甘薯種質(zhì)資源盆栽保存基質(zhì)的篩選與評價

姚肖健，張雄堅，姚祝芳，羅忠霞，王章英，黃立飛，房伯平，楊義伶

（廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所/廣東省農(nóng)作物遺傳改良重點實驗室，廣州 510640）

0 引言

甘薯為繼水稻、小麥、玉米、馬鈴薯、木薯之后的世界第六大糧食作物[1-2]，其薯塊及植株含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，包括高含量的淀粉、膳食纖維、黃酮、多酚、花青苷、類胡蘿卜素等[3-4]，因其良好的營養(yǎng)保健價值，甘薯被稱為抗癌食物，深受消費者的喜愛。近年來，因甘薯較短的生產(chǎn)周期及良好的經(jīng)濟價值，甘薯產(chǎn)業(yè)得到了迅速的發(fā)展，尤其是在脫貧攻堅和鄉(xiāng)村振興中發(fā)揮著重要的作用。

隨著產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，對甘薯育種及種業(yè)的要求也隨之提升。種質(zhì)資源是作物育種的核心，資源的收集與保存對作物育種具有十分重要的意義[5-6]。目前，國際馬鈴薯中心保存有世界最豐富的甘薯種質(zhì)資源，共計7000余份[7]，中國甘薯種質(zhì)資源主要保存于國家種質(zhì)廣州甘薯圃和國家種質(zhì)徐州試管苗庫內(nèi)，保存資源品種2000余份[8]，主要的保存方式包括田間栽培保存、溫室盆栽保存、倉庫薯種保存和試管苗保存等方式。其中盆栽保存是國家種質(zhì)廣州甘薯圃內(nèi)甘薯資源越冬保存的一種重要方式。土壤基質(zhì)是盆栽保存的基礎(chǔ)，基質(zhì)的理化特性，包括基質(zhì)的容積、透氣性、含水量、肥力、溫度等對甘薯的生長具有重要的影響[9]，優(yōu)質(zhì)的土壤基質(zhì)可最大程度上保證資源品種的活力，體現(xiàn)資源品種的特性，因此盆栽基質(zhì)的選用對甘薯資源盆栽保存具有十分重要的作用。

生產(chǎn)上，根據(jù)甘薯的生產(chǎn)需求及不同區(qū)域的土壤類型特性，相關(guān)學(xué)者已經(jīng)開展研究，均表明土質(zhì)疏松和通氣性良好的沙壤土最適應(yīng)甘薯的生長[10-11]，其中土壤的透氣性可以促進源端光合產(chǎn)物向塊根中運轉(zhuǎn)進而對甘薯群體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)量產(chǎn)生影響[12]。針對不同類型的土壤理化特性及肥力特點，相關(guān)學(xué)者開展了土壤改良研究，結(jié)果顯示有機肥的施用可提高土壤有機質(zhì)含量、調(diào)節(jié)土壤pH變化，進而提高甘薯產(chǎn)量和改善土壤生物性狀，同時可顯著提高土壤堿性磷酸酶、脫氫酶等酶活性，增加土壤堿解氮和速效磷含量，促進甘薯植株和塊根干物質(zhì)的積累[13-14]。但禹陽等也表示有機肥的合理增施能顯著提高土壤有機質(zhì)含量，但過量的有機肥施用反而促使甘薯植株地上部與地下部競爭生長，從而影響產(chǎn)量[15]。

針對甘薯盆栽基質(zhì)，目前缺乏系統(tǒng)針對性的科學(xué)研究。與田間生產(chǎn)不同，甘薯資源的盆栽保存主要目的為保證植株的活力和體現(xiàn)資源的種性特點，而田間生產(chǎn)主要為獲取高產(chǎn)和優(yōu)質(zhì)的薯塊，且盆栽基質(zhì)較少，因此，對土壤和肥力的需求可能有所不同。目前，盆栽基質(zhì)主要選擇田間生產(chǎn)用土或直接采用泥炭土，而田間生產(chǎn)用土常為粘性壤土，在盆栽種植中容易導(dǎo)致板結(jié)或肥力偏弱等現(xiàn)象，泥炭土則成本較高，且失水較快，容易導(dǎo)致干旱現(xiàn)象，為了維持甘薯資源的長勢和活力，通常需要投入更多的人力物力。為了優(yōu)化盆栽基質(zhì)條件，滿足甘薯種質(zhì)資源保存所需，根據(jù)甘薯對土壤的需求特點，本研究選擇了易獲取的田土、沙及富含有機質(zhì)的泥炭土為材料，開展不同基質(zhì)配比試驗，通過不同基質(zhì)條件下，不同資源品種生長指標(biāo)的測定及分析，篩選評價出適于資源盆栽保存的優(yōu)良基質(zhì)，為甘薯資源的盆栽保存提供條件標(biāo)準(zhǔn)，同時為盆栽基質(zhì)的進一步優(yōu)化奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

