桂 敏,張開正,蘇 艷,施自明,盧珍紅,熊俊芬,瞿素萍
(1.云南省農(nóng)業(yè)科學院花卉研究所,云南昆明650205;2.云南農(nóng)業(yè)大學資源與環(huán)境學院,云南昆明650000;3.云南米花園藝科技有限公司,云南昆明650100)
月季(Rosahybrida L.)為薔薇科(Rosaceae)薔薇屬(Rosa)植物,是我國的傳統(tǒng)名花,廣泛種植在世界各國。月季花期長、花形美、花色多樣,不僅是綠化的優(yōu)良花卉,還適宜盆栽觀賞。隨著人們生活水平的提高,盆栽月季以其株形優(yōu)美、花朵多姿多彩、香味怡人,且易于移動等特點越來越受到人們的青睞[1-2]。月季是一種喜肥花卉,對肥料需要量大,如不及時補充養(yǎng)分,會使花期縮短、開花少、花朵小,嚴重影響觀賞價值[3]。控釋肥具有肥效期長、養(yǎng)分利用率高,養(yǎng)分釋放速率與作物的需肥規(guī)律基本吻合的特點[4],同時可以減少施肥次數(shù),有效降低對環(huán)境的污染,緩解用工洪峰,降低生產(chǎn)成本[5-6]。傳統(tǒng)的土壤栽培微型月季易傳播病蟲害,產(chǎn)品的包裝和運輸較為困難,很大程度上阻滯了微型月季市場化的進程[7]。
本試驗通過設置土壤栽培和無土栽培條件,進行控釋肥和普通復合肥在盆栽月季上的肥效試驗,旨在探討控釋肥和栽培基質(zhì)對盆栽月季基質(zhì)養(yǎng)分和生長發(fā)育的影響,以期獲得較佳組合,為生產(chǎn)提供指導。
1.1.1 栽培基質(zhì) 有土栽培供試土壤為紅壤,采集于云南昆明晉寧縣老洼山,由云南省農(nóng)業(yè)科學院花卉研究所提供,并加入了椰糠和珍珠巖,其體積配比為紅壤∶椰糠∶珍珠巖=5∶3∶1。無土栽培供試基質(zhì)為草炭和珍珠巖,其體積比為草炭∶珍珠巖=7∶3。供試栽培基質(zhì)基本化學性質(zhì)如表1所示。
表1 供試基質(zhì)基本理化性質(zhì)
1.1.2 植物材料 供試盆栽月季品種為辛巴(ebay terrazza),株高、莖粗、分枝數(shù)較一致的扦插苗,由云南米花園藝科技有限公司提供。
1.1.3 肥料 控釋肥采用美樂棵花卉專用控釋肥,普通復合肥選用昆明紅海磷肥有限責任公司生產(chǎn)的硫酸鉀型復合肥。
表2 試驗設計方案
試驗采用隨機區(qū)組設計,控釋肥與普通復合肥各設3 個施肥水平,每種栽培基質(zhì)設1 個空白對照,共2 個對照,共14 個處理(表2),各處理5 盆,重復3 次,每盆種1 株月季苗,共210 盆??蒯尫逝c普通復合肥均在栽苗前一次性施入土壤中。
試驗于2017 年7 月1 日在云南省農(nóng)業(yè)科學院花卉研究所(寶峰基地)溫室大棚內(nèi)進行。種植前采集各處理栽培基質(zhì)裝于塑料袋中烘干后測量其理化性質(zhì)。用電子秤將肥料稱質(zhì)量,并將配制好的基質(zhì)和肥料充分混合均勻后,倒入盆底直徑12 cm、高12 cm的花盆中,于2017 年7 月1 日種植。月季苗移栽后,每盆澆水量保持一致,每次每盆澆水約180 mL。月季栽培基質(zhì)為無土栽培與有土栽培2 種,并分別施用不同處理量的控釋肥與普通復合肥,在月季各個生長階段分別取適量基質(zhì)進行測量,記錄基本理化性質(zhì)數(shù)據(jù)并記錄植株各項長勢指標和開花情況。
1.4.1 土樣采集與分析 在月季定植期、生長期、現(xiàn)蕾期、開花期分別取土,用小鏟在月季根部外圍3 cm 處取盆土土表下5 cm 深處土樣,風干、研磨,過2 mm 篩。各處理均取5 個土樣。pH 值、銨態(tài)氮、有效鉀、速效磷均使用浙江托普儀器有限公司生產(chǎn)的土壤養(yǎng)分速測儀(TPY-6PC)進行測量。
