粵科1號香蕉組培二級苗育苗基質(zhì)配方的初步篩選

韓玉琴胡峰李智軍黃云海

(1.廣東金作農(nóng)業(yè)科技有限公司，廣東 廣州 510640；2.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所，廣東 廣州 510640)

香蕉組培苗是我國香蕉產(chǎn)區(qū)種苗供應(yīng)的主要方式之一[1,2]。而香蕉組培二級苗的培育是香蕉優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培的重要環(huán)節(jié)，其苗質(zhì)直接關(guān)系到定植成活、植株生長和產(chǎn)量。目前，香蕉二級苗生產(chǎn)多采用土壤作為主要基質(zhì)[3]，不僅水分管理難度較大，而且往往由于不慎使用不潔土壤導(dǎo)致大田香蕉發(fā)病嚴(yán)重，給蕉農(nóng)帶來了極大的損失[4]。因此，為了培育優(yōu)質(zhì)健康的香蕉組培二級苗，篩選適宜的育苗基質(zhì)至關(guān)重要。

隨著香蕉產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及對優(yōu)質(zhì)種苗需求的增加，一些研究者對各種基質(zhì)及農(nóng)業(yè)廢棄物在香蕉組培二級苗的生產(chǎn)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。研究結(jié)果顯示，椰糠以及以其為主的混合基質(zhì)有利于香蕉幼苗生長，明顯優(yōu)于紅壤土、泥炭、蔗渣、菇渣等[5-11]。盡管農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物亦可作為作物育苗基質(zhì)替代物，但是由于其容重、孔隙度以及EC等性質(zhì)多數(shù)不在幼苗生長的適宜范圍之內(nèi)，因此不能單獨(dú)使用，需與常規(guī)育苗基質(zhì)搭配使用[12]。本研究選用椰糠、泥炭、珍珠巖、稻殼酒糟、紅壤土以及生物有機(jī)肥為材料組配成不同育苗基質(zhì)，通過調(diào)查和分析不同基質(zhì)對“粵科1號“香蕉組培二級苗生育的影響，以期篩選出適宜的育苗基質(zhì)配方，為香蕉種苗生產(chǎn)提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)品種

供試品種為廣東金作農(nóng)業(yè)科技有限公司選育的香蕉品種“粵科1號”(Musa nanaLour.，AAA Group Cavendish)。選用長勢一致、生長健壯的組培一級袋苗作為試驗(yàn)材料。

1.2 基質(zhì)組配

選用椰糠(廣東雨林農(nóng)業(yè)科技有限公司)、泥炭(廣東雨林農(nóng)業(yè)科技有限公司)、珍珠巖(佛山市南海越興園藝有限公司)、稻殼酒糟(私人)、紅壤土以及生物有機(jī)肥(廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)資源與環(huán)境研究所)組配成20種育苗基質(zhì)，以綠邦公司“達(dá)道夫2號”商業(yè)通用型育苗基質(zhì)作為對照，共21個基質(zhì)處理(如表1)。

表1 “粵科1號”香蕉組培二級苗育苗基質(zhì)配方

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

將基質(zhì)裝入育苗袋(h×Φ=15cm×13cm)中，組培一級袋苗洗凈后直接移栽于其中，每杯1株。采用單因素隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，每個處理3次重復(fù)，每個重復(fù)50株，于2019年6月26—29日移植。

1.4 苗期管理

組培一級袋苗移植后澆透定根水，并用透光率30%的遮陽網(wǎng)遮光14d，確保幼苗定根成活。幼苗成活后，淋施0.1%的復(fù)合肥(N-P2O5-K2O=19-19-19)，后每隔7～10d噴施500倍液水溶復(fù)合肥，基質(zhì)水分則保持“見干見濕”狀態(tài)。

1.5 項(xiàng)目測定

假莖高(基質(zhì)面至最上展開葉葉柄處的高度)、假莖粗(假莖基部2cm處直徑)、葉數(shù)(完全展開葉)、根數(shù)(原生根)、根長(最長須根)、植株鮮重、成活率。于移植后82d進(jìn)行測定和調(diào)查。

1.6 數(shù)據(jù)分析

采用Excel2007和SPSS17.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。生育指標(biāo)的差異顯著性用Duncan法比較檢測，指標(biāo)實(shí)測值(Xi)采用功效系數(shù)法去量綱標(biāo)準(zhǔn)化(Zi)，權(quán)重(ωj)參考韓小孩等[13]的方法采用主成分分析法求出，然后計(jì)算出不同基質(zhì)的綜合分值(CV)，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化：

Zi=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)×40+60

式中，Xmax、Xmin分別為最大、最小值。

j=1,2…，m(生育指標(biāo))

