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不同育苗基質對油橄欖容器苗生長的影響

2017-06-06 11:56:05朱申龍王偉龍郁曉敏金杭霞傅玉樓邱岳恒
浙江農業學報 2017年5期
關鍵詞:生長質量

朱申龍,王偉龍,郁曉敏,金杭霞,傅玉樓,邱岳恒

(1.浙江省農業科學院 作物與核技術利用研究所,浙江 杭州 310021; 2.遂昌縣林業局 林政科,浙江 遂昌 323300; 3.浙江綠泉農業科技開發有限公司,浙江 遂昌 323300)

不同育苗基質對油橄欖容器苗生長的影響

朱申龍1,王偉龍2,郁曉敏1,金杭霞1,傅玉樓3,邱岳恒3

(1.浙江省農業科學院 作物與核技術利用研究所,浙江 杭州 310021; 2.遂昌縣林業局 林政科,浙江 遂昌 323300; 3.浙江綠泉農業科技開發有限公司,浙江 遂昌 323300)

比較了5種不同基質對油橄欖容器苗移栽成活率、新根數、苗高、基徑、根長、新梢數、地上部和地下部干、鮮質量和質量指數等10個性狀的影響。結果表明:以園土和椰糠體積比3∶1混合而成的復合基質,油橄欖容器苗移栽成活率較高,幼苗梢、根、葉生長俱佳,質量指數優于其他處理,是1年生油橄欖容器育苗的理想基質;而純椰糠基質酸性強,不利幼苗生長,不宜作為油橄欖容器育苗基質單獨使用。在園土和椰糠體積比3∶1的復合基質中,1年生大棚油橄欖容器苗苗高可達76.2 cm,基徑6.25 mm、新梢5.27個,基本符合壯苗標準。并且,苗高的生長存在“兩快兩慢”過程,春、秋兩季快,夏、冬兩季慢;基徑增粗在整個生長期相對平緩,表現出前、后期較快,中期相對較慢的特點,在入秋后,當苗高達到一定高度時,新梢開始加快抽發速度。此外,該文章還探討了油橄欖容器苗相關質量評價指標的有效性。

油橄欖;容器苗;基質;生長特征

我國的容器苗生產始于20世紀60年代,直至90年代,容器育苗體系和機械化程度才有了長足的發展[1]。與裸根苗相比,容器苗不僅能提高造林成活率,還能促進造林后苗木的生長發育[2-4]。基質是培育優質容器苗的基礎,理想的基質應具備適宜的pH值(5.5~6.5),恰當的容重,無有害昆蟲和病原,有形成穩固根沱的性能以及質量較輕、便于各項操作處理和運輸等特點[5]。泥炭被認為是生產基質的合適基材,尤以苔蘚泥炭為上乘,但泥炭資源有限,近10多年來,各國都在開展泥炭代用品研究[6]。椰糠又稱椰子泥炭,是椰皮纖維加工廠的副產品。早在1949年,椰糠就被認為具有園藝基質的功效[7],經幾十年的發展,椰糠已成為園藝栽培中應用最廣泛、效果較理想的栽培介質之一,性能堪比泥炭,優于大多數其他有機介質[8-11]。黃瓜、西瓜等作物的育苗都曾采用椰糠為基質[12-13],但椰糠栽培介質在油橄欖育苗中的應用研究則迄今未見報道。

油橄欖(OleaeuropaeaL.)又名齊墩果,起源于小亞細亞,現盛產于地中海沿岸地區,是世界著名的木本油料作物樹種。從油橄欖果中榨取的橄欖油富含單不飽和脂肪酸和多酚類化合物,長期食用橄欖油具有降低膽固醇、預防心血管疾病、抗癌防癌等功效,是高品質的食用油。中國自20世紀60年代初開始引種油橄欖[14],經60余年發展,全國種植面積達6.67萬hm2,在局部地區已成為主要作物,產業化生產雛形已經形成。2016年全國政協會議將《關于加快發展油橄欖產業的提案》列為1號提案,充分肯定了油橄欖對促進中國貧困山區經濟發展的積極作用,明確提出要制定國家油橄欖產業規劃和發展目標,加大對油橄欖產業的扶持力度,提升油橄欖產業的經營水平,油橄欖產業再次迎來良好的發展機遇。

