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垂直绿化植物萝藦栽培基质的筛选

2018-05-21卢显芝田秀平马秀琴

浙江农业科学 2018年5期
关键词:草炭蛭石基质

王 丹,卢显芝,田秀平,马秀琴

(天津农学院a园艺园林学院,b农学与资源环境学院,天津 300384)

垂直绿化又称立体绿化,是充分利用环境空间的一种绿化方式。随着城市现代化建设进程的加快,可利用的绿地资源越来越少,在平面上发展绿地空间也就越来越困难。因此,对建筑物的外墙、围墙、门廊、屋顶、棚架、篱垣、栅栏及河道护坡等进行垂直绿化,增加城市绿量,对提高城市绿化覆盖率和人均绿地面积、营造城市垂直绿化景观具有重要意义[1]。在国内外广泛应用的众多风靡绿化材料中,萝藦(Metaplexisjaponica(Thunb.)Makino)以其纤弱飘逸的茎蔓、形状奇特的叶片、风姿动人的花朵受到人们的喜爱,是花叶俱佳、悬挂和垂直绿化的优良材料。过去萝藦科植物多作为药用植物进行生产栽培和研究利用,很少用于观赏栽培[2]。近年来,此科植物逐渐开始应用于盆花作为室内装饰、吊挂或鲜切花等,但其在国内的观赏价值还没有被完全发掘,园林绿地应用的种类和方式相对较少[3]。选择好基质,使其既能满足萝藦的生长需求,又能有效减轻荷载是垂直绿化栽培需解决的重要问题,是垂直绿化的关键环节之一[4]。本研究以园土、草炭、蛭石为基质材料,以园土为对照配制5种不同的混合基质,通过播种对萝藦进行室内盆栽试验,研究不同栽培基质对萝藦种子萌发及幼苗生长的影响。

1 材料与方法

1.1 处理与设计

试验所用材料为园土、草炭、蛭石,按一定体积比设5个处理:以100%园土为CK,100%草炭为处理A,40%园土+60%草炭为处理B,40%园土+30%草炭+30%蛭石为处理C,40%园土+20%草炭+40%蛭石为处理D。供试植物为萝藦,采自天津农学院西校区,选取的种子籽粒饱满,无病虫害。

1.2 试验方法

室内盆栽法。播种前对各处理基质进行理化性质和养分含量的测定。pH值采用2.5∶1水土比pH计法测定;EC值采用电导率法测定;硝态氮采用紫外分光光度法测定;有效磷采用0.5 mol·L-1NaHCO3浸提-钼锑抗比色法测定;速效钾采用乙酸铵浸提-火焰原子吸收分光光度法测定[5]。

采用点播法将萝藦种子播种在15 cm×15 cm的塑料花盆中,每处理重复3次,每重复播种30粒种子。播种后将全部花盆置于培养箱内培养,定期浇水。播种后每天观察记录种子发芽数,种子停止发芽20 d后测量幼苗的鲜重、干重、株高、根长、茎粗等指标,计算出种子的发芽率、发芽势及壮苗指数[6]。

1.3 数据分析

用Excel 2003进行数据统计,用SPSS软件中的LSD进行单因素方差分析和多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同栽培基质的理化性质

2.1.1 pH值、EC

pH即土壤酸碱度,是与植物生长密切相关的一种理化性质。土壤过酸或碱性较强都会使其中矿质营养的溶解性受到影响,使矿质营养变为植物无法吸收的形态,最终引起植物营养元素失调,甚至死亡。根据相关标准,适用于常用植被栽培的土壤pH值标准在6.5~7.5[7-8]。从表1可以看出,对照CK的pH值最高,达8.12,碱性较强,严格来说是不适宜做栽培基质的。处理A的pH值最低,为4.91,呈酸性,适宜栽培温室花卉。而各混合基质B、C、D的pH值在7~8,可满足多数植物生长,符合理想植被栽培基质的要求。

