盧玉生 官鳳英 尹子旭
(國際竹藤中心竹藤資源與環(huán)境研究所北京100102)
綠竹 [Dendrocalamopsis oldhami(Munro)Keng f.]屬禾本科竹亞科綠竹屬,是亞熱帶地區(qū)優(yōu)良的筍材兩用叢生竹種之一[1]。綠竹筍營養(yǎng)豐富、筍味鮮美、產(chǎn)量高、周期長,深受老百姓喜愛。由于綠竹鮮筍不耐貯存,限制了綠竹筍的銷售范圍[2],綠竹筍在北方蔬菜市場尚屬空白,發(fā)展設(shè)施栽培筍用綠竹具有較高的經(jīng)濟前景。然而與綠竹設(shè)施栽培發(fā)展不相適應(yīng)的是日光溫室中的綠竹高度問題,現(xiàn)有的常規(guī)日光溫室最高處為3.5 m且成拱形,綠竹株高一般在5~12 m左右。在入冬寒潮來臨覆膜蓋上棉被前,溫室內(nèi)綠竹需要鉤梢,且隨鉤梢程度不同,影響植株營養(yǎng)生長,降低綠竹筍產(chǎn)量[3]。因此,從生產(chǎn)實踐出發(fā)需要對綠竹株高進行調(diào)控,使其植株矮化。矮壯素、多效唑和比久是目前國內(nèi)廣泛應(yīng)用的生長調(diào)節(jié)劑,已應(yīng)用于農(nóng)作物[4-6]、果樹[7-9]、觀賞植物[10-12]并取得理想的矮化效果。在竹子矮化方面,趙海燕[13]采用適宜濃度矮壯素,多效唑噴施紫竹幼筍明顯抑制紫竹株高生長。劉碧桃[14]研究指出,比久對綠竹的矮化效果稍好于多效唑。但是植物生長調(diào)節(jié)劑被列為農(nóng)藥范疇[15],不規(guī)范使用對人和環(huán)境造成的危害已引起廣泛關(guān)注與高度重視,國內(nèi)外執(zhí)行了越來越嚴(yán)格的植物生長調(diào)節(jié)劑殘留限量標(biāo)準(zhǔn)[16]。本研究比較幼筍截梢、成竹截稈和植物生長調(diào)節(jié)劑甲哌鎓對綠竹株高及其他形態(tài)指標(biāo)的矮化效應(yīng),旨在篩選出設(shè)施栽培筍用綠竹的安全矮化方法。
試驗于綠竹原產(chǎn)地福建省三明市尤溪縣溪尾鄉(xiāng)大寧村進行。尤溪縣屬中亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候,1月份最冷,月平均氣溫8.0~12.0℃,7月份最熱,月平均氣溫26.6~28.9℃。極端最高氣溫40.3℃,極端最低氣溫-7.8℃。無霜期312 d,降水量1 600~1 800 m,海拔100 m,土壤類型為山地紅壤。自然災(zāi)害主要為低溫凍害。綠竹林位于山地中下緩坡、交通便利、肥力中等、排水良好。林分密度約55叢/667 m2,年齡結(jié)構(gòu)為1年生 ∶2年生=1∶2,每叢竹株數(shù)4~6株。林地原為水稻田改造而成的3年生新造林,當(dāng)年不挖筍,全部留養(yǎng)母竹,試驗?zāi)攴菀褳樨S產(chǎn)筍用林,按照豐產(chǎn)栽培經(jīng)驗進行日常經(jīng)營管理。
試驗設(shè)置3種矮化處理方式:幼筍截梢、成竹截稈和噴施甲哌鎓,以不采用任何措施的植株為對照;共設(shè)置19個處理:對照 (CK),幼筍截梢處理(5個處理高度分別為g1=60 cm、g2=90 cm、g3=120 cm、g4=150 cm、 g5=180 cm),成竹截稈 (4個處理分別為G1=130 cm、G2=160 cm、G3=190 cm、G4=220 cm),甲哌鎓處理 (9個濃度梯度分別為DPC1=50 mg/L、 DPC2=100 mg/L、 DPC3=150 mg/L、 DPC4=200 mg/L、 DPC5=250 mg/L、 DPC6=300 mg/L、DPC7=350 mg/L 、 DPC8=400 mg/L、DPC9=450 mg/L)。
于2017年7月17日至8月12日綠竹原產(chǎn)地出筍盛期進行試驗,測量筍體地徑及高度,按照叢株編號掛牌;采用隨機區(qū)組設(shè)計,每個處理選擇相鄰位置7叢綠竹,每叢處理同一時間段出筍3~4株,高生長結(jié)束調(diào)查具有代表性綠竹20株。
藥劑選擇:甲哌鎓由四川國光農(nóng)化有限公司生產(chǎn),有效成分為250 g/L甲哌鎓水劑。植物生長愈合劑為四川國光農(nóng)化有限公司生產(chǎn)。
綠竹筍選擇基徑4~5 cm長勢良好、無明顯病蟲危害的竹筍。幼筍截梢選擇高度為60、90、120、150、180 cm的竹筍,按照筍體高度的20%截去筍梢幼嫩部分。成竹截稈選擇鋸除稈體上端,保留距地面垂直高度130、160、190、220 cm部分。甲哌鎓處理選擇高度60 cm左右幼筍。采用壓力式噴霧器連續(xù)3 d從筍體頂部到稈基部均勻噴施藥劑,藥劑量為150 mL/株。