油橄欖苗木繁殖是加快油橄欖良種推廣應用和促進油橄欖產業發展的重要環節。自2001年開展油橄欖引種試種以來,浙江省農業科學院已篩選出多個對浙江氣候和土壤條件適應性較強的優良品種[15],并且進行了不同油橄欖品種的扦插育苗研究[16]。在此基礎上,我們就不同育苗基質對1年生油橄欖容器苗生長的影響,以及設施大棚環境下1年生油橄欖容器苗的生長規律進行了研究,為油橄欖容器育苗及苗木繁殖的產業化提供技術支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

品種:塔吉(Taggiasca),油用品種,原產意大利利古利亞。

土壤:田園土,其基本性質為pH 7.5、有機質7.31 g·kg-1、全氮0.488 g·kg-1、全磷3.92 g·kg-1、鈣7.31 g·kg-1、速效氮41.8 mg·kg-1、有效磷231 mg·kg-1、速效鉀42.5 mg·kg-1。

肥料:苗木專用控釋肥(Agroblen?)的有效成分含量為氮12%、R2O511%、K2O 17%、MgO 2%、硼 0.01%、銅0.017%、鐵0.4%、錳0.05%、鉬0.014%和鋅0.015%。有機肥由深圳市好陽光肥業有限公司生產,其有機質含量為45%,N+P2O5+K2O含量為25%。

1.2 試驗方法

試驗設計:容器苗基質采用田園土和椰糠按不同體積比混合而成。設5個基質處理:T1,田園土和椰糠體積比0∶4;T2,田園土和椰糠體積比1∶3;T3,田園土和椰糠體積比1∶1;T4,田園土和椰糠體積比3∶1;T5,田園土和椰糠體積比4∶0。此外,各處理基質中均加入0.3%的苗木專用控釋肥和1%有機肥。試驗用直徑10 cm、高15 cm的塑料盆,每盆裝基質400 g。

幼苗培育:3月1日選擇長勢較為一致,具有3~5個新生根的扦插苗,移入直徑10 cm、高15 cm裝有不同基質的營養缽內,每處理各移栽30盆。移栽后立即澆透定根水,搭小拱棚覆蓋,保溫保濕,期間不定期檢查棚內濕度和營養缽基質的水分情況,必要時噴水保濕。3周后揭膜并拆除小拱棚,揭膜初期各處理每天噴水1次,之后酌情噴水,生長期間每個月澆施水溶性苗木專用控釋肥(Agroblen?)1次,必要時噴施苯醚甲環唑防炭疽病和葉斑病。當幼苗高度達20 cm以上時用細竹竿固定,使其保持直立。所有試驗材料全程置于尼龍大棚中培育,除夏天高溫季節適度遮光外,其余時間均全光培育。

1.3 數據采集

移栽后30 d,調查各處理30株幼苗的移栽成活率。各處理隨機取10株幼苗,小心沖洗根部基質后,調查新根數。8月15日各處理隨機取15盆苗,分別調查苗高、基徑、新梢數、根長、地上部莖葉干、鮮質量和根系干、鮮質量等8個性狀。苗高、根長采用普通鋼卷尺測定,根、莖、葉質量采用DT300A電子天平稱量。測量根系質量時,首先用自來水小心地將根部基質沖洗干凈,待風干后稱鮮質量,然后將根系在105 ℃殺青15 min,再在70 ℃烘至恒質量后稱量。

1.4 數據分析

利用Office Excel 2003軟件進行數據基本換算與圖表整理,采用SAS 8.0 Means程序進行方差分析和相關性分析。苗木質量采用Dickson質量指數(DQI)評價[17],DQI計算公式為:

DQI=苗木總干質量/[(苗高/基徑)+(地上部干質量/地下部干質量)]。

式中:苗高單位為cm;基徑單位為mm;質量單位為g。

2 結果與分析

2.1 不同基質對油橄欖容器苗移栽成活率和生根的影響

移栽后30 d后,調查各處理容器苗移栽成活率和新根發生情況,結果顯示,不同處理移栽成活率為80.00%~96.67%(表1)。3種復合基質容器苗成活率較高,依次為T4、T2和T3,而以純田園土或純椰糠為基質的容器苗成活相對較低。同期各處理每株新生根數為22.5~29.6,T1幼苗新根數最多,以純田園土為基質的T5處理最少,表明幼苗新生根數量隨著基質中田園土比例的增加而減少,即椰糠基質有利于幼苗生根。

