不同培養(yǎng)基質(zhì)和肥力水平對蘭州百合小鱗莖生長的影響

劉高峰 巨秀婷 唐楠 唐道城

摘要： 為探究不同培養(yǎng)基質(zhì)和肥力水平對蘭州百合小鱗莖生長的影響，分別在5種培養(yǎng)基質(zhì)中進行不同施肥水平試驗，并連續(xù)2年對其主要形態(tài)指標進行測定。試驗結(jié)果表明：培養(yǎng)基質(zhì)中速效鉀含量與小鱗莖周徑、鮮質(zhì)量、根數(shù)呈極顯著正相關(guān)，基質(zhì)可溶性鹽濃度（EC值）與小鱗莖鮮質(zhì)量、根長、根數(shù)呈極顯著負相關(guān)。在進口草炭∶蛭石∶河沙=1∶1∶1（質(zhì)量比）培養(yǎng)條件下，2019年的小鱗莖鮮質(zhì)量為4.51 g，周徑為6.39 cm，產(chǎn)量為2 560.33 g/m2，生長勢表現(xiàn)最好，為小鱗莖看護培養(yǎng)的最佳種植條件。

關(guān)鍵詞： 蘭州百合;小鱗莖;培養(yǎng)基質(zhì);施肥水平;產(chǎn)量

中圖分類號： S682.2+9 文獻標識碼： A 文章編號： 1000-4440（2021）03-0718-06

Effects of different media and fertility levels on the growth of bulblets of Lilium davidii var.unicolor Salisb

LIU Gao-feng1，2， JU Xiu-ting1，2， TANG Nan1，2， TANG Dao-cheng1，2

（1.Plateau Flower Research Center of Qinghai University， Xining 810016;2.Key Laboratory of Qinghai Province for Landscape Plants Research，Xining 810016， China）

Abstract： In order to explore the effects of different culture media and fertility levels on the growth of Lanzhou lily bulblets， experiments of different fertilization levels were carried out in five culture media， and the main morphological indicators were measured for two consecutive years. The test results showed that the content of available potassium in the culture medium was in extremely significant positive correlation with the circum ference， fresh weight and root number of the bulblets， and the soluble salt concentration （EC value） of the substrate was in extremely significant negative correlation with the fresh weight， root length and root number of the bulblets. Under the cultivation condition of imported peat∶ vermiculite∶river sand =1∶1∶1 （mass ratio）， the fresh mass of bulblets was 4.51 g， the circumference was 6.39 cm， the yield was 2 560.33 g/m2， and the growth vigor was the best， indicating the cultivation condition was the best for bulblets.

Key words： Lilium davidii var. unicolor Salisb;bulblet;culture matrix;fertility levels;yield

蘭州百合（Lilium davidii var. unicolor Salisb）是百合科（Liliaceae）百合屬（Lilium）川百合的變種，為多年生球根觀賞花卉[1]。蘭州百合花色鮮艷絢麗，可用于觀賞;鱗莖富含人體所需的營養(yǎng)元素，具有食用、保健價值[2]。蘭州百合作為唯一的食用甜百合，是高原旱作條件下的特色產(chǎn)業(yè)。蘭州百合目前主要分布在甘肅、青海、寧夏和新疆等地。近年來，蘭州百合生產(chǎn)面積不斷擴大，生產(chǎn)區(qū)域發(fā)展迅速，然而在有限的土地上無法實現(xiàn)輪作倒茬，農(nóng)民世代種植導致土壤養(yǎng)分平衡被打破，病蟲害頻發(fā)且嚴重，鱗莖營養(yǎng)品質(zhì)下滑，產(chǎn)量降低。因此，研究蘭州百合配套栽培技術(shù)，提高蘭州百合產(chǎn)量和品質(zhì)是目前生產(chǎn)中亟待解決的問題。