1.4.2 月季長勢指標測量 月季莖粗及花直徑使用精度為0.01 mm 的游標卡尺進行測量;株高使用軟尺自根部基質(zhì)以上至植株頂芽以下部位測量;葉片數(shù)、分枝數(shù)均直接觀察數(shù)出,葉片數(shù)只記錄已完全展開的葉片。各生長發(fā)育階段觀察記載時間(表3)。
表3 月季生長發(fā)育階段觀察記載時間
采用Excel 進行數(shù)據(jù)處理,SPSS 17.0 統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進行差異顯著性分析。
2.1.1 盆栽月季不同生長階段基質(zhì)中銨態(tài)氮的差異及變化 從表4 可以看出,在定植期,無土基質(zhì)施復合肥6.6 g(WP3)和有土基質(zhì)施復合肥6.6 g(YP3)的處理銨態(tài)氮含量最高,二者間無顯著差異,但它們的銨態(tài)氮含量均顯著高于其他處理;其次是無土基質(zhì)施復合肥3.8 g(WP2)和有土基質(zhì)施復合肥3.8 g 的處理(YP2),它們也顯著高于其他處理;2 個對照處理,即有土基質(zhì)不施肥(CK1)和無土基質(zhì)不施肥(CK2)的銨態(tài)氮含量差異不顯著,但二者均顯著低于其他處理。
表4 不同生長階段基質(zhì)銨態(tài)氮含量差異及變化 mg/kg
在生長期,無土基質(zhì)施復合肥6.6 g 的處理(WP3)銨態(tài)氮含量最高,它除與無土基質(zhì)施復合肥3.8 g 的處理(WP2)無顯著差異外,顯著高于其他處理;2 個對照處理,即有土基質(zhì)不施肥(CK1)和無土基質(zhì)不施肥(CK2)的銨態(tài)氮含量差異不顯著,但二者均顯著低于其他處理。
在現(xiàn)蕾期,無土基質(zhì)施復合肥6.6 g 的處理(WP3)銨態(tài)氮含量最高,并顯著高于其他處理,而其他處理間均無顯著差異。
在開花期,有土基質(zhì)施復合肥6.6 g(YP3)、無土基質(zhì)施復合肥6.6 g(WP3)和無土基質(zhì)施控釋肥7 g(WK3)的處理銨態(tài)氮含量較高,它們之間無顯著差異,以有土基質(zhì)施復合肥6.6 g 處理(YP3)的最高,顯著高于除無土基質(zhì)施復合肥6.6 g(WP3)和無土基質(zhì)施控釋肥7 g 外(WK3)的其他處理;2 個對照處理,即有土基質(zhì)不施肥(CK1)和無土基質(zhì)不施肥(CK2)的銨態(tài)氮含量差異不顯著,但二者均顯著低于其他處理。
在試驗過程中,普通復肥施入土壤與無土基質(zhì)后肥效釋放迅速,7 月1 日施肥后,基質(zhì)中的銨態(tài)氮含量在短時間內(nèi)快速升高,進入生長期(7 月15 日)后,基質(zhì)中的銨態(tài)氮含量呈下降趨勢(表4)。而控釋復肥中的銨態(tài)氮釋放平緩,現(xiàn)蕾期(7 月30 日)達到釋放高峰后開始下降,同等養(yǎng)分含量的肥料,控釋復肥的銨態(tài)氮釋放高峰期比普通復肥延遲了約30 d,施用控釋肥增強了土壤持續(xù)供應銨態(tài)氮的能力。8 月初月季進入開花期。
2.1.2 盆栽月季不同生長階段基質(zhì)中有效磷的差異及變化 從表5 可以看出,在定植期,有土基質(zhì)施復合肥6.6 g 的處理(YP3)有效磷含量最高,顯著高于其他處理;其次是無土基質(zhì)施復合肥6.6 g 的處理(WP3),除低于有土基質(zhì)施復合肥6.6 g(YP3)外,也顯著高于其他處理;而有土基質(zhì)施控釋肥3 g(YK1)和2 個對照處理顯著低于其他處理。
表5 不同生長階段基質(zhì)有效磷差異及變化 mg/kg
