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不同叶面肥及株型控制对中科猕砧2号猕猴桃组培苗生长发育的影响

2024-06-25吕海燕李大卫费早霞钟彩虹

湖北农业科学 2024年5期
关键词:组培苗生理指标生长发育

吕海燕 李大卫 费早霞 钟彩虹

摘要:以中科猕砧2号猕猴桃2月龄组培苗为研究对象,研究不同配比的叶面施肥结合株型控制对植株干径生长、叶绿素含量、氮磷钾含量以及幼苗生理指标的影响。结果表明,中科猕砧2号组培穴盘苗的干径、叶绿素含量及植株全氮、全钾含量,根冠比在不同处理间均存在显著差异,植株全磷含量在各处理间差异不显著。4个控制因子中,株型控制对中科猕砧2号组培穴盘苗生长的促进作用最大,全抹芽的株型控制+施复合叶面肥(0.2% 尿素 + 0.1% 磷酸二氢钾 + 0.2% 园艺肥)为中科猕砧2号组培穴盘苗育苗期间的最优处理配方。

关键词:中科猕砧2号; 叶面肥; 株型控制; 猕猴桃; 组培苗; 生长发育; 生理指标

中图分类号:S663.4         文献标识码:A

文章编号:0439-8114(2024)05-0061-04

DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2024.05.011            开放科学(资源服务)标识码(OSID):

Effects of different foliar fertilization and plant type control on growth and development characteristics of kiwifruit waterlogging-resistant rootstock cultivar Zhongke Mizhen No.2

LYU Hai-yan, LI Da-wei, FEI Zao-xia, ZHONG Cai-hong

(Wuhan Botanical Garden, Chinese Academy of Sciences/Key Laboratory of Plant Germplasm Enhancement and Specialty Agriculture, Chinese Academy of Sciences, Wuhan  430074, China)

Abstract: Two-month-old tissue culture plantlets of Zhongke Mizhen No.2 were used to study the effects of different proportions of foliar fertilization combined with plant type control on stem diameter growth, chlorophyll content, nitrogen, phosphorus and potassium content, and seedling physiological indicators. The results showed that stem diameter, chlorophyll content, total nitrogen and potassium contents and root-to-shoot ratio were significantly different among different treatments, while total plant phosphorus content was not significantly different among treatments. Among the four control factors, plant type control had the greatest promoting effect on the growth of tissue-cultured seedlings of Zhongke Mizhen No.2. The optimum treatment formula for Zhongke Mizhen No.2 was plant type control combined with application of compound foliar fertilizer (0.2% urea + 0.1% monopotassium phosphate + 0.2% horticultural fertilizer).

Key words: Zhongke Mizhen No.2;foliar fertilization; plant type control; kiwifruit; tissue culture seedling; growth and development;physiological indicator

收稿日期:2022-01-04

基金项目:湖北省重点研发项目(2021BBA100)

作者简介:吕海燕(1983-),女,湖北荆门人,工程师,硕士,主要从事植物栽培与育种研究,(电话)18163528051(电子信箱)23500271@qq.com;通信作者,钟彩虹,研究员,博士,主要从事猕猴桃种质资源与育种研究,(电子信箱)zhongch@wbgcas.cn。

吕海燕,李大卫,费早霞,等. 不同叶面肥及株型控制对中科猕砧2号猕猴桃组培苗生长发育的影响[J]. 湖北农业科学,2024,63(5):61-64.