選擇6個種性及長勢差異較大的甘薯資源品種作為實驗對象，6個甘薯資源品種均來自國家種質(zhì)廣州甘薯圃，圃內(nèi)編號分別為1070、130、A237、1445、1454、A476?；|(zhì)材料選擇易獲取的田土、沙和泥炭土(Jiffy)，其中泥炭土主要為苔蘚泥炭。

1.2 實驗方法

1.2.1 盆栽基質(zhì)的配制 參照甘薯最適宜種植的沙壤土，結(jié)合泥炭土良好的營養(yǎng)條件，進行7種不同比例的配比，7種不同比例基質(zhì)的配比如下：

基質(zhì)1：100%田土；

基質(zhì)2：75%田土+25%沙；

基質(zhì)3：50%田土+50%沙；

基質(zhì)4：50%田土+30%沙+20%泥炭土；

基質(zhì)5：50%田土+20%沙+30%泥炭土；

基質(zhì)6：50%田土+10%沙+40%泥炭土；

基質(zhì)7：100%泥炭土。

不同配比基質(zhì)營養(yǎng)情況如表1，其中pH和有機質(zhì)含量參照NY/T 1121.6—2006進行檢測，水解性氮含量采用LY/T 1228—2015測定，有效磷含量參照LY/T 1232—2015測定，速效鉀含量參照NY/T 889—2004測定。

表1 不同配比基質(zhì)營養(yǎng)情況表

續(xù)表1

1.2.2 生長指標(biāo)的測定 根據(jù)資源圃管理規(guī)程，每年10月份左右開始盆栽種植，實驗于2020年10月中旬在國家種質(zhì)廣州甘薯圃內(nèi)進行基質(zhì)裝盆，花盆規(guī)格12 cm/10.5 cm/15 cm（頂半徑/底半徑/高），10月底在資源圃內(nèi)剪取各資源品種健康種苗63株，于不同基質(zhì)中每盆種植3棵植株，每個處理3次重復(fù)，共計378盆，實驗過程僅正常澆水，不再追施肥。

待植株生長5個月后，不同基質(zhì)處理條件下，測定能反應(yīng)甘薯植株生長情況的生長指標(biāo)：

（1）測定各品種植株的葉柄長、葉柄直徑、莖直徑、節(jié)間長、莖基部直徑、基部分枝數(shù)、最長蔓長等；（2）在晴朗的天氣，利用Li-6400光合測定儀測定每個處理植株的凈光合速率；（3）收獲后統(tǒng)計每株的薯塊產(chǎn)量、地上部濕重、地上部干重。

其中葉柄長、葉柄直徑、莖直徑、節(jié)間長、光合速率等生長指標(biāo)均以植株的第6～10片葉間的葉片、莖干為測定對象。

1.3 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用Excel 2010進行，方差分析和因子分析采用SPSS 19.0進行。不同基質(zhì)處理條件下，各資源品種生長指標(biāo)綜合評價采用隸屬函數(shù)分析進行[16]，生長指標(biāo)在不同品種或基質(zhì)中的變化差異采用變異系數(shù)進行評價[17]，盆栽基質(zhì)綜合評價采用生長指標(biāo)系數(shù)及主成分分析法對各生長指標(biāo)進行綜合評價[18-19]，利用生長指標(biāo)系數(shù)進行因子分析，提取主成分，獲取主成分得分，并通過權(quán)重計算進行主成分綜合評價，選擇最佳的土壤基質(zhì)配比。隸屬函數(shù)值U(Xi)、隸屬函數(shù)綜合評價值D(i)、變異系數(shù)、生長指標(biāo)系數(shù)、主成分得分F(Xi)、主成分權(quán)重計算W(X)和主成分綜合評價Y(i)的計算分別見公式(1)～(7)。