在生長期,有土基質(zhì)施控釋肥7 g 的處理(YK3)有效磷含量最高,其次是無土基質(zhì)施控釋肥7 g(WK3)的,除低于有土基質(zhì)施控釋肥7 g(YK3)的,亦顯著高于其他處理;2 個對照處理,即有土基質(zhì)和無土基質(zhì)不施肥的有效磷含量無差異,但均顯著低于其他處理。
在現(xiàn)蕾期,有土基質(zhì)施控釋肥7 g(YK3)的有效磷含量最高,并顯著高于其他處理;其次是無土基質(zhì)施控釋肥7 g(WK3)的,除低于有土基質(zhì)施控釋肥7 g(YK3)的,亦顯著高于其他處理;2 個對照的有效磷含量無差異,但均顯著低于除有土基質(zhì)施復合肥3.8 g(YP1)和無土基質(zhì)復合肥3.8 g(WP1)的其他處理。
在開花期,有土基質(zhì)施控釋肥7 g 處理(YK3)的有效磷含量最高,并顯著高于其他處理;其次是無土基質(zhì)施控釋肥7 g 處理(WK3),除低于有土基質(zhì)施控釋肥7 g(YK3)外,亦顯著高于其他處理;2 個對照間無差異,但都顯著低于其他處理。
普通復合肥施入后,有土基質(zhì)及無土基質(zhì)中的磷元素含量快速上升,短時間內(nèi)土壤及無土基質(zhì)中聚集了大量磷素,磷肥可以促進花卉的形成,但過多的磷肥會被土壤吸附,以及隨水流失,導致磷元素養(yǎng)分的利用率下降,在月季開花期無法提供所需的磷元素,阻礙了花朵的形成。而控釋肥緩慢的釋放磷素養(yǎng)分,在月季進入開花期后也隨之進入釋放高峰期,充分滿足了植株對磷素養(yǎng)分的需求,相較于普通復合肥處理顯著提高了土壤及無土基質(zhì)中的磷素養(yǎng)分利用效率。
2.1.3 盆栽月季不同生長階段基質(zhì)中速效鉀的差
異及變化 從表6 可以看出,在定植期,無土基質(zhì)施復合肥6.6 g(WP3)和有土基質(zhì)施復合肥6.6 g(YP3)的處理速效鉀含量最高,二者間無顯著差異,但均顯著高于其他處理;其次是無土基質(zhì)施控釋肥7 g 的處理(WK3),除與有土基質(zhì)施控釋肥7 g(YK3)差異不顯著外,顯著高于其他處理。
表6 不同生長階段基質(zhì)速效鉀含量差異及變化 mg/kg
在生長期,無土基質(zhì)施復合肥6.6 g(WP3)和有土基質(zhì)施復合肥6.6 g(YP3)的處理速效鉀含量最高,二者間無顯著差異,但均顯著高于其他處理;2 個對照處理,即有土基質(zhì)(CK1)和無土基質(zhì)不施肥(CK2)的速效鉀含量無顯著差異,但二者均顯著低于其他處理。
在現(xiàn)蕾期,無土基質(zhì)施控釋肥7 g(WK3)和有土基質(zhì)施控釋肥7 g(YK3)的速效鉀含量最高,二者間無顯著差異,但均顯著高于其他處理;2 個對照的速效鉀含量無顯著差異,但二者均顯著低于其他處理。在開花期,有土基質(zhì)施控釋肥7 g(YK3)和無土基質(zhì)施控釋肥7 g(WK3)的速效鉀含量最高,二者無顯著差異,但均顯著高于其他處理;2 個對照的速效鉀含量無顯著差異,但二者均顯著低于其他處理。
試驗結果表明,普通復合肥在施入有土基質(zhì)及無土基質(zhì)中后,鉀含量在短時間內(nèi)迅速升高,明顯高于施入控釋肥的處理?,F(xiàn)蕾期后同水平的施普通復合肥的有土和無土基質(zhì)中的速效鉀含量低于施控釋肥的,部分原因在于對月季澆水后淋失與月季生長過程中的消耗,但主要原因在于控釋肥能根據(jù)土壤水分及溫度控制肥效釋放速度,貼合月季生長需求提供養(yǎng)分的特性,施肥后鉀釋放速率平緩,使得土壤及無土基質(zhì)中鉀含量緩慢升高,在月季各個生長階段都能穩(wěn)定提供所需鉀元素。這不但增強了土壤的養(yǎng)分供應能力,也提高了月季的經(jīng)濟價值和觀賞價值。