表1 不同处理基质的理化性质

EC是评估土壤含盐量高低的指标,用EC值的高低来反映土壤盐渍化的程度是检验土壤肥力的综合性参考指标之一。若土壤中可溶性盐含量太高,就会使植物对矿质营养的吸收受到影响。由表1可知,处理A的EC值最高,为0.33 mS·cm-1,通过建设部行业标准CJ/T 340—2011《绿化种植土壤》了解到,大多数植物在EC高于1.80 mS·cm-1时,生长会受到明显的抑制;而当EC在0.15~1.20 mS·cm-1时则不会为害植物的生长。本试验中各处理的EC值都处于《绿化种植土壤》标准之列。

2.1.2 氮、磷、钾养分含量

氮、磷、钾是植物生长所必需的营养元素,是植物生长的主要限制因子。氮是植物生长的必需养分之一,氮素更是叶绿素的组成成分。当氮肥供应充足时,植物叶片大而呈鲜绿色,叶片功能期延长,整个植株生长健壮,开花多。从表1可以看出,处理A的硝态氮含量明显高于其他处理,为45.237 mg·kg-1,CK的含量最低,为12.136 mg·kg-1,说明草炭中的氮含量很高。在B、C和D的3个处理中,含氮量依次为D>C>B,C和D处理中有蛭石的添加,分析认为蛭石提高了D和C基质中的氮含量。

磷能有效促进植物体各代谢的正常进行,使植株生长发育良好,同时提高植物的抗寒和抗旱能力。由表1可以看出,有效磷含量最高的为处理A,为22.697 mg·kg-1,其次依次为B、CK、C、D处理。在能有效供应的范围中,磷的正常供应有利于植物细胞的分裂和增殖,在生长初期,还能促进植物根系发育,幼苗和新器官生长。

钾供应充分时,会使植株茎秆坚韧粗壮,不易倒伏。从表1中可以看出,速效钾含量中最高的为C和D,其值分别为261.633和257.616 mg·kg-1,含量最低的为CK,仅有109.022 mg·kg-1。说明草炭和蛭石的加入可以明显提高各处理基质中速效钾含量。

2.2 不同基质处理对萝藦种子发芽的影响

由图1可以看出,无论是发芽率还是发芽势,4个处理均高于对照CK,处理A和B的发芽率和发芽势最高。A和B中都添加了足量的草炭,表明在一定范围内,草炭含量的增加能有效提高萝藦种子的发芽率。处理C和D都是3种基质按不同比例配制而成,与CK相比,草炭和蛭石的加入可不同程度地提高萝藦种子的发芽速度和发芽率,但各处理间的差异不明显,从而可以看出萝藦种子发芽率的高低与基质的理化性质关系不大。

图1 不同基质处理对萝藦种子发芽的影响

2.3 不同基质处理对萝藦幼苗生长的影响

2.3.1 幼苗鲜重

从表2分析可以看出,A处理地下部鲜重值最小,为0.050 g;其次为对照CK;鲜重数值最高为处理D,为0.117 g。处理C、D和B的萝藦地下部鲜重均显著高于对照CK和A处理。

从表2可以看出,就地上部鲜重来说,最高的为处理A,其次是对照CK,分别为1.087和0.930 g;D最低,为0.750 g。经过LSD方差分析,处理A的地下鲜重显著高于处理B、C和D,与CK无显著差异。

2.3.2 幼苗株高、根长

从表2可以看出,处理A株高最高,为82.5 mm,其次为CK,为72.5 mm,其他3个处理均小于CK。处理A的株高显著高于CK和其他3个处理。

表2 不同基质处理下萝藦幼苗生长指标的比较

注:同列不同小写字母表示处理间差异显著(P<0.05)。

从根长的结果(表2)看,4个处理的根长均高于对照CK,从高到低依次为D>C>B>A>CK。在多重比较分析中,处理D中萝藦的根长显著高于CK和其他3个处理,B和C处理组同样显著高于CK和A处理,处理B、C和D都为混合基质,且C和D处理中添加了蛭石。从结果来看,蛭石的加入促进了萝藦幼苗根系的生长。