其中U(Xi)為第i個X指標(biāo)的隸屬函數(shù)值；Xi為第i個X指標(biāo)值；Xmax、Xmin為X指標(biāo)的最大值與最小值。

其中Di為第i個樣本隸屬函數(shù)綜合評價值，ΣU(Xi)為第i個樣本不同生長指標(biāo)累計隸屬函數(shù)值。

其中單項生長指標(biāo)系數(shù)為不同品種單項生長指標(biāo)系數(shù)平均值。

其中F(Xi)為第i基質(zhì)處理條件下，第X個主成分得分，F(xiàn)AC(Xi)為第i個基質(zhì)處理條件下，第X個主成分的因子得分，λ(X)為第X個主成分的特征值。

其中W(X)為第X個主成分權(quán)重值，P(X)為第X個主成分的貢獻率，ΣP為不同主成分累計貢獻率。

其中Yi為第i個基質(zhì)處理的主成分綜合評價值，F(xiàn)(Xi)為第i個處理的第X個主成分得分值。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同甘薯資源品種在不同基質(zhì)條件下生長指標(biāo)差異性分析

為了對不同基質(zhì)條件下各甘薯資源品種的生長情況進行評價，對各植株的葉柄長、葉柄直徑、莖直徑、節(jié)間長、莖基部直徑、基部分枝數(shù)、最長蔓長、光合速率、薯塊產(chǎn)量、地上部鮮重、地上部干重等能反應(yīng)甘薯植株生長情況的指標(biāo)進行測定，對不同品種在不同基質(zhì)條件下各生長指標(biāo)值進行差異顯著性分析（圖1），結(jié)果顯示：6個資源品種的地上部鮮重在不同基質(zhì)處理條件下均呈現(xiàn)出顯著性差異，表明地上部分鮮重受基質(zhì)條件影響較大，6個品種中1070、A237、130、1445的基部分枝數(shù)在不同基質(zhì)處理條件下均無顯著性差異，表明這4個品種基部分枝數(shù)可能受基質(zhì)條件影響較小，但因1454和A476具有顯著性差異，因此該指標(biāo)在一定范圍內(nèi)也受基質(zhì)條件影響，其他生長指標(biāo)均有1～3個品種受基質(zhì)影響較小，表現(xiàn)為無顯著性差異，但不同生長指標(biāo)間品種組成不同，如1070、A237和A476葉柄長在不同基質(zhì)中無顯著性差異，而A237、1445和A476葉柄直徑在不同基質(zhì)中無顯著性差異。

圖1 甘薯資源品種在不同基質(zhì)條件下生長指標(biāo)測定值

不同品種間，1070、A237和A476均有5～6個生長指標(biāo)在不同基質(zhì)處理條件下表現(xiàn)出無顯著性差異，而130、1454、和1445僅有2～3個生長指標(biāo)在不同基質(zhì)中無顯著性差異，其他生長指標(biāo)均表現(xiàn)出差異顯著性，但單一品種顯著性差異指標(biāo)在不同基質(zhì)條件下的差異分布有所不同，如在130品種中，葉柄長、莖直徑、莖基部直徑、地上部分干重指標(biāo)值均在基質(zhì)6條件下最高，最長蔓長、薯塊產(chǎn)量和地上部鮮重指標(biāo)值在基質(zhì)7條件下最高，葉柄直徑和節(jié)間長則在基質(zhì)3處理下最高。因此，利用單一指標(biāo)的差異性分析結(jié)果，很難對資源品種的基質(zhì)適應(yīng)性進行評價，同時不同資源品種的各生長指標(biāo)差異性較大，利用單一品種的基質(zhì)適應(yīng)性評價，對甘薯資源基質(zhì)適應(yīng)性進行整體評價會存在結(jié)果的片面性。基于此，本研究采用隸屬函數(shù)、變異系數(shù)及主成分分析法對不同甘薯資源品種在不同基質(zhì)條件下的生長指標(biāo)進行綜合評價，以篩選適宜甘薯資源盆栽保存的基質(zhì)配比。

