定了容器育苗的效率和质量。以‘红颜’草莓为对照,分析比较了‘甘露’‘香野’和‘宁玉’3个品种扦插苗根系性状的差异,筛选适合容器育苗的草莓品种,为草莓容器育苗提供技术支持。结果表明:‘宁玉’扦插苗在成活率、根鲜重、根体积、根数量、根长、根干鲜比等方面优于‘红颜’;‘甘露’扦插苗在成活率、株高、根长、根数量、干鲜比等方面优于‘红颜’。从总体上看,‘宁玉’‘甘露’的成活率高,根系更容易成坨且容易形成优质的容器苗,在容器育苗中更具优势。
关键词:草莓;扦插苗;根系
中图分类号 S66 文献标识码 A 文章编号 1007-7731(2022)07-0050-03
1 引言
草莓(Fragaria×ananassa Duch.)是世界各地广泛栽培的一种小浆果。据联合国粮农组织(FAO)统计,2018年世界草莓种植总面积为37.24万hm2[1]。近30年来,我国草莓的种植面积迅速增加,逐渐成为草莓生产和消费第一大国[2]。草莓色泽鲜艳、柔软多汁、酸甜适口,含丰富的营养,其食用部分达97%,是当今世界十大水果之一,有“水果皇后”之称[3]。草莓具有较高的经济价值、营养价值、药用和医疗保健价值[4]。草莓富含维生素C、维生素B1等多种维生素,钾、磷、钙、铁等矿质元素,鞣花酸、类黄酮等多种抗氧化物质,在提高人体免疫力、抗衰老、促进肠胃吸收等方面的效果较好。草莓口感好,营养价值高,深受广大人民群众的喜爱,在世界卫生组织公布的十佳食品榜上位居第2位[5]。
草莓生产的关键环节是种苗的繁育,培育优质种苗是草莓获得高产优质的基础。据调查,优质的草莓壮苗每1000m2产量可达5.3t,而劣质的弱苗每1000m2产量不足1.5t[6]。因此,草莓种苗质量的好坏对草莓产量的高低起着决定性的作用[7]。
以土壤、草炭、蛭石、珍珠岩等为育苗基质,用营养钵等作为容器的育苗方式被称为容器育苗。容器育苗成活率高、时间短且成苗生长健壮,节约了生产成本,实现了工厂化生产,提高了育苗效率[8]。近年来,传统的露地育苗土传病害逐年加重,对草莓的成活率、产量和品质产生了较大的影响,严重阻碍了草莓产业的健康稳定发展[9]。随着容器育苗技术的应用,土传病害的问题可以得到解决,极大地促进了草莓产业的发展。用匍匐茎扦插是草莓容器育苗的主要方式,草莓扦插后发根的快慢、生根数以及根长等指标决定了容器育苗的效率和质量。为此,本研究以‘红颜’草莓为对照,调查分析了‘甘露’‘香野’‘宁玉’草莓扦插苗的根系性状,为草莓容器育苗提供技术支持。
2 材料与方法
2.1 试验材料 本试验在信阳农林学院园艺学院实验基地进行,试验时间为2020年11月1日至12月31日。供试材料为‘红颜’‘宁玉’‘甘露’‘香野’4个草莓品种未生根的匍匐茎子苗,材料取自信阳市浉河区十三里桥草莓基地。
2.2 试验方法
2.2.1 材料选择 选取顶部具有3叶1心的草莓匍匐茎,距离顶部留2cm匍匐茎段剪下,每个品种取50个匍匐子苗,用1000倍多菌灵溶液进行消毒。
2.2.2 基质配置 将草炭土与田园土按1∶3的比例混合均匀,分装于10cm×10cm的营养钵中,每个营养钵中装填的基质一致,分装后浇水备用。
2.2.3 匍匐茎子苗扦插 将修剪好的匍匐茎子苗扦插在装有营养土的营养钵中,做好品种标记。扦插深度在0.5cm左右。扦插完毕后要浇透水,放到塑料大棚里进行管理,大棚中白天的温度控制在20~28℃,夜晚温度在10~15℃左右,棚内湿度为60%左右。