于2017年12月下旬,在綠竹高生長結(jié)束后調(diào)查株高、枝下高、枝下高節(jié)數(shù)、第1盤主枝長度等形態(tài)生長指標(biāo)。其中,枝下高為測量第1盤分枝到地面垂直高度;主枝長度為第1盤最長枝長度。計算矮化率和分枝率,計算公式為:
矮化率 (%)= (對照株高-處理株高)/對照株高×100;
分枝率 (%)=著葉節(jié)數(shù)/(枝下節(jié)數(shù)+著葉節(jié)數(shù)) ×100。
數(shù)據(jù)處理及制表采用Excel 2010進行,用統(tǒng)計分析軟件SPSS 21.0進行方差分析及Duncan's檢驗法多重比較。
對于植株矮化而言,株高是最為直觀明顯的形態(tài)指標(biāo),由表1方差分析可知,幼筍截梢后各組株高與對照組均達到了極顯著差異 (P<0.01),說明幼筍截梢可以明顯抑制綠竹的株高生長。各處理株高排序為g5<g4<g3<g2<g1<CK, 筍體截梢高度越高,矮化效果越明顯。高度為180 cm的幼筍截梢后,綠竹的平均株高為234.70 cm,矮化率達到56.49%,矮化效果最佳。高度為60 cm的幼筍截梢后,綠竹平均株高為479.60 cm,矮化率最低。枝下高指標(biāo),處理各組與對照組有極顯著差異 (P<0.01),g5和g3處理的枝下高較對照組分別下降36.69%和15.76%。分枝率指標(biāo),60 cm、90 cm的幼筍截梢后與對照組無顯著差異,而120、150、180 cm的幼筍截梢后較對照顯著減低,分別降低了14.10%、19.02%、12.13%。幼筍截梢促進了主枝生長,g4和g5處理與對照組均達到顯著差異,分別增長了10.00%和8.45%。
表1 綠竹幼筍不同高度截梢的矮化效果
綠竹成竹截稈后,自切口處至下一竹節(jié)干枯,株高不再繼續(xù)生長。分析顯示 (表2),各處理株高與對照組有極顯著差異 (P<0.01),株高能夠得到有效控制。其矮化效果排序為G1<G2<G3<G4<CK,矮化率分別達到了 78.65%、71.88%、66.31%、61.45%。成竹截稈顯著地降低了枝下高高度 (P<0.01),G1枝下高最低,較對照組降低了58.95%。各處理間多重比較表明,G2與G3之間無顯著差異。分枝率指標(biāo),各處理組與對照組有極顯著差異 (P<0.01),分枝率顯著降低。稈籜老化后,營養(yǎng)生長受到限制,促進了主枝長度生長。多重比較發(fā)現(xiàn)除G4外,其他各組與對照組均有顯著差異,其中G2處理主枝長度較對照組增加了11.85%。
表2 綠竹成竹不同高度截梢的矮化效果
由表3可知,9種不同濃度梯度的甲哌鎓處理后株高與對照均無顯著差異 (P=0.705>0.05),噴施甲哌鎓矮化效果不明顯,不能達到設(shè)施栽培高度的要求。甲哌鎓處理各組,除了DPC8枝下高與對照組有顯著差異外,其他各組均無差異。這可能與該組所處竹林為山坡中坡較高位置有關(guān),良好光照條件所致。枝下高節(jié)數(shù) (P=0.157>0.05)和分枝率 (P=0.099>0.05)較對照組均無極顯著差異。主枝長度各組處理與對照組無顯著差異,處理間DPC2與DPC6、DPC3差異顯著,但主枝長度與濃度梯度之間無明顯變化規(guī)律。綠竹各個生長指標(biāo)變異系數(shù)大小排序為枝下高 (27.50%)>枝下高節(jié)數(shù)(23.00%) >主枝長度 (19.33%) >株高(10.40%)>分枝率 (10.17%)。
表3 不同濃度甲哌鎓處理綠竹的矮化效應(yīng)
本研究旨在解決北方設(shè)施栽培中常規(guī)日光溫室高度限制及食品安全問題。研究顯示,180 cm高的綠竹幼筍通過截梢,成竹平均株高由對照組539.40 cm降低至234.70 cm,這種物理方法截梢消除了綠竹筍中植物生長調(diào)節(jié)劑殘留隱患,達到了設(shè)施栽培矮化的要求。至于綠竹矮化后對筍產(chǎn)量是否有影響有待進一步研究。同時,綠竹矮化在南方地區(qū)對于應(yīng)對冬季雨雪災(zāi)害也具有生產(chǎn)實踐意義[17]。幼筍截梢形成較矮植株,直立梢頭形態(tài)特征能夠有助于防止竹冠層枝冰雪累積,避免立竹竹稈彎曲、開裂、折斷。在幼筍時期截梢后省去了秋冬季節(jié)鉤梢措施,節(jié)約了人工操作成本[18]。
成竹截稈后切口至下一竹節(jié)部分干枯,株高不再增加。此時植株已開始抽枝展葉,截稈保留較矮植株高度,會造成切口上端竹材浪費。另外枝下高明顯降低,這樣不利于光照提高土壤溫度,增加了挖筍、施肥等日常經(jīng)營的難度。
噴施9種不同濃度梯度的甲哌鎓,株高與對照均無顯著差異,甲哌鎓處理矮化效果不明顯。這可能與該時期幼筍被厚筍籜包裹,藥劑無法直接滲透竹腔以作用于綠竹節(jié)間伸長生長部位有關(guān)。噴施藥劑的方法易受到天氣因素的干擾,操作性不強且在實踐生產(chǎn)中矮化成本昂貴。