蘭州百合以無性繁殖為主，包括鱗莖自然繁殖、仔球繁殖、扦插繁殖、組培等。鱗片扦插是百合繁殖小鱗莖的重要方式，其操作簡單，繁殖系數(shù)高，每一個小鱗莖都可以發(fā)育成為一個新個體。小鱗莖催培時間短，體積小，養(yǎng)分含量少，直接種植于大田時其生根率、出芽率低，生長緩慢。為提高小鱗莖質(zhì)量可進行1～2年的看護培養(yǎng)，即在日光節(jié)能溫室內(nèi)采用適宜的培養(yǎng)基質(zhì)，根據(jù)生長發(fā)育特性補充營養(yǎng)，促進小鱗莖快速生長，提高生根率、出芽率。本研究擬對小鱗莖看護培養(yǎng)的基質(zhì)種類進行篩選，并設定不同肥力水平，觀測不同培養(yǎng)基質(zhì)、不同肥力條件下小鱗莖的生長勢，通過多重比較優(yōu)化小鱗莖高產(chǎn)栽培的看護培養(yǎng)環(huán)境，以期為蘭州百合工廠化、規(guī)模化繁育小鱗莖提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗設計

試驗于2018-2019年在青海省互助縣沙塘川農(nóng)業(yè)示范園區(qū)（北緯36°84′20″，東經(jīng)101°95′50″，海拔2 490 m）的日光節(jié)能溫室中進行，供試材料為蘭州百合2018年經(jīng)過鱗片繁殖的小鱗莖（直徑0.5 cm）。栽培方式為蘭州百合小鱗莖帶鱗片在低槽內(nèi)撒播，栽培槽面積為10 m2，種植密度為1 m2200粒。試驗肥料為：尿素（含N 46%）、磷酸二銨（含N 16%，含P2O5 46%）、農(nóng)用硫酸鉀（含K2O 48%）、鐵肥（FeSO4）、有機肥。試驗共設8個處理，如表1顯示。

1.2 測定指標與方法

對8個處理下基質(zhì)的容質(zhì)量、總孔隙度、相對含水量、pH值、可溶性鹽濃度（EC值）、速效氮含量、速效磷含量、速效鉀含量進行測定。每個處理隨機挖取1 m2小鱗莖，稱鮮質(zhì)量，折算產(chǎn)量。隨機取30個小鱗莖，擦去鱗莖表面泥土雜質(zhì)，逐一稱鮮質(zhì)量并測量周徑，統(tǒng)計生根（根數(shù)、根長）情況，所有處理重復3次。于2018年10月、2019年10月分別取樣。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

采用Microsoft Excel 2010進行數(shù)據(jù)處理，使用SPSS 22.0軟件完成數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同培養(yǎng)基質(zhì)的理化性質(zhì)

適合農(nóng)作物生長的培養(yǎng)基質(zhì)容質(zhì)量為0.10～0.80 g/m3，相對含水量為60.00%～80.00%，總孔隙度為54.00%～96.00%[3-4]。表2顯示，本研究8個處理中，A2和A7處理的基質(zhì)容質(zhì)量最接近農(nóng)作物生長要求，A8處理的基質(zhì)容質(zhì)量最大，達到1.50 g/m3。除A8和A3處理外，其他處理的總孔隙度均在適合農(nóng)作物生長的范圍內(nèi)。A6處理的基質(zhì)相對含水量可達到64.67%，其他處理的基質(zhì)相對含水量均在60.00%以下，A8處理的基質(zhì)相對含水量僅為11.67%。A2處理的基質(zhì)EC值和pH值最低，顯示偏酸性，其他處理的基質(zhì)EC值均在0.85 mS/cm以上且pH值均在7.00以上，顯示偏中性或堿性，A7處理的基質(zhì)EC值最高，為1.07 mS/cm，A8處理的基質(zhì)pH值最高，為7.88。A5處理的基質(zhì)速效氮含量最高，但與A1、A2、A7處理的基質(zhì)無顯著差異。A4處理的基質(zhì)速效磷含量最高。A2處理的基質(zhì)速效鉀含量最高，且均極顯著高于其他處理的基質(zhì)。綜合考慮不同處理的培養(yǎng)基質(zhì)理化性質(zhì)，可以得出A2處理的培養(yǎng)基質(zhì)更適合農(nóng)作物生長。

2.2 不同處理蘭州百合小鱗莖形態(tài)指標差異性分析

表3顯示，蘭州百合小鱗莖看護培養(yǎng)第一年（2018年），A2處理的小鱗莖周徑最大，并極顯著高于其他處理，其次為A1處理，A3處理的周徑最小。觀察不同處理的小鱗莖鮮質(zhì)量發(fā)現(xiàn)，A2處理的小鱗莖鮮質(zhì)量最高，為2.48 g，顯著高于其他處理，其次為A8處理，A3處理的小鱗莖鮮質(zhì)量最低，僅為0.78 g。從小鱗莖生根情況來看，A2處理的根數(shù)最多，達到11.37條，A8處理次之，A4處理的小鱗莖根數(shù)最少，為6.64條。A2、A5、A8處理的小鱗莖根長均在9 cm以上。

