不同施鉀水平對紅藍(lán)石蒜生長狀況及鱗莖生物量的影響

不同施鉀水平對紅藍(lán)石蒜生長狀況及鱗莖生物量的影響

紅蘭石大蒜是多年生草本植物，具有地下莖，主要分布在中國東南部。由于其花形奇特、色彩鮮艷，可以用作花卉、盆花和花卉。它叫“中國郁金香”和“藝術(shù)花”。這是一種開發(fā)潛力較大的球根花卉。石蒜在中國有1500多年的栽培歷史,但對石蒜屬Lycoris植物深入的栽培研究卻剛剛開始。目前,石蒜屬植物栽培技術(shù)相對滯后,致使種球生長緩慢,產(chǎn)量不高,無法滿足日益擴(kuò)大的市場需求。所以,對石蒜屬植物進(jìn)行栽培技術(shù)的研究是實(shí)現(xiàn)豐產(chǎn)、高產(chǎn)所不可缺少的,也是開展現(xiàn)代化園藝栽培的必經(jīng)之路。劉青等對石蒜屬花卉栽培中種球的選擇、栽植深度、栽植密度、栽植時(shí)間以及生長期光照、水分管理技術(shù)等進(jìn)行了概況總結(jié);李云龍指出石蒜屬植物因不同種類的耐寒性、休眠習(xí)性和花期等差異,在栽培管理、繁殖等方面要按照各自生物學(xué)、生態(tài)學(xué)習(xí)性區(qū)別對待;李玉萍等針對遮光和栽培密度對石蒜生長及切花品質(zhì)的影響進(jìn)行研究;楊志玲研究了施肥對紅花石蒜物質(zhì)積累和分配規(guī)律的影響;劉志高等對石蒜栽培中施用氮磷鉀肥的效應(yīng)以及施肥量模型進(jìn)行了初步探討。筆者結(jié)合前人研究成果,對前期的施肥試驗(yàn)研究總結(jié)顯示,紅藍(lán)石蒜對正常施肥量范圍的敏感性很低,生長效應(yīng)不明顯。為了揭示紅藍(lán)石蒜對施肥的生長效應(yīng),確定合理的施肥量模式,本研究通過設(shè)不同施肥水平探討了紅藍(lán)石蒜生長對施肥的響應(yīng),研究其營養(yǎng)生長的基本規(guī)律。1材料和方法1.1平均直徑5.2cm紅藍(lán)石蒜種球取自杭州植物園圃地,選取鱗莖直徑大小均勻一致的種球,種球平均直徑為3.6~4.7cm,總體平均直徑為4.2cm,各處理間平均直徑大小無顯著性差異。尿素由中國石化鎮(zhèn)海煉油化工股份有限公司生產(chǎn),總氮量≥465g·kg-1,磷酸二氫鉀(KH2PO4)由杭州大明化工有限公司生產(chǎn),磷酸二氫鉀量(以干基計(jì))≥980g·kg-1。1.2試驗(yàn)場所和時(shí)間試驗(yàn)在杭州植物園試驗(yàn)區(qū)(30°15′N,120°16′E)進(jìn)行,試驗(yàn)圃地土壤為紅壤,土壤全氮為1.4g·kg-1,全磷1.1g·kg-1,有機(jī)質(zhì)37.0g·kg-1,陽離子交換量5.4cmol·kg-1,pH5.8。1.3不同濃度磷酸二氫鉀對紅藍(lán)石蒜生長指標(biāo)的影響2007年5月上旬整理試驗(yàn)地,畦寬為1m,于2007年7月17日栽植,均勻栽母球8個(gè)·行-1,株距約為10cm×10cm,作為1個(gè)處理,處理間隔離帶50cm。試驗(yàn)共用種球384個(gè),采用尿素和磷酸二氫鉀雙因素設(shè)計(jì),4水平,共計(jì)16個(gè)處理,重復(fù)3次,有種球128個(gè)·重復(fù)-1(4×4×8=128)。2008年11月5日對紅藍(lán)石蒜試驗(yàn)地土壤施肥,尿素4個(gè)水平的施用量分別為0,0.50,1.00,1.50kg·m-2,分別用A0(ck),A1,A2,A3表示;磷酸二氫鉀4水平施用量分別為0,0.35,0.70,1.05kg·m-2,用B0(ck),B1,B2,B3表示。栽植后進(jìn)行常規(guī)管理,當(dāng)葉片生長達(dá)到最大時(shí),進(jìn)行全面觀測記錄,測定葉數(shù)、葉長、株數(shù)等指標(biāo),并對葉量的多少作主觀評價(jià)。2010年7月8日挖掘出鱗莖,清潔后樣品于85℃烘干至恒量。2結(jié)果與分析2.1不同尿素用量對紅藍(lán)石蒜葉數(shù)的影響2009年1月9日的單叢平均葉片數(shù)觀測結(jié)果如表1。