2.2 基于隸屬函數(shù)分析評價不同甘薯資源品種的基質(zhì)適應(yīng)性

為了對不同資源品種的基質(zhì)適應(yīng)性進行評價，利用公式(1)和公式(2)對不同甘薯資源品種在不同基質(zhì)條件下的生長指標(biāo)進行隸屬函數(shù)分析，獲得各資源品種在不同基質(zhì)條件下的綜合隸屬函數(shù)值（表2）。結(jié)果顯示：甘薯資源品種1070、A237在基質(zhì)7綜合隸屬函數(shù)值最高，為最適宜土壤基質(zhì)；甘薯資源品種130在基質(zhì)6綜合隸屬函數(shù)值最高，為最適宜土壤基質(zhì)；甘薯資源品種1445、1454、A476在基質(zhì)5綜合隸屬函數(shù)值最高，為最適宜土壤基質(zhì)。上述結(jié)果進一步表明，不同資源品種對基質(zhì)的適宜性有所差異，因此優(yōu)質(zhì)資源保存基質(zhì)的篩選應(yīng)對不同品種進行綜合評價。

表2 不同資源品種在不同基質(zhì)條件下生長指標(biāo)隸屬函數(shù)綜合評價值

2.3 不同生長指標(biāo)在甘薯資源品種間及不同基質(zhì)處理間的變異系數(shù)分析

不同基質(zhì)處理條件下，同一資源品種生長指標(biāo)變異系數(shù)大小，可反應(yīng)該資源品種受基質(zhì)條件影響的程度，而同一基質(zhì)條件下，不同資源品種生長指標(biāo)變異系數(shù)大小，可反應(yīng)在該基質(zhì)條件下，不同品種間種性差異程度，差異性越大表明該基質(zhì)條件下更能體現(xiàn)各品種資源的種性特征。為了從資源品種和基質(zhì)兩個層面對甘薯資源品種基質(zhì)適應(yīng)性進行評價，筆者利用公式3對同一品種在不同基質(zhì)（表3）及不同品種在同一基質(zhì)（表4）中生長指標(biāo)變異系數(shù)進行分析，并通過公式(1)和公式(2)對其進行隸屬函數(shù)綜合評價。結(jié)果顯示，甘薯資源品種1445、1454、A476基質(zhì)處理間各指標(biāo)變異系數(shù)綜合隸屬函數(shù)值均高于1070、130、A237，表明1445、1454、A476生長受土壤基質(zhì)的影響大于1070、130、A237，對土壤基質(zhì)的要求更高（表3），而這3個資源品種均在基質(zhì)5條件下綜合隸屬函數(shù)值最高，為最適宜土壤基質(zhì)。

表3 不同甘薯資源品種下基質(zhì)處理間各生長指標(biāo)變異系數(shù)及隸屬函數(shù)分析

續(xù)表3

表4 不同基質(zhì)處理條件下品種間各生長指標(biāo)變異系數(shù)及隸屬函數(shù)分析

不同基質(zhì)處理條件下，各品種間生長指標(biāo)的變異系數(shù)分析顯示（表4），基質(zhì)5綜合隸屬函數(shù)值最高，表明基質(zhì)5條件下，各資源品種間生長差異最大，更能展現(xiàn)品種間的種性差異，因此筆者推出基質(zhì)5可更好的保證各資源品種種性特點的保存，適宜用于甘薯種質(zhì)資源的盆栽保存。

2.4 基于主成分分析評價甘薯資源品種的基質(zhì)適應(yīng)性

甘薯資源品種基質(zhì)適應(yīng)性是各生長指標(biāo)綜合作用的結(jié)果，而甘薯植株不同生長指標(biāo)具有一定的相關(guān)性，并非獨立存在，為了對不同基質(zhì)條件下的各資源品種生長指標(biāo)進行更為合理的分析，以篩選最優(yōu)基質(zhì)配比，本研究采用因子分析對其進行相關(guān)性及主成分分析。因不同資源品種基質(zhì)適應(yīng)性評價結(jié)果顯示，不同甘薯資源品種存在基質(zhì)適應(yīng)性差異，為了消除品種間的差異，筆者參照馬鈴薯等作物[17]，利用公式(4)將不同資源品種在不同基質(zhì)條件下的各單項生長指標(biāo)轉(zhuǎn)化為生長指標(biāo)系數(shù)用于后續(xù)分析（表5）。

