不同基質(zhì)對葡萄柚嫁接苗生長的影響

李明偉，葉維雁，劉 鵬，劉惠民

（西南林業(yè)大學(xué)，云南 昆明 650224）

葡萄柚Citrus paradiseMacf是蕓香科柑橘屬的一種熱帶水果，我國在19世紀(jì)20年代末引進(jìn)葡萄柚試種，因其果實(shí)對人體具有消除疲勞、清熱退火、減肥等特殊功效而受到消費(fèi)者的關(guān)注和青睞。云南自從2002年引進(jìn)葡萄柚以來，相繼開展了嫁接愈合過程觀測、葉片營養(yǎng)分析、果實(shí)品質(zhì)評價(jià)、適宜采收期與保鮮技術(shù)以及嫁接愈合部位生理酶活性等方面的研究[1-6]。而關(guān)于葡萄柚基質(zhì)育苗技術(shù)方面的研究尚未見報(bào)道。

基質(zhì)育苗技術(shù)是一項(xiàng)輕簡化高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培技術(shù)，具有明顯的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)特征，容器育苗的基質(zhì)是幼苗的生存場所，為苗木成活和生長發(fā)育提供所需的水、肥、氣等根際環(huán)境，決定著苗木的存活與生長狀況，是苗木培育的基礎(chǔ)條件[7-8]。因此，基質(zhì)的優(yōu)劣對苗木培育的成敗起著決定性作用。自20世紀(jì)80年代以來，我國很多學(xué)者開始研究不同基質(zhì)對植物生長以及生理方面的影響，成效也日趨明顯[9-14]。

本試驗(yàn)中在常規(guī)育苗的土壤中添加不同體積比例的草炭、羊糞、煤灰3種基質(zhì)材料作為育苗基質(zhì)，采用盆栽法移栽1年生葡萄柚嫁接苗，研究不同育苗基質(zhì)對葡萄柚嫁接苗木生長的影響，以期為葡萄柚苗木的培育及育苗基質(zhì)篩選提供理論依據(jù)，并初步篩選出較佳育苗基質(zhì)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

供試的1年生葡萄柚嫁接苗由云南省西雙版納普文鎮(zhèn)試驗(yàn)林場提供，其砧木為1年生‘曼賽龍柚’，接穗為引進(jìn)葡萄柚品種‘哈路比’，嫁接時(shí)間是2012年3月份。育苗基質(zhì)：紅壤采自西南林業(yè)大學(xué)后山，草炭產(chǎn)自四川，豬糞購于昆明市周邊村寨，煤灰來源于西南林業(yè)大學(xué)食堂，有機(jī)肥和泥炭育苗基質(zhì)（主要成分泥炭，總養(yǎng)分含量≥4.0%）產(chǎn)自吉林省東遼縣鎰豐泥炭有限公司；育苗袋規(guī)格為25 cm（口徑）×30 cm（高）。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)處理為不同基質(zhì)配方，根據(jù)陳秀月育苗基質(zhì)選擇的標(biāo)準(zhǔn)[15]和李永峰關(guān)于混合基質(zhì)的原則[18]，在常規(guī)育苗土壤中添加不同體積比例的草炭、豬糞、煤灰3種基質(zhì)材料混合配制6組供試基質(zhì)，復(fù)合基質(zhì)的優(yōu)點(diǎn)是可以較好地調(diào)節(jié)基質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)，為作物創(chuàng)造良好的生長環(huán)境[16]，另外用泥炭基質(zhì)作為1個(gè)處理，以常規(guī)用來育苗的紅壤按體積比9︰1添加有機(jī)肥作為對照，總共8組不同的育苗基質(zhì)作為試驗(yàn)處理，具體見表1。采用單因素完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)和盆栽方法，每個(gè)處理移栽5株苗木，重復(fù)3次。2013年4月5日選擇長勢基本一致的葡萄柚嫁接苗木，按照試驗(yàn)要求，將苗木移栽到裝有不同基質(zhì)的育苗袋中，每袋1株，移栽后淋施1.2%的多菌靈對基質(zhì)進(jìn)行消毒，保證正常供水，常規(guī)管理。

1.3 數(shù)據(jù)測定與處理

基質(zhì)主要營養(yǎng)成分的測定參照LY/T1213-1999中華人民共和國林業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，水解氮含量測定采用堿解-擴(kuò)散法，有效磷含量測定采用鹽酸-硫酸浸提法，速效鉀含量測定采用乙酸銨浸提-火焰光度法，有機(jī)質(zhì)含量測定采用重鉻酸鉀氧化-外加熱法。

