草炭不同配比基质对洛阳红生长发育的影响

2010-07-09刘振国梁长安王二强

湖南农业科学 2010年11期

刘振国，卢琳，梁长安，王二强

（洛阳市农业科学研究院，河南洛阳 471022）

牡丹为毛茛科芍药属植物，因其花朵硕大、色艳香清、雍容华贵，被誉为“国色天香”、“花中之王”。近些年随着生活水平的提高，人们对牡丹的喜爱程度日益增加。同时，牡丹的出口也节节攀升，给我国带来了巨大的经济效益[1]。目前，我国牡丹多为土壤栽培，大大制约了牡丹的商品化生产和盆栽出口。要突破这些限制，就必须实行标准化生产，其主要实现途径就是无土栽培。无土栽培不仅是牡丹生产实现工厂化、集约化的重要途径，也是现代农业的高级方式[2]。基质栽培是无土栽培的一个重要分支，本实验以草炭为主要配比材料，设计了10种基质配比，以牡丹品种洛阳红为对象，研究了不同配比基质对其生长发育的影响[9－11,13]，以期为牡丹的商品化生产提供理论依据。

1 试验材料与方法

1.1 试验材料

供试牡丹品种为洛阳红，于2009年10月1日上盆，12月8日扣棚，12月9日上苫，12月20日加温。供试基质材料为草炭、蛭石、珍珠岩，市购。

1.2 试验方法

试验在洛阳市农业科学研究院花卉日光温室内进行，栽培茬次采用冬季促成栽培，栽培方式为容器栽培，容器高38 cm，口径31 cm，底径25 cm。试验根据基质配比（体积比）的不同共设10个处理，各处理分别为[3-7]：①草炭∶蛭石∶珍珠岩＝7∶2∶1；②草炭∶蛭石∶珍珠岩＝7∶1∶2；③草炭∶蛭石∶珍珠岩＝6∶2∶2；④草炭∶蛭石∶珍珠岩＝6∶3∶1；⑤草炭∶蛭石∶珍珠岩＝6∶1∶3；⑥草炭∶蛭石∶珍珠岩＝5∶2.5∶2.5；⑦草炭∶蛭石∶珍珠岩＝5∶1∶4；⑧草炭∶蛭石∶珍珠岩＝5∶4∶1；⑨草炭∶蛭石∶珍珠岩＝4∶3∶3 ；⑩菜园土（CK）。各配比基质的理化性状见表1，每处理3次重复，共30个小区。各处理每次重复包括10株牡丹，各小区在棚内采用随机区组方式排列。

表1 不同配比基质的理化性质

试验调查，在牡丹上盆后、萌动期和平桃期分别测量牡丹的株高、株幅、花茎粗度、花蕾直径、蕾跳起、叶长、叶宽、根系活力、基质容重、空隙度、持水空隙度、气水比、pH值和EC值[8]。

2 结果与分析

2.1 不同配比基质对牡丹生长的影响

2.1.1 不同配比基质对牡丹株高、株幅的影响地上部生长量的大小能间接反应基质理化性状的好坏。在牡丹上盆后（2009年10月7日）、小风铃期（2010年1月10日）和平桃期（2010年1月24日）分别调查植株的株高和株幅，并将数据记做Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ，各期数据详见表2。由表2可知，处理③的株高和株幅在3次调查中均能保持较高水平，说明洛阳红在基质配比③中的地上部生长量较大。

表2 不同配比基质对株高、株幅的影响（cm）

2.1.2 不同配比基质对牡丹花蕾直径和花茎直径的影响开花性状也是衡量基质好坏的一个重要指标。由于牡丹花朵硕大，其花茎的粗细也是影响牡丹观赏效果的重要依据。在牡丹生长的小风铃期（2010年1月10日）和平桃期（2010年1月24日）分别调查植株的花蕾直径和花茎直径，并将数据记做Ⅰ和Ⅱ，各期数据详见表3。由表3可知，处理3的花蕾直径在两次调查中数值分别为1.96 cm和2.73 cm，虽不是最大值，但与最大值间的差异不显著。花茎直径在第二次调查中为0.5 cm，与最大值0.57 cm间差异显著，这可能是由于其他部位生长量大而造成的。

表3 不同配比基质对花蕾直径、花茎直径的影响（cm）

2.1.3 不同配比基质对牡丹蕾跳起高度、叶长和叶宽的影响蕾跳起高度是牡丹鲜切花时需要考虑的一个重要指标；叶片是光合作用的场所，光合面积的大小与光合物质积累量的多少有密切关系。在牡丹生长的小风铃期（2010年1月10日）和平桃期（2010年1月24日）分别调查植株的蕾跳起高度，并将数据记做Ⅰ和Ⅱ；在平桃期（2010年1月24日）调查植株的叶长和叶宽，见表4。由表4可以看出，处理3在小风铃期和平桃期的蕾跳起高度分别为14.23 cm和19.23 cm，与其他各处理相比，未形成极显著差异；其叶长和叶宽分别为21.07 cm和10.44 cm，与其他处理间无差异。

表4 不同配比基质对花蕾跳起高度、叶长和叶宽的影响（cm）

2.1.4 不同配比基质对牡丹根系活力的影响根系活力是根系吸收水分和养分活跃程度的指标,其强度高低可在一定程度上反应植株生长能力。在牡丹生长的小风铃期（2010年1月20日）调查各品种的根系活力，见表5，由表5可以看出,处理③的根系活力最高，为80.75 mg/g·h，与其他处理相比，差异显著。