2.4 不同基质处理对萝藦壮苗指数的影响

壮苗指数是一个广泛应用于衡量幼苗生长状况的指数,可较全面反映苗木的生长状况,常用于苗木质量的评价[9]。从试验数据看,处理D壮苗指数最高,为0.014 3;CK最低,为0.008 4。从表3的单因素方差分析可以看出,4个处理的壮苗指数均高于对照CK,其中处理D的壮苗指数显著高于对照和其他处理,由高到低的顺序为D>B>C>A>CK。其中处理A、B、C之间无显著差异。由此可以得出,萝藦在处理D中的生长情况最好。

表3 壮苗指数在LSD下的多重比较分析

注:*表示均值差差异显著(P<0.05)。

3 小结与讨论

通过不同栽培基质处理对萝藦种子发芽和幼苗生长的影响试验可以看出,萝藦种子发芽率的高低与基质的理化性质关系不大,更多的是与种子本身的品质有关。但基质的弱酸性或强碱性、较高的EC值都不利于萝藦幼苗期的生长及物质的积累,所以本研究中的A处理不适于做萝藦的栽培基质。高含量的硝态氮对萝藦苗期影响较大,能有效促进幼苗地上部的生长,使萝藦幼苗地上部生长更加健壮;有效磷含量的高低关系着植物体内代谢活动能否正常进行,与硝态氮类似,速效磷也与地上部的生长强弱有关,基质中有效磷的含量越高,越有利于幼苗地上部的生长和物质转换[10];本试验速效钾含量高的基质C和D处理中,萝藦幼苗的根长相较其他处理更长,可看出速效钾能促进根尖细胞的分裂和伸长,最终促进整个根系的生长。

从基质材料来看,草炭的加入能有效降低基质的pH,可用来改良pH较高的基质材料,如园土。蛭石的加入除能提高基质中速效钾的含量外,还能为萝藦幼苗提供其他所需的生长物质。本试验中设置的4个处理和1个对照中,处理A和对照CK均为单一基质,B、C、D为2种及以上的混合基质。从试验结果来看,萝藦幼苗在混合基质中的壮苗指数均高于单一基质,混合基质能在弥补单一基质不足的基础上提供更多幼苗生长所需的营养物质。唐菁等[11]在对几种常见的花卉基质进行理化特性研究后也认为,混合基质的理化性质较单一基质有所改善,并能在一定程度上克服单一基质的局限性。

综上得出,本试验中最适宜作为萝藦垂直绿化栽培基质的为处理D。由于本试验是在实验室里进行的,植物所生长的环境与自然状态下有一定的差别,所以该研究的结论还需进一步试验验证。

参考文献:

[1] 李世界,丁蕾蕾,李俊山,等. 城市垂直绿化中攀缘植物的选择与应用[J]. 绿色科技,2012(1):49-51.

[2] 薛秋华,胡莉莉. 萝藦科观赏植物的应用[J]. 中国农学通报,2007,23(4):270-275.

[3] 孙文霞. 萝藦科植物园林应用研究[D]. 福州:福建农林大学,2013.

[4] 张萌,秦俊,刘庆华,等. 可移动式垂直绿化栽培介质研究[J]. 江西农业学报,2009,21(1):35-39.

[5] 黄明翅,宿庆连. 不同花卉栽培基质的理化性状分析[J]. 广东农业科学,2010,37(8):109-110.

[6] 徐正茹,王梅,许宏刚,等. 复合基质对7种草本花卉生长发育的影响[J]. 草业科学,2015,32(12):2021-2027.

[7] 园林栽植土质量标准:DBJ 08-231—1998 [S]. http://www.bzxz.net/bzxz/105394.html.

[8] 曹宝杰,于泊. 花卉栽培土壤的酸碱性研究[J]. 河北林果研究,2008,23(4):382-384.

[9] 韩素芹,王秀峰,魏珉. 甜椒穴盘壮苗指数及其与苗期性状的相关性研究[J]. 山东农业大学学报(自然科学版),2004,35(2):187-190.

[10] 杨浩,王百田,武晶.不同无土绿化基质对高羊茅生长的影响[J]. 西北林学院学报,2009,24(5):78-81.

[11] 唐菁,康红梅. 几种栽培花卉基质的理化特性研究[J]. 土壤通报,2006,37(2):291-293.

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