基于機械化移栽的茶用菊育苗塊應(yīng)用技術(shù)篩選

楊 林，朱 莉，郗世琦，趙立群，田雅楠，石顏通，時祥云，陳 菊，李 琳

（1.北京市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，北京 100029；2.北京市花木有限公司，北京 100044；3.延慶區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站，北京 102100）

茶用菊簡稱茶菊，是一類在我國廣泛種植的功能型菊花[1]，不僅具有茶用和保健功能，還具備優(yōu)良的景觀和生態(tài)價值，逐漸成為北京地區(qū)都市型農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展中的一類特色景觀作物[2-4]。近年來它在北京地區(qū)發(fā)展比較迅速，但在移栽等環(huán)節(jié)人工投入過大，已經(jīng)制約產(chǎn)業(yè)良性發(fā)展。傳統(tǒng)的茶菊生產(chǎn)需要人工移栽，成本較高，隨著勞動力成本攀升，多地茶菊生產(chǎn)出現(xiàn)豐產(chǎn)不增收的情況，產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨較大壓力[5]。輕簡化栽培技術(shù)是破解茶菊產(chǎn)業(yè)困境的關(guān)鍵[6]。有學(xué)者已經(jīng)在菊花集約化育苗及機械化移栽集成技術(shù)方面開展了一系列研究，證實了茶菊育苗機械化移栽集成技術(shù)在茶菊定植中的可行性，但目前仍存在種苗與機械配合度偏低，表現(xiàn)為移栽易散坨、漏栽率高、有效存苗量降低等問題[7-10]。育苗塊應(yīng)用技術(shù)在很多園藝作物育苗生產(chǎn)中日益成熟[11-13]，具有使用簡便、帶體移栽、不散塊等特點，適用于機械化移栽集成[14]。本研究對茶菊育苗塊應(yīng)用技術(shù)進行篩選，旨在提高育苗與機械化移栽技術(shù)集成的穩(wěn)定性，為茶菊產(chǎn)業(yè)發(fā)展儲備輕簡集約化配套技術(shù)。

1 材料和方法

1.1 供試材料

供試茶菊品種為中農(nóng)杏芳，由中國農(nóng)業(yè)大學(xué)選育，從扦插到移栽苗齡為43 d。供試育苗塊包括2種類型，各選擇2種直徑規(guī)格，對照組為72 孔標準育苗穴盤，基質(zhì)統(tǒng)一采用進口育苗專用泥炭。供測試移栽機型號為東風(fēng)井關(guān)自走式移栽機（2ZY-ZA）。

1.2 試驗地點及時間

試驗在北京市延慶區(qū)綠富隆農(nóng)業(yè)園區(qū)景觀農(nóng)業(yè)綜合試驗方進行，扦插溫室為標準化聯(lián)棟溫室，定植試驗地塊前茬作物為甘薯。育苗扦插時間為2019年4月16日，移栽定植時間為2019年5月29日。

1.3 試驗設(shè)計

采用單因素隨機區(qū)組試驗，共設(shè)置4個不同育苗塊處理，以傳統(tǒng)的穴盤基質(zhì)育苗為對照（表1）。設(shè)置3次重復(fù)，共15個小區(qū)。

表1 不同育苗模式

1.4 測定項目及方法

1.4.1 植株生長相關(guān)指標測定種苗出圃時每小區(qū)隨機選取3株樣品，對植株相關(guān)指標進行觀測，主要采用直尺、游標卡尺進行數(shù)據(jù)采集。同時對樣品開展根系相關(guān)指標測試，根系分析采用LA-S 全能型植物圖像分析儀，經(jīng)過凈根處理，使用根系掃描分析儀進行數(shù)據(jù)采集，根系測試完畢使用電子天平進行鮮重及干重測量。

1.4.2 種苗相關(guān)指數(shù)計算 結(jié)合觀測指標，計算出各處理種苗的根冠比、G值、壯苗指數(shù)3個重要參數(shù)進行分析，計算方法按照參考文獻[15]的方法。根冠比采用根系干重與地上部干重比值計算；G值=全株干質(zhì)量/育苗天數(shù)；壯苗指數(shù)=（莖粗／株高）×全株干重。

1.4.3 移栽效果觀測 主要基于機械化移栽技術(shù)集成配套需求，選取了散坨發(fā)生率、漏栽發(fā)生率、有效存苗率3個反映機械化移栽效果的關(guān)鍵指標進行觀測。在移栽前對各處理散坨發(fā)生率進行測試，以此代表在轉(zhuǎn)運及移栽過程中可能發(fā)生散坨的概率，測定方法為每處理小區(qū)隨機選取30株樣品，將帶根坨種苗從50 cm 高度做自由落體，以根坨發(fā)生散落的個數(shù)與總數(shù)的百分比，計為散坨發(fā)生率。采用連續(xù)50株樣方定點計數(shù)法，計算每小區(qū)抽樣計數(shù)區(qū)域發(fā)生漏栽的個數(shù)與樣方點位總數(shù)的百分比，計為漏栽發(fā)生率，該樣方區(qū)域進行邊界標記，內(nèi)部不進行補苗。移栽定植30 d 后對樣方開展成活率觀測，計算存活個體數(shù)與標記樣方點位總數(shù)的百分比，計為有效存苗率。

