蔡子平,王國祥,王宏霞
(甘肅省農業科學院經濟作物與啤酒原料研究所甘肅省中藥材種質改良與質量控制工程實驗室,甘肅蘭州 730070)
當歸為傘形科植物當歸 (Angelica sinensis(Oliv.)Diels)的干燥根,是我國常用名貴中藥材,有補血活血、去瘀生新、調經止痛、潤腸通便等功效[1]。隨著當歸藥用、食用等市場需求量的增大,其種植面積逐年擴大,種苗需求量隨之增加[2]。由于受自然環境條件和種苗繁殖技術的限制,當歸生產中所用種苗基本為農戶自繁自育,且多采用山地開荒育苗,不僅嚴重破壞了生態環境,而且在種子、種苗生產和經營過程中良莠不齊,導致栽植成活率低,早期抽薹率高[3]。
目前,對當歸育苗的研究主要集中于山地育苗和熟地育苗[4]。近年來興起當歸冬季溫室育苗研究,在解決當歸早期抽薹問題上取得了巨大的突破[5-8],認為溫室育苗是代替荒地育苗比較可行的育苗方式。但對當歸冬季溫室無土育苗播種期對種苗質量及移栽后生長動態尚無研究。我們以當歸溫室無土育苗為基礎,進行不同播種期對當歸溫室育苗種苗質量的影響及溫室苗移栽定植后的生長動態的研究,旨在為當歸冬季溫室無土育苗技術改良提供一定的理論依據。
供試種子為2010年岷縣茶埠鄉產乳熟側穗籽。供試藥劑為4%赤霉素乳油 (江西核工業瑞豐生化有限責任公司)。泥炭為丹麥品氏泥炭,采用水蘚泥炭制成的基質,主要特點是基質的透氣性好,有利于植物根系的生長,有利于根系周圍氧氣、二氧化碳等氣體的充分交換,解決了粘性土壤澆水后易板結,空氣無法交換的問題;蛭石、珍珠巖購自定西市;無紡布購自種子市場。
育苗階段試驗于2010年10月至2011年4月在甘肅省農科院日光溫室進行,日光溫室為全玻璃冬季供暖型溫室。成藥階段試驗于2011年4月在榆中園藝試驗場進行。育苗采用苗床育苗法,育苗基質為進口泥炭∶蛭石∶珍珠巖為5∶3∶2(體積比);定植試驗地前茬為大豆。
試驗為單因子4水平隨機設計,重復3次。以不同播種期為處理。2010年10月2日開始,間隔20 d播種1次,分別為:T1,2010年10月2日,苗齡約180 d;T2,2010年10月22日,苗齡約160 d;T3,2010年11月12日,苗齡約140 d;T4,2010年12月2日,苗齡約120 d;T5,2010年12月22日,苗齡約 120 d。床播小區面積2.3 m2(1.0 m×2.3 m)。播種量7 g·m-2。
出苗后的生長情況測定:自12月1日開始,每隔20 d每小區隨機抽樣10株,調查單株葉片(真葉)數和單株小葉數。成苗情況:于起苗前2011年4月22日,每小區抽樣10株,測定株高、冠徑、單株鮮重、主根長、根頭直徑、直徑 >0.5 mm的側根數;室內自然陰干后,測地上地下部干重,計算折干率。
當歸苗于定植前20 d開始煉苗,白天逐步加蓋草簾遮陰,加大通風量,控水降溫。4月23日帶葉起苗,起苗后將幼苗裝入紙箱加育苗基質假植運輸,4月24-25日定植,定植前對各播種期當歸苗用100 mg·L-1的赤霉素 (GA3)浸根5 h,以不浸根為對照。小區面積24 m2(4 m×6 m),間距50 cm。株距20 cm,行距30 cm,每小區定植400株。
定植后定期觀測植株生長量,統計抽薹情況。采挖后測定小區產量。
由圖1可以看出,隨生長時間延長,各播種期當歸苗單株小葉數均漸次增加,但播種期較早的處理前期小葉數增長較慢,播種期晚的處理小葉數在播種前期增長較快。前3個播期處理在12月20日至1月10日期間小葉數增長極為緩慢。最后1個播期小葉數增長迅速,至4月2日已超過第1個播期。4月22日,葉片數由多到少的播期依次為T5,T2,T4,T3 和 T1。

圖1 不同播期對溫室苗期小葉數的影響
從當歸播種出苗后的葉片數增長情況看 (圖2),各播期處理當歸苗的葉片數均隨生長期的延長而不斷增加。各播期處理葉片數均是在前期生長較快,后期生長緩慢,各播期最終葉片數3.5~4.5,移栽前各播期對應葉片數由多到少依次為T2,T1,T3,T4,T5??梢妴沃耆~片數與小葉片數各播期排序并不相同。

圖2 不同播期對溫室育苗苗期單株葉片數的影響
由表1可知,從播種后的出苗情況看,各播種期出苗率均在90%以上,且比較接近。但從前期的生長來看,最后2個播期株高較高,而第1個播期株高較低,主要是由于第1個播期 (10月2日)種苗在育苗后期部分枝葉開始發黃倒苗所致。冠莖變化與株高變化相似,最大冠莖為最后1個播期(12月22日)12.70 cm,而最小冠莖為第1個播期 (10月2日)7.22 cm,這與第1播期生長后期倒苗有關。鮮重最大的為第4播期 (12月22日),為3.56 g,最小的為第5播期 (12月22日),僅為2.09 g。各播期幼苗主根長均在11 cm以上,最長的為第5播期,為13.99 cm;最短的為第1播期,為11.26 cm;但經觀察,第5播期主根較細長。對于蘆頭直徑來說,第2播期直徑最大,為0.61 cm,而第5播期最小,為0.47 cm,各播期間未達到極顯著水平。各處理隨著播期的延后,1級種苗產出率依次減少,最高為第2播期,達98.8%,最低第5播期,為75.3%??梢姴テ谠皆?,幼苗積累的營養物質越多,1級種苗產出率越高。