嫁接苗移栽后每個(gè)處理選5株正常生長苗木進(jìn)行掛牌記號，分別用卷尺和電子游標(biāo)卡尺測其移栽時(shí)的枝梢長和枝梢粗，枝梢長為枝梢基部到其頂芽的距離，枝梢粗為距離接穗抽出的枝梢基部1 cm處的直徑。苗木經(jīng)過夏天和秋天抽梢后，即2013年10月5日同樣方法測定移栽后苗木的枝梢長和枝梢粗，移栽后和移栽前枝梢長和粗分別相減即為梢長增長量和梢粗增長量。每處理隨機(jī)采收3株正常生長的苗木，105 ℃下殺青15 min后，85 ℃恒溫烘箱中烘至恒質(zhì)量，使用電子天平稱取其地上部和根部干質(zhì)量。根冠比為根部干質(zhì)量與地上部干質(zhì)量的比值。

表1 葡萄柚嫁接苗木移栽基質(zhì)配方Table 1 The formula of transplanting substrate for grafting grapefruit seedlings %

數(shù)據(jù)利用Excel2003軟件統(tǒng)計(jì)和計(jì)算，利用SPSS17.0軟件進(jìn)行單因素方差分析、多重比較，利用SPSS17.0軟件做因子分析對基質(zhì)肥力和苗木生長進(jìn)行綜合評價(jià)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)養(yǎng)分含量的比較

8個(gè)處理中基質(zhì)養(yǎng)分的含量及比較結(jié)果見表2。由表2可以看出：8個(gè)處理中基質(zhì)的水解氮含量存在極顯著差異（P＜0.01），處理7、2和1中水解氮含量分別比CK增加了116.96%、22.89%和15.34%，處理7中基質(zhì)水解氮含量最高，顯著高于其它處理，處理3、4、5、6中水解氮含量顯著低于CK；8個(gè)處理中基質(zhì)有效磷含量差異極顯著（P＜0.01），處理7有效磷含量較高，顯著高于CK和其它處理，其余處理有效磷含量均較低，處理2和5有效磷含量也顯著高于對照，處理1、3、4、6和CK無明顯差異；各處理速效鉀含量較豐富，但不同處理速效鉀含量差異達(dá)極顯著水平（P＜0.01），處理4速效鉀含量最低，顯著低于CK和其它處理，處理7速效鉀含量最高，顯著高于CK和其它處理，處理1、2、3、5和6基質(zhì)速效鉀含量為865.00～1 266.26 mg·kg-1，但顯著低于CK；不同處理間基質(zhì)的有機(jī)質(zhì)含量有顯著差異（P＜0.01），處理8有機(jī)質(zhì)含量最低，顯著低于其它處理，處理7有機(jī)質(zhì)含量最高，顯著高于其它處理，而其它6個(gè)處理中，處理2和1有機(jī)質(zhì)含量顯著高于處理3、4、5和6。綜合來看，不同基質(zhì)的養(yǎng)分存在明顯差異，除基質(zhì)7以外，育苗基質(zhì)缺磷富鉀。相對而言，處理2和7養(yǎng)分較優(yōu)，肥力較好；處理1和8（CK）養(yǎng)分一般，肥力中等；處理3、4、5和6養(yǎng)分較缺乏，肥力較差。

表2 不同基質(zhì)營養(yǎng)成分的比較?Table 2 Comparison of nutrient components in different substrates mg·kg-1

2.2 不同基質(zhì)對嫁接苗生長量的影響

嫁接苗枝梢長增長量和枝梢粗增長量是最直觀反映試驗(yàn)期間植株枝梢生長情況的指標(biāo)，嫁接苗地上部干質(zhì)量和根部干質(zhì)量在很大程度上反映了嫁接苗木地上和地下部分的營養(yǎng)生長狀況，不同基質(zhì)對嫁接苗生長的影響結(jié)果見表3。

表3 不同基質(zhì)對葡萄柚嫁接苗木生長的影響Table 3 Effect of different substrates on growth of grafting grapefruit seedlings

從表3可看出，不同基質(zhì)對嫁接苗梢長增長量和梢粗增長量有極顯著影響（P＜0.01），但是不同基質(zhì)處理對其梢長增長量、梢粗增長量影響效果不同。多重比較結(jié)果表明，處理7和CK梢長增長量最大，兩者之間無顯著差異，處理2的嫁接苗梢長增長量次之，顯著高于其余處理，處理1、4和5之間嫁接苗梢長增長量差異不顯著，處理6苗木梢長增長量最小，顯著低于其它處理；處理7和1苗木梢粗增長量最大，且兩者之間無顯著差異，但顯著高于CK，處理2與CK之間差異不顯著，處理3、4、5和6苗木梢粗增長量差異也達(dá)極顯著水平，其中處理3苗木梢粗凈增長量最低，顯著低于其它處理。