中科猕砧2号为中国科学院武汉植物园历经10余年从梅叶猕猴桃(Actinidia macrosperma var. mumoides C.F. Liang)实生后代中选育的猕猴桃优良砧木新品种,耐贫瘠、耐涝,嫁接栽培品种金梅亲和性强,嫁接成活率达100%,进入结果期后,不影响接穗品种果实风味品质,且树势强旺、丰产稳产,砧穗粗细一致。该品种苗木繁殖容易,常规扦插育苗和组织培养生产种苗都能快速满足生产上种苗数量的需求,有很高的推广应用价值[1]。但由于中科猕砧2号顶端优势明显,枝条抽长迅猛而茎粗生长缓慢,所以如何让中科猕砧2号苗期干径快速生长以达到合适嫁接的砧木标准,成为研究的重点。本研究通过对中科猕砧2号组培穴盘苗叶面施肥和株型控制,探究不同的叶面肥及株型控制方式对组培苗期生长的影响[2-5],以期为猕猴桃产业化推广优质砧木的培育提供借鉴。

1 材料与方法

1.1 材料

中科猕砧2号组培种苗,于2021年5月15日出瓶移栽至32孔穴盘,基质为全营养基质。2021年7月1日(苗龄45 d),选取300株长势基本一致、健康无病虫害的中科猕砧2号组培苗进行叶面施肥处理,试验周期为75 d。

1.2 方法

采用L9(34)正交表,设计中科猕砧2号组培苗试验,即4因素A(尿素)、B(磷酸二氢钾)、C(园艺肥N∶P∶K=2∶1∶1.2)、D(株型控制),每个因素设置3个水平,共9个处理,每个处理中科猕砧2号组培苗为10株,重复3次。第一次叶面施肥前,每穴留单株,去除多余种苗及分枝。试验过程中,超过30 cm株高的穴盘苗均摘心。试验因素水平设置见表1,试验处理见表2。

表1 试验因素水平

[水平        因素         A//%         B//%         C//%         D      1       0.1   0.1   0.1   摘心+不抹芽  2       0.2   0.2   0.2   摘心+抹基部高3 cm以内的芽         3       0.3   0.3   0.3   摘心+全抹芽  ]

从2021年7月1日开始,选择在天晴、风小的17:00后喷施,每隔10 d喷施1次,共6次。溶液以喷雾的形式对叶面正反两面喷施,至叶片双面均匀覆盖为最佳[6]。

1.3 测定生长指标

每次喷施前,测量中科猕砧2号组培苗的株高、干径、叶片数。①株高。用直尺测量植株接壤处至其顶芽的直线长度。②干径。用电子游标卡尺测量植株主茎离地1 cm处的直径。③叶片数。全株完全展开的叶片数。

2021年8月最后一次喷施后5 d,随机采取各处理5株提取叶绿素含量,此外每个处理随机挖取中科猕砧2号组培苗10株,冲洗干净后晾干表面水分,然后用电子天平称取单株各部位鲜重及干重。烘干后迅速测定各处理全株样本的N、P、K含量。分析不同处理对中科猕砧2号组培苗株高、干径、叶绿素含量、植株总氮、总磷、总钾含量及生物量(地上部干重、地下部干重、根冠比)的影响[7-10]。

根冠比=地下部干重/地上部干重               (1)

1.4 数据处理

采用Excel 2017、SPSS 22.0软件统计和分析试验数据。

2 结果与分析

2.1 不同处理对中科猕砧2号组培苗干径生长的影响

不同处理对中科猕砧2号组培苗干径生长的影响见表3。从表3可以看出,施肥前各处理的干径生长差异不显著,表明中科猕砧2号组培苗在施肥前的生长状况基本一致,符合组培苗的一致性。施肥处理后,处理4(重施氮肥+全抹芽处理)的干径显著大于其他处理,其次是处理7(重施氮肥+基部抹芽处理),与其他处理均有显著差异,不同处理组培苗的干径平均值表现为处理4>处理7>处理1>处理3>处理5=处理8>处理6>处理9>处理2。由此可见,处理4对中科猕砧2号组培苗干径生长的促进作用最明显,处理后的组培苗2月龄干径能达0.24 cm以上,显著高于其他各处理。可见重施氮肥有利于促进组培苗干径加粗生长,全抹芽处理优于基部抹芽处理。

