不同栽培基质对北美海棠生长及生理特性的影响

林乐静

（宁波城市职业技术学院，浙江宁波315100）

北美海棠属于蔷薇科、苹果树植物，具有观赏性，高度在5-7m。树干在成长过程中能分为三种颜色，新干为棕红色或者黄绿色，老干是棕褐色，光泽度明显。花色分三种，分别为红、白、粉，会散发出香气。北美海棠开花的时间为每年的4月中上旬，此阶段的花色作为艳丽，花瓣团团锦簇，观赏性较强。在5-6月，北美海棠会生长出新叶，在太阳的照射下，叶片更加柔和。7-8月份，天气炎热，北美海棠新梢停止抽发，颜色基本定型，主要是绿色、红色或者红绿交替，每组叶片的均存在色差。北美海棠具有较强的适宜性，在我国各个地区均可种植，在城市景观绿化中具有应用前景。为探究不同混合基质对北美海棠的影响，本次实验采取常用的废弃物作为基质，主要包括田园土及城市污泥、珍珠岩等，在培养过程中筛选出最为适合北美海棠成长的基质，为更加良好的培育北美海棠提供支持。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择的北美海棠品种为“绚丽”。选择基质包括田园土、腐熟猪粪、腐熟牛粪、腐熟鸡粪、城市污泥、珍珠岩。各项基质均取自本地。

1.2 方法

在2019年4月-2019年11月展开实验设计，在基质配比上能划分物种类型，T1：田园土联合猪粪及珍珠岩；T2：田园土联合牛粪及珍珠岩；T3：田园土联合鸡粪及珍珠岩；T4：田园土联合城市污泥及珍珠岩。对照组为田园土联合珍珠岩（见表1），将嫁接后的苗木在栽培袋定植栽培。

表1 栽培基质配比

1.3 观察指标

首先，观察混配基质理化性质指标。通过重铬酸钾容量法对基质中的有机质指标进行检测。通过电位法对基质Ph值进行检测。通过电导法对基质中的电导率进行测定。通过碱解扩散法对基质中的速效氮进行检测。在0.5mo/L NaHCO3浸提-钼锑抗比色法下对基质中的速效磷指标进行检测。通过NH4OAC浸提-火焰分光度法对基质中的速效钾指标进行检测。其次，北美海棠形态指标检测。在2019年4月15日-2019年9月15日，间隔30d对北美海棠株高及茎粗检测一次，共计检测6次。每次检测过程中，选择5棵北美海棠，利用直尺测量株高，利用游标卡尺对茎宽度进行检测，并计算平均数。在2019年4月25日-2019年5与15日，利用计数法对北美海棠绽放的花朵数进行检测，通过透明方格法对北美海棠的叶片面积进行检测。最后，对北美海棠生理指标进行检测，分光光度法对植物叶片中的叶绿色含量进行检测，紫外线吸收法对北美海棠中的CAT活性进行检测。愈创木酚法对北美海棠POD活性进行检测，氮蓝四唑法对北美海棠中的SOD活性进行检测。硫代巴比妥酸法对植物中的丙二醛含量进行检测，磺基水杨酸法对植物中的脯氨酸含量进行检测。

2 结果

2.1 不同基质栽培后的理化性质

观察土壤肥力的指标是有机质含量，在本次实验过程中，基质T4有机质含量较高，该基质包括田园土、城市污泥、珍珠岩，成分比例为7∶1∶2。对照组基质中的有机质含量低于另外几组，在ph值上各个分组基质差异不大，基本稳定在7左右。氮磷钾作为植物成长的关键性元素，也是评价土壤质量的关键指标。T4中的速效磷及速效氮、速效钾指标均比其他几组高，其中，对照组中的氮磷钾含量最低，见表2。

表2 不同栽培基质理化特性

2.2 不同基质栽培后北美海棠形态指标变化

评价植物生长情况及是否具有观赏价值的指标是株高、茎粗、花朵数、叶面积等。2019年9月15日对栽培的北美海棠形态进行测量，其中，T4基质培养下的植物形态指标优于其他几组。对照组基质培育后的植株形态指标比部分组低，但自总体上看，城市污泥基质培育下的北美海棠成长状态更好，见表3。