不同基質(zhì)對葡萄柚嫁接苗地上部干質(zhì)量和根部干質(zhì)量的影響有極顯著差異（P＜0.01）。地上部干質(zhì)量表現(xiàn)最好的為處理2，但與CK無顯著差異，處理2、7與CK無顯著差異，而處理4地上生物量積累最少，顯著低于其它處理；處理7根部干質(zhì)量最高，顯著高于對照和其它處理，處理1和5苗木根部干質(zhì)量也顯著高于CK，處理4苗木根部干質(zhì)量最低，顯著低于對照和其它處理。

綜上可看出葡萄柚嫁接苗的生長對育苗基質(zhì)的養(yǎng)分反應(yīng)比較敏感，養(yǎng)分較豐富的基質(zhì)（即基質(zhì)1、2、7和CK）更有利于葡萄柚嫁接苗枝梢生長以及苗木生物量的積累。

2.3 不同基質(zhì)對嫁接苗根冠比的影響

用根冠比反映苗木地上部分和根部干物質(zhì)積累的相關(guān)性，不同基質(zhì)對葡萄柚嫁接苗根冠比的影響如圖1所示。由圖1可看出，不同基質(zhì)對葡萄柚嫁接苗根冠比有極顯著影響（P＜0.01），處理7苗木根冠比最大，約為對照的2.4倍，與CK及其它處理相比差異達(dá)到極顯著水平，處理1、5、6苗木根冠比也顯著大于CK，處理2、3、4根冠比均大于CK，但差異達(dá)不到顯著水平，說明對照組嫁接苗根冠比較差，即使是養(yǎng)分較缺乏的育苗基質(zhì)（處理3、4、5、6），其苗木根冠比也優(yōu)于對照，說明相對植株地上部而言，常規(guī)育苗基質(zhì)可能不利于苗木根部生長，苗木的根部生長勢可能與基質(zhì)的物理性質(zhì)有關(guān)。因此，葡萄柚嫁接苗育苗基質(zhì)需經(jīng)過物理性質(zhì)改良和化學(xué)性質(zhì)改良，才能較為全面地促進(jìn)嫁接苗的快速生長。

圖1 不同基質(zhì)對嫁接苗根冠比的影響Fig. 1 Effect of different substrates on root-crown ratio of grafting seedling

2.4 基質(zhì)養(yǎng)分含量和嫁接苗生長的綜合評價(jià)

不同基質(zhì)對葡萄柚嫁接苗生長的影響效果不同，可通過對育苗基質(zhì)養(yǎng)分含量和葡萄柚嫁接苗形態(tài)生長的多個(gè)指標(biāo)分別進(jìn)行因子分析，根據(jù)評分排序綜合評價(jià)基質(zhì)養(yǎng)分與苗木生長之間的關(guān)系，分析結(jié)果見表4。由表4可知：基質(zhì)第1個(gè)主成分（J1）特征值是3.145，解釋原有4個(gè)變量總方差的78.620%，方差貢獻(xiàn)率為78.620%，超過75%，因此第1個(gè)因子反映了原有4個(gè)變量的大部分信息，因子分析比較理想；苗木第1、第2個(gè)主成分（M1、M2）特征值分別為2.951和1.171，分別解釋原有5個(gè)變量總方差的59.021%和23.419%，累計(jì)方差貢獻(xiàn)率為82.440%，超過75%，這2個(gè)因子反映了原有變量的大部分信息，故因子分析較為理想。

表4 因子分析中的主成分、初始特征值、貢獻(xiàn)率及累計(jì)貢獻(xiàn)率Table 4 The principal components, initial eigenvalues,contribution rates and cumulative contribution rates in factor analysis

在因子分析中，育苗基質(zhì)的第1個(gè)因子及苗木生長第1、第2個(gè)因子在較大程度上反映了原各自變量的大部分信息，因此，可用因子的方差貢獻(xiàn)率作為綜合評價(jià)的權(quán)重，按各自因子得分值及其方差貢獻(xiàn)率（權(quán)重）加權(quán)求和作為綜合評價(jià)得分，進(jìn)而綜合評價(jià)各處理育苗基質(zhì)肥力和苗木生長，其計(jì)算公式為：綜合得分＝ΣPi×Fi（式中i分別取1或1、2），P為貢獻(xiàn)率，F(xiàn)為因子得分值，結(jié)果見表5。

