李青峰 ,劉建華 ,李麗輝 ,吳同斌 ,王芊 ,鄒朝暉 ,姚季倫
(1.湖南省核農學與航天育種研究所,長沙,410125;2.湖南省農業(yè)信息與工程研究所)
國內很多學者已對我國設施栽培的許多問題進行了研究[1~3],但在運用水分定向培育根系方面很少涉及,本文在前期試驗[4~15]的基礎上進行了黃金水位栽培法在不同植物的直播、扦插、移栽育苗上的應用效果研究,現(xiàn)將結果報告如下。
①基質 珍珠巖為火山巖受熱膨脹的產物,其為無機砂狀材料,質地輕、透氣且吸水性好,沒有病、蟲、草害,無需消毒,可以作為扦插基質直接使用,是目前國內外應用較多的基質。其容重 0.03~0.16 g/cm3,孔隙度 93%,其中空氣容積 53%,持水容積 40%; 含Si 68%~76%,Al2O39%~15%,K2O 1.5%~4.5%,Na2O 2.6%~4.8%,還含有少量的 Fe2O3、CaO和 MgO 等,pH 值 7.0~7.5。
②肥料 商購有機肥∶有機質含量≥30%,N+P2O5+K2O 含量≥6%,容重 700 g/L。
③栽培試驗容器 營養(yǎng)缽∶口徑18cm,高16cm,河北訂購。塑料盆∶中號盆口徑29.7 cm,高20 cm;小號盆口徑18 cm,高16 cm;長條盆長84 cm,上寬29 cm,下寬23 cm,高26 cm,均在長沙紅星花盆總匯購買。長方形扦插盆∶長34 cm,寬26 cm,高13 cm,長沙高橋市場購買。
①彩葉草試驗 采用長方形扦插盆在溫室中進行,按開孔位置比例從上至下設 0(CK)、0.2、0.4、0.6和0.8共 5個處理(每個處理開排水孔2個,下同),于3月3日采用純珍珠巖基質噴霧扦插,4月4日考察。
②繡球花試驗 采用長方形扦插盆在溫室中進行,按開孔位置比例(從上至下)設 1.0(CK)、0.6共2個處理,每盆扦插12株,于3月6日采用純珍珠巖基質噴霧扦插,4月5日考察。
③廣東萬年青帶肥扦插試驗 采用長方形扦插盆在溫室中進行,按開孔位置比例(從上至下)設1.0(CK)、0.6 無肥、0.6 有肥(EC 值 1.0 mS/cm)3 個處理。于8月22日采用珍珠巖基質扦插,10月8日考察。
④孔雀草試驗 用營養(yǎng)缽在溫室中進行試驗,以0.6黃金水位開孔為處理,1.0底部開孔為對照(CK)。于3月11日播種,3月21日出苗,4月22日移栽,基質采用7份珍珠巖+1份有機肥,6月9日考察。
⑤吉祥草試驗 采用中號塑料盆在露天進行,以無孔(0)和底部開孔(1.0)盆為對照(CK),以黃金水位開孔(0.6)盆為處理,基質采用 7份珍珠巖+1份有機肥,裝滿盆后刮平。1月25日移栽,每盆栽3株單苗,第2年7月20日考察。
⑥水稻育苗試驗 采用小號塑料盆在玻璃溫室中進行,以無孔(0)和底部開孔(1.00)盆為對照(CK),以開孔位置比例(從上到下)0.13、0.37、0.60和0.81為處理,用600 g風干菜園土裝滿盆后刮平。3月1日播種,每盆播破胸的金優(yōu)402種子12粒,重復3次。3月9日出苗,4月12日考察秧苗質量。
表1 彩葉草不同水位扦插試驗結果
表2 繡球花不同水位扦插試驗結果
表3 廣東萬年青帶肥扦插試驗結果
①彩葉草扦插試驗 由表1表明,黃金水位0.6處理扦插的彩葉草發(fā)根數(shù)、根長、根球直徑、根球體積、鮮質量、壯苗指數(shù)極顯著高于對照,基莖粗、干質量顯著高于對照。