葉片數(shù)是從定植的1個(gè)母球生長而來。方差分析結(jié)果表明:尿素各處理間差異不顯著,磷酸二氫鉀處理間有顯著性差異,2個(gè)因素之間的交互作用差異不顯著。進(jìn)行q檢驗(yàn),得q0.05(4,32)=3.838,D=6.747,結(jié)果表明:B1與B0之間有顯著性差異,其他處理之間無顯著性差異。表2為2010年2月21日的單叢葉片平均數(shù)觀測結(jié)果。通過對平均葉數(shù)的方差分析可知:尿素處理間有顯著性差異,磷酸二氫鉀處理間無顯著性差異,雙因素交互作用亦無顯著性差異。進(jìn)行q檢驗(yàn),q0.05(4,32)=3.838,D=12.542,結(jié)果表明:A0與A2,A3及A1與A3之間有顯著性差異,其他處理之間無顯著性差異。紅藍(lán)石蒜是石蒜屬植物中較耐肥的一種,但A1水平的尿素用量當(dāng)期生長就表現(xiàn)了過量施肥的影響,而B1水平的磷酸二氫鉀用量促進(jìn)了葉數(shù)量的增加,葉片數(shù)顯著高于B0(ck)水平,可以看出:磷酸二氫鉀施用量最佳水平應(yīng)小于B2水平。由于過量施用尿素產(chǎn)生“燒苗”現(xiàn)象,影響了次年出葉,特別是使用量最高的A3處理,葉數(shù)顯著小于A0,A1處理。從均值可以看出,用量越多負(fù)面影響越大。如果存在一個(gè)最佳的尿素用量,那么一定是低于A1水平,即小于0.50kg·m-2。翌年的B處理不同水平,雖然沒有顯著性差異,但趨勢仍然存在。2.2紅藍(lán)石蒜葉片生長情況2009年1月9日對紅藍(lán)石蒜平均葉片長度進(jìn)行觀測,結(jié)果如表3所示。經(jīng)方差分析可知:尿素各處理間有顯著性差異,磷酸二氫鉀處理間無顯著性差異,雙因素交互作用亦無顯著性差異,進(jìn)行q檢驗(yàn),q0.05(4,32)=3.838,D=5.907,表明A3與A0,A1以及A2與A0有顯著性差異,其他處理之間無顯著性差異。2010年2月21日對紅藍(lán)石蒜平均葉片長度進(jìn)行觀測分析,各處理間平均葉長無顯著性差異(數(shù)據(jù)從略)。由于尿素施用過量,超出了紅藍(lán)石蒜自身的調(diào)節(jié)能力,使葉片長度的生長受到很大影響,但對次年葉片長度的生長影響不顯著。2.3復(fù)配不同處理對多元化水培養(yǎng)成分的影響芽數(shù)指1個(gè)母球栽植后經(jīng)增殖生長產(chǎn)生的芽心數(shù)(a)(表4)。對2009年1月9日平均芽數(shù)結(jié)果進(jìn)行分析,各組合處理間無顯著性差異,其中A0,A1,A2,A3平均分別為4.04,3.84,3.74,3.76,但2010年2月21日測定結(jié)果顯示,尿素各處理間有顯著性差異,磷酸二氫鉀處理間無顯著性差異,兩者交互作用無顯著性差異(方差分析表略)。經(jīng)q檢驗(yàn),q0.05(4,32)=3.838,D=1.172,表明A0與A2,A3以及A1與A3有顯著性差異。鱗莖數(shù)量(b)與芽數(shù)量有關(guān),但芽數(shù)不能決定鱗莖的多少,因?yàn)槟盖蜻€未分球時(shí)就會(huì)有芽的分生,之后才可能發(fā)育成鱗莖和新的植株。通過對2010年7月8日起掘的平均鱗莖數(shù)量的方差分析可知,尿素各處理間有顯著性差異,磷酸二氫鉀處理間無顯著性差異,兩者交互作用亦無顯著性差異。q檢驗(yàn),得q0.05(4,32)=3.838,D=11.176,表明A0與A2,A3以及A1與A3有顯著性差異,其他處理之間無顯著性差異(表5)。由于高量施肥使鱗莖受損,有些甚至受損死亡,有些受迫后轉(zhuǎn)換成新的小球,從而導(dǎo)致尿素用量越高,鱗莖數(shù)量反而越少。各處理中以A0水平最好,鱗莖芽數(shù)最多。另外根據(jù)A0×B0空白組合處理平均鱗莖數(shù)量得知,栽植3a時(shí)間,鱗莖數(shù)量從8個(gè)母鱗莖增加到了33.7,增加了3倍多,而過量施肥則表現(xiàn)出減少的趨勢。