2.2 不同基質對油橄欖容器苗營養生長的影響

不同基質對油橄欖容器苗苗高、基徑、新梢數和主根長度等形態性狀有不同影響(表2)。移栽6個月后,5個處理的苗高為6.4~34.6 cm,以T4處理最高,T1處理最低。其中T2、T3、T4、T5處理苗高均達30 cm以上,相互間差異不顯著,而與T1處理間差異均達極顯著水平。與苗高類似,各處理基莖也以T4最粗,T1最細;T2、T3、T4、T5處理相互間差異不顯著,而與T1處理間差異達顯著水平。主根長度為23.20~27.13 cm,T4處理最長,T1處理最短,方差分析表明,T4處理與其他4個處理間有顯著差異,而其他4個處理間差異不顯著。各處理新梢數則以T1最多,T5最少,除T1與T5處理間差異達顯著水平外,其他各處理間差異不顯著。因此,T4處理容器苗在苗高、基莖和主根長等方面優于其他處理,而純椰糠基質對油橄欖容器苗地上部和地下部生長都十分不利。

表1 移栽30 d后不同處理容器苗成活率和新根數比較

Table 1 Comparison of survival rate and new produced root number of containerized seedlings at 30 d after transplanting among different treatments

處理Treatments調查株數Investigatedseedling成活株數Survivalseedlings成活率Survivalrate/%新根數NewproducedrootnumberT1302480 0029 6T2302893 3326 8T3302893 3326 2T4302996 6723 5T5302686 6722 5

表2 不同基質對油橄欖容器苗營養生長的影響

Table 2 Effects of different substrates on vegetative growth of olive containerized seedlings

處理Treatments苗高Seedlingheight/cm基徑Basediameter/mm新梢數Newshoot/plant-1根長Rootlength/cmT16 40±0 6Bb2 09±0 03b1 4±0 20a23 20±0 87bT230 47±3 01Aa2 83±0 06a1 13±0 12ab24 80±0 80bT331 80±1 20Aa2 83±0 06a1 07±0 24ab24 47±1 17bT434 60±3 17Aa3 01±0 34a1 13±0 24ab27 13±1 81aT530 80±2 88Aa2 74±0 07a0 80±0 20b25 00±0 35b

同列中數據后無相同大、小寫字母分別表示差異極顯著(P<0.01)和顯著(P<0.05)。下同。

Data marked without the same uppercase and lowercase letters in each column indicated significant differences atP<0.01 andP<0.05, respectively. The same as bellow.

2.3 不同基質對油橄欖容器苗生物量積累的影響

各處理容器苗地上部和地下部干、鮮質量都以T4處理最高,T1處理最低(表3)。T1處理莖葉干、鮮質量遠低于其他4個處理,差異達極顯著水平,但T2、T3、T4和T5處理間差異不顯著。T1處理根系干、鮮質量顯著低于其他4個處理,但T2、T3和T4處理的根系鮮質量顯著高于T5,而T2、T3和T4之間差異未達顯著水平。因此,混合基質容器苗生物質積累優于單純以田園土或椰糠為基質的容器苗,表明混合基質有利于油橄欖容器苗的生長,其中又以T4為最佳。

2.4 不同基質容器苗質量評價及主要評定指標分析

質量指數(DQI)是一個基于部分形態性狀換算所得的評價苗木質量的綜合性指標。5個處理的油橄欖容器苗在不同基質中生長半年后的質量指數從大到小依次為T4、T2、T3、T5和T1(表3),T4處理幼苗質量最優,T1較差,這與前文根據形態性狀的分析結果一致,表明DQI適宜作為油橄欖容器苗的質量評定指標。進一步對DQI與株高、基徑和干物重等主要形態性狀進行相關性分析,表明DQI與地上部干質量、地下部干質量和基徑的相關系數分別為0.847**、0.793**和0.73**,均為極顯著正相關,與苗高質量指數的相關系數為0.493*,為顯著正相關,說明可采用這些形態性狀對幼苗進行有效評價。

2.5 一年生油橄欖容器苗主要形態性狀生長特征

幼苗的高度、基徑及新梢抽發往往能較為直觀地反映苗木的長勢,也是評價油橄欖容器苗質量的重要形態指標。為此,我們對T4混合基質(田園土∶椰糠體積比3∶1)容器苗移栽當年上述形態性狀進行定期調查。結果表明,移栽后10個月內容器苗苗高達76.2 cm,基徑6.25 mm,新梢5.27個,不同性狀存在明顯不同的季節性生長特征(圖1、圖2)。幼苗高生長存在兩快兩慢階段,5—6月和9—10月生長較快,苗高增加44.38 cm,占全年生長量的58.2%;而在盛夏(7—8月)和入冬后(11—12月)幼苗高僅增加20.39 cm,生長明顯放緩。基徑增粗相對平緩,也存在2個較快時期,除春季(3—4月)外,11—12月生長也較快,而在5—10月生長相對較緩,尤其是6—8月增粗較慢。與苗高和基徑的生長不同,新梢只有1個高發時期,在秋季(9—10月)單株平均抽發新梢3.4個,約占1年生苗新梢抽發總數的2/3。