2.1.4 盆栽月季不同生長階段中pH 值的差異及變化 由表7 可知,在定植期,有土基質(zhì)施控釋肥7 g(YK3)的pH 值最高,并顯著高于其他處理;其次是有土基質(zhì)施復合肥1.7 g 處理(YP1)的,除與無土基質(zhì)施控釋肥3 g(WK1)差異不顯著外,顯著高于其他處理。
表7 不同生長階段基質(zhì)pH 值的差異及變化
在生長期,有土基質(zhì)施復合肥1.7 g(YP1)的pH值最高,顯著高于其他處理;其次為有土基質(zhì)施控釋肥7 g 處理(YK3),它除無土基質(zhì)施復合肥1.7 g(WP1)、有土基質(zhì)施控釋肥5 g(YK3)、有土基質(zhì)施復合肥3.8 g(YP2)間無顯著差異外,也顯著高于其他處理。
在現(xiàn)蕾期,有土基質(zhì)施復合肥3.8 g(YP2)的pH值最高,并顯著高于其他處理;2 個對照的pH 值無顯著差異,均低于其他處理。
在開花期,有土基質(zhì)施復合肥1.7 g(YP1)的pH值最高,并顯著高于其他處理;其次為無土基質(zhì)施復合肥6.6 g(WP3)、有土基質(zhì)施控釋肥7 g(YK3)處理,除與有土基質(zhì)施復合肥3.8 g(YP2)、無土基質(zhì)施復合肥1.7 g(WP1)、無土基質(zhì)施復合肥3.8 g(WP2)間差異不顯著外,顯著高于其他處理。
土壤酸堿度是土壤的基本性質(zhì)和肥力的重要影響因素之一。它直接影響土壤養(yǎng)分的存在狀態(tài)、轉化和有效性,影響土壤的理化性質(zhì)、微生物活動,從而影響植物的生長發(fā)育[8]。在試驗過程中,YK 及WK 處理的pH 值逐漸降低,直到現(xiàn)蕾期后逐漸升高;YP 及WP 處理的pH 值自施肥后逐漸升高直至開花期才略微下降。在試驗結束后,YP 及WP 處理的pH 值平均上升了0.16;而YK 及WK 處理平均上下波動了0.02。試驗表明,YK、WK 處理在整個試驗過程中對pH 值的影響非常小。
無論施用控釋肥還是普通復合肥對月季生長都有促進作用,月季的株高、莖粗、分枝數(shù)、花直徑等指標都在一定程度上優(yōu)于空白組。
從表8 可以看出,無土基質(zhì)施控釋肥5 g 處理(WK2)的植株最高,有土基質(zhì)施控釋肥5 g 處理(YK2)的次之,二者間無顯著差異,但都顯著高于其他處理;其次是無土基質(zhì)施控釋肥3 g(WK1)的處理,株高也顯著高于其他處理;2 個對照株高無差異,但都顯著低于除有土基質(zhì)施復合肥3.8 g(YP2)外其他處理。各處理莖粗無顯著差異,但都顯著高于2 個對照處理。
表8 不同施肥處理對月季生長的影響
無土基質(zhì)施控釋肥7 g 處理(WK3)的植株葉片數(shù)最多,與無土基質(zhì)施控釋肥5 g(WK2)、無土基質(zhì)施控釋肥3 g(WK1)、有土基質(zhì)施控釋肥5 g(YK2)、有土基質(zhì)施控釋肥7 g(YK3)之間無顯著差異外,顯著多于其他處理,2 個對照處理的葉片數(shù)顯著少于其他處理。
無土基質(zhì)施控釋肥5 g(WK2)、無土基質(zhì)施控釋肥3 g(WK1)、無土基質(zhì)施控釋肥7 g(WK3)、有土基質(zhì)施控釋肥7 g(YK3)處理的分枝數(shù)最多,4 個處理間無顯著差異,但均顯著多于其他處理。
無土基質(zhì)施控釋肥5 g(WK2)和無土基質(zhì)施控釋肥3 g(WK1)的花徑較長,并顯著長于其他處理的花直徑;其次為有土基質(zhì)施控釋肥5 g 處理(YK2),它與無土基質(zhì)施控釋肥5 g(WK2)、無土基質(zhì)施控釋肥3 g(WK1)及無土基質(zhì)施控釋肥7 g(WK3)處理間無顯著差異,亦顯著長于其他處理;2 個對照處理的花直徑顯著短于其他處理,但與有土基質(zhì)施復合肥1.7 g(YP1)處理無顯著差異。