②繡球花扦插試驗 由表2表明,黃金水位0.6處理的繡球花發(fā)根長極顯著高于對照,發(fā)根數(shù)顯著多于對照,發(fā)根高度則低于對照。
③廣東萬年青帶肥扦插試驗 由表3表明,0.6無肥扦插處理的廣東萬年青綠葉數(shù)極顯著多于對照,但極顯著少于0.6有肥扦插處理,一次根數(shù)0.6有肥扦插處理的極顯著多于對照和0.6無肥扦插處理,但二次根數(shù)0.6無肥扦插處理的極顯著多于0.6有肥扦插處理和對照,總根數(shù)0.6無肥扦插處理顯著多于0.6有肥扦插處理,極顯著多于對照??梢娨箯V東萬年青根系更強大,應該采用0.6無肥黃金水位設施扦插技術。
①孔雀草育苗對比試驗 由表4表明,孔雀草黃金水位栽培時苗高極顯著低于對照,花苞數(shù)則極顯著多于對照,分枝數(shù)顯著多于對照。說明黃金水位栽培法有利于孔雀草矮壯生長,多開花。
②吉祥草栽培對比試驗 由表5表明,在黃金水位栽培法下,吉祥草所有的考察指標都較無孔栽培顯著增加,在鮮質量、干質量、綠葉數(shù)、苗高上也顯著高于有底孔栽培。說明根上部的透氣在吉祥草栽培中具有非常重要的意義。
③同水位的水稻育苗試驗 由表6表明,無孔盆水稻不出苗,水位0.60的育秧發(fā)根數(shù)顯著多于水位 0.81和 1.00的處理,極顯者多于水位 0.13的處理,黃金水位 0.60 的葉齡較水位 0.13 大 0.59,且其生長整齊一致。
黃金水位栽培法以根系從上至下的黃金分割點為界限,把根區(qū)分成了上部無肥通氣發(fā)根區(qū)和下部保水保肥控根區(qū),實現(xiàn)了根系生長發(fā)育的最優(yōu)控制,其對植物生長的遺傳、發(fā)育、生理、生化、生態(tài)和抗性的系統(tǒng)影響值得深入研究。
表4 孔雀草栽培試驗結果
表5 吉祥草栽培試驗結果
表6 水稻不同水位育秧試驗結果
黃金水位栽培法要求上部基質疏松透氣、沒有抑制根系生長發(fā)育的元素,下部基質保肥吸附能力強,能持續(xù)穩(wěn)定供應育苗所需的營養(yǎng)。
黃金水位栽培法實現(xiàn)了精準位置的水肥一體化,是真正意義上的精確定量栽培,為低壓大流量快速灌溉提供了技術基礎,是一種灌溉施肥新技術。
黃金水位栽培法為植物設施栽培的最佳施肥量、最佳pH值、最佳溫度、最佳CO2濃度、最佳光照強度等因素的優(yōu)化研究提供了一個新的平臺,值得深入研究。
黃金水位栽培容器和設施的應用,實現(xiàn)了發(fā)根和控根的和諧統(tǒng)一,以水養(yǎng)根、以水控根、以水促根、以水調氣、以水調溫、以水調激素,是一種極有前景的育苗新方法。
黃金水位栽培中,因容器育苗特有的保水設計,只需7~10 d澆一次水,為南苗北運、東苗西送提供了方便,為防災減災提供了新思路。
黃金水位栽培法特有的保肥造肥設計可以解決常規(guī)方法施有機肥優(yōu)質不高產的共性問題,相當于在每株植物根下建立了一個小肥庫,為建立高效有機無土栽培的果、蔬、茶、花園和糧棉油基地奠定新的技術基礎,是一種良種、良法、良田配套的好模式。
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