表3 不同基質處理對油橄欖容器苗地上部、地下部生物量及質量指數的影響

Table 3 Influence of difference substrates on biomass of over/under-ground parts and dickson quality index of olive containerized seedlings

處理Treatments莖葉鮮質量Over?groundfreshweight/g莖葉干質量Over?grounddryweight/g地下部鮮質量Under?groundfreshweight/g地下部干質量Under?grounddryweight/g質量指數DQIT11 71±0 13Bb0 56±0 11Bb0 89±0 23c0 25±0 06c0 16±0 03T25 67±0 32Aa2 31±0 34Aa1 99±0 06a0 70±0 03ab0 21±0T35 76±1 25Aa2 36±0 54Aa1 96±0 22a0 67±0 12ab0 20±0 04T46 43±3 27Aa2 59±1 23Aa2 14±0 29a0 78±0 16a0 23±0 09T54 70±0 79Aa2 03±0 25Aa1 43±0 06b0 55±0 12b0 17±0 02

圖1 T4基質中1年生油橄欖容器苗生長變化Fig.1 Growth changes of olive container-seedlings during the first year in T4 substrate

圖2 T4基質中1年生油橄欖容器苗不同時期生長量Fig.2 Growth of olive container-seedlings among different seasons during the first year in T4 substrate

3 討論

基質配方組成是容器育苗的主要技術內容之一,直接關系到容器苗的生長和質量[18]。田園土是最廣泛、經濟的栽培介質,傳統的裸根苗都以田園土為基質,但田園土一般質地黏重、透氣性較差,易致容器苗爛根甚至死亡。椰糠是椰果果皮層的纖維部分,資源豐富。椰糠具有良好的孔隙結構和較強的透氣、保水能力,但pH較低,肥力較差[11]。椰糠與田園土的pH和一些營養元素含量等方面存在較強的互補性,將兩者混合使用可營造幼苗生長的理想環境。在本試驗中無論是將少量椰糠混入田園土(T4)還是椰糠中摻入少量田園土(T2)或是兩者等量相混(T3)配制的復合基質,都較單純以田園土或椰糠為基質更有利于油橄欖容器苗的健康生長,具有移栽成活率高,緩苗期短,生長迅速,地上部和地下部干、鮮質量積累快的特點。田園土∶椰糠體積比3∶1復合的基質是較理想的油橄欖育苗基質。在本試驗基質育苗中,T4處理(田園土∶椰糠體積比3∶1)的油橄欖苗在10個調查性狀中,只有移栽后30 d的幼苗新根數低于T2、T3處理,其他9個性狀都優于T1、T2、T3和T5處理;從幼苗質量指數來看,T4幼苗質量也優于其他處理。

復合基質不僅能生產優質的油橄欖容器苗,而且成本經濟。在本試驗中,T4復合基質的椰糠占比較低,成本較T2和T3低。因此,T4是1年生油橄欖容器苗的理想基質。以田園土為基質(T5)育苗雖然成本低,但移栽成活率低,且成活后存在幼苗發根速度慢和緩苗期長的缺點,十分不利于幼苗的早發生長和壯苗培育;而椰糠基質育苗除移栽苗成活率低外,還存在著幼苗營養生長長期滯緩,其苗高、干鮮質量等性狀均低于其他處理等典型的營養不良特征,因此,椰糠不可在油橄欖容器育苗中單獨使用。孫程旭等[13]研究了不同椰糠對西瓜苗生長的影響,認為原生態椰糠pH值低,不適于西瓜苗的生長;朱國鵬等[19]研究了不同類型基質配方對小白菜、黑葉葵扇、矮腳葵葉等作物生長的影響,發現在椰糠中添加污泥的基質具有較好的保水供肥能力,適合作為作物的栽培基質,本研究結果與此一致。油橄欖適宜在中性或微堿性的土壤或介質生長,我們在水培試驗中發現,當溶液pH為5時,所有供試品種的幼苗根尖都有不同程度受損,使根系伸長受阻,出現典型的酸脅迫癥狀。因此,油橄欖容器苗在純椰糠基質中生長滯緩可能與椰糠介質的酸性強、肥力差等特性有關。