表5 不同基質(zhì)處理條件下各品種平均單項指標(biāo)系數(shù)

通過相關(guān)性分析得出不同基質(zhì)條件下各生長指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)矩陣（表6），結(jié)果顯示11個生長指標(biāo)間均存在一定的相關(guān)性，表明各生長指標(biāo)間存在一定程度的信息重疊，其中最長蔓長與葉柄長、葉柄直徑、莖直徑、節(jié)間長、莖基部直徑、光合速率等相關(guān)系數(shù)絕對值均大于0.5，表明相互間信息重疊度較高。而主成分分析可對各項指標(biāo)的重疊信息進行有效的剔除，進而對各生長指標(biāo)進行更為客觀的評價，用以篩選最佳基質(zhì)配比。

表6 各生長指標(biāo)相關(guān)性分析

為對不同基質(zhì)條件下各生長指標(biāo)進行主成分評價，筆者采用因子分析對11個生長指標(biāo)進行主成分提?。ū?），根據(jù)特征值大于1的原則，將11個生長指標(biāo)轉(zhuǎn)換為3個獨立的主成分因子，3個主成分因子的貢獻率分別為40.669%、30.409%、12.935%，累積貢獻率為84.012%，大于80%，即3個主成分因子涵蓋了11個生長指標(biāo)的大部分信息，表明這3個主成分能夠代表原有11個生長指標(biāo)進行甘薯資源品種基質(zhì)適應(yīng)性評價。

表7 生長指標(biāo)主成分提取分析

為了利用因子分析提取所得的3個主成分進行不同基質(zhì)條件下甘薯資源品種的適應(yīng)性評價，筆者根據(jù)其相關(guān)成分系數(shù)及11個生長指標(biāo)系數(shù)值，通過因子分析方法獲得了3個主成分在不同基質(zhì)處理條件下的因子得分值，通過公式(5)計算得出3個主成分得分值，并利用公式(6)和公式(7)最終獲得了7個基質(zhì)處理的主成分綜合評價值（表8）。結(jié)果顯示基質(zhì)5綜合評價值最高，為0.8031，其后依次為基質(zhì)6(0.8031)＞基質(zhì)4(0.5280)＞ 基質(zhì)7(0.4662)＞基質(zhì)3(0.3994)＞ 基質(zhì) 2(-0.4505)＞基質(zhì)1(-2.6187)。上述結(jié)果表明，7種基質(zhì)中，基質(zhì)5的土壤基質(zhì)配比最適宜甘薯資源品種的盆栽保存，與變異系數(shù)分析結(jié)果相吻合。

表8 不同基質(zhì)處理主成分綜合評價

3 討論

國家種質(zhì)廣州甘薯圃是我國甘薯種質(zhì)資源保存的重要單位，溫室盆栽保存是圃內(nèi)甘薯資源越冬保存的重要途徑。土壤基質(zhì)是盆栽保存的基礎(chǔ)，優(yōu)質(zhì)盆栽基質(zhì)的選用不僅可以保證甘薯資源的活力，同時可以維持資源品種的種性特征，防止資源品種的退化。相比大田種植，甘薯盆栽種植土壤基質(zhì)較少，土壤環(huán)境受限，根系及植株的發(fā)育對土壤基質(zhì)的要求更高。但目前針對甘薯盆栽基質(zhì)的研究相對較少，盆栽基質(zhì)主要以田間生產(chǎn)用土或泥炭土為主，缺乏科學(xué)系統(tǒng)的配比研究。基于此，本研究根據(jù)甘薯對土壤的需求特點，以田土、沙和泥炭土為材料開展不同基質(zhì)的配比研究，以期篩選出適于甘薯盆栽保存的基質(zhì)配比。