通過上述數(shù)據(jù)分析得出,無論是有土栽培還是無土栽培施用控釋肥的月季生長開花情況都占有優(yōu)勢,充分體現(xiàn)控釋肥在月季生長開花過程中的優(yōu)越性;同時,相同施肥水平下,使用無土栽培基質(zhì)種植的月季長勢優(yōu)于使用有土栽培基質(zhì)種植的月季。
由表4~7 可知,施用相同肥料的處理在釋放養(yǎng)分速率上差異不明顯,但施用2 種肥料且施肥量一致的處理間養(yǎng)分釋放速率差異顯著。使用控釋肥栽培月季可提高土壤及無土基質(zhì)中氮、磷、鉀養(yǎng)分的利用效率,改善土壤供肥特性,充分滿足月季生長各個階段所需的養(yǎng)分。普通復合肥養(yǎng)分釋放速度過快,月季生長前期土壤及無土基質(zhì)中養(yǎng)分過剩,在隨后管理過程中流失,導致月季生長后期缺乏所需養(yǎng)分,影響月季的生長發(fā)育。
由表8 可知,在基質(zhì)相同的情況下,相對應施肥量的處理YK 與YP 差異顯著,YK 處理與CK1處理差異顯著,WK 處理與WP、CK2處理差異顯著,其中,WK2處理與CK2處理差異達到極顯著水平,施用控釋肥比施用普通復合肥更有利于月季生長,無論是株高、莖粗、分枝數(shù),還是花直徑都優(yōu)于普通復合肥處理,還提高月季的抗逆能力,增強免疫力,少?。欢谙嗤┓蕳l件下,使用不同栽培基質(zhì)的處理間差異不明顯,但無土基質(zhì)栽培的月季略優(yōu)于有土栽培的月季。
本研究結果表明,控釋肥效果好于普通復合肥,在氮磷鉀養(yǎng)分釋放速率方面更符合月季生長規(guī)律,氮磷鉀養(yǎng)分的利用率更高。施用控釋肥的月季在莖粗上與普通復合肥沒有明顯區(qū)別,但在株高、葉片數(shù)、分枝數(shù)、花直徑上優(yōu)于普通復合肥。無土基質(zhì)有機質(zhì)含量高,排水和透氣性好于有土基質(zhì),在施肥條件相同的情況下,無土基質(zhì)栽培的月季在株高、葉片數(shù)、花直徑、分枝數(shù)上要優(yōu)于以有土基質(zhì)栽培的月季。在本試驗條件下,以無土基質(zhì)種植并施用5 g 控釋肥栽培出的月季表現(xiàn)最好。
在盆栽種植生產(chǎn)中,通常以莖粗、株高、花朵直徑、花瓣長寬、花色鮮艷程度等來評判盆栽月季生長的好壞及花的品質(zhì)。已有研究表明,緩/控釋氮肥與等量養(yǎng)分的常規(guī)化肥相比使作物產(chǎn)量增加5.1%~19.6%,提高氮肥利用率3.5%~21.95%[9-10]。本試驗在不同肥料與不同基質(zhì)條件下種植月季,施用控釋肥及以無土基質(zhì)種植的月季在各方面都具有優(yōu)勢,這與成艷紅等[11]、陶姝宇等[12]、蔣瑞萍等[13]研究結果基本吻合。
本試驗旨在研究控釋肥相較于傳統(tǒng)肥料的具體優(yōu)勢,以及無土基質(zhì)配方栽培的優(yōu)越性。不同花卉都具有特定的養(yǎng)分需求量、需求高峰期,施用控釋肥的目的是為了使養(yǎng)分供應與月季需求規(guī)律基本吻合??蒯尫蕦τ诨ɑ苌L的促進作用大于普通復肥,這主要歸功于控釋肥的氮磷鉀養(yǎng)分釋放會根據(jù)土壤中水分和溫度的變化而進行控制的特性。普通復合肥養(yǎng)分釋放快,無法滿足花卉生長后期的養(yǎng)分需求,影響花卉的質(zhì)量,同時也使得土壤對氮磷鉀等養(yǎng)分的利用效率降低。無土基質(zhì)配方中孔隙度大于土壤基質(zhì),利于空氣流動,根系生長不受阻礙,有利于吸收基質(zhì)中的養(yǎng)分,且無土基質(zhì)有機質(zhì)含量遠高于有土基質(zhì)。