不同基質(zhì)對葡萄容器大苗生長特性及光合作用的影響

李卓 呂英忠 王海松 張擁兵

摘 要：將1年生“早黑寶”葡萄裸根苗定植于控根容器中，通過測定3種不同基質(zhì)栽培條件下葡萄植株的生物量、根系發(fā)育情況、光合作用指標以及葉片礦質(zhì)元素、營養(yǎng)元素含量，對比3種基質(zhì)對葡萄容器苗生長特性和光合作用的影響，以篩選葡萄容器栽培的最佳基質(zhì)。結(jié)果表明：復配基質(zhì)T1、市售基質(zhì)T2與常規(guī)泥炭土基質(zhì)T3相比，可以顯著提高“早黑寶”葡萄的株高、地徑、新梢長、新梢粗和地上部分干重等指標，且根系發(fā)育優(yōu)良，葉片葉綠素含量高，光合效果好，淀粉和可溶性糖含量高，礦質(zhì)元素含量豐富。說明復配基質(zhì)T1可以顯著促進“早黑寶”葡萄幼樹的前期生長發(fā)育和光合作用，其效果優(yōu)于市售基質(zhì)和常規(guī)泥炭土基質(zhì)，更適合葡萄生長。

關(guān)鍵詞：基質(zhì);葡萄;容器大苗;生長特性;光合作用

中圖分類號 S66文獻標識碼 A文章編號 1007-7731（2020）15-0016-03

Abstract： This study used 1-year-old “zaoheibao” grape bare root seedlings which were planted in a root control container as test materials. By measuring the biomass， root development， photosynthesis index， leaf mineral element and nutrient element content of grape plants under three different substrate cultivation conditions， the effects of three substrates on the growth characteristics and photosynthesis of grape container seedlings were compared， so as to select the best container cultivationmedium. The results showed that the plant height， ground diameter， new shoot length， new shoot diameter and dry weight of “zaoheibao” grape could be significantly improved by using special substrate T1， compared with the commercial substrate T2 and the conventional peat soil substrate T3. The root system was well developed， the chlorophyll content of leaves was high， the photosynthetic effect was good， the starch and soluble sugar content were high， and the mineral element content was rich. The comprehensive evaluation results showed that the special substrate T1 could significantly promote the early growth and Photosynthesis of “zaoheibao” grape， which was better than the commercial substrate and the conventional peat soil substrate， and was more suitable for grape growth.

Key words： Media; grape; Gontainer seedling; Growth characteristics; Photosynthesis

葡萄（Vitis vinifera L.）為多年生木質(zhì)藤本植物，營養(yǎng)豐富，是一種具有較高經(jīng)濟價值的果樹作物，可鮮食、釀酒成制成果汁或果干[1]。葡萄是我國5大水果之一，因營養(yǎng)成分和功能性成分含量豐富而備受消費者青睞，產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛。葡萄產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，激發(fā)了廣大果農(nóng)栽樹建園的積極性，苗木需求量逐年增加。但目前葡萄建園大多數(shù)仍沿用裸根苗定植的傳統(tǒng)方法，不僅費時、費工、占地多，易受自然環(huán)境的影響，而且存在定植受季節(jié)限制、建園過程中緩苗期長、易發(fā)生重茬障礙等問題，已不能適應現(xiàn)代葡萄設(shè)施產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。容器育苗可以使苗木的生長過程處于較好的營養(yǎng)和環(huán)境條件，能夠縮短育苗周期，降低移栽過程對苗木根系的損傷，具有移栽成活率高、移栽適宜期長、建園后開花結(jié)果早等優(yōu)勢[2，3]。

栽培基質(zhì)的選配是容器育苗的基礎(chǔ)性工作，良好的基質(zhì)對容器苗的生長發(fā)育起著關(guān)鍵性作用。本試驗研究了不同基質(zhì)對“早黑寶”葡萄生長發(fā)育和光合作用的影響，旨在篩選環(huán)境友好、質(zhì)優(yōu)價廉、促進葡萄生長的優(yōu)質(zhì)本土化容器栽培基質(zhì)。