2.2.4 日常管理 扦插后7d内需要每天进行叶面喷水,避免因失水造成叶面萎蔫。7d后停止叶面喷水,每隔3~5d浇一次水,每次浇水要把基质浇透。注意适时通风,夜晚关闭大棚门以尽量保持大棚内温度。
2.2.5 根系性状调查 扦插2个月后,调查4个品种的扦插成活率。每个品种选取其中30棵扦插苗调查株高、茎粗、根数、根长、根鲜重、根干重、根干鲜比、根体积等并记录数据。各性状的测定方法如下:
成活率:成活草莓苗数/扦插苗总数;
株高:在自然状态下测量营养土表面到最高叶片的自然高度;
茎粗:用游标卡尺测量出草莓根状茎的直径,测得的直徑即为茎粗;
根数量:主根的数量;
根长:以假茎下部末端为起点,测量最长的主根的长度;
根鲜重:将根部洗净去除表面水分后的根部重量;
根干重:将根部烘干后,根部的重量;
根干鲜比:根干重/根鲜重;
根体积:将草莓苗的根完全浸没在装有10mL水的量筒中,观察水位上升的高度,即根体积。
2.2.6 数据分析 数据采用Microsoft Excel 2016处理数据,采用SPSS软件进行统计分析,用Duncan法进行显著性检验(P<0.05)。
3 结果与分析
3.1 不同草莓品种扦插成活率的差异 由表1可知:4个品种草莓扦插苗的成活率都在90%以上。其中,‘宁玉’的成活率最高,为98%,其他依次是‘甘露’‘香野’‘红颜’。‘宁玉’‘甘露’和‘红颜’相比具有显著差异,‘香野’与‘红颜’之间无显著差异。
3.2 不同草莓品种扦插苗成苗相关性状的差异 由表2可知:4个品种草莓苗的株高从高到低依次是:‘甘露’‘宁玉’‘香野’‘红颜’。‘甘露’的株高最高,为10.60cm,显著高于对照‘红颜’。‘红颜’‘香野’‘宁玉’3个品种扦插苗的株高之间无显著差异。4个品种的茎粗由粗到细低依次为‘红颜’‘宁玉’‘甘露’‘香野’。‘红颜’‘宁玉’‘甘露’的茎粗之间无显著差异,香野与其他品种相比有显著差异,‘红颜’‘宁玉’‘甘露’的茎粗均比‘香野’粗壮。4个品种中,‘宁玉’的根长最长,为15.27cm,显著高于对照‘红颜’。‘甘露’‘香野’‘红颜’的根长之间无显著差异。4个品种草莓苗的根数量由高到低依次是‘宁玉’‘甘露’‘红颜’‘香野’。‘宁玉’和‘甘露’与‘红颜’之间无显著差异,‘红颜’‘香野’之间无显著差异。4个品种草莓苗的根体积由高到低依次是‘宁玉’‘甘露’‘香野’‘红颜’。‘宁玉’的根体积最大,为3.84mL。‘宁玉’‘甘露’与‘红颜’之间具有显著差异,‘香野’‘红颜’之间无显著差异。
种苗质量划分可以分为3级:一级苗要求有10条以上10cm长的根,茎粗为10mm及以上;二级苗要求有8条以上8cm长的根,茎粗为8mm以上;三级苗要求有6条以上6cm长的根,茎粗为6mm以上。在相同的扦插时间内,‘宁玉’‘红颜’达到了二级苗标准,‘甘露’‘香野’达到了三级苗标准。
3.3 不同草莓品种扦插苗干物质相关性状的差异 由表3可知:4个品种扦插苗的根干重之间无显著差异。‘宁玉’‘甘露’和‘红颜’的根鲜重之间无显著差异,‘红颜’‘香野’的根鲜重之间无显著差异。‘甘露’的根干鲜比最高,然后是‘宁玉’‘香野’‘红颜’。‘甘露’和‘红颜’之间有显著差异,‘宁玉’‘香野’和‘红颜’之间无显著差异。
4 讨论与结论
根系功能主要包括物理功能和生理功能2个方面。物理功能主要是指固定植株作用,生理功能主要包括:吸收养分、合成和分泌生理活性物质[10]。根系是植物吸收土壤水分最主要的器官,根系的生长状态直接决定着作物的长势及产量[11]。
