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西北半干旱区不同管理模式对草莓种苗繁育的影响研究*

2021-07-24谢淑琴叶丙鑫李春花谈克毅

中国果树 2021年7期
关键词:母株匍匐茎缓苗

谢淑琴,张 晶,叶丙鑫,李春花,王 剑,谈克毅

(甘肃省定西市农业科学研究院,743000)

草莓(Fragaria×ananassaDuch.)以其柔嫩多汁、甜酸适度、芳香浓郁、味道鲜美、营养丰富的浆果供食,在果品生产中占有重要地位,是当今世界十大水果之一。目前,在草莓生产技术方面,世界各国从设施栽培、无公害生产到有机生产等方面做了较多研究,总结出了一系列适宜当地生产的有机栽培经验[1]。

种苗繁育是草莓生产中最为关键的环节,种苗质量在很大程度上决定了草莓的产量和品质,培育优质种苗对于促进草莓产业的快速健康发展具有重要意义。草莓种苗的繁育方法有种子繁殖、母株分株繁殖、组织培养繁殖和匍匐茎繁殖[2]。种子繁殖与母株分株繁殖操作繁琐、成苗率低,在生产中应用较少;组织培养可以获取无病毒种苗,繁殖率高,但对设备及育苗技术要求较高,导致生产成本高;因此生产中草莓种苗繁殖主要采用匍匐茎育苗法,此法能保持母株的遗传性状,繁殖系数高,生育周期短,采苗容易,种苗质量较好[3]。

草莓种苗繁育一般在高温多雨的夏秋季节进行,高温高湿的环境条件极易导致病害严重、种苗植株徒长及蹿苗现象,最终导致植株根部干物质积累量减少、茎秆细弱、种苗质量下降[4]。而甘肃省定西地区地处黄土高原,气候冷凉、昼夜温差大、干旱少雨、土层深厚、耕性好,非常有利于草莓母株抽生匍匐茎及子苗花芽分化,病虫害少且防治简单,发展草莓种苗繁育产业前景广阔。但当地草莓产业发展较晚,栽培管理方式粗放,种苗繁育技术滞后,生产用苗基本依赖于从南方购买,运输时间长,导致种苗移栽后缓苗期长、成活率低,严重影响产量和效益。因此探索适合于当地的繁殖系数高、种苗质量好的本土化草莓种苗繁育技术,为当地草莓产业的健康可持续发展提供理论依据,并为贫困地区脱贫致富培育新兴产业具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验在甘肃省定西市农业科学研究院设施农业创新园内进行。供试草莓品种为‘红颜’,2018年4 月下旬选取长势健壮的三叶一心苗定植,垄宽120 cm、高15 cm,沟宽30 cm,垄面中间单行定植,定植株距40 cm,采用滴灌系统供水和施肥。

1.2 试验方法

试验设3 个处理:处理1 为缓苗期搭建小拱棚,母株成活后垄面全覆盖黑色地膜,并在膜上覆土10 cm;处理2 为缓苗期搭建小拱棚,母株成活后以母株为中心,垄面中间覆30 cm 宽黑色地膜;以传统育苗方式,即不搭建小拱棚、不覆盖地膜为对照,小区面积30 m2,3 次重复,随机排列。各处理水肥管理、植株调整和病虫草害防治等均与常规生产相同,根据当地生产实际进行。育苗期间及时摘除母株的花序、老叶和病叶。匍匐茎抽生后及时进行梳理,使之分布均匀,当子苗有2 片展开叶时,及时使用压蔓器固定子苗进行压苗,以促进其扎根。

1.3 测定指标及方法

(1)母株缓苗期及成活率测定。母株定植后20 d,调查各处理缓苗情况及成活率。

(2)种苗地上部生理生长指标的测定。种苗起苗前每个处理随机选取15 株母株调查植株的匍匐茎数量、子苗株高、叶片数、单株重,使用便携式SPAD502 叶绿素含量测定仪测定种苗叶片叶绿素相对含量(SPAD 值)。

(3)种苗地下部生理生长指标的测定。种苗起苗前每个处理随机选取15 株调查植株的主根数、根茎粗、根长、根鲜重及根系活力,根系活力采用氯化三苯基四氮唑(TTC)法[5]测定。

(4)不同等级种苗比率的测定。参照赵密珍等[6]的方法,种苗起苗后各处理随机选取3 000 株统计不同等级种苗(表1)数量,并计算其占总苗数的比率。草莓生产苗的基本要求苗龄在45~100 d,整批外观整齐、均匀,色泽正常,叶片完好,根系完整。

表1 草莓生产苗等级划分

1.4 数据处理

试验数据采用SPSS 17.0 统计软件进行方差分析,采用Duncan’s 新复极差法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同处理对母株缓苗情况的影响

由表2 可知,经过搭建小拱棚,处理1 和处理2 的缓苗期缩短为6~7 d,而传统育苗(对照)需要14~16 d 才能完成缓苗。从母株移栽成活率来看,处理1 的母株移栽成活率为96.5%,比对照提高了20.3%;处理2 的母株移栽成活率为95.8%,比对照提高了19.5%,二者与对照间均存在显著差异。这说明定植后搭建小拱棚,可以显著缩短草莓母株缓苗时间,并提高移栽成活率。

