陳建新,王 杰,程 丹,張騫豐,呂晉慧
(山西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院,山西 太谷 030801)
育苗是滿足城市園林綠化及林業(yè)生產(chǎn)的首要條件和基礎(chǔ)。因此,必須加強(qiáng)育苗管理,保證產(chǎn)品供應(yīng)。溫室是北方地區(qū)重要的育苗設(shè)施,按照產(chǎn)熱方式可分為2種,一是暖棚,即冬季有加溫和保溫措施的溫室;二為冷棚,即冬季沒有加溫設(shè)施,僅靠草墊、塑料布、保溫幕等保溫的溫室。由于暖棚和冷棚的光照、溫度等條件不同,對植物的影響也不同,且2種栽培設(shè)施的成本相差很大。
地被菊(Chrysanthemummorifolium)是菊科菊屬多年生宿根草本植物,為我國十大傳統(tǒng)名花,現(xiàn)已在世界各地廣泛栽培,少數(shù)品種具備飲用、藥用價值。目前,關(guān)于溫室對地被菊育苗的影響尚無報道。地被菊在山西地區(qū)多采用暖棚育苗,生產(chǎn)成本高,也有農(nóng)戶采用冷棚育苗。筆者采用暖棚、冷棚2種栽培設(shè)施育苗,研究其對地被菊幼苗生長特性、生理特性及成活率的影響,以期為山西中部地區(qū)地被菊育苗提供理論依據(jù)和實踐價值。
以滿天繁星、金光和七月雪3種地被菊為試驗材料,采用腳芽扦插法育苗。2019年11月采集腳芽,分別扦插于冷棚(112°71′E,37°44′N)和暖棚(112°58′E,37°42′N)內(nèi)。
將采集的腳芽保留1片~2片葉,扦插于沙床。共設(shè)置2個處理,處理1:冷棚(常規(guī)冷棚內(nèi)搭建小棚保溫),滿天繁星記為M1,金光記為J1,七月雪記為Q1;處理2:暖棚,滿天繁星記為M2,金光記為J2,七月雪記為Q2.2個處理其它養(yǎng)護(hù)措施一致。
2020年4月,用卷尺測量株高(沙面以上為株高),十字交叉法測量冠幅,游標(biāo)卡尺測量莖粗。然后將整株菊花取出,洗凈后用刻度尺測量根長并統(tǒng)計根數(shù),葉面積采用方格網(wǎng)法計算??扇苄蕴呛康臏y定采用蒽酮比色法,超氧化物歧化酶(SOD)活性的測定采用氮藍(lán)四唑(NBT)光還原法,過氧化物酶(POD)活性的測定采用愈創(chuàng)木酚法,葉綠素含量的測定采用丙酮法。
上述各處理3個重復(fù),所得數(shù)據(jù)運用Excel 2003進(jìn)行整理,用SPSS 13.0對數(shù)據(jù)進(jìn)單因素方差分析(ANOVA)。使用SigmaPlot 12作圖,各處理的參數(shù)以平均值加減標(biāo)準(zhǔn)差的形式表示(mean±SD),同時采用小寫字母標(biāo)注差異性(P<0.05表示存在顯著性差異)。
2.1.1 2種設(shè)施對菊花株高的影響
2種設(shè)施對菊花株高的影響見圖 1.
由圖1可以看出,2種栽培設(shè)施對3個品種地被菊株高產(chǎn)生顯著影響(P<0.05)。暖棚處理下M2,J2和Q2扦插苗的平均株高分別較冷棚處理下提高了57.9%,48.7%,77.0%.其中,栽培設(shè)施對七月雪株高的影響最顯著。
圖1 2種設(shè)施對菊花株高的影響
2.1.2 2種設(shè)施對菊花莖粗的影響
2種設(shè)施對菊花莖粗的影響見圖2.
圖2 2種設(shè)施對菊花莖粗的影響
由圖2可以看出,2種栽培設(shè)施對2個品種地被菊莖粗產(chǎn)生顯著影響(P<0.05)。冷棚處理下M1,J1,Q1扦插苗的莖粗分別較暖棚處理下提高了39.6%,19.6%,20.7%.其中,栽培設(shè)施對金光的影響不顯著。
2.1.3 2種設(shè)施對菊花冠幅的影響
2種設(shè)施對菊花冠幅的影響見圖3.
圖3 2種設(shè)施對菊花冠幅的影響
由圖3可以看出,2種栽培設(shè)施對1個品種地被菊冠幅產(chǎn)生顯著影響(P<0.05)。暖棚處理下M2,J2,Q2扦插苗的冠幅分別較冷棚處理下提高了65.1%,59.9%,67.7%.其中,暖棚中金光的冠幅相比其它2個品種提高的少,但栽培設(shè)施對金光影響顯著。
2.1.4 2種設(shè)施對菊花根長的影響
2種設(shè)施對菊花根長的影響見圖4.
圖4 2種設(shè)施對菊花根長的影響
由圖4可以看出,2種栽培設(shè)施對3個品種地被菊根長均沒有產(chǎn)生顯著影響(P>0.05)。冷棚處理下M1,J1,Q1扦插苗的根長分別較暖棚處理下提高了5.4%,25.0%和56.6%.
2.1.5 2種設(shè)施對菊花根數(shù)的影響
2 種設(shè)施對菊花根數(shù)的影響見圖 5.
圖5 2種設(shè)施對菊花根數(shù)的影響
由圖5可以看出,2種栽培設(shè)施對1個品種地被菊根數(shù)產(chǎn)生顯著影響(P<0.05)。暖棚處理下 M2,J2,Q2 扦插苗的根數(shù)分別較冷棚處理下提高了 95.1%,11.7% 和 2.0%.