1 材料與方法

1.1 供試材料 供試容器苗為生長狀況基本一致的“早黑寶”葡萄1年生裸根苗。容器苗栽培基質(zhì)選擇以下3種進行比較：復配基質(zhì)T1（成分為粉碎發(fā)酵的玉米秸稈∶發(fā)酵牛糞∶園土∶珍珠巖=3∶1∶2∶1）;市售育苗基質(zhì)T2;復配基質(zhì)T3（成分為草炭土∶蛭石=2∶1）。各基質(zhì)材料理化性質(zhì)見表1，主要營養(yǎng)成分見表2。園土采自果園表層20cm土壤，混合過篩;珍珠巖購自山西利民工業(yè)責任有限公司永大珍珠巖廠，玉米秸稈粉碎后加尿素和發(fā)酵菌劑發(fā)酵腐熟，牛糞堆積腐熟后使用。

1.2 測定指標與方法 基質(zhì)按比例配好后，參照連兆煌[4]和蒲勝海等[5]的方法測定基質(zhì)的容重、總孔隙度、通氣孔隙、持水孔隙和水汽比等物理特性。有機質(zhì)等指標按照鮑士旦[5]的方法測定：有機質(zhì)采用重鉻酸鉀容量法;堿解氮含量采用堿解擴散法;速效磷采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法;速效鉀采用乙酸銨浸提-火焰光度法。用游標卡尺和卷尺測量植株的株高、基徑、新稍長、新梢粗等地上部指標;將植株地上部和地下部分別于105℃殺青30min后在80℃下烘至恒重，記錄地上部分生物量和地下部分生物量，并根據(jù)下式計算根冠比：根冠比=根干重/地上部干重。根系指標的測定：用WinRHIZO STD1600根系掃描儀（加拿大REGENT公司）測定不同徑級的根系長度，用萬分之一天平稱量其干重。光合指標的測定：采用Li-6400便攜式光合測定系統(tǒng)（Li-6400，Li-COR，USA）測定葉片光合作用。葉片營養(yǎng)成分和礦質(zhì)元素的測定：樣品前處理后，稱取樣品粉末適量，經(jīng)H2SO4-H2O2消化后用流動分析儀測定N含量;經(jīng)HNO3-HClO4消化后用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀測定P、K、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu和Zn含量。

1.3 數(shù)據(jù)分析 采用SPSS22.0軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析，用最小顯著性差異數(shù)法（LSD）進行多重比較，以P<0.05作為顯著性的標準。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)對“早黑寶”葡萄幼樹生長發(fā)育的影響 從表3可以看出，“早黑寶”葡萄定植第1年，復配基質(zhì)T1栽培的葡萄苗生長發(fā)育情況明顯優(yōu)于其他2種基質(zhì)栽培的植株，表現(xiàn)為株高、地徑、新梢長、新梢粗、地上部分干重都顯著大于其他2種基質(zhì)，但地下部分干重與其他2種基質(zhì)相比差異不顯著，根冠比顯著小于其他2種基質(zhì);“早黑寶”葡萄定植第2年，株高、地上部分干重和地下部分干重顯著高于其他2種基質(zhì)，但新梢長、新梢粗、地徑、根冠比等指標與其他2種基質(zhì)相比并無顯著性差異?；|(zhì)T1栽培的“早黑寶”葡萄第2年已有1.14穗開始掛果，而其他2種基質(zhì)栽培的葡萄結(jié)果數(shù)皆小于0.5穗，顯著低于基質(zhì)T1;“早黑寶”葡萄定植第3年，基質(zhì)T1定植的“早黑寶”葡萄結(jié)果數(shù)顯著高于其他2種基質(zhì)，但株高、地徑、新梢長、新梢粗、地下部分干重等指標與其他2種基質(zhì)相比互有高低，而地上部分干重則顯著低于其他2種基質(zhì)，可能是基質(zhì)的養(yǎng)分部分供給了葡萄開花結(jié)果，導致地上部分生長量較低。通過3年葡萄生長發(fā)育試驗可知，基質(zhì)T1前期可顯著促進“早黑寶”葡萄的生長發(fā)育，后期則可促進“早黑寶”葡萄提前開花結(jié)果，是“早黑寶”葡萄早花早果的優(yōu)良栽培基質(zhì)。