蘭州百合小鱗莖看護培養(yǎng)第二年（2019年），A2處理的小鱗莖周徑最大，并極顯著高于其他處理;其次為A1處理，但A1、A4、A5、A6、A7、A8處理之間無顯著差異;A3處理的小鱗莖周徑最小，且極顯著低于其他處理。根據(jù)不同處理的小鱗莖鮮質(zhì)量可知，A2處理的小鱗莖鮮質(zhì)量可達4.51 g，顯著高于其他處理;A8處理次之，但與A1、A4、A5、A6、A7處理無顯著差異;A3處理的小鱗莖鮮質(zhì)量最小，僅為1.27 g。A2、A5處理的小鱗莖根長在9 cm以上，8個處理的小鱗莖根數(shù)之間無顯著性差異。

對比2018年和2019年小鱗莖的生長勢可以看出，2019年的小鱗莖周徑和鮮質(zhì)量大于2018年，但根長和根數(shù)并無明顯差異。甚至出現(xiàn)小鱗莖的根長、根數(shù)2019年低于2018年的情況，這與采挖鱗莖過程中造成的根部機械損傷有關(guān)。

對小鱗莖的形態(tài)指標進行綜合評價，2018年、2019年A2處理的小鱗莖的生長勢均表現(xiàn)最佳，A1處理的小鱗莖周徑、質(zhì)量也表現(xiàn)出較好的生長勢。

2.3 不同處理蘭州百合小鱗莖產(chǎn)量與分級比較

圖1顯示，A2處理的蘭州百合小鱗莖的產(chǎn)量最高，高達2 560.33 g/m2，A1處理次之，為1 328.27 g/m2，A3處理最低，僅為154.49 g/m2，A2、A1、A3處理間均存在極顯著差異。A1、A4、A5、A6、A7、A8處理間的產(chǎn)量均無顯著差異，產(chǎn)量高低表現(xiàn)為A1>A7>A5>A6>A4>A8，6個處理的產(chǎn)量均顯著高于A3處理。

圖2顯示，A2、A4和A7處理的一級鱗莖占比較高，A2和A4處理最高，均為27.78%，A6處理最低，僅為13.33%;A4處理的二級鱗莖占比最高，為42.22%，A7處理次之，為40.37%，A3處理最低，僅占20.74%;A3處理的三級鱗莖占比最高，高達66.39%，其次為A6處理，為60.00%，A4處理最低，為28.89%。A2處理的蘭州百合小鱗莖產(chǎn)量最高，一級鱗莖占27.78%，二級鱗莖占31.11%，三級鱗莖占41.11%。

2.4 蘭州百合小鱗莖形態(tài)指標與各影響因子的相關(guān)性分析

對小鱗莖形態(tài)指標和各影響因子進行相關(guān)性分析，結(jié)果（表4）顯示，小鱗莖周徑與基質(zhì)速效氮含量、速效鉀含量呈正相關(guān);小鱗莖鮮質(zhì)量與速效鉀含量呈正相關(guān)，與EC值、速效磷含量呈負相關(guān);小鱗莖根長與基質(zhì)pH值、EC值呈負相關(guān);根數(shù)與速效鉀含量呈正相關(guān)，與速效磷含量、基質(zhì)EC值呈負相關(guān)。所有影響因子中，只有基質(zhì)速效鉀含量與百合小鱗莖的周徑、鮮質(zhì)量、根數(shù)均呈極顯著正相關(guān)，基質(zhì)EC值與小鱗莖鮮質(zhì)量、根長、根數(shù)均呈極顯著負相關(guān)。