2.2 不同处理对中科猕砧2号组培苗叶片叶绿素及组培苗总氮、总磷、总钾含量的影响

由表4可知,全抹芽的处理8、处理3、处理4的中科猕砧2号组培苗叶片叶绿素a+b含量显著高于其他6个处理,组培苗叶色深绿(图1)。组培苗总氮含量在各处理间存在显著性差异,全抹芽的处理4、处理3、处理8组培苗总氮含量显著高于除处理5和处理7外的其他处理;组培苗总磷含量在各处理间差异不显著;组培苗总钾含量仅在处理3与处理6、处理8、处理2和处理9之间,处理4和处理5与处理6之间差异显著,其余处理间均无显著差异,说明中科猕砧2号幼苗营养生长期间,不同处理对组培苗氮、钾含量的影响较明显,而对磷含量没有明显的影响。

2.3 不同处理对中科猕砧2号组培苗冠、根干重及根冠比的影响

由表5可知,处理6(重施磷肥+基部抹芽处理)有利于中科猕砧2号组培苗地上部分生长,单株平均冠干重最大,为0.978 g,且与其他处理之间差异显著;处理4(重施氮肥+全抹芽)和处理3(重施磷肥+全抹芽)、处理6(重施磷肥+基部抹芽)有利于中科猕砧2号根系生长,其中,处理4的单株平均根干重显著高于除处理3和处理6外的其他处理,而处理3和处理6显著高于除处理4、处理5和处理8外的其他处理;从根冠比来看,处理8最大,但其与处理4、处理3之间无显著差异,且3个处理根冠比均超过1,说明这3个全抹芽处理均有利于组培苗根系生长,而其他6个仅基部抹芽或不抹芽处理均不利于组培苗根系生长,受施肥的影响较小。综合分析中科猕砧2号组培苗生长量发现,以处理4和处理3较佳,其根干重较高,且均重于冠干重。

3 讨论

猕猴桃为藤蔓植物,株型控制在整个生长周期起着决定性作用,而发达的根系有利于种苗后期的快速、健康、优质生长[1,11,12]。幼苗期间,植株对氮肥吸收较多,而对磷钾的吸收趋于平稳,植株体内元素存量的高低决定后期生长的速度与质量,氮元素的吸收和累积可以为种苗的快速充分发育提供物质基础。氮素水平的高低不仅影响植株正常的生长发育,而且影响根系对氮素的吸收,另外植株体内储氮的含量对来年植株前期生长量的贡献最大[13-15]。而由于猕猴桃利用磷的能力较强,对外界速效磷的要求较低,但对钾的水平要求较高,施钾可以增加猕猴桃叶绿素含量,显著提高光合速率,降低叶绿素a/b[4,5]。

本研究中,重施氮肥结合摘心+全抹芽或摘心+基部抹芽,有利于中科猕砧2号组培苗干径生长,而摘心+全抹芽处理有利于组培苗根系生长、叶绿素含量及植株全氮含量的增加,而仅基部抹芽或不抹芽的6个处理根冠比小于1,地上部分生长强于地下部生长,而相同株型控制处理间肥料处理的差异较小,说明株型控制的效果更优于叶面肥所产生的效应。因此,幼苗期合理地摘心+抹芽等调控种苗生长形态,对种苗后期树形建成、骨架搭建、优质快速的生长具有有利的影响。中科猕砧2号作为优质砧木,其种苗培育难点在于如何实现植株干径的快速生长以满足嫁接需求,本研究结果显示,高氮中磷+全抹芽和高氮低磷钾+基部抹芽处理能有效促进中科猕砧2号组培苗干径的生长,本试验结果印证了植株营养生长对氮吸收的敏感性,猕猴桃幼苗期对高氮复合肥料的需求较高,氮元素的累积也将为种苗来年甚至未来几年的生长起到关键性的支撑作用[16]。

综上所述,中科猕砧2号组培苗幼苗期间最佳育苗方式为施用组合叶面肥尿素(0.2%)+磷酸二氢钾(0.1%)+园艺肥N∶P∶K=2∶1∶1.2(0.2%)结合摘心全抹芽的株型控制。本研究对中科猕砧2号叶面施肥结合株型管理的种苗培育方式具有一定的指导意义,为优质砧木的快速繁育提供借鉴。

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