不同基质配方对番木瓜种子发芽及幼苗生长的影响

熊月明， 张艳芳， 刘友接， 王明元

(1. 福建省农业科学院 果树研究所， 福建 福州 350013； 2. 华侨大学 化工学院， 福建 厦门 361021)

番木瓜可通过组织培养[1-3]、实生育苗等方式繁殖.组织培养育苗能快速、高效地大规模繁殖良种，但培养出的植株容易发生变异.在生产上，多数番木瓜果农采用实生育苗，在严格选种的基础上采种，培养矮化壮苗，达到提早种植、速生快长的效果.定植时少伤根，苗期管理方便，省地省工省成本，用营养袋及穴盘育苗是较好的方法.但育苗基质好坏影响种子的发芽率、生长势、成苗率及苗木质量[4].选择优良的育苗基质能够减少苗期土传病害，提高苗木质量和减少育苗成本[5-6].何江等[7]用基质(10/13表土+2/13草皮灰+1/13有机肥)进行番木瓜育苗，出苗率达到77.5%.但对于番木瓜育苗基质的配方及筛选仍少有报道，因此，开展番木瓜基质配方筛选试验具有重要的生产指导意义.贾倩[8]提出丹麦品氏基质的电导率(EC值)较低，对于种子发芽及幼苗生长发育有利.基于此，本文对番木瓜育苗基质进行试验，以番木瓜“红妃”品种为材料，以专用育苗品氏基质、蛭石、泥炭土、草木灰、园土为原料，根据相应的比例配制育苗基质，研究不同的基质配方对番木瓜种子发芽、幼苗生长的影响.

1 材料与方法

1.1 试验材料

“红妃”杂交番木瓜种子(台湾农友种子公司)；专用育苗品氏基质(Pindstrup sphagnum)(丹麦品氏托普(集团)公司，育苗基质为品氏基质，V(品氏基质)∶V(蛭石)为8∶2)；蛭石(福建省厦门市江平生物基质技术股份有限公司)；泥炭土、草木灰购自市场；园土，福建省农业科学院采集.

各基质的基本理化性质如下：专用育苗品氏基质，有机质质量分数为75%，pH值为5.5，粗细度<10 mm；蛭石，粗细度为1～3 mm；泥炭土，pH值为5.5，氮磷钾质量分数为1.8%，有机质质量分数为65%；草木灰，pH值为4.5，速效钾质量分数为10%，速效磷质量比为113 mg·kg-1，有机质质量分数为3.8%；园土，pH值为4.6，速效磷质量比为106 mg·kg-1，有机质质量分数为3.0%.

1.2 试验方法

试验在福建省农业科学院以色列育苗工厂进行，时间为2017—2019年每年的2月中旬.

播种前用清水浸种8～12 h，洗净，采用质量分数为1%的小苏打溶液浸种6～8 h，多菌灵500倍液浸1～3 min，清水洗净；种子用湿纱布盖好，置于30～32 ℃恒温培养箱催芽，保持湿度，种子露白后播种.播种基质配方采用不同体积分数(φ)的品氏基质、蛭石、泥炭土、草木灰、园土,如表1所示.使用30穴的穴盘，穴盘播种前装好各配方育苗基质，作好标记，喷湿后每穴播1粒种子.每种基质配方播种3个穴盘，总计播720粒种子.播种后覆盖一层基质，以刚好完全覆盖种子为宜，厚度为0.5～1.0 cm.

表1 不同基质配方Tab.1 Different substrates formulas

苗期管理与正常育苗一致，及时补充营养肥料，1周2次.根据工厂内的温、湿度，确定每天水分的喷雾次数.种子萌发后，露出2～5片叶时，统计其发芽率.当有90%幼苗长出7～9片叶时，随机选取5株测量茎粗、株高和根系数量，并统计成苗率.

1.3 数据统计与分析

采用DPS数据处理系统对试验所得数据进行Duncan多重比较分析.

2 结果与分析

2.1 不同基质配方对“红妃”番木瓜种子发芽的影响

不同基质配方对番木瓜种子发芽的影响，如表2所示.表2中：同列不同小写字母表示差异具有统计学意义(p<0.05).由表2可知：不同基质配方处理的番木瓜种子发芽时间、发芽率、出苗率不同.各配方组的番木瓜种子发芽时间均比对照组显著减少，减少了6.67%～40.00%；发芽率和出苗率比对照组显著增加，分别增加了2.88%～20.88%和2.43%～19.09%.其中，配方1的发芽时间最短，平均比对照组减少5.9 d，发芽率和出苗率较高，平均可达92.5%和90.9%，不仅相对对照组差异具有统计学意义，且相对其他多数配方优势也很明显.由此可见，品氏基质是番木瓜发芽的一个较好基质，这与在其他植物上的类似研究结果一致[8-9].配方6也有较好的番木瓜发芽效果，除了在2018年的发芽时间与配方1差异具有统计学意义外，在2017年和2019年的发芽时间与其他配方差异不具有统计学意义，且所有年份的发芽率和出苗率与配方1的差异不具有统计学意义，平均发芽率和出苗率分别可达92.1%和91.0%.表明适量比例的草木灰和泥炭土可以部分替代品氏基质，同样实现较好的番木瓜发芽效果.

表2 不同基质配方对番木瓜种子发芽的影响Tab.2 Effects of different substrates formula on the germination of papaya seeds

综合比较，配方1和配方6 具有较高的发芽率、出苗率及相对较少的发芽时间，这可能与其基质的营养成分、基质健康状态和基质的物理结构等有关.

2.2 不同基质配方对“红妃”番木瓜幼苗根系生长的影响

不同基质配方对番木瓜幼苗根系生长的影响，如表3所示.