從表5可知，育苗基質(zhì)綜合評分最高的為處理7和2，說明其養(yǎng)分較豐富，其次是處理1和8（CK），說明其養(yǎng)分一般，最后為處理3、4、5和6，說明其養(yǎng)分相對缺乏。而處理7和2苗木生長綜合評分最高，說明養(yǎng)分較豐富的基質(zhì)苗木生長較好；其次是處理1和8（CK），最差的3個(gè)處理為處理3、4和6。育苗基質(zhì)綜合評價(jià)得分排序和苗木生長綜合評價(jià)得分排序比較一致，養(yǎng)分綜合評價(jià)較高的育苗基質(zhì)，嫁接苗生長效果也較好。處理7和2基質(zhì)養(yǎng)分較優(yōu)，苗木生長效果較好，可初步篩選為葡萄柚嫁接苗的培育基質(zhì)。

表5 育苗基質(zhì)與苗木生長綜合得分及排序Table 5 The comprehensive scores and rank of substrates and seedling growth

3 結(jié)論與討論

容器育苗的基質(zhì)是苗木培育的基礎(chǔ)條件[7]，基質(zhì)特性決定了對苗木水分和營養(yǎng)的供給狀況，影響著苗木是生長發(fā)育[17]，研究認(rèn)為養(yǎng)分供給的差異對苗木生長影響顯著[18-19]。本試驗(yàn)中結(jié)果表明，試驗(yàn)中所用不同材料配比的育苗基質(zhì)的養(yǎng)分含量有顯著差異，不同基質(zhì)對葡萄柚嫁接苗木生長有極顯著影響，相對而言，養(yǎng)分較豐富的基質(zhì)更有利于葡萄柚嫁接苗枝梢的生長及其生物量的積累。因此，葡萄柚大田育苗可能會因?yàn)榛|(zhì)中氮、磷、鉀和有機(jī)質(zhì)等營養(yǎng)成分及泥炭等潛在養(yǎng)分[20]的缺乏，而延長育苗周期，但從葡萄柚嫁接苗根冠比來看，常規(guī)的育苗基質(zhì)紅壤表現(xiàn)較差，可能是因?yàn)榧t壤添加不同比例基質(zhì)材料后的復(fù)合基質(zhì)可以較好地調(diào)節(jié)基質(zhì)物理性質(zhì)，為作物創(chuàng)造良好的生長環(huán)境[16]。植株根部生長也受到基質(zhì)物理性質(zhì)的影響。

基質(zhì)篩選是優(yōu)質(zhì)苗木培育的關(guān)鍵因素[21]，本試驗(yàn)中通過因子分析得到育苗基質(zhì)綜合評價(jià)得分和苗木形態(tài)生長綜合評價(jià)得分，兩者得分排序比較一致，說明了葡萄柚嫁接苗生長對育苗基質(zhì)養(yǎng)分比較敏感，基質(zhì)中的營養(yǎng)成分是影響苗木生長的主要因子，8個(gè)處理中，處理7和2肥力較高，植株生長效果最好，處理1和8（CK）養(yǎng)分肥力中等，植株生長一般，其它基質(zhì)雖然在物理性質(zhì)方面得到了改良，由于肥力不足也無法獲得好的育苗效果，所以初步認(rèn)為基質(zhì)改良不僅要改善基質(zhì)的物理性質(zhì)，更要改善其養(yǎng)分狀況，才能較為全面地促進(jìn)植株的生長發(fā)育，處理7（泥炭育苗基質(zhì)）和6（20%土壤+26.6%草炭+26.6%豬糞+26.7煤灰）基質(zhì)營養(yǎng)成分較豐富，育苗效果較好，且優(yōu)于對照，初步篩選為葡萄柚嫁接苗的培育基質(zhì)，配方7育苗效果最好，但從經(jīng)濟(jì)及基質(zhì)材料的來源方面考慮，可選配方6作為育苗基質(zhì)。

試驗(yàn)中配制的大部分育苗基質(zhì)缺磷富鉀，可能不利于苗木的生長，故基質(zhì)改良技術(shù)及更優(yōu)良的育苗基質(zhì)仍需進(jìn)一步篩選，另外不同基質(zhì)營養(yǎng)成分梯度、基質(zhì)通氣性、透水性、孔隙度等物理性質(zhì)及基質(zhì)的交互作用對葡萄柚嫁接苗木生長的影響也有待深入研究。

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