2.2 不同基質(zhì)對“早黑寶”葡萄幼樹根系發(fā)育的影響 從表4可以看出，復配基質(zhì)T1栽培的葡萄幼樹根系發(fā)生情況明顯優(yōu)于市售通用基質(zhì)T2和泥炭土基質(zhì)T3，表現(xiàn)為根總長、根表面積、根體積、根平均直徑和根尖數(shù)都顯著高于其他2種基質(zhì)栽培的葡萄幼樹，說明本基質(zhì)可以更好地促進“早黑寶”葡萄根系生長，提高基質(zhì)中營養(yǎng)成分吸收率，使地上部分生長發(fā)育更加良好。

2.3 不同基質(zhì)對“早黑寶”葡萄幼樹光合特性的影響 從表5可以看出，基質(zhì)T1栽培的“早黑寶”葡萄葉片葉綠素含量、凈光合速率和水分利用效率顯著高于其他2種基質(zhì)，而氣孔導度和蒸騰速率都是泥炭土基質(zhì)T3栽培的苗木最高。說明基質(zhì)T1與其他2種基質(zhì)相比可以使葡萄葉片具有更好的合成有機物質(zhì)、積累碳水化合物和儲備能量的能力，還能使植物根系對水分和養(yǎng)分的吸收能力維持在較高水平，同時植物的養(yǎng)分狀況也會影響到水分利用效率，養(yǎng)分充足，尤其是氮素充足有利于提高植物的水分利用效率。

2.4 不同基質(zhì)對“早黑寶”葡萄葉片中營養(yǎng)成分和礦質(zhì)元素含量的影響 從表6可以看出，基質(zhì)T1栽培的葡萄葉片淀粉含量顯著高于其他2個基質(zhì)栽培的葡萄苗，可溶性糖含量也最大，說明光合產(chǎn)物積累最多。較好的光合作用可以使葉片內(nèi)光合產(chǎn)物更多的積累，這與基質(zhì)1的凈光合速率顯著高于其他2個基質(zhì)相印證。

葉片是植物進行光合作用、制造養(yǎng)分的主要組織器官，是樹體生長、果實礦質(zhì)營養(yǎng)的直接供給源。由表7可知，基質(zhì)T1栽培的葡萄葉片中除Mn含量低于基質(zhì)T3外，其他礦質(zhì)元素含量都大于其他2種基質(zhì)，特別是全N、全P、全K、Mg、Fe、Cu、Zn含量顯著高于其他2種基質(zhì)栽培的葉片。說明基質(zhì)T1肥力狀況較好，營養(yǎng)元素含量全面，可以有效地促進植物葉片對養(yǎng)分的吸收。

3 討論與結(jié)論

與市售基質(zhì)和常規(guī)泥炭基質(zhì)相比，本研究的復配基質(zhì)T1與配套栽培技術(shù)聯(lián)合使用后，可以顯著提高“早黑寶”葡萄的株高、地徑、新梢長、新梢粗和地上部分干重等指標，且根系發(fā)育優(yōu)良，葉片葉綠素含量高，光合效果好，淀粉和可溶性糖含量高，礦質(zhì)元素含量豐富。由此可見，本研究中的葡萄專用復配基質(zhì)可以顯著促進“早黑寶”葡萄幼樹前期生長發(fā)育和光合作用，優(yōu)于市售基質(zhì)和常規(guī)泥炭土基質(zhì)，更適合葡萄生長。

參考文獻

[1]冷鋒.根域限制對葡萄果實品質(zhì)影響的機理研究[D].杭州：浙江大學，2017.

[2]謝玲，劉衛(wèi)東，馮斌義，等.不同株型觀賞桃的生長及光合特性比較研究[J].經(jīng)濟林研究，2014，32（4）：103-109.

[3]劉果，李紹才，楊志榮.我國多功能肥料的發(fā)展概況[J].中國土壤與肥料，2006（05）：7-9.

[4]連兆煌.無土栽培技術(shù)與原理[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，1994.

[5]蒲勝海，馮廣平，李磐，等.無土栽培基質(zhì)理化性狀測定方法及其應用研究[J].新疆農(nóng)業(yè)科學，2012（2）：267-272.

[6]鮑士旦.土壤農(nóng)化分析（第3版）[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2007：56-58，81-83，106-108.

（責編：張宏民）