表1 不同播種期對當歸溫室育苗苗期生長的影響
觀察當歸定植后株高生長變化 (圖3)發現,定植后不同播期均呈現出快速增長-緩慢增長-逐漸降低的態勢。從6月29日開始迅速增長,第1個高峰期出現在7月29日,而后緩慢增長到8月29日,以后逐漸降低,主要是由于營養從地上部分向地下部分轉移,株高隨之下降。

圖3 不同播種期對溫室育苗定植后株高的影響
觀察移栽后當歸小葉生長動態 (圖4)發現,在定植后當歸小葉數量的生長很緩慢,至6月29日,各處理的小葉數均在100片以下,在7,8月內,小葉數進入迅速增長期,到8月29日各播期的小葉數均達到最高峰,而后隨著秋季的到來,小葉開始發黃掉落,9月小葉數開始緩慢減少,9月29日至10月25日期間小葉數急劇減少。

圖4 不同播期對溫室幼苗定植后小葉片數的影響
觀察移栽后當歸葉片生長動態 (圖5)發現,葉片在6月29日至7月29期間增長極為迅速,6月29日各播期葉片數中,第1播期最多,第4播期最少;7月29日至8月29日增長較緩慢,8月29日以后開始逐漸減少。

圖5 不同播期對溫室育苗定植后葉片數的影響
觀察移栽定植后各播期單株冠徑發現 (圖6),單株冠徑變化趨勢與單株葉片數變化趨勢基本相同。6月29日至7月29日期間,單株冠徑急速增長,而后進入平穩增長期,到8月29日以后冠徑隨著葉片數、小葉數的減少開始緩慢減小,最終第2播期和第4播期冠徑大于其余3個播期的冠徑。

圖6 不同播期對溫室育苗定植后冠徑的影響
由表2可知,通過溫室育苗,可極大降低當歸抽薹率,定植后抽薹率均在2%以下。隨著播種期的推遲,抽薹率呈下降趨勢,第1播期抽薹率最高為0.75%,最后1個播期抽薹率最低僅為0.03%。蘆頭直徑2.40~2.70 cm,最大的為第2播期2.64 cm,最小的為第1播期2.46 cm,方差分析顯示,第1,3播期差異不顯著。對于主根長而言,第1和2播期分別達到22.40和22.46 cm,且兩者無顯著差異,而第3播期根長最短,為21.85 cm。產量方面,第2,3,4和5播期產量超過10 000 kg·hm-2,第2播期產量最高位15 079.00 kg·hm-2,第2,3播期產量無顯著差異,第1播期由于抽薹率較其他周期高,導致產量最低,僅為9 800.33 kg·hm-2??梢姡シN期對當歸定植后抽薹率和產量也存在著一定的影響。

表2 不同播期對定植后產量及早期抽薹率的影響
播種期的早晚對當歸苗的生長及定植后的生長發育、早期抽薹及產量形成都有明顯影響。播種期早的當歸苗,在葉片迅速生長期易受環境低溫影響,而播種期晚的當歸苗受低溫影響程度小,甚至避開了苗床溫度最低時間段,所以葉片增長速度快。同樣播種早的當歸苗前期小葉數增長較慢,而播種晚的前期小葉數增長較快,小葉形成多,同化器官形成良好,有利于形成較高產量。
當歸冬季溫室育苗移栽時,不經GA3浸根處理就直接定植的不能正常萌葉,進入生理性休眠;經100 mg·L-1GA3浸根處理5 h后定植的當歸苗萌葉生長快,但在初期葉色黃亮;定植后6月上旬葉色轉變如常,7月植株地上部開始迅速生長。用適宜濃度GA3浸根后定植能打破因移栽引起的休眠,且不會明顯促進當歸早抽薹。
當歸播種期不同導致生長量也有明顯的區別。移栽后發現,播種期不同,當歸的葉片生長、株高、冠徑、根形態及鮮產都有顯著的差異。造成這種現象的原因可能是移栽時間過早,溫室幼苗不適應外界環境的突然變化,導致部分功能器官休眠或死亡,待溫度適宜后才繼續生長,但具體機理還需進一步研究。
綜合分析認為,當歸冬季育苗最佳播種期應選擇10月22日至11月12日,這樣既有利于降低當歸早期抽薹率,又能獲得較高產量。
[1] 國家藥典委員會.中國藥典 (一部)[S].北京:化學工業出版社,2000.
[2] 武延安,陳垣,藺海明.當歸早期抽薹研究進展 [J].甘肅農業科技,2007(3):20-23.
[3] 陳瑛,明圖林.當歸提早抽薹問題的調查[J].植物生理學通訊,1966(1):9-11.
[4] 謝翠蓮.當歸設施反季育苗技術研究[D].蘭州:甘肅農業大學,2011.
[5] 邱黛玉,藺海明.當歸抽薹規律與機理的研究 [D].蘭州:甘肅農業大學,2005.
[6] 武延安,藺海明,劉效瑞.冬季基質育苗抑制當歸早期抽薹的效應研究[J].中草藥,2009,40(3):456-462.
[7] 王國祥,蔡子平,王宏霞.不同育苗方式對當歸生長發育及產量的影響[J].江蘇農業科學,2013,41(2):198-200.
[8] 馬偉明.育苗方式對當歸成藥期農藝性狀的影響[J].甘肅農業科技,2013(3):6-7.