尼加提·乃合買提,楊亮杰,劉秋瓊,候建偉,劉 菲,鄧紅梅
(1.昭蘇自治區級農業科技園區管理委員會,新疆昭蘇縣835600;2.伊犁州農業技術推廣站,新疆伊寧市835000;3.昭蘇縣農業農村局,新疆昭蘇縣835600)
新疆紫草[Arnebia euchroma(Royle)Johnst.]為紫草科多年生草本植物,以根入藥,是傳統中藥材紫草的重要來源。以前傳統用藥體系中的紫草劃分為紫草(硬紫草)和新疆紫草(軟紫草)、內蒙紫草三大類[1-2]。據《中華人民共和國藥典》記載,紫草用于治療血熱毒盛、斑疹紫黑、麻疹不透、瘡瘍、濕疹、水火燙傷等[3-5]。近年來,在干旱等多種致瀕因素的脅迫下,野生資源呈逐年銳減的趨勢,且隨著紫草價格快速的增長,藥商亂采挖野生紫草,造成野生紫草資源的嚴重破壞[6]。為滿足中藥材市場對紫草的需求,發展人工栽培成為趨勢,在開展人工種植的工作中,育苗是關鍵的環節之一[7]。
為提高新疆紫草出苗率和生長發育要科學調整育苗土壤的營養比例[8]。生物有機肥和農家肥目前視為綠色肥料,有利于促進土壤團粒結構的形成,使土壤中空氣和水的比值協調,使土壤疏松,增加保水、保溫、透氣、保肥的能力[9]。對作物長期提供營養物質,且提高品質方面起著關鍵作用[10-11]。
在本研究中,我們比較了新疆紫草種子在不同土壤處理條件下的出苗、成苗及苗期生長發育情況,并研究探討營養土、營養土+農家肥、營養土+生物有機肥不同土壤處理對新疆紫草出苗、保苗率及生長的影響,以期為下一步人工育苗、煉苗、大田移植及大面積人工種植提供理論依據和技術參考。
試驗地設在具有野生新疆紫草資源的新疆伊犁州昭蘇縣,具體位置在昭蘇自治區級農業科技園區。昭蘇縣位于新疆維吾爾自治區西北部,伊犁哈薩克自治州西南部,伊犁河上游特克斯河流域,特昭盆地西段。地理坐標東經 80°08′~81°30′,北緯43° 09′~43°15′之間,土地總面積 1.12 萬平方公里,海拔在1323~6995 m 之間。昭蘇縣屬于大陸性溫帶山區半干旱半濕潤冷涼氣候類型。本縣氣候受山區地形影響,有明顯的垂向差異。年均降雨量達511.8 mm,為全疆之冠。氣候涼爽,無霜期短,年平均溫度2.9℃,極端最低氣溫-34℃,極端最高氣溫為36.2℃。
供試新疆紫草種子為2019 年采自新疆伊犁州昭蘇縣,經過揉搓及風選得到純凈種子,發芽率85%以上,千粒質量13 g。營養土為市售營養土(有機質15%~19%,含氮0.11%,磷0.09%,鉀0.03%),農家肥為經腐熟處理的牛糞(農家肥含有機質18%~21%,氮0.32%,磷0.21%,鉀0.10%),生物有機肥為秸稈腐熟型大田專用生物有機肥(有效活菌數≥2 億/克,有機質≥45%,總養分(N + P2O5+ K2O)≥6%),由新疆天物科技發展有限公司提供。大田土壤采自昭蘇農業科技園區(有機質79.9 g/kg,pH 8.13,有效氮256.1 mg/kg,有效磷74.3 mg/kg,速效鉀513 mg/kg)。種子前處理:種子是經過浸泡水12 h。種子于5 月10日以規格為9 cm×15 cm 的營養缽內通過點播的方式進行播種,每缽播種200 粒種子。試驗設營養土處理(CK):大田土壤25 kg+營養土25 kg(配比為1∶1);營養土+農家肥處理(A 處理)∶大田土壤10 kg+營養土25 kg+農家肥15 kg(配比為2∶5∶3);營養土+生物有機肥處理(B 處理)∶大田土壤10 kg+營養土25 kg+生物有機肥15 kg(配比為2∶5∶3)。各處理重復3 次,紫草播種,發芽,栽培條件為都在自然條件下進行,溫度18 ℃~20 ℃,溫度40%~70%,遇到無雨情況下各3 天噴一次水,各20 天進行一次除草。定期觀測出苗率、保苗率、單株鮮質量以及根系發育情況,比較各組育苗的效果。
種子經播后第15 d,對各樣方分別計算出苗數、平均出苗率,結果見表1。由表1 可知,經過B 處理新疆紫草種子出苗率最高為63.17%,CK 處理種子出苗為其次53.00%,B 處理和A 處理的新疆紫草種子出苗數之間具有顯著性差異。

表1 不同土壤處理對新疆紫草種子出苗率的影響Table 1 Different soil treatments on seed emergence rates of A.euchroma
上述樣方在同樣的管理條件下,經30、60 d 分別觀測其成活株數,計算成活率,見表2 和3。在野外育苗工作中,30 d 幼苗的死亡問題是制約育苗成活率的關鍵。由表 2 和 3 可知,經過 A 處理、B 處理的新疆紫草30 d 和60 d 的保苗率達到100%,CK 處理新疆紫草30 d 保苗率為97.48%,60 d 保苗率為95.60%,比30 d保苗率下降1.88%。B處理和A處理的新疆紫草30 d 和60 d 的保苗率之間具有顯著差異。

表2 不同土壤處理對新疆紫草30 d保苗率的影響Table 2 Different soil treatments on survival rates of 30 days old A.euchroma

表3 不同土壤處理對新疆紫草60 d保苗率的影響Table 3 Different soil treatments on survival rates of 60 days old A.euchroma
幼苗經過 120 d 的生長,于 10 月 11 日挖出,分別測定不同樣方的生長量,結果見表4。經過B 處理后,其葉片數、全株鮮質量、根莖及根長分別較CK處理提高16.94%、27.40%、13.19%和52.99%,較A處理分別提高30.18%、12.05%、4.85%和20.10%。CK、A、B 處理新疆紫草葉片數、全株鮮重、根莖、根長之間存在顯著差異。

表4 不同土壤處理對一年生新疆紫草生長的影響Table 4 Different soil treatments on the growth of one year old A.euchroma
試驗結果表明,B 處理的新疆紫草出苗率、保苗率與CK 相比分別高10.17%和4.4%,與A 處理之間差異達到顯著差異水平。這說明B處理的土壤保水能力、透氣性、疏松度比CK、A 處理強,因此對新疆紫草種子的按時發芽提供有利條件,能夠快速促進新疆紫草的發芽。
B 處理120 d 新疆紫草葉片數、全株鮮質量、根莖及根長分別較CK 處理提高16.94%、27.40%、13.19%、52.99%,較 A 處理提高 30.18%、12.05%、4.85%、20.10%。B 處理與CK、A 處理之間差異達到顯著性水平。因生物有機肥含有的有機質、氮磷鉀養分比營養土、農家肥高,并且生物有機肥含有大量的有效活菌(有效活菌數≥2億/克),能夠幫助土壤營養物質的分解,提高土壤肥力及土壤透氣性,所以B 處理土壤營養物質配比及土壤結構調整比CK、A 處理更科學,為新疆紫草出苗、苗期生長發育提供最佳土壤環境。因此,在新疆紫草大量育苗時,應用B 處理及配比來準備育苗基質,能夠提高新疆紫草發芽率及培育壯苗的科學方法。