1.5 數(shù)據(jù)處理

采用Excel 軟件整理，并通過SPSS 19.0 軟件進行方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理對茶菊種苗生長的影響

從各處理的地上部生長來看，各處理株高、莖粗、葉片數(shù)、地上部鮮重、地上部干重5個指標均不存在顯著差異（表2），表明4種育苗塊處理與CK 處理相比，均可以為茶菊苗提供適宜的生長環(huán)境和營養(yǎng)。但是從各處理的根系鮮重及干重情況來看，T1 兩項指標均顯著高于T3、T4 及CK，與T2 差異不顯著（表2），表明無紡布卷筒式育苗塊有利于根系的生長及干物質(zhì)積累。

表2 不同處理對茶菊種苗生長的影響

2.2 不同處理對茶菊種苗根系相關(guān)指標的影響

從根系總長度看，T1、T2 顯著高于T3、T4 及CK（P＜0.05）；從根系表面積看，T1、T2 顯著高于CK，T1、T2 兩者差異不顯著（P＞0.05），T2 與T3、T4 差異不顯著（P＞0.05）；從根系體積看，T1 顯著高于T3、T4及CK，T1、T2 兩者差異不顯著（P＞0.05）；從根系平均直徑看，各處理之間不存在差異；從總根尖數(shù)看，T1 顯著高于T3、T4 及CK，T1 與T2 差異不顯著（表3）。從各處理根系各指標綜合來看，T1 的根系發(fā)達程度明顯高于CK 及2種規(guī)格的壓縮式育苗塊，但是相比T2 沒有顯著差異，表明總體上無紡布卷筒式育苗塊有利于根系發(fā)達，但隨育苗塊體積變大而增加的趨勢并不明顯。

表3 不同處理對茶菊種苗根系相關(guān)指標的影響

2.3 不同處理對茶菊種苗相關(guān)指數(shù)的影響

由表4可知，不同育苗塊對茶菊種苗的根冠比、G值、壯苗指數(shù)3 項指數(shù)影響均呈現(xiàn)較為一致的規(guī)律性，即使用兩種不同的育苗塊及不同規(guī)格育苗塊培育的種苗3 項指數(shù)與CK 處理間不存在顯著差異（P＞0.05），表明采用育苗塊并不會對茶菊種苗的綜合素質(zhì)產(chǎn)生明顯的影響。

表4 不同處理對茶菊種苗相關(guān)指數(shù)的影響

2.4 不同處理對茶菊種苗移栽效果的影響

由表5可知，CK 的散坨發(fā)生率顯著高于育苗塊處理，各育苗塊處理之間不存在顯著差異（P＞0.05）；移栽過程中漏栽發(fā)生率呈現(xiàn)相似的趨勢，CK 的漏栽發(fā)生率顯著高于其他處理（P＜0.05）；從以往的經(jīng)驗看茶菊移栽后經(jīng)過30 d 緩苗及階段性營養(yǎng)生長，種苗的成活情況基本達到穩(wěn)定，因此單位面積存苗情況基本穩(wěn)定，從各處理有效存苗率指標看，4個處理顯著高于CK，各處理間不存在顯著差異（P＞0.05）。從各處理機械移栽效果各指標綜合來看，本試驗選取的2類育苗塊均可以顯著提高機械移栽效果，表現(xiàn)在散坨和漏栽發(fā)生率顯著降低，單位面積的有效存苗率顯著提高，目前從本試驗數(shù)據(jù)分析看2類育苗塊及不同規(guī)格之間在機械移栽效果方面不存在差異（P＞0.05）。

表5 不同處理對茶菊種苗移栽效果的影響

3 討論與結(jié)論

通過本試驗對各種供試育苗塊與傳統(tǒng)穴盤育苗培育種苗的各項生物指標觀測可以看出，總體上茶菊適合使用2類育苗塊育苗，種苗狀態(tài)可以達到或部分超過傳統(tǒng)穴盤育苗模式水平，這點與在其他園藝作物方面的研究趨勢相似[13-15]，同時發(fā)現(xiàn)使用無紡布卷筒式育苗塊育苗的種苗根系更為發(fā)達，有利于移栽后的植株生長。其次通過對各育苗處理種苗的移栽效果觀測可以看出，本試驗選取的2類育苗塊均顯著提高機械移栽效果，表現(xiàn)在散坨和漏栽發(fā)生率顯著降低，同時有效存苗率顯著提高，有利于后期豐產(chǎn)。最后由于供試育苗塊屬于額外的投入品，在生產(chǎn)及推廣中需要綜合考慮成本問題，本試驗供試育苗塊中直徑30 mm 無紡布卷筒式育苗塊價格最低，小批量購入的單塊平均價格在0.15元左右，相比壓縮式育苗塊單項成本可節(jié)約50%以上，如果采用機械批量自產(chǎn)成本可控制，價格更為低廉。綜上所述，茶菊使用直徑30 mm 無紡布卷筒式育苗塊育苗，種苗長勢良好、根系強健、且機械移栽匹配度高、成本相對低廉，具有較大的產(chǎn)業(yè)化推廣潛力。