罗汉松幼苗无土栽培基质选择研究

分类：论文范文 发表时间：2021-11-10 09:44

　　摘要：无土基质栽培不仅可以节约土地资源，解决传统土培病虫害对罗汉松产生侵害的难题，而且可以精准控制水肥用量，有利于进行大规模工厂化栽培。本试验以一年生罗汉松苗为例，以珍珠岩、椰糠和泥炭按照不同的体积配比混配成的5种复合无土基质作为栽培介质，以传统的园土栽培为对照，分析了不同配比复合基质的理化性质及其对罗汉松幼苗生长的影响；同时对罗汉松幼苗的壮苗指数进行了多元回归分析和通径分析，根据分析的结果对初步筛选的配方进行了配方优化，结果表明，优化后的基质配方D1（珍珠岩∶椰糠∶泥炭=5∶4∶3）所栽培的罗汉松幼苗的形态指标以及壮苗指数均显著优于初步筛选的最优配方C1（珍珠岩∶椰糠∶泥炭=4∶3∶3）和传统的园土配方；其通气孔隙对壮苗指数的直接通径系数达到1.041，配合减少基质可溶性盐浓度以及有效磷浓度有利于罗汉松幼苗增壮，可以作为罗汉松幼苗栽培的优良基质配方进行广泛推广和应用。

　　关键词：罗汉松；基质栽培；理化性质；通径分析

　　0引言

　　罗汉松为罗汉松科，属常绿针叶乔木[1]，其枝繁叶密，姿态奇特多变，树形清雅古朴，被人们赋予旺宅、长寿、守财等美好寓意[2,3]，深受广大民众喜爱，市场广阔[4]，但由于罗汉松为直根性树种，生长速度较慢，缓苗期长，导致罗汉松移栽成活率不高[5]。目前罗汉松的栽培方式多为传统的大田地栽，导致苗木移栽成活率低、运输成本高、病虫害较多，使得大量苗木的推广应用受到限制[6]。无土基质容器栽培苗木移栽有不受季节限制、运输方便、病虫害少等优点[7-9]。国内对罗汉松无土栽培基质的研究基本空白，本研究利用珍珠岩、泥炭土、椰糠作为基质，釆用混料设计，进行罗汉松无土基质配方的研究，以期为培育优质罗汉松盆栽苗，支持罗汉松产业向工厂化无土栽培转型提供一定的理论依据和技术指导。

　　1材料与方法

　　1.1试验地点与材料

　　1.1.1试验地概况

　　本试验在福建省永春县永春新希望农林发展有限公司苗圃大棚内进行，试验地属中亚热带季风气候，气候温和，湿润多雨，年平均气温20.4℃，年降水量1600~2100mm，全年日照平均数4422.4h，年平均相对湿度为77%，年平均蒸发量为1595mm。

　　1.1.2试验材料

　　供试基质材料为椰糠、泥炭土和珍珠岩，供试罗汉松为永春当地一年生、长势基本一致的无病虫害的罗汉松无性系苗（苗高约69.52±0.64cm，地径约2.45±0.24cm）。基质袋为白色无纺布袋（规格为30cm×30cm）。

　　1.2试验方法

　　1.2.1复合基质配方的初步筛选

　　于2018年2月开始罗汉松基质配方筛选的试验，将椰糠、泥炭土和珍珠岩混匀配制成复合基质，基质选择依据罗汉松科植物相关基质文献并结合罗汉松种植人员经验拟定，设置每盆珍珠岩∶椰糠∶泥炭体积比分别为C1=4∶3∶3、C2=3∶2∶5、C3=5∶3∶2、C4=2∶4∶4、C5=2∶3∶5等5个基质处理水平。以传统的园土基质为对照组（Ck）进行试验。每个处理30株罗汉松幼苗，设3次重复。试验前测定基质基本理化性质：容重DB、总孔隙度TP、通气孔隙AP、持水孔隙WRP、持水力WHC、pH、EC等，形成复合基质的各基础材料理化性状，移栽时将复合基质装入基质袋，摆放栽培袋时株距和行距均为50cm，完全随机排列，每袋定植罗汉松幼苗1株。移栽后的罗汉松幼苗放入70%遮阴网的大棚内。整个试验过程中只随基地管护进行灌水处理和日常养护。

　　1.2.2复合基质配方的优化试验

　　对复合基质的优势配方C1（珍珠岩∶椰糠∶泥炭=4∶3∶3）进行再次优化，形成新的基质配方D1（珍珠岩∶椰糠∶泥炭=5∶4∶3）和D2（珍珠岩∶椰糠∶泥炭=3∶4∶4），以C1配方作为对照，进行罗汉松幼苗复合基质配方的优化试验。于2018年9月15日开始试验，2019年3月15日试验结束，试验周期为6个月，其它试验条件均与前期试验相同。