表2 不同处理对母株缓苗情况的影响

2.2 不同处理对草莓种苗地上部生理生长指标的影响

从表3 可以看出,处理1 萌发的匍匐茎最多,达到19.3 条/株,比对照提高了18.4%,其次为处理2,比对照提高了14.7%,2 个处理均与对照间存在显著差异。对照的株高最高,与处理1 之间差异显著,但与处理2 之间差异不显著。就叶片数而言,2 个处理均与对照间无显著差异。处理2 的单株重最大,达到20.45 g,比对照增加了7.8%,与对照和处理1 之间均差异显著;处理1 的单株重最小,与对照间无显著差异。处理2 的叶绿素相对含量最高,达到47.6,比对照提高了11.0%,与对照和处理1 之间均差异显著,对照的叶绿素相对含量最低。

表3 不同处理对草莓种苗地上部生理生长的影响

2.3 不同处理对草莓种苗地下部生理生长指标的影响

由表4 可知,处理2 的主根数最多,达到20.7条/株,比对照增加了29.4%,与处理1 和对照之间均差异显著;处理1 的主根数最少,比对照减少了1.3%。处理2 的根长最长,比对照增加了4.0%,处理1 的根长最短,比对照降低了26.9%,处理1 与对照、处理2 之间均差异显著。处理2 的根茎粗最大,比对照增加了10.5%,其次为处理1,比对照增加了5.3%,2 个处理与对照间均存在显著差异。处理1 的根鲜重最大,比对照增加了7.1%,处理2的根鲜重比对照增加了5.8%,2 个处理和对照间均差异显著。对照的根系活力最强,分别比处理1 和处理2 提高了10.3%、5.1%,2 个处理与对照间均存在显著差异。

表4 不同处理对草莓种苗地下部生理生长的影响

2.4 不同处理对草莓不同等级种苗数量及比率的影响

由表5可知,处理2的一级苗数最多,达到2 124株,一级苗比率最高,达到70.8%,比对照提高了21.4%,处理1 的一级苗比率比对照提高了7.0%,2个处理与对照间均差异显著。二级苗比率处理1 和对照相同,处理2 较低,与处理1 和对照之间均存在显著差异。三级苗比率对照最高,处理2 最低,2 个处理与对照间均存在显著差异。

表5 不同处理对草莓不同等级种苗数量及比率的影响

3 讨论与结论

种苗繁育是草莓生产的关键环节,培育优质种苗是草莓获得高产优质的关键[7]。据调查,优质草莓苗每1 000 m2产量可达5.3 t,而劣质弱苗每1 000 m2产量不足1.5 t[8]。解振强以‘明宝’‘丰香’‘红颊’为试材,研究了不同育苗方法对草莓生产用苗生长的影响,结果表明:地膜覆盖条件下,虽有效降低了苗田的草害,对土壤保湿效果较好,但在高温季节提高了叶片周围的温度,不利于子苗生长[9]。

本试验结果表明,处理1 缓苗期搭建小拱棚,母株成活后垄面全覆盖黑色地膜,并在膜上覆土10 cm 后,由于有效提高了空气、土壤的温湿度,可以显著缩短母株缓苗期,提高了成活率,使其抽生的匍匐茎数最多、种苗根鲜重最大,种苗叶片叶绿素相对含量、根茎粗及一级种苗率均较高,但其种苗主根数最少、根长最短,这可能是由于地膜上覆土10 cm 对根系有一定的限制作用,限制了根系在土壤中的扩张,根数少,根粗壮,这与朱子龙[10]的研究结果相似。处理2 缓苗期搭建小拱棚,母株成活后以母株为中心,垄面中间覆30 cm 宽黑色地膜后,母株缓苗期缩短,成活率显著提高,种苗单株重、叶片叶绿素相对含量、主根数、根长、根茎粗、一级种苗率最高,其母株抽生的匍匐茎数、种苗株高、根鲜重均较高。处理1、处理2 的根系活力均低于对照,这可能是由于处理1、处理2 经过搭建小拱棚和地膜覆盖处理,母株缓苗期缩短,抽生匍匐茎的时间较早,种苗开始花芽分化的时间提前,使光合产物的分配发生变化,花芽成为接受养分最大的库,降低了根系还原能力,使根系生长和吸收养分的能力下降。

通过对本试验中草莓母株缓苗时间、成活率、抽生的匍匐茎数量及种苗地上部生理生长指标、地下部生理生长指标及不同等级种苗比率的综合分析发现,处理2 的种苗单株重、叶片叶绿素相对含量、主根数、根长、根茎粗、一级种苗率最高,均显著高于处理1 及对照,其母株移栽成活率、抽生的匍匐茎数、种苗根鲜重也较高。因此,本试验初步筛选出西北半干旱区‘红颜’草莓种苗繁育模式,以缓苗期搭建小拱棚,母株成活后以母株为中心,垄面中间覆30 cm 宽黑色地膜的效果最好,最有利于形成一级种苗、能有效促进母株缓苗及抽生匍匐茎、促进种苗部分生理生长指标的改善。

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