表3 不同基质配方对番木瓜幼苗根系生长的影响Tab.3 Effects of different substrates formula on the roots growth of papaya seeds

由表3可知：不同年份、不同基质配方处理的苗木根系生长情况不同.2017年配方6的主根数最多，与配方1，4，7差异不具有统计学意义；2018年配方1的主根数最多，与配方6差异不具有统计学意义；2019年配方1和配方6的主根数最多，与配方2,4,7差异不具有统计学意义.2017年配方6的侧根数最多，与配方4差异不具有统计学意义；2018年配方4,6的侧根数最多，与配方1差异不具有统计学意义；2019年配方6的侧根数最多，与配方1,4差异不具有统计学意义.2017年配方4的须根数最多，与配方6差异不具有统计学意义；2018年配方4,6的须根数最多，与其他配方差异具有统计学意义；2019年配方6的须根数最多，与其他配方差异具有统计学意义.观察幼苗根系生长结果可知，配方1和配方6对幼苗根系生长最好，主侧根多，须根丰富，每个主根上均匀分布有3～4条侧根，生长粗壮，颜色黄白，有活力，侧根上的须根多且分布合理；其他配方侧根和须根生长情况处于中间状态，但各配方根系生长均比对照组表现好.表明添加基质可以显著地改善根系生长状况，但根系生长与基质的营养成分、透气性和吸水能力更相关.

2.3 不同基质配方对“红妃”番木瓜幼苗生长势的影响

不同基质配方对番木瓜幼苗生长势的影响，如表4所示.

表4 不同基质配方对番木瓜幼苗生长势的影响Tab.4 Effects of different substrates formula on the growth potential of papaya seeds

由表4可知：不同基质配方处理的幼苗生长势不同.各配方组处理的幼苗茎粗显著大于对照组.2017年配方3的茎粗最粗，与配方1，4，5，6差异不具有统计学意义；2018年配方3的茎粗最粗，与配方1，4，5，6差异不具有统计学意义；2019年配方2和配方3的茎粗最粗，与配方1，4，5，6差异不具有统计学意义.2017年配方6的株高最高，与配方1，4，7差异不具有统计学意义；2018年配方6的株高最高，与配方1，4，7差异不具有统计学意义；2019年配方6的株高最高，显著大于其他配方和对照组.从幼苗的生长情况看，配方1和配方6的茎最粗，幼苗健壮，出圃时苗高中等，且高度相对一致；配方2幼苗生长一般，茎和株高均比对照粗高，但配方2的幼苗比其他配方的生长势差，幼苗生长整齐度不一致；而对照组幼苗的生长情况是茎细，株较矮，长势较弱.这可能与基质所含营养成分及基质的透气性、保水、保温性有关，但影响苗木生长势的关键因素是基质的合理的营养成分.

3 讨论

水分、温度和空气是影响种子萌发的主要因素[4-6,10]，在这三要素一致的环境中，种子萌发主要受育苗基质的影响.研究表明，不同基质因其保水性、保温性、透气性、养分含量的差异对植物种子萌发及幼苗生长存在显著影响[11].按V(品氏基质)∶V(草木灰)∶V(泥炭土)∶V(蛭石)=4∶2∶2∶2配制的基质，发芽时间短，发芽率最高，这与品氏基质、泥炭土有质机含量高，透气性好，保温、保水性强，也与草木灰富含钾、磷等元素相关，与崔瑶等[11]的研究结果相同.单一的品氏基质出苗率最高、发芽时间最短、苗木质量好，可能与其经过高温杀菌，基质健康无病菌、透气、保水、保温良好及苗期的病害减少有关.

根系是植物和土壤基质连接的纽带，是吸收养分的主器官，对植物的生长发育起着重要的作用，而基质对幼苗根系的生长发育及分布范围有明显的影响[12].基质具有团粒结构，疏松保温，排水保水性能良好[13]，营养均衡，能够保证植株根系生长发育.配方1和配方6处理的幼苗根系生长最好，主侧根多，须根丰富，每个主根上均匀分布3～4条侧根，生长粗壮，颜色黄白，有活力，侧根上的须根多且分布合理.基质是幼苗生长的介质，其物理结构决定了基质的水分、养分吸附性能和空气含量，从而影响水分、养分的供应，吸收和运输.良好的水-汽平衡有助于不定根的形成，并增加根的活力[14-15].

配方1和配方6培育出的苗木幼苗茎最粗，幼苗健壮，出圃时苗高中等，并且高度相对一致，与品氏基质营养成分配制合理相关，但适量比例的草木灰和泥炭土可以部分替代品氏基质，同样能培育出较好的育苗.这与草木灰富含速效钾、速效磷有关.草木灰含质量分数为10%的速效钾，速效磷质量比为113 mg·kg-1，钾元素能激活植物细胞生长系统，促使作物纵横生长，加快细胞分裂，因此，幼苗茎粗壮.磷能加速细胞分裂，促使根系和地上部加快生长.

实际生产中，既要考虑育苗质量，又要考虑成本，品氏基质价位高，育苗成本也相应高.虽然品氏基质育苗，种子萌发时间最短，出苗率最高，幼苗质量好，但基质成本高，且为不可再生资源[16]，进口品氏基质一包50 kg，单价198元，而一般育苗基质如优质泥炭土育苗基质，一包50 kg，单价最高45元.根据节省育苗成本的原则，按照V(品氏基质)∶V(草木灰)∶V(泥炭土)∶V(蛭石)=4∶2∶2∶2配制的育葡萄园基质每50 kg价格低于100元，大大降低了育苗成本，也节省种植者购买幼苗的成本.