　　1.3测定项目与方法

　　1.3.1复合基质理化性质的测定

　　各处理选取3株长势基本一致的罗汉松幼苗，取幼苗根部距基质表层厚度约10cm基质，装入无菌密封袋，每袋至少含100g基质样，做好标记后放入简易冰盒带回实验室进行相关指标测定。基质理化性质相关指标的测定参照连兆煌[10]、蒲胜海[11]及鲍士旦[12]的方法。

　　1.3.2罗汉松形态指标的测定

　　1）株高、地径。株高用卷尺测量，从基质表面露出罗汉松茎干处到罗汉松顶端最高嫩芽处，精确到0.01cm，地径用游标卡尺测定，以罗汉松与基质相接处茎干为准，精确到0.01mm，测定周期为30d。2）根系指标。在试验开始前和结束后，每个处理另取3株长势基本一致的植株，将植株从无纺布袋中完整取出，先用清水洗去表面基质及灰尘，然后用去离子水冲洗干净，于烘箱内在105℃条件下烘干30min，再于80℃条件下烘干至恒重并称重。称重后用EPSON1680扫描仪对幼苗根系进行扫描，然后再用WinRhizo根系分析软件对得到的根系图片进行相关分析，得到各根系形态指标。各指标参数均取3次重复。3）生物量。根系指标测定结束后，分别测定3株植株生物量，采用烘干法测其根、茎、叶3部分生物量。各参数均取3次重复。

　　2结果与分析

　　2.1复合无土基质的理化性质

　　复合无土基质的理化性质如表1所示，基质容重由大到小的排列顺序为Ck>C5>C4>C2>C3>C1，Ck处理容重是C1处理的7.1倍；C4处理的持水孔隙度显著高于其他处理；C3处理总孔隙度和通气孔隙度均最大；Ck对照处理持水孔隙度、持水力、pH值、阳离子交换量CEC值、碱解氮浓度、速效钾浓度均最小，且与其它各处理均存在显著性差异；Ck对照处理EC值最大，C4处理比Ck处理低出25.58%；CEC值最大的为C2处理，显著高于最小的Ck对照处理；各基质处理碱解氮（N）浓度均高于Ck对照处理；C4处理有效磷浓度比Ck对照处理高出19.91%；C2处理速效钾（K）浓度最大，Ck处理最小，且与其它处理均存在显著性差异（P<0.05）。

　　2.2复合无土基质对罗汉松幼苗形态特征的影响

　　2.2.1复合无土基质对罗汉松幼苗株高和茎粗的影响

　　复合无土基质对罗汉松幼苗株高增长的影响如图1所示，不同处理株高增长量存在显著性差异，C1处理最大，与Ck和C3处理差异不显著（P>0.05），C5处理最小，与其它处理均存在显著性差异，C1和Ck处理分别比C5处理高出19.38%和19.24%。

　　复合无土基质对罗汉松幼苗茎粗增长的影响如图2所示，不同处理茎粗增长量存在显著性差异，C5处理最小，但与Ck处理差异不显著，C3处理最大，分别比C5、Ck处理高出71.58%和69.76%。总体而言，C1和C3处理的效果较好。

　　2.2.2复合无土基质对罗汉松幼苗根系形态指标的影响

　　复合基质对罗汉松幼苗根系形态的影响如表2所示，C3处理根系总长度、根系表面积、根系投影面积和根系体积均最大，Ck对照处理均最小；C4处理根系平均直径最大，为15.47mm，Ck对照处理根系平均直径最小，为10.36mm，不同处理根系平均直径按照从大到小排列为C4>C1>C3>C2>C5>Ck。

　　3讨论

　　3.1复合无土基质的理化性质

　　在选择无土栽培基质时，不仅要参看基质的理化性质是否适宜，更应该参考该植物或相近种植物在无土基质栽培过程中的实际生长状况[14]。本试验在参考张明月和罗兴技等[15,16]研究结果的基础上混配形成的5种复合基质中，各处理的理化性状基本在参考范围之内。黄斌龙等[17]认为CEC值决定着基质保持和供应养分的能力以及基质对酸和碱的缓冲性能，CEC值大时对pH的缓冲性能也就大，反之则小，这在本试验结果中未体现出来，可能是因为试验的周期较短，基质CEC的缓冲性能还未完全发挥。