通過對7種不同配比土壤基質(zhì)養(yǎng)分測定（表1）顯示，隨著泥炭土的加入及比例的提升，土壤基質(zhì)的有機質(zhì)、氮、磷、鉀含量隨之增加，容重隨之降低，表明土壤的養(yǎng)分及透氣性均得到的良好的改善。這與前期報道的，秸稈、稻草等有機質(zhì)的使用可改良土壤理化特性、提高土壤養(yǎng)分、改善土壤生態(tài)環(huán)境，進而提高甘薯的產(chǎn)量和品質(zhì)具有一致性[14,20]。為了對不同土壤基質(zhì)進行甘薯資源盆栽保存的適用性評價，本研究從資源圃內(nèi)選擇了6個種性及長勢差異較大的甘薯資源品種進行種植比較，通過對其蔓長、分枝數(shù)、地上部鮮重、薯塊產(chǎn)量等生長指標(biāo)的測定及分析，表明基質(zhì)7為甘薯資源品種1070、A237最適宜土壤基質(zhì)，基質(zhì)6為130最適宜土壤基質(zhì)，基質(zhì)5為1445、1454、A476最適宜土壤基質(zhì)。而基質(zhì)5、基質(zhì)6和基質(zhì)7均含有較高比例的泥炭土，營養(yǎng)成分含量較高，容重相對較低，參照金蓮花等作物的研究結(jié)果[21-22]，容重的下降可導(dǎo)致孔隙度的增加，尤其是通氣孔隙和大小孔隙比，因此筆者推測泥炭土的加入增加了土壤營養(yǎng)含量，改善了土壤通氣環(huán)境，有利于甘薯植株的生長，這表明泥炭土對盆栽土壤基質(zhì)的改良具有重要作用，可作為甘薯盆栽保存優(yōu)質(zhì)基質(zhì)材料。研究結(jié)果與生產(chǎn)中有機肥的使用可有效的提高甘薯植株干物質(zhì)的積累，促進甘薯產(chǎn)量的形成與提升具有相似性[23]。

因資源品種不同對基質(zhì)的適應(yīng)性也有所差異，為了進一步篩選適于多數(shù)甘薯資源盆栽保存的優(yōu)質(zhì)基質(zhì)配比，我們采用了變異系數(shù)分析和主成分分析對不同資源品種的基質(zhì)適應(yīng)性進行綜合評價，變異系數(shù)分析顯示，相比1070、130、A237，1445、1454、A476資源品種生長受土壤基質(zhì)的影響更大，且在基質(zhì)5條件下不同品種間種性差異最大，最能體現(xiàn)不同資源品種的種性特征；主成分分析結(jié)果顯示，7種基質(zhì)適應(yīng)性排序為基質(zhì)5＞基質(zhì)6＞基質(zhì)4＞基質(zhì)7＞基質(zhì)3＞基質(zhì)2＞基質(zhì)1。綜上所述，基質(zhì)5為甘薯資源盆栽保存的最優(yōu)基質(zhì)配比。根據(jù)主成分分析結(jié)果，含有泥炭土的基質(zhì)4、基質(zhì)5、基質(zhì)6、基質(zhì)7適應(yīng)性均強于基質(zhì)3、基質(zhì)2和基質(zhì)1，但基質(zhì)4的氮、磷、鉀含量低于基質(zhì)1，這也進一步表明泥炭土在改良土壤理化特性上具有重要的作用，非常適于盆栽基質(zhì)的選用。但基質(zhì)5＞基質(zhì)6＞基質(zhì)4＞基質(zhì)7的結(jié)果表明泥炭土的加入并非越多越好，基質(zhì)6、基質(zhì)7的泥炭土含量均高于基質(zhì)5，土壤中有機質(zhì)、氮、磷、鉀也均高于基質(zhì)5，但適應(yīng)性低于基質(zhì)5，這與前期研究結(jié)果，有機肥的合理增施能高土壤有機質(zhì)含量，提高甘薯產(chǎn)量，但過量的有機肥施用反而影響產(chǎn)量的結(jié)論是一致的[15]。參照田鑫等[24]在白及的研究表明容重過低可能是主要原因，基質(zhì)容重過小，易造成孔隙度過大，保水性下降，容易造成干旱。此外，邢強等[25]研究表明，有機質(zhì)材料的增加，可有效降低土壤容重，但因其入滲率過高，導(dǎo)致土壤保水保肥性變差，容易導(dǎo)致植株葉片枯黃、根系腐爛，間接增加了病、菌、雜草出現(xiàn)機率，因此應(yīng)控制其用量。與基質(zhì)1相比，基質(zhì)2和基質(zhì)3在各營養(yǎng)成分上均有所下降，但其主成分綜合排序仍高于基質(zhì)1，主要原因為沙子的加入改良了土壤的物理結(jié)構(gòu)，增加了土壤的透氣性，這與生產(chǎn)中沙壤土最適宜甘薯種植是一致的，尤其是在甘薯的種苗繁育中沙培法明顯優(yōu)于土培法[26-27]，參照邢強等[25]的研究結(jié)果，基質(zhì)中加入一定的沙，可有效提高土壤的滲透性，有助于土壤理化性質(zhì)的改善，因此沙也為基質(zhì)配比的優(yōu)質(zhì)選材。但盆栽基質(zhì)中沙的比例過高將導(dǎo)致土壤基質(zhì)肥力、保水保肥性能下降，因此需要合理的配比。