表5 不同配比基质对根系活力的影响（mg/g·h）

2.2 不同配比基质的变化规律

2.2.1 不同配比基质pH值的变化大多数作物为喜酸作物,其生长的适宜pH值范围在5.5～6.5[12]，多数大量元素的有效释放以pH 6.0时为最大。在基质配成后于上盆前（2009年10月2日）、小风铃期（2010年1月6日）和初花期（2010年2月6日）分别调查各配比基质的pH值，其统计结果见图1。由图1可以看出，在3个生育期内各基质的pH值呈先上升后下降的趋势，这可能是由于植株根系在碱性条件下吸收阳离子的量多于阴离子，根系向根外释放H+，基质内微生物（细菌和真菌）通过分解碳水化合物，呼吸释放CO2，产生多种有机酸降低了基质内的pH值。

图1 不同配比基质pH的变化

2.2.2 不同配比基质EC值的变化 EC值是基质水溶液中离子总浓度的指标，理想基质EC值应小于2.5 mS/cm[3]，如果EC值过低，作物矿质营养不足；EC值过高，则会造成盐害和烧根，作物无法正常生长。在基质配成后于上盆前（2009年10月2日）、小风铃期（2010年1月6日）和初花期（2010年2月6日）分别调查各配比基质的EC值，其统计结果见图2。由图2可以看出，在前两次调查中EC呈下降趋势，这是由于根系吸收基质中的矿质离子从而导致基质中总离子浓度降低；最后次调查中各配比基质的EC值呈明显上升趋势，这是因为在初花期浇灌了次营养液所导致的，且营养液的浇灌量过大，导致各配比基质EC值均已超过2.5 mS/cm。

图2 不同配比基质EC值的变化（mS/cm）

2.2.3 不同配比基质容重的变化容重与孔隙度之间是相互制约的，容重过大时孔隙度降低，空气含量减少。在基质配成后于上盆前（2009年10月2日）、小风铃期（2010年1月6日）和初花期（2010年2月6日）分别调查各配比基质的容重值，其统计结果见图3。图3表明，植株在0.1～0.8 g/cm3的基质上均可正常生长[13]，且各配比基质的容重值在三次调查中均呈上升趋势。此外，除菜园土外，各配比基质的容重均在理想范围内；各配比基质中草炭含量高的与含量低的相比，容重变化幅度要大，各配比基质中处理⑨的性状最稳定。

图3 不同配比基质容重的变化（g/cm3）

2.2.4 不同配比基质持水空隙的变化持水空隙在一定程度上反映基质保水能力的强弱。在基质配成后于上盆前（2009年10月2日）、小风铃期（2010年1月6日）和初花期（2010年2月6日）分别调查各配比基质的持水空隙值，其统计结果见图4.由图4可以看出，各处理的持水孔隙在3次调查中呈下降趋势，这可能是由于基质容重变小，非毛管空隙增多所造成的.各处理中，处理⑨的持水空隙变化幅度最小，说明处理⑨的性质比较稳定，这与2.2.3中的结果一致，均是由其草炭含量较少造成的。

图4 不同配比基质持水孔隙度的变化（%）

3 结论与讨论

通过对牡丹几个重要农艺性状和基质几个重要指标的调查与分析可以得出，当草炭∶蛭石∶珍珠岩＝6∶2∶2，即当草炭含量为 60%时，洛阳红的生长发育较好，并且其本身也有较好的理化性质，这与刑广萍等的研究结果一致[2]，但是否还有更好的配比有待做进一步的研究。

测定结果还表明，基质孔隙度、容重、导电率与蛭石、珍珠岩的含量之间存在一定的关系。就基质孔隙度而言，总孔隙度与珍珠岩含量呈负相关关系，与蛭石含量呈正相关关系；通气孔隙度与珍珠岩含量呈正相关关系，与蛭石的含量呈负相关关系。这说明，基质中珍珠岩配比越大，通气孔隙度越大，蛭石配比越大，总孔隙度越大，保水性越好。就基质容重而言，相同草炭含量，不同珍珠岩、蛭石配比，容重也有差异，并且与珍珠岩含量呈负相关关系。这主要是因为在3种基质材料中珍珠岩的容重最小，因此珍珠岩含量越高，基质容重越小。就基质导电率而言，其与蛭石含量呈正相关关系，即相同草炭含量，当蛭石含量越高时其配比基质的电导率就越大。

[1]荆延德，李超.盆栽牡丹的栽培技术[J].国土与自然资源研究，2005，（4）：85-86.

[2]刑广萍，张志国，荆延德.牡丹栽培基质的研究[J].山东师范大学学报，2004，19（4）：78-81.

[3]刘莲芬，钱关泽，张金保.牡丹无土栽培研究进展[J].聊城大学学报，2004，17（1）：44-46.

[4]姜方.牡丹无土栽培新技术[J].北京农业，2001，（9）：13.

[5]刘登民，宋金斗，吴善明，等.牡丹无土栽培试验初报[J].山东林业科技，1998，（5）：11-13.

[6]荆延德，张志国，赵石萍.牡丹品种“朱砂垒”配方基质选择的研究[J].曲阜师范大学学报，2005，31（4）：93-96.

[7]郭霞，张桂荣，赵孝庆，等.案头牡丹无土栽培技术[J].山东林业科技，1999，（3）：45-46.

[8]刘继国.催花牡丹基质与营养液筛选试验 [J].安徽农学通报，2008，14（13）：104-106.

[9]周跃华，聂艳丽，赵永红.国内外固体基质研究概况[J].中国生态农业学报，2005，13（4）：40-43.

[10]李斗争，张志国.设施栽培基质研究进展[J].北方园艺，2005，（5）：7-9.

[11]郭世荣.固体栽培基质研究、开发现状及发展趋势[J].农业工程学报，2005，21（增刊）：1-4.

[12]邢禹贤.新编无土栽培原理与技术 [M].北京：中国农业出版社，2002.