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不同遮阴、施肥、覆盖方式对茖葱生长的影响

2024-01-08王国伟刘学芝宋卫东马洪杰

乡村科技 2023年20期
关键词:叶宽叶长叶面积

王国伟 刘学芝 包 颖 宋卫东 马洪杰

1.白山市林业科学研究院,吉林 白山 134300;2.吉林省林业技术推广站,吉林 长春 132000;3.白山职业技术学校,吉林 白山 134300

0 引言

茖葱(Allium ochotenseProkh.)为石蒜科葱属宽叶组多年生草本植物,别名寒葱、熊葱、鹿耳葱、隔葱等。茖葱鳞茎单生或聚生,叶2~3枚,呈倒披针状椭圆形至椭圆形,花葶扁圆柱状,伞形花序球形;全草葱香味浓,略带爽口野味;具有止血、散瘀等功效,并对预防血栓有很好的效果,是具有开发潜力的天然保健药食两用植物。据史料记载,茖葱在河北、山西、黑龙江、吉林、辽宁、陕西等省(自治区、直辖市)均有分布,在吉林省仅在长白山区敦化、安图、汪清、东丰等县(市)有少量分布[1]。近年来,由于茖葱生境条件的剧烈变化,加之其生长周期长和人类连根挖起的采集方式,致使其在天然条件下繁殖能力减弱,种群数量与分布面积急剧减少[2]。随着人们对茖葱食用与药用价值的认识不断提高,茖葱的市场需求量急剧增加。张忠宝等[3]研究表明,刚采收的茖葱绿色湿种子可直接播种,次年春季即可出苗;低温层积30~45 d可显著提高茖葱发芽率,如果用100~150 mg/L 赤霉素及5 mg/L 萘乙酸浸种24 h,茖葱发芽率超过90%。张丽娟等[4]研究发现,茖葱的组培基质以MS培养基为主,最有利于不定芽形成的温度是20~25 ℃。王明洁等[5]研究发现,与山葡萄或茖葱单一种植相比,山葡萄与茖葱立体种植可提升单位面积产值。因此,如何缩短繁育周期,提高营养品质或产量,满足人们日益增长的市场需求,成为茖葱驯化过程中亟待解决的问题。但以往关于种子萌发、快繁体系组织培养、立体种植等方面研究的报道较多,针对长白山地区茖葱的驯化研究鲜有报道。基于此,笔者以长白山地区茖葱的实生苗为试验材料,研究不同遮阴、施肥、覆盖方式处理下茖葱的生长情况,筛选出最优处理组合,以期为长白山地区野生茖葱的高效驯化栽培提供科学的理论基础。

1 试验材料与方法

1.1 试验地概况和材料

试验材料种子来源于蛟河市白石山镇恩财家庭农场内的5~7年生种苗。试验在白山市三道沟国营林场苗圃内进行,该地属北温带大陆性东亚风气候区,年降水量为800~1 000 mm。遮阳网主要有两种规格,孔径为3.35 mm和6.70 mm;施肥材料为农家肥(牛粪)和复合肥[m(N)∶m(P)∶m(K)=25∶10∶13,总养分不低于48%],单处理施肥量分别为12.25 kg和0.30 kg,施肥时间为2021年9月10日;覆盖物材料为柞树叶(单处理用量100 kg)、红松叶(单处理用量225 kg)凋落物,覆盖厚度3 cm,播种当天即施加覆盖物。

1.2 试验设计

此次研究设计了三因素(遮阴方式、施肥方式、覆盖方式)及三水平的L9(34)正交试验(见表1)。试验采用完全随机设计,每个处理面积为10 m×3 m,重复3次。

表1 正交试验设计

1.3 试验方法

播种前整地做畦,畦面宽1.20 m、长10.00 m,高0.15 m,播种量为30 g/m2,株间距为15~20 cm。2021 年9 月15 日秋播,播前进行施肥,参照《茖葱栽培技术规程》进行播后管理[6]。

1.4 指标测定和数据处理

2022 年5 月下旬,每处理各重复随机采集生长较一致的10 片叶置于4 ℃冰箱待测,采用便携式叶绿素测定仪测定叶绿素含量,采用游标卡尺测定叶长、叶宽、叶厚,采用叶面积仪测定叶面积,采用分析天平(0.001 g)称取叶鲜质量。各指标数据测定取平均值。

试验数据采用Excel 软件进行处理,并作极差分析;利用DPS 软件进行方差分析;采用SPSS 软件进行相关性分析。

2 试验结果与分析

2.1 三因素对叶面积的影响

由表2 可知,三因素对叶面积的影响依次为A(667.18)>B(593.04)>C(505.76)。遮阴方式对茖葱叶面积的影响最大,以孔径3.35 mm 处理表现最佳;施肥方式次之,其中以复合肥处理表现最佳。覆盖方式对叶面积影响居第3 位,以无树叶处理表现最佳。由表3 可知,各试验因素对茖葱叶面积影响均达到极显著水平(P<0.01)。