通過對7種基質(zhì)的評價與篩選，表明泥炭土、沙非常適用于甘薯盆栽基質(zhì)的配制，其對盆栽土壤理化性質(zhì)的改良非常適于甘薯資源的盆栽保存，通過研究篩選出基質(zhì)5（50%壤土+20%沙+30%泥炭土）的配比最適宜甘薯資源的盆栽保存，但該結(jié)果僅為對甘薯盆栽保存基質(zhì)的粗選，篩選的基質(zhì)配比為滿足多數(shù)甘薯資源品種保存所需，針對部分特殊資源品種的保存，相關(guān)基質(zhì)配比還需細(xì)化。此外，盆栽保存基質(zhì)的配制涉及的科學(xué)問題有很多，包括如何合理的配入化肥，保持基質(zhì)的肥力可持續(xù)性，減少后續(xù)人工的投入；微量元素的補充；藥劑的配施等，都有待于后續(xù)的進一步研究。

4 結(jié)論

溫室盆栽保存是國家種質(zhì)廣州甘薯圃內(nèi)甘薯越冬保存的重要方式，土壤基質(zhì)是盆栽保存的基礎(chǔ)，但目前針對盆栽基質(zhì)的配制缺乏科學(xué)系統(tǒng)的研究，為此本研究根據(jù)甘薯生長對土壤的需求特點，選擇田土、沙和泥炭土為材料開展不同基質(zhì)的配比研究，并利用不同資源品種在不同基質(zhì)中的生長情況對其進行評價，以期篩選出適宜甘薯資源品種保存的基質(zhì)配比。采用隸屬函數(shù)對不同資源品種在不同基質(zhì)中的生長指標(biāo)進行分析，顯示基質(zhì)7為甘薯資源品種1070、A237最適宜土壤基質(zhì)，基質(zhì)6為130最適宜土壤基質(zhì)，基質(zhì)5為1445、1454、A476最適宜土壤基質(zhì)，表明不同資源品種對基質(zhì)的適應(yīng)性有所差異。為了對其進行綜合評價，本研究采用變異系數(shù)和主成分分析對不同資源品種生長指標(biāo)進行進一步的分析，變異系數(shù)分析顯示，同一品種不同基質(zhì)間，1445、1454、A476資源品種生長受土壤基質(zhì)的影響大于1070、130、A237資源品種，同一基質(zhì)不同品種間，基質(zhì)5條件下不同品種間種性差異最大，該結(jié)果表明基質(zhì)5條件下更能體現(xiàn)資源品種的種性特征。主成分分析顯示，基質(zhì)5配比（50%壤土+20%沙+30%泥炭土）最適宜甘薯資源的盆栽保存，7種基質(zhì)適應(yīng)性排序為基質(zhì)5＞基質(zhì)6＞基質(zhì)4＞基質(zhì)7＞基質(zhì)3＞基質(zhì)2＞基質(zhì)1。研究結(jié)果為甘薯資源的盆栽保存提供了科學(xué)的基質(zhì)配比，同時為甘薯生產(chǎn)土壤的改良提供了參考。