2.4磷酸二氫鉀對a0、b鱗莖生物量(c)以干質(zhì)量計(jì),鮮球含水量為73.2%。通過對平均鱗莖生物量的方差分析可知:尿素各處理間有顯著性差異,磷酸二氫鉀處理間無顯著性差異,兩者交互作用無顯著性影響。進(jìn)行q檢驗(yàn),q0.05(4,32)=3.838,D=0.107。結(jié)果表明:A0與A2,A3以及A1與A3有顯著性差異,其他處理之間無顯著性差異(表6)。結(jié)合表5和表6,可以發(fā)現(xiàn),尿素處理平均單個(gè)鱗莖質(zhì)量與尿素使用量明顯線性負(fù)相關(guān),即用量越大,鱗莖越小。2.5生長動(dòng)態(tài)的測定及q檢驗(yàn)施肥的目的是提高鱗莖的產(chǎn)量,通常在試驗(yàn)過程中挖出鱗莖稱量來測定,但挖出鱗莖后,試驗(yàn)后期的動(dòng)態(tài)便無從知曉。所以,利用葉量主觀評價(jià)來判斷其地下鱗莖的生物量差異,可一定程度上彌補(bǔ)鱗莖稱重帶來的不足,從而反映施肥后紅藍(lán)石蒜的生長動(dòng)態(tài)。應(yīng)用葉量主觀評價(jià)法,對各處理葉的數(shù)量、葉長、色澤等生長情況進(jìn)行綜合評分,分值(d)范圍為0~100,表7為各處理分值的方差分析表。通過對主觀評價(jià)分值的方差分析可知:尿素各處理間有顯著性差異,磷酸二氫鉀處理間無顯著性差異,兩者交互作用不顯著。進(jìn)行q檢驗(yàn),q0.05(4,32)=3.838,D=23.214。結(jié)果表明:A0與A2,A3以及A1與A3有顯著性差異,其他處理之間無顯著性差異(表8)?？梢钥吹?主觀評價(jià)分析結(jié)果與鱗莖生物量干質(zhì)量的分析結(jié)果較為一致,這可以極大地減少觀測時(shí)的工作量,且試驗(yàn)在不破壞紅藍(lán)石蒜生長條件的前提下,可繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)數(shù)據(jù)的觀測測定。2.6回歸分析對葉觀測指標(biāo)與鱗莖生物量作進(jìn)一步多元相關(guān)分析,發(fā)現(xiàn)葉數(shù)與鱗莖生物量有顯著的線性回歸關(guān)系,而芽數(shù)、葉長與生物量之間的線性回歸關(guān)系不顯著(葉長、芽數(shù)單獨(dú)與生物量作一元回歸時(shí),線性關(guān)系是顯著的,但多元回歸時(shí)它們被剔除,因?yàn)槿~數(shù)、芽數(shù)、葉長之間不相互獨(dú)立)。利用SSPS16進(jìn)行逐步篩選法(stepwise)進(jìn)行回歸分析,相關(guān)系數(shù)R=0.941,得回歸方程y=7.225x-40.21。其中:x表示葉數(shù),y表示生物量干質(zhì)量(g)。綜上,在進(jìn)行主觀評價(jià)時(shí)可以用葉片數(shù)量的多少來評價(jià)地下鱗莖生物量的多少,究其原因是種球(鱗莖球)越大、越多,長出的葉數(shù)量越多。3不同施用量對紅藍(lán)石蒜施尿素的影響通過對紅藍(lán)石蒜高用量施用尿素和磷酸二氫鉀的效應(yīng)分析,發(fā)現(xiàn)尿素使用量在0.50kg·m-2水平已經(jīng)達(dá)到過量使用量,雖然當(dāng)季與對照處理葉數(shù)、芽數(shù)沒有顯著性差異,但過量施用尿素后的第2個(gè)生長季對紅藍(lán)石蒜葉片數(shù)量、葉片長度、芽數(shù)、鱗莖數(shù)量以及鱗莖生物量均產(chǎn)生了顯著的負(fù)面影響效應(yīng),結(jié)合其他種類的施肥試驗(yàn)表現(xiàn),紅藍(lán)石蒜不宜使用尿素作為氮肥施用,但具體原因尚待進(jìn)一步驗(yàn)證;而磷酸二氫鉀的施用量B1水平僅對當(dāng)年生葉片數(shù)量有顯著的促進(jìn)作用,但翌年生長季影響減弱,對葉生長影響不顯著,表明紅藍(lán)石蒜對磷鉀肥(磷酸二氫鉀)的需求