復合基質雖然改善了基質的理化性狀,但在育苗時也應加強肥水管理。在理想基質和大棚環境條件下,油橄欖1年生容器苗苗高可達76.2 cm,基徑6.25 mm,新梢5.27個,基本符合階段性的壯苗標準[20]。但是,在本試驗中油橄欖容器苗的苗高增長和基徑增粗存在“兩快兩慢”的特點,而新梢只在秋季9—10月期間,當苗高達到一定高度后才加快抽發速度。因此,在幼苗的培育過程中,應有針對性地加強肥水管理,如春季增施氮肥,秋季加強磷鉀肥施用,以促進幼苗健康生長。陳煒青等[21]在研究5個西班牙油橄欖品種的年生長規律中,發現苗高和基徑在年生長周期中也出現2個生長高峰期,只是高峰出現的時間與本試驗結果有所差異,這可能與試驗所在地的氣候條件不同以及露地與大棚環境條件不同有關。

質量指數(DQI)作為苗木質量評定指標的適用性已有眾多研究報道[17,21-23]。本研究對DQI與油橄欖容器苗形態性狀進行相關性研究,發現油橄欖容器苗DQI與其干物重(地上部和地下部)、基徑呈極顯著正相關,與株高也有顯著的相關性,進一步證實DQI可作為油橄欖容器苗質量評定的適宜指標。類似的結論在其他作物的苗木質量評價中也見報道[24-27]。

本研究僅就不同配方基質對油橄欖容器苗生長的形態性狀影響進行了探討,而配方基質對油橄欖容器苗生長的生理、生化等指標的影響還需進一步系統研究,才能建立較全面客觀反映油橄欖容器苗生長的質量評價體系。

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(責任編輯 侯春曉)

Effect of different nursery substrates on growth of olive container-seedlings

ZHU Shenlong1, WANG Weilong2, YU Xiaomin1, JIN Hangxia1, FU Yulou3, QIU Yueheng3

(1.InstituteofCropSciencesandNuclearTechnologyUtilization,ZhejiangAcademyofAgriculturalSciences,Hangzhou310021,China; 2.DivisionofForestryPolicies,ForestryBureauofSuichangCounty,Suichang323300,China; 3.ZhejiangLvquanAgriculturalScienceandTechnologyDevelopmentCo.,Ltd.,Suichang323300,China)

The effects of five substitutes on ten agronomic traits of container-seedlings of olive including survival rate, number of new produced root, plant height, stem base diameter, root length, number of new shoots, fresh and dry weight of above-ground and underground parts of plant, dickson quality index(DQI) of olive were evaluated under plastic greenhouse condition. The results showed that the combination of soil and coconut coir dust with 3∶1 ratio was the ideal substrate for annual container-seedlings of olive, favorable for the growth of shoots, roots as well as leaves of the young seedlings. Seedlings grown in the substrate had higher survival rate and better DQI, while the pure coco chip was very unfavorable for olive seedling growth due to its strong acidity, suggesting that it was not suitable for use as a substrate. Under the substrate (the combination of soil and coconut coir dust with 3∶1 ratio), the annual olive seedling could grow up to 76.2 cm in height, 6.25 mm in the stem base diameter, and 5.27 new shoots in plastic green house, which was accorded with the seedling standard of the stage. Moreover, the seedling height grew fast in spring and fall, and slow in summer and winter. The stem base diameter thickening showed relatively fast in early and late periods, relatively slow in middle period. Shoot began to accelerate the pumping speed in the autumn when the seedling height reached a certain level. In addition, the effectiveness of parameters related to quality evaluation of olive container-seedlings was also discussed in the paper.

olive (OleaeuropaeaL.); container-seedling; substrate; growth characteristics

http://www.zjnyxb.cn

10.3969/j.issn.1004-1524.2017.05.03

2016-11-11

國家國際科技合作專項(2013DFG32780)

朱申龍(1963—),男,浙江溫嶺人,副研究員,從事油料作物育種與栽培研究。E-mail: zwsddz@mail.zaas.ac.cn

S641.3

A

1004-1524(2017)05-0701-07

浙江農業學報ActaAgriculturaeZhejiangensis, 2017,29(5): 701-707

朱申龍, 王偉龍, 郁曉敏, 等. 不同育苗基質對油橄欖容器苗生長的影響[J]. 浙江農業學報, 2017, 29(5): 701-707.

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