3 討論

施用合理配比的氮、磷、鉀肥可以提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)[5-8]?；史N類對蘭州百合產(chǎn)量的影響表現(xiàn)為：鉀肥最大、氮肥次之、磷肥最小，施入適量鉀肥可增加蘭州百合產(chǎn)量，也可增加總糖及粗淀粉的含量[9-10]。植株營養(yǎng)吸收的關(guān)鍵時期為幼苗期至現(xiàn)蕾期，鱗莖發(fā)育對鉀的需求大于氮和磷[11]。在本研究中，基質(zhì)速效鉀含量與小鱗莖周徑、鮮質(zhì)量呈極顯著正相關(guān)，說明蘭州百合為喜鉀作物。買自珍等[12]在食用百合需肥規(guī)律的研究中得出蘭州百合鱗莖對氮、磷、鉀的需求比例為1.00∶0.34∶1.56（質(zhì)量比）;黃鵬[13]在田間施肥試驗中發(fā)現(xiàn)，最佳施肥方案為氮肥：150 kg/hm2，磷肥：75 kg/hm2，鉀肥：150 kg/hm2;黃偉等[14]發(fā)現(xiàn)，當田間食用百合施鉀量達到81 kg/hm2時，可帶來良好的經(jīng)濟效益。本研究參照前人對蘭州百合需肥規(guī)律的研究結(jié)果，將氮肥、磷肥、鉀肥的基質(zhì)施肥比例統(tǒng)一確定為氮∶磷∶鉀=1.00∶0.50∶1.83（質(zhì)量比）。不施肥的3個處理中，A2處理的小鱗莖各項指標在第一年、第二年均表現(xiàn)最佳，在實際生產(chǎn)中，如需在溫室中進行蘭州百合小鱗莖的看護培養(yǎng)，可以選擇進口草炭∶蛭石∶河沙=1∶1∶1（質(zhì)量比）的混合基質(zhì)進行培養(yǎng)，無需施肥就能為小鱗莖提供最佳的生長條件。

蘭州百合適宜在肥沃、土質(zhì)疏松、透氣性好、利于排水的土壤中生長[15-19]。蘭州百合小鱗莖形態(tài)指標與各影響因子相關(guān)性分析結(jié)果表明，在蘭州百合小鱗莖培養(yǎng)過程中，對氮肥、鉀肥的需求量較大，對磷肥需求量較低。隨著氮肥含量增加，小鱗莖的周徑增加，當鉀肥含量增加時，小鱗莖周徑、鮮質(zhì)量、根數(shù)也隨之增加。培養(yǎng)基質(zhì)pH值與小鱗莖根長呈負相關(guān)，EC值與小鱗莖鮮質(zhì)量、根長、根數(shù)呈負相關(guān)。在蘭州百合小鱗莖看護培養(yǎng)中，適宜的基質(zhì)理化性質(zhì)也是保證穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵。

關(guān)于小鱗莖分級方面目前還沒有通用標準，只有關(guān)于蘭州百合種球的分級標準[20]，要求種球周徑大于10 cm，不適用于小鱗莖分級。本研究為判斷小鱗莖鮮質(zhì)量的分布范圍，根據(jù)單個小鱗莖鮮質(zhì)量初步劃分了分級標準：一級（≥4.80 g）、二級（2.00～4.79 g）、三級（≤1.99 g）。按照此標準，產(chǎn)量最佳的A2處理一級鱗莖占比27.78%，二級鱗莖占比31.11%，三級鱗莖占比41.11%，分布相對均勻，產(chǎn)量達2 560.33 g/m2;A1處理產(chǎn)量較高，達1 328.27 g/m2，其中一級鱗莖占比18.89%，二級鱗莖占比36.67%，三級鱗莖占比44.44%。本研究8個處理中，A3處理產(chǎn)量最低，其中一級鱗莖占比16.19%，二級鱗莖占比20.74%，三級鱗莖占比最高，達到66.39%，產(chǎn)量僅為154.49 g/m2。

對蘭州百合小鱗莖看護培養(yǎng)過程中的基質(zhì)理化性質(zhì)、小鱗莖形態(tài)指標進行綜合評價，發(fā)現(xiàn)在溫室條件下，進口草炭∶蛭石∶河沙=1∶1∶1（質(zhì)量比）的混合基質(zhì)（不施肥）最適宜蘭州百合小鱗莖看護培養(yǎng)，但進口草炭的成本較高，在實際生產(chǎn)過程中，可以用羊板糞代替。在露地園土條件下，按照鐵肥∶氮肥∶磷肥∶鉀肥=36.00∶45.83∶12.50∶25.00（質(zhì)量比）的施肥水平進行小鱗莖看護培養(yǎng)，小鱗莖可以達到一個較好的質(zhì)量以及產(chǎn)量。

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（責任編輯：王 妮）