表2 正交试验结果

表3 方差分析

2.2 三因素对叶宽的影响

由表2可知,三因素对叶宽的影响依次为B(7.96)>C(6.35)>A(1.07)。施肥方式对叶宽影响最大,其中以复合肥处理对叶宽影响最大;覆盖方式次之,以无树叶处理影响最大;方式对叶宽影响最小,以孔径3.35 nm遮阳网影响最大。总之,以孔径3.35 mm遮阳网、复合肥、无树叶处理的叶宽表现最佳。由表3可知,各试验因素对茖葱叶宽的影响达到极显著水平(P<0.01)。

2.3 三因素对叶长的影响

由表2 可知,三因素对叶长的影响依次为A(36.91)>C(18.29)>B(6.91)。遮阴方式对叶长的影响最大,其中孔径3.35 mm 遮阳网处理表现最佳;覆盖方式次之,以针叶处理较好,无树叶次之。施肥方式对叶面积影响最小,不施肥处理影响最大,农家肥次之,复合肥影响较小。由表3 可知,各试验因素对茖葱叶长的影响均达到极显著水平(P<0.01)。

2.4 三因素对叶厚的影响

由表2可知,三因素对叶厚的影响依次为C(1.11)>A(1.09)>B(1.04)。覆盖方式对叶厚度影响最大,以无树叶处理最佳;遮阴方式次之,以孔径6.70 mm遮阳网处理效果较好;施肥方式对叶厚影响最小,农家肥和不施肥处理效果较好,复合肥处理对叶厚影响较小。由表3可知,各试验因素对茖葱叶厚的影响均达到极显著水平(P<0.01)。

2.5 三因素对叶绿素含量的影响

由表2 可知,三因素对叶绿素含量的影响依次为C(3.11)>A(0.71)>B(0.31)。覆盖方式对叶绿素含量影响最大,以针叶处理较好,无树叶最差;遮阴方式次之;施肥方式居第3 位,以复合肥处理对叶绿素含量影响最大。由表3 可知,各试验因素对茖葱叶绿素含量的影响无显著性差异(P>0.01)。

2.6 三种因素对叶鲜质量的影响

由表2 可知,三因素对叶鲜质量影响依次为C(0.64)>B(0.34)>A(0.21)。覆盖方式对叶鲜质量影响最大,以针叶处理影响最大;施肥方式次之,以复合肥处理对叶鲜质量影响最大;遮阴方式居第3 位。由表3 可知,各试验因素对茖葱叶鲜质量的影响均达到极显著水平(P<0.01)。

2.7 相关性分析

由表4 可知,叶面积与叶宽(r=0.813 0)、叶长(r=0.521 0)、叶鲜质量(r=0.867 0)均呈极显著正相关(P<0.01);叶长与叶绿素含量(r=0.423 0)、叶鲜质量(r=0.453 0)呈显著正相关(P<0.05)。显而易见,叶面积、叶长、叶宽决定了叶鲜质量。

表4 相关性分析

3 讨论

温、光、气、水、肥、土是作物生长的六大要素,也是决定植株健壮的关键所在,对作物的生长尤为重要。研究表明,在辽宁省山区,茖葱适宜在落叶松林或大径材人工林下栽植,需要一定的遮阴条件。李国升[7]认为,遮阴处理可延长茖葱的生育期,提高光能利用率。张丽娟等[8]进一步证实,遮阴处理可增加茖葱的食用部分产量。在此次研究中,与不遮阴处理相比,3.35 mm 遮阳网处理对叶片的生物量积累及产量的促进作用明显,这与宋廷宇[9]研究结果一致。不同的肥料类型与施肥量处理对茖葱的生长影响具有较大差异。徐光花等[10]研究发现,施肥处理有利于长白山区林下仿生栽培条件下茖葱的物质积累与产量增加,其中150 kg/hm2氮肥、75 kg/hm2磷肥、150 kg/hm2钾肥是最有利于长白山区林下仿生栽培茖葱生物量积累、营养物质积累与产量增加的施肥处理。此次试验表明:与其他施肥处理相比,施加复合肥有利于茖葱叶面积、叶宽、叶厚、叶鲜质量的增加,这与冯博[11]的研究结果较一致。针叶树与阔叶树的凋落物在形态、组成和生态作用上存在明显的区别。针叶树的凋落物主要由针状叶子组成,富含树脂,缺乏多样性;而阔叶树的凋落物则多样性较高,含有较少的树脂。综上所述,遮阴、少树脂条件能够提高茖葱的植物学特性指标,这也是茖葱生态适应性的反映。

4 结论

茖葱生长期,土壤温度较低,其中各种酶类、菌类、微生物都不活跃,有机质分解缓慢,植物难以从土壤中吸收大量养分。此次研究表明:较其他处理相比,促进茖葱叶面积、叶宽显著增加的最优处理组合是A1B2C3,促进叶长显著增加的最优处理组合为A1B3C2,促进叶厚显著增加的最优处理组合为A2B1C3,促进叶绿素含量、叶鲜质量显著增加的最优处理组合是A1B2C2;遮阳网因素对叶面积、叶长影响最大,且以孔径为3.35 mm 为最佳处理;覆盖物因素对叶厚、叶绿素含量、叶鲜质量影响最大,其中叶厚以无树叶处理为最佳,叶绿素含量、叶鲜质量以针叶覆盖为最佳处理。

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