2.1.6 2種設(shè)施對菊花葉面積的影響
2種設(shè)施對菊花葉面積的影響見圖 6.
圖6 2種設(shè)施對菊花葉面積的影響
由圖6可以看出,2種栽培設(shè)施對3個品種地被菊葉面積產(chǎn)生顯著影響(P<0.05)。暖棚處理下M2,J2,Q2 扦插苗葉面積分別較冷棚中提高了 39.5%,62.7.4% 和 143.9%.其中,栽培設(shè)施對七月雪的影響最顯著。
2種設(shè)施對菊花可溶性糖含量的影響見圖7.
圖7 2種設(shè)施對菊花可溶性糖含量的影響
由圖7可以看出,2種栽培設(shè)施對3個品種地被菊中可溶性糖產(chǎn)生顯著影響(P<0.05)。冷棚處理下 M1,J1,Q1扦插苗中的可溶性糖含量分別較暖棚中提高了 34.4%,21.7% 和 34.1%.
2 種設(shè)施對菊花體內(nèi)酶活性的影響見圖 8,圖9.
圖8 2種設(shè)施對菊花體內(nèi)SOD活性的影響
圖9 2種設(shè)施對菊花體內(nèi)POD活性的影響
由圖8,圖9可以看出,2種栽培設(shè)施對2個品種地被菊中POD(過氧化物酶)活性產(chǎn)生顯著影響(P<0.05),對3個品種地被菊中SOD(超氧化物歧化酶)活性無顯著影響(P>0.05)。冷棚降低了3個品種的SOD活性,提高了POD活性。暖棚提高了SOD活性,降低了POD活性。
2種設(shè)施對菊花葉綠素含量的影響見第11頁圖10.
圖10 2種設(shè)施對菊花葉綠素含量的影響
由圖10可以看出,2種栽培設(shè)施對3個品種的地被菊中葉綠素產(chǎn)生顯著影響(P<0.05)。暖棚處理下M2,J2,Q2扦插苗的葉綠素含量分別較冷棚處理下提高了175.2%,191.1%,195.8%.
2種設(shè)施對菊花扦插成活率的影響見表1.
表1 2種設(shè)施對菊花扦插成活率的影響
由表1可以看出,冷棚處理下M1,J1和Q1扦插苗成活率分別為100.0%,95.5%和94.3%,暖棚處理下M2,J2和Q2的成活率均為100.0%,所有扦插苗成活率都在94.3%以上。
2種設(shè)施菊花扦插苗移栽成活率見表2.
表2 2種設(shè)施菊花扦插苗移栽成活率
由表2可以看出,冷棚處理下M1,J1和Q1扦插苗移栽成活率均為100.0%,暖棚處理下M2,J2和Q2扦插苗的移栽成活率分別為100.0%,94.3%和96.0%,所有移栽苗成活率都在94.3%以上。
本試驗中,冷棚中3個菊花品種的莖粗都高于暖棚,但是暖棚中菊花的根數(shù)多于冷棚,其中只有滿天繁星在2項指標(biāo)中都達(dá)到顯著差異。其原因可能是冷棚溫度低影響了植物高生長,日照強(qiáng)促進(jìn)了莖的橫向生長。暖棚溫度比冷棚高,有利于植物根系和高生長,但是光照弱,不利于莖的橫向生長。Duan B 研究認(rèn)為寡日照使得番茄莖粗等指標(biāo)降低與本研究一致。在2種設(shè)施中3個品種地被菊株高差異顯著,暖棚中扦插苗株高顯著高于冷棚的。
暖棚中3個品種地被菊冠幅大于冷棚,但2個地被菊品種的冠幅差異未達(dá)到顯著水平,說明不同植物對環(huán)境的適應(yīng)范圍不同。暖棚中透光率低,為了獲得更多的光照,地被菊冠幅增大,這是暖棚中地被菊冠幅較大的主要原因。
試驗中,暖棚扦插苗通過增大葉面積來獲得更多的光照。冷棚較暖棚溫度低、根系數(shù)量少,但冷棚中土溫隨土壤深度增加,根系具有趨適性,根系的平均長度長于暖棚。
暖棚中扦插苗SOD活性大于冷棚,但3個品種地被菊的差異性均未達(dá)顯著水平。冷棚中扦插苗POD活性大于暖棚,說明暖棚與冷棚對菊花育苗的影響差異不大。
冷棚中3個品種地被菊扦插苗可溶性糖含量顯著高于暖棚,說明溫度低促進(jìn)可溶性糖增加,增強(qiáng)了植物對低溫的抵抗能力。
暖棚中3個品種地被菊葉綠素含量均顯著高于冷棚。暖棚中光照弱,地被菊通過增加葉面積、增大冠幅、提高葉綠素含量等方法增強(qiáng)光合作用。
研究表明,暖棚中扦插苗株高、冠幅、根數(shù)、SOD活性、葉綠素含量均高于冷棚,冷棚溫度低、光照強(qiáng),扦插苗莖粗、根長、可溶性糖、POD活性等指標(biāo)高于暖棚,但是部分指標(biāo)差異不顯著。暖棚扦插苗的成活率高于冷棚,但冷棚移栽苗成活率高于暖棚,且2種栽培設(shè)施的扦插苗與移栽苗成活率都在94%以上。李曉偉研究發(fā)現(xiàn),地被菊扦插苗80%的生根率即可滿足生產(chǎn)上的需求。綜合分析,栽培技術(shù)對地被菊的生長有著至關(guān)重要的作用,配套適宜的栽培技術(shù),對于提升地被菊苗木質(zhì)量和節(jié)約資源有著重要作用。