扦插成活率是判断育苗效率的一个重要指标,经过分析得知,4种草莓苗扦插成活率由高到低依次是‘宁玉’‘甘露’‘香野’‘红颜’,表明‘宁玉’在生产中育苗效率更高。
根数量、根长、根体积是草莓根系吸收运输能力的重要指标,扦插生根数量越多,根体积越大,根长越长,根系从土壤吸收水分,营养等能力越强,有利于植株生长。扦插苗在相同的时间内根数量、根长、根体积的指标高的草莓品种在容器育苗时容易成坨,能够快速成苗,从而提高育苗效率。在相同的扦插时间内,4个品种草莓的成坨顺序分别为‘宁玉’‘红颜’‘甘露’‘香野’。‘宁玉’‘红颜’达到了二级苗标准,‘甘露’‘香野’达到了三级苗标准。表明在相同时间内‘宁玉’更容易形成容器苗。
从根鲜重、根干重及根干鲜比可以看出根系积累干物质量的多少,根干鲜比越大,植株根系积累的干物质越多,说明根系越好。在相同扦插时间内,‘甘露’的根干鲜比最高,然后是‘宁玉’‘香野’‘红颜’。表明在相同时间内,‘甘露’积累的干物质最多,积累效果更好。‘宁玉’‘香野’‘红颜’积累干物质的效果相差不大。
综上所述,与‘红颜’草莓相比,‘宁玉’草莓在成活率、株高、根鲜重、根体积、根数量、根长、根干鲜比等方面比‘红颜’草莓更具优势。表明在相同扦插时间内,‘宁玉’的成活率极高,根系能够快速成坨,更容易形成优质的容器苗。与‘红颜’草莓相比,‘甘露’草莓在成活率、株高、根长、根数量、干鲜比等方面的优势明显,说明‘甘露’的成活率高,根系也容易成坨,并且容易形成优质的容器苗。总体上看,‘宁玉’‘甘露’在容器育苗中更具优势。
参考文献
[1]王鸣谦,薛莉,赵珺,等.世界草莓生产及贸易现状[J].中国果树,2021,2:104-108.
[2]赵密珍,王静,王壮伟,等.世界草莓产业发展现状及江浙沪草莓产业可持续发展对策[J].江苏农业科学,2012,40(2):1-2.
[3]邓明琴,雷家军.中国果树志-草莓卷[M].北京:中国林业出版社,2005.
[4]郭燕玲,郭莉,乔青,等.草莓生物學特性观测[J].内蒙古林业,2008,4:30-31.
[5]宗静.设施草莓实用栽培技术集锦[M].北京:中国农业出版社,2014.
[6]解振强.温度及育苗方式对草莓生长发育的影响[D].南京:南京农业大学,2011.
[7]余红,马华升,方献平,等.草莓立体穴盘育苗技术[J].北方园艺,2011,3:44-45.
[8]邱华.蔬菜育苗产业现状、问题与发展措施[J].农业工程技术,2020,40(17):21.
[9]戚嘉琦,周怡,陈冉,等.草莓连作障碍绿色防控研究进展[J].中国果菜,2021,41(1):69-73.
[10]刘励蔚.玉米根系发育与抗旱栽培的研究[J].吉林农业,2019,22:35.
[11]王会民,唐秀英,龙启樟,等.水稻根系遗传特征研究进展[J].分子植物育种,2016,14(4):910-917.
(责编:张宏民)
基金项目:信阳农林学院青年教师科研基金项目(QN2021046);信阳农林学院高水平科研孵化器建设项目(FCL202007)。
作者简介:李亮杰(1980—),男,河南邓州人,硕士,助教,研究方向:草莓遗传育种。 通讯作者:董向向(1990—),男,河南商丘人,博士,讲师,研究方向:草莓遗传育种。 收稿日期:2021-12-21