2 結(jié)果與分析

2.1 不同生育指標(biāo)的變異分析

變異系數(shù)表示數(shù)據(jù)的相對離散程度，可用于因子間變異比較及受影響程度的初步分析。從表2可以看出，成活率的變異系數(shù)最大，為13.58%；其次是根數(shù)、根長和植株鮮重，三者差異不大，在10.50%左右；再次是假莖粗，為8.01%，葉數(shù)和假莖高的變異系數(shù)較小，分別為6.38%和5.99%。說明在“粵科1號”香蕉二級苗7項(xiàng)生育指標(biāo)中，成活率、根數(shù)、根長和植株鮮重存在較大的變異，相對易受基質(zhì)的影響。

表2 “粵科1號”香蕉組培二級苗生育指標(biāo)的變異分析

2.2 不同生育指標(biāo)的相關(guān)性分析

由表3可知，“粵科1號”香蕉二級苗的根數(shù)與假莖高表現(xiàn)為極顯著的正相關(guān)性，而與假莖粗表現(xiàn)為顯著負(fù)相關(guān)，其它指標(biāo)之間無顯著的相關(guān)性。說明“粵科1號”香蕉二級苗7項(xiàng)生育指標(biāo)中除根數(shù)與假莖高和假莖粗具有一定關(guān)聯(lián)性外，其它指標(biāo)間無顯著關(guān)聯(lián)性，各自相對獨(dú)立受到不同基質(zhì)的影響。

表3 “粵科1號”香蕉組培二級苗生育指標(biāo)的相關(guān)性

2.3 不同生育指標(biāo)的權(quán)重分析

表4為基于主成分分析獲得的“粵科1號”香蕉組培二級苗7項(xiàng)生育指標(biāo)的權(quán)重，權(quán)重大小順序?yàn)槌苫盥?假莖粗>根長>假莖高>植株鮮重>葉數(shù)>根數(shù)，前4項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重大于0.14，合計(jì)占60.76%，是評價育苗基質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo)。

表4 “粵科1號”香蕉二級苗生育指標(biāo)的權(quán)重

2.4 不同育苗基質(zhì)的綜合評價

由表5可知，不同基質(zhì)間“粵科1號”香蕉組培二級苗各項(xiàng)生育指標(biāo)均存在顯著差異。從不同生育指標(biāo)看，假莖高以T4(椰糠∶泥炭=1∶1)、T7(椰糠∶珍珠巖=3∶1)和T10(椰糠∶泥炭∶珍珠巖=3∶1∶1)較高，為19.8～20.4cm。假莖粗以T11(椰糠∶泥炭∶珍珠巖=5∶1∶1)、T16(椰糠∶泥炭∶珍珠巖=15∶1∶1)、T1(“達(dá)道夫2號”)和T20(椰糠∶紅壤土=1∶1)較粗，為14.1～14.6mm。葉數(shù)以T6(椰糠∶泥炭=5∶1)、T7和T2(椰糠)為多，為8.7～9.1片。根長以T8(椰糠∶珍珠巖=5∶1)、T20、T16和T12(椰糠∶泥炭∶珍珠巖=8∶1∶1)較長，為24.1～25.4cm。根數(shù)以T3(泥炭)、T7和T4較多，為8.6～10.1條。植株鮮重以T3、T14(椰糠∶泥炭∶珍珠巖加有機(jī)肥=8∶1∶1+2g·杯-1)和T2較重，為59.7～61.0g/株。而成活率達(dá)90%以上的基質(zhì)是T21(紅壤土∶泥炭=1∶1)、T13(椰糠∶泥炭∶珍珠巖加有機(jī)肥=8∶1∶1+1g·杯-1)、T19(椰糠∶稻殼酒糟=5∶1)和T7。綜合分值最高的基質(zhì)是T7(90.42)，其次是T9(85.53)，然后是T12(85.13)，分別比對照“達(dá)道夫2號”(74.22)高21.82%、15.24%和14.70%。

從表5還可以看出，椰糠與稻殼酒糟配制的基質(zhì)T17(椰糠∶稻殼酒糟=1∶1)、T18(椰糠∶稻殼酒糟=3∶1)、T19(椰糠∶稻殼酒糟=5∶1)的綜合分值比單獨(dú)使用椰糠T2的明顯要低，表明稻殼酒糟不利于“粵科1號”香蕉二級苗的生長。此外，無添加生物有機(jī)肥的T12的綜合分值遠(yuǎn)高于添加生物有機(jī)肥的T13、T14和T15(椰糠∶泥炭∶珍珠巖加有機(jī)肥=8∶1∶1+5g·杯-1)的綜合分值，說明在本試驗(yàn)條件下基質(zhì)中添加生物有機(jī)肥對“粵科1號”香蕉二級苗的生育并無益處，反而起抑制作用。

