不同保水劑和供水方式對西葫蘆幼苗生長的影響

包長征 ，曹云娥 ，盧純 ，李建設(shè)

（1.寧夏賀蘭縣農(nóng)業(yè)綜合開發(fā)辦，750200；2.寧夏大學農(nóng)學院）

據(jù)專家預測，水資源短缺將成為21世紀我國農(nóng)業(yè)面臨的嚴重問題，其對農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟發(fā)展的制約作用有可能超過耕地，成為制約農(nóng)業(yè)和農(nóng)村經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的重要因素。寧夏是我國北方干旱地區(qū)，發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)是一種必然選擇。保水劑是近年來迅速發(fā)展起來的一種新型高分子材料，具有強烈的吸水、保水性能，但保水劑應(yīng)用受到多種因素的制約，如果使用不合理反而會抑制作物生長。現(xiàn)代蔬菜穴盤育苗技術(shù)的應(yīng)用中，穴盤的特殊構(gòu)造造成了秧苗營養(yǎng)面積很小，基質(zhì)的持水量和保水性成為提高秧苗質(zhì)量的重要限制因子。傳統(tǒng)的上部灌水方式也造成水資源的嚴重浪費。針對這些問題，結(jié)合寧夏的實際情況，本試驗采用無土栽培基質(zhì)穴盤育苗，研究不同濃度的保水劑和不同的供水方式對西葫蘆幼苗生長的影響，并深入分析其機理，以期為保水劑和供水方式合理使用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

試驗于2008年5月30日在寧夏大學試驗大棚中進行。 基質(zhì)配比為珍珠巖∶炭∶椰糠∶樹皮糠=1∶2∶1∶1，寧夏天緣農(nóng)業(yè)科技有限公司提供。試驗采用2因素完全隨機設(shè)計，肥料設(shè)為A因素（Ai，i=2）：上部供水和底部供水2個水平；保水劑設(shè)為B因素（Bj，j=3）每1 L基質(zhì)加入0 g，2 g，4 g 3個水平，則該試驗共為6個處理，每處理種植1盤，3次重復。西葫蘆品種為晶瑩一號，種子催芽后播于育苗盤中。保水劑為sky gel保水劑，日本美比露株式會社研制，為聚丙烯酰胺型保水劑類型，粒徑0.4 mm。穴盤規(guī)格為寬27.9 cm，長54.4 cm，高5.5 cm，孔穴數(shù)72孔。各處理均采用清水澆灌基質(zhì)，相同管理，完全隨機排列。

表1 試驗設(shè)計處理和西葫蘆處理供水次數(shù)與精確供水量

表2 3葉1心西葫蘆生物學指標和西葫蘆幼苗葉片相對含水量

出苗后每隔一周取樣測定1次，每個處理隨機取樣10株。用直尺、游標卡尺分別測定幼苗的株高、莖粗，用烘干法測定地上部、根系干質(zhì)量，葉綠素含量用手持葉綠素計測定，根系活力的測定用氯化三苯基四氮唑（TTC）還原法[2]，基質(zhì)含水量用烘干法測定，基質(zhì)鹽分濃度用電導率儀測定。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對西葫蘆幼苗灌水量的影響

在整個育苗期間，精確地記載了供水次數(shù)及各個處理的幼苗各時期的精確供水量，具體結(jié)果見表1。

從表1可以看出，西葫蘆整個苗期底部供水處理的供水次數(shù)少于上部供水的供水次數(shù)，不同保水劑濃度的處理中，保水劑濃度越大，供水次數(shù)越少。

從幼苗的各個時期的供水量來看，表現(xiàn)為底部供水方式與上部供水方式相比較極顯著的節(jié)水，而底部供水處理之間并未隨保水劑濃度的增加而表現(xiàn)為顯著差異，上部供水處理之間亦表現(xiàn)相同規(guī)律，但隨著保水劑濃度的增加，幼苗的總供水量是遞減的，說明保水劑仍然達到了良好的保水性能，但可能由于上、下部供水方式的不同，造成供水量的梯度變化非常大，使得保水劑的優(yōu)勢難以在此顯現(xiàn)。這也直接說明，采用底部供水方式的優(yōu)越性。

2.2 不同處理對3葉1心西葫蘆生物學指標的影響

由表2可以看出，西葫蘆幼苗的株高在3葉1心時，各項生物學指標方差分析結(jié)果表明，幼苗對基質(zhì)的保水劑濃度要求有一定的適宜范圍，而并非保水劑濃度越高越好，供水方式也表現(xiàn)為底部供水優(yōu)于上部供水。在保水劑濃度為2 g/L底部供水時，幼苗表現(xiàn)出生長粗壯，葉色深綠，各項生物學指標達到了最佳水平。

2.3 不同處理對西葫蘆幼苗葉片相對含水量的影響

葉片相對含水量是反映葉片水分含量的重要標致。表2表現(xiàn)出隨著保水劑濃度的增高，葉片的相對含水量增高，而且在底部供水的方式下葉片的相對含水量高于上部供水方式，說明基質(zhì)的含水量直接影響到葉片的相對含水量，而底部供水方式較上部供水方式基質(zhì)含水量相對較穩(wěn)定。

2.4 不同處理對西葫蘆幼苗生理生長指標的影響

①不同處理對西葫蘆幼苗葉綠素的影響 葉片是綠色植物進行光合作用的主要器官，葉綠體是光合作用的主要細胞器，葉綠素含量是衡量植株生長狀況好壞的重要指標之一。通過圖1以及對西葫蘆全育苗期葉綠素含量的方差分析結(jié)果表明，在保水劑濃度為2 g/L底部供水處理下，整個苗期幼苗葉綠素含量與其他處理相比達到了顯著性差異。

②不同處理對西葫蘆幼苗根系活力的影響根內(nèi)酶活性是根系活力的重要指標，根系的TTC還原作用反映了根內(nèi)琥珀酸脫氫酶的活性，它和呼吸作用有較高的相關(guān)性。通過對西葫蘆3葉1心時根系活力的測定，結(jié)果表明（圖2），在保水劑濃度為2 g/L，底部供水時，幼苗的根系活力最佳，說明保水劑濃度最適宜且在底部供水時供水相對穩(wěn)定、均勻，幼苗的根系活力表現(xiàn)最佳。

3 小結(jié)與討論

①保水劑的應(yīng)用為促進秧苗質(zhì)量的提高提供了良好的生理條件，不僅可提高水分管理的效率和節(jié)約成本，而且可在一定程度上提高秧苗質(zhì)量。本試驗研究了供水方式與保水劑共同作用下對西葫蘆幼苗生長產(chǎn)生的影響，結(jié)果表明，底部供水方式優(yōu)于上部供水，保水劑濃度為2 g/L處理優(yōu)于4 g/L的處理。

②底部供水方式在供水總量上極顯著低于上部供水方式，說明底部供水方式與上部供水方式相比大量節(jié)水，且供水較均勻。

③本試驗通過對灌水量、灌水次數(shù)，黃瓜株高、莖粗、葉綠素、基質(zhì)含水量等指標分析得出，保水劑在一定范圍內(nèi)促進黃瓜幼苗生長，提高秧苗質(zhì)量和生理活性；底部供水明顯地優(yōu)于傳統(tǒng)供水方式，減少了供水次數(shù)，并且降低了苗期的供水總量。保水劑濃度為2 g/L底部供水處理不但節(jié)約用水，還提高了秧苗質(zhì)量，為今后的試驗提供了理論依據(jù)。

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