表3 不同基质栽培后的北美海棠部分形态情况

2.3 不同基质培育后的植物生理特性情况

叶绿素是植物光合作用下产生的有机物，能为植物提供必备的生长元素。植物中的叶绿色含量能观察植物的生长状态。在不同的基质培育下，叶绿素含量发生明显变化，其中，叶绿色含量最高是T4，含量依次向下为T3、T2、T1、对照组，该指标表示城市污泥相比禽类或者畜类粪便更加有利于促进北美海棠生产叶绿素。观察不同基质下的植物过氧化氢酶活性情况。CAT在红细胞及个别组织中生存，价值便是将过氧化氢分离成水及氧气。在不同基质的培育下，北美海棠的CAT活性存在差异，其中，T4CAT活性最高，其次分别为T3、T1、T2、对照组，城市污泥及禽类、畜类粪便都能提升北美海棠的CAT活性，效果最佳的是城市污泥。在不同基质下对北美海棠进行培育，观察北美海棠超氧化物凌化酶活性状态，SOD能保证植物细胞不会发生氧化损伤，有利于避免氧化类疾病的发生。不同基质的培育下，北美海棠SOD活性存在差异，其中活性最佳的T4，随后是T3、T2、T1、对照组。城市污泥对北美海棠的SOD活性产生的影响最强。对照组基质培育的北美海棠活性最差。城市污泥与禽类及畜类粪便等对SOD酶活性具有一定影响，影响最大的是城市污泥。在不同栽培基质培育下的北美海棠过氧化物酶活性评价中，POD在植物中普遍存在，通过光合作用及呼吸作用形成活性较高的酶。在不同基质的培育下，POD活性发生明显变化，其中T4活性最强，随后分别为T2、T1、对照组、T3。自整体的角度看，城市污泥为主要基质的北美海棠POD活性最强，通过鸡粪处理的北美海棠POD活性最差。说明城市污泥及畜类粪便有利于提升植物POD活性，城市污泥基质培育的北美海棠POD活性最强，是适合培育北美海棠的基质。观察不同基质下的北美海棠丙二醇指标。MDA作为植物在器官受损下产生的物质，其含量对植物衰老及逆境伤害具有一定影响，不同基质下的MDA含量中，对照组含量最高，随后分别为T2、T3、T1、T4。说明城市污泥为主要基质的北美海棠MDA含量最低，对照组所采取的常规田园培育办法，北美海棠MDA含量最高，说明在北美海棠培育过程中,城市污泥是适用性良好的基质。观察不同基质培育下的北美海棠Pro含量时，Pro作为植物蛋白的组分之一，受到干旱条件的影响，植物的体内便会产生Pro。该物质具有调节细胞渗透性及稳定生物分子的价值，植物中的Pro含量不断增加，植物的抗寒能力会不断提升。在不同培育基质下，Pro含量存在一定差异，其中，T4Pro含量最高，随后分别为T3、T2、T1、对照组。说明城市污泥及禽类或者畜类的粪便都能够改善北美海棠的Pro含量，其中，城市污泥对北美海棠的Pro含量影响最大，是培育北美海棠的良好基质。

3 讨论

北美海棠是美国及加拿大等地区的园林观赏植物，自植物学角度看，北美海棠的原物种来自亚洲。北美园林中的多数品种为加拿大苗圃的杂交海棠，此类植物被称为北美海棠。北美海棠具有较高的观赏性，花色及果实颜色、叶片颜色相对分丰富，在不同季节条件下，花果均会凸显不同的形态，观赏周期为1年。北美海棠属于落叶小乔木，树的高度在5-7m，形态呈圆丘状，部分植物呈现垂立状态。分枝变化较多，在生长过程中会相互影响，呈现悬挂状。树干的颜色较为丰富，其中新干的颜色为棕红色或者黄绿色，老干则是具有光泽度，呈现灰棕色，具有较高的观赏性。花朵基部呈现白色或者粉色等，花朵香气四溢。海棠果实肉质鲜美，存在脱落型及不脱落型花萼，颜色以红色、黄色、绿色为主。果实体积较大叫做苹果，体积小的称为海棠果。我国所引进的海棠果树均为抗寒能力强的品种。北美海棠的观赏性较强，是园林中的优质物种，一般情况下，冬季没有保护也不会死亡，夏季阴雨期或者炎热期也不会对植物成长造成影响，果实的观赏期能达到6-10个月。5月的北美海棠观赏性较强，是树叶成长的时期，新发的枝叶较为艳丽，阳光照射下叶片晶莹如玉，在7-8月份，温度较高，海棠新芽停止生长，颜色固定，树叶能划分为绿叶组及红叶组、红绿叶组，每个分组具有一定差异。北美海棠具有较强的观赏性，在我国各个地区均可生长，但在培育过程中，不同的培育模式导致海棠树生长受到影响。在相关研究中，对6个北美海棠树种栽培模式展开分析，不同模式下高度及冠幅、胸径均存在一定的差异，见表4。

表4 不同培育模式下的北美海棠成长情况

其中，a、b、c大小写字母表示显著差异。因此，在北美海棠培育过程中，应当关注培育模式。在本次研究中，对单一的树种进行培训，但利用不同的基质。其中，田园土、珍珠岩、猪粪、鸡粪、城市污泥等作为基质材料。观察不同配比的基质对北美海棠生长及生理特性的影响。本次研究的结果为，城市污泥及禽类、畜类粪便都能促进北美海棠成长。其中基质T4的培育效果最佳。含有田园土及城市污泥、珍珠岩，配比为7:1:2。不同植物需求的生长环境不同，基质提供的养分存在差异。不同基质对树苗的成长及光合作用等存在明显的影响。通过对北美海棠的生长研究，能观察到城市污泥及禽类、畜类粪便有利于促进植物生长，保证植物的光合作用及循环平衡。这种结合性基质为城市垃圾处理提供全新的路径，通过废物利用及变废为宝理念，为园林植物选择合适的基质，保证苗木的茁壮成长，使城市的园林景观更加丰富及多样。但本次研究依旧存在不足之处，比如，城市污泥的浓度不同产生的影响可能会存在差异，针对不同品种的北美海棠，不同基质对长势的影响也可能存在差异，这些问题还需在未来的研究中解决。