表5 不同基質(zhì)對“粵科1號”香蕉組培二級苗生育的影響

續(xù)表 不同基質(zhì)對“粵科1號”香蕉組培二級苗生育的影響

3 結(jié)論與討論

本試驗(yàn)結(jié)果表明，育苗基質(zhì)顯著影響“粵科1號”香蕉二級苗的生長發(fā)育，在幼苗7項(xiàng)生育指標(biāo)中，成活率、根數(shù)、根長和植株鮮重的變異系數(shù)較大，說明這4項(xiàng)指標(biāo)相對易受基質(zhì)的影響。然而，從基于主成分分析確定的各項(xiàng)生育指標(biāo)的權(quán)重看，權(quán)重值較大的則是成活率、假莖粗、根長和假莖高，兩者反映指標(biāo)的重要度有所差異，但無疑成活率是判定基質(zhì)優(yōu)劣最為重要的指標(biāo)。由于基于主成分分析法可排除因指標(biāo)相關(guān)性導(dǎo)致的疊加效應(yīng)，因此由其獲得的權(quán)重能更準(zhǔn)確地反映出指標(biāo)的重要度。

椰糠是椰子深加工的副產(chǎn)品，具有疏松、透氣、保濕和可再生等特性，作為香蕉育苗基質(zhì)材料廣泛受到重視。本試驗(yàn)以椰糠為主，配制成20種不同基質(zhì)，采用主成分分析法確定權(quán)重，然后計(jì)算出不同基質(zhì)的綜合分值，結(jié)果顯示，綜合分值最高的是T7(椰糠∶珍珠巖=3∶1)，其次，是T9(椰糠∶珍珠巖=8∶1)，然后是T12(椰糠∶泥炭∶珍珠巖=8∶1∶1)；移植在這3種基質(zhì)上的“粵科1號”幼苗表現(xiàn)出具有較高的成活率及較佳的生育，明顯好于對照“達(dá)道夫2號”。該結(jié)果與牟海飛等[2]的研究結(jié)果基本一致，其以椰糠90%加珍珠巖10%最適合“威廉斯B6”蕉苗的生長。陳友等[11]亦證實(shí)，椰糠加珍珠巖(1∶2)混合基質(zhì)有利于野生蕉組培苗生長，僅次于木屑加河沙(1∶1)。另外，何應(yīng)對等[4]比較了紅壤土、椰糠和椰糠加班河沙加紅壤土(6∶3∶1)3種基質(zhì)對“巴西”香蕉組培二級苗生長的影響，結(jié)果幼苗生長以全椰糠及椰糠加河沙加紅壤土較好。戴敏潔等[10]研究表明，椰糠與泥土、有機(jī)質(zhì)、河沙等混配，可顯著改善基質(zhì)的pH值、容重等理化性狀，能有效促進(jìn)“巴西”香蕉幼苗生長，增加葉片養(yǎng)分積累，在不同配比基質(zhì)中以椰糠為主的混合基質(zhì)(椰糠∶泥土∶有機(jī)肥∶河沙=4∶0∶0.05∶0.1)具有最佳的理化性狀及育苗效果。王必尊等[11]研究則表明，椰糠加壤土(1∶2)配方對香蕉“巴西”組培苗的生長效果最好，其凈光合速率、蒸騰速率以及氣孔導(dǎo)度最高。本試驗(yàn)中，移栽于全椰糠(T2)或者其與紅壤土的混合基質(zhì)(T20，椰糠∶紅壤土=1∶1)的“粵科1號”香蕉幼苗生長并不理想，這一點(diǎn)與上述學(xué)者的研究結(jié)果有所差異，可能與使用的香蕉品種或土壤不同有關(guān)。

酒糟是一種富含多種營養(yǎng)元素的農(nóng)業(yè)廢棄物，可作蔬菜[14,15]、棉花及苜蓿等[16]作物的混合育苗基質(zhì)的材料。本試驗(yàn)設(shè)置了椰糠與稻殼酒糟的3個不同比例的混合基質(zhì)T17(椰糠∶稻殼酒糟=1∶1)、T18(椰糠∶稻殼酒糟=3∶1)和T19(椰糠∶稻殼酒糟=5∶1)，結(jié)果混有稻殼酒糟的基質(zhì)不如單獨(dú)使用的椰糠，主要表現(xiàn)在植株鮮重明顯減少。這可能與稻殼酒糟的EC較高不利幼苗光合產(chǎn)物積累有關(guān)，也有可能是稻殼酒糟中含有一些有害物質(zhì)抑制了幼苗生長。因此，需要降低比例和配合使用可降低EC或有害物質(zhì)的其它基質(zhì)材料進(jìn)一步深入研究。此外，從T12(椰糠∶泥炭∶珍珠巖=8∶1∶1)的綜合分值遠(yuǎn)高于添加生物有機(jī)肥的T13、T14、T15(在T12中分別添加1g/杯、3g/杯、5g/杯)可以看出，添加生物有機(jī)肥反而不利于“粵科1號”香蕉幼苗的生長，推測可能是由于生物有機(jī)肥影響了幼苗移栽后根系的再生長所致。