　　3.2复合无土基质对罗汉松幼苗形态指标的影响

　　植物的株高以及茎粗是判断植物生长是否良好的两个重要表型特征[18]。综合罗汉松幼苗植株的株高和茎粗数据可得，罗汉松幼苗的地上部分生长状况在C3和C1处理条件下表现较优异，C5处理在株高和茎粗两个方面都低于Ck对照组，这可能是因为C5处理组的持水力和通气孔隙相对较小，导致罗汉松幼苗得不到足够的水氧供给，从而影响其生长发育，这说明适宜的基质配比才会对罗汉松幼苗的生长起促进作用。本研究结果表明，不同的无土基质配比处理对罗汉松幼苗根系形态指标的影响较为显著，本试验结果中C3和C1处理除根系平均直径稍低外，其它根系指标相对优秀，这说明C3和C1处理复合基质的综合理化性状相对较适宜；而Ck对照处理根系形态指标显著差于C3和C1处理。这可能是因为Ck对照处理CEC值过低导致基质吸附营养的能力差，从而影响了根系的生长发育，这与Pignata等[19]的研究相符。综合罗汉松幼苗的株高茎粗和根系形态指标来看，C3和C1处理罗汉松幼苗生长状况较好。

　　3.3复合无土基质对罗汉松幼苗质量的影响

　　移栽后植物的营养生长及生殖生长状况很大程度上取决于植物的幼苗质量[20]。而植株幼苗的壮苗指数、干重，以及根冠比是反映幼苗质量状况的3个重要参数指标[21]。由试验结果可知，C3和C4处理罗汉松幼苗的壮苗指数和干重显著优于其它处理，这说明C3和C4处理基质理化性质有利于罗汉松幼苗的营养生长；Ck对照处理根冠比低于其它处理，可能是因为Ck对照处理EC值相对较大，这与吕家等[22]的研究相符。综合这3个指标，C3处理罗汉松幼苗栽培质量最好。

　　3.4复合无土基质的理化性质与罗汉松幼苗壮苗指数的多元回归分析和通径分析

　　通径分析是由数量遗传学家Sewall提出的一种通过对自变量与因变量表面直接相关性的分解，来研究自变量对因变量的直接作用和间接作用的一种统计方法[23]。在本研究中，通过对复合无土基质的相关理化性状和罗汉松幼苗壮苗指数的多元回归分析可知，对罗汉松幼苗壮苗指数起主要影响作用的基质理化性状有通气孔隙、酸碱度、可溶性盐浓度和有效磷含量，其中通气孔隙起正作用，其余3个性状均起负作用，这与通径分析的结果也相符。此外，Duibin-Watson统计量d值为2.472，接近于2，表明回归具有较高的准确性，说明这4个理化性状因素对罗汉松幼苗壮苗指数起主要影响作用。即在后续试验中可以通过适当减少泥炭比例和增加珍珠岩比例实现基质配方优化。本研究中复合基质各理化性质对罗汉松壮苗指数的决定系数为0.963，较接近于1，说明分析的过程中已基本包含主要的影响因子，分析结果较准确[24]。但也同时表明通径分析的过程中还有少部分相关因素的遗漏，如光合作用影响以及生长期差异等，在后期的进一步试验中可做相关验证。

　　3.5复合无土基质配方的优化

　　根据前期复合无土基质试验中罗汉松幼苗的生长状况和通径分析的结果，将初次筛选的无土基质的优良配方C1（珍珠岩∶椰糠∶泥炭=4∶3∶3）进行重新配比，形成新的优化配方D1（珍珠岩∶椰糠∶泥炭=5∶4∶3）和D2（珍珠岩∶椰糠∶泥炭=3∶4∶4），从优化配方试验的结果可以看出，在无土基质配比中适量减少泥炭比例而增加珍珠岩比例，罗汉松幼苗各项形态指标以及壮苗指数均得到明显提高。4?结语选用优化后的无土基质配方珍珠岩∶椰糠∶泥炭=5∶4∶3体积比所栽培出的罗汉松幼苗在形态指标和干物质积累以及壮苗指数方面均优于其它混合基质和传统的园土，栽培出的罗汉松幼苗长势较好，质量较高，可以作为罗汉松幼苗栽培的优良基质进行广泛的推广和应用。

　　参考文献

　　[1]陈嵘.树木分类学[M].上海：上海科学技术出版社，1959.

　　[2]陈文莉，周彰仁.罗汉松扦插育苗技术试验[J].现代园艺，2017（23）：13.

　　[3]曾志刚.南宁园博园罗汉松养护管理措施探讨[J].绿色科技，2020（3）：106-107.

　　[4]吕金海.竹柏的植物文化及园林应用研究[J].现代园艺，2019（7）：65-67.

　　[5]李丽琴.不同罗汉松品种生长量对比试验[J].云南农业科技，2020（2）：11-12.

　　景诗梦1,2，林作栋1,2，黄学敏3，陈建芳4，彭东辉1,2

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