不同營養液配方對藍莓幼苗生長影響的研究

牛松，李樹和，董麗君，李曉新

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不同營養液配方對藍莓幼苗生長影響的研究

牛松，李樹和通信作者，董麗君，李曉新

（天津農學院園藝園林學院，天津 300384）

通過研究7種不同營養液對組織培養后藍莓幼苗生長、生理指標的影響，探討最適宜藍莓幼苗生長的營養液配方。結果表明：在自研配方2營養液澆灌下的藍莓在株高、葉面積及可溶性糖含量方面均達到顯著效果；而在蒸騰速率方面，各處理間差異不明顯；在葉綠素含量方面，自研配方1處理下的藍莓幼苗的葉綠素含量略高于自研配方2。綜合比較來看，自研配方2的元素組成及各元素所占配比都更適合于藍莓幼苗的生長。

藍莓；營養液；無土栽培

藍莓，屬杜鵑花科（Ericaceae），越橘屬（L.），是以灌木為主的多年生果樹[1]。我國藍莓栽培起始于20世紀80年代的引種試驗，至今已有30多年的研究歷史，早期研究初步解決了藍莓的品種選擇、苗木栽植和種苗繁育等問題。我國藍莓主栽品種有高叢藍莓、矮叢藍莓和兔眼藍莓。藍莓為喜光樹種，須生長在pH值4.0～5.5、疏松、肥沃、排水保水性能良好，且富含有機質的土壤中[2]。藍莓的無土栽培至今已有一百多年的發展歷史，營養液是無土栽培技術的關鍵，營養液中的有效成分直接影響了作物根系對養分的吸收及利用，因而也在一定程度上決定了作物的長勢情況和無土栽培的成功與否。很多專家學者根據作物種類、生育情況、生長習性、水質和氣候條件以及礦質元素來源的不同，研制出了許多營養液配方，然而這些配方在使用過程中均存在一定程度的專一性[3]。基于藍莓對生長條件要求比較苛刻、管理比較困難等問題，因此發展藍莓的無土栽培，研究適宜藍莓幼苗生長的營養液配方具有十分重要的意義。

本研究采用盆栽試驗法，以7種不同組成的營養液做處理，以蒸餾水為對照，60 d后測定藍莓的株高、葉面積、可溶性糖含量等生理指標，并通過測定栽培藍莓苗基質的物理及化學參數，來檢測試驗中的藍莓是否始終生長在一種酸性的環境中，最后獲得最適宜藍莓無土栽培的營養液配方。

1 試驗材料

以長勢一致的公爵藍莓組培無根苗為植物試材，栽培基質為：草炭∶蛭石＝1∶3；栽培容器為相同規格的塑料箱。

供試營養液配方為Sideris和Yaung（銨型）（mg/L）：磷酸二氫鉀，68.5；硫酸銨，132；硫酸鉀，174；七水硫酸鎂，246；二水硫酸鈣，172。

日本園試配方（mg/L）：四水合硝酸鈣，945；硝酸鉀，809；磷酸二氫銨，153；七水硫酸鎂，493。

日本山崎草莓配方（mg/L）：四水合硝酸鈣，236；硝酸鉀，303；磷酸二氫銨，57；七水硫酸鎂，123。

法國國家農業研究所NFT配方[4]（mg/L）：四水合硝酸鈣，614；硝酸鉀，283；硝酸銨，240；磷酸二氫鉀，136；磷酸氫二鉀，17；硫酸鉀，22；七水硫酸鎂，154；氯化鈉，12。

組織培養應用配方（mg/L）：四水合硝酸鈣，556；硝酸銨，400；磷酸二氫鉀，170；硫酸鉀，990；七水硫酸鎂，370。

自研配方1（mg/L）：四水合硝酸鈣，1 082.77；硝酸銨，311.11；磷酸二氫鉀，110.69；硫酸銨，170.20；硫酸鉀，237.26；七水硫酸鎂，708.17；NaFe-EDTA，38.34；Na2Fe-EDTA，40.74。

自研配方2（mg/L）：四水合硝酸鈣，1 082.77；硝酸銨，278.54；磷酸氫二鉀，141.61；硫酸銨，223.91；硫酸鉀，166.46；七水硫酸鎂，708.17；NaFe-EDTA，38.34；Na2Fe-EDTA，40.74。

以蒸餾水作對照。

2 試驗方法

2.1 試驗材料處理

由于組培藍莓生根率低，所以試驗開始前先促其生根。用自來水洗凈藍莓組培苗上帶有的培養基，并蘸取少量的生根粉，密植在塑料箱中，在塑料箱上覆蓋未完全密封的塑料薄膜，幫助其生根緩苗。緩苗期快要結束時，用分析天平準確稱取各母液所需的化學藥品用量，配制母液，放在陰涼遮光處保存。澆施前，按規定稀釋到工作液要求的倍數，并測量理化參數。

2.2 試驗方案及處理

試驗采用隨機區組設計，7個處理，1個對照，3次重復。挑選緩苗后生長健壯的藍莓幼苗240株，按7 cm×5 cm株行距定植在24個大小一致的塑料箱中，每箱定植10株苗，分成8組，每組按Ⅰ～Ⅷ進行編號，其中每組中的Ⅰ～Ⅶ號分別用7種不同的營養液澆灌，即為7個處理；每組的Ⅷ號用蒸餾水澆灌，即對照，具體處理見表1，其中自研配方1與自研配方2是通過植株化學分析法[5]確定的藍莓營養液配方。試驗期間，按照周圍環境的變化及栽植要求，不定期地澆施營養液及蒸餾水，每次各澆施500 mL。以60 d為1個周期，測量藍莓幼苗的株高、葉面積、葉綠素含量、可溶性糖含量和蒸騰速率5個指標。

表1 不同營養液對藍莓生長的影響試驗設計

2.3 試驗指標測定與分析方法

試驗中用酸度計測定處理后基質的pH值； 用游標卡尺測量藍莓幼苗的莖粗；用直尺和伸縮性小的線繩測量藍莓幼苗的株高，計算生長速度；用葉面積儀測量藍莓的葉面積；用SPAD葉綠素含量測定儀測定葉綠素含量；用稱重法測量并計算蒸騰速率；用蒽酮法進行比色，測定藍莓葉片中可溶性糖含量。

試驗中對基質的性質以及葉面積進行單因素分析，莖粗、株高、生長速度、葉綠素含量、可溶性糖含量及蒸騰速率進行方差分析。

3 結果與分析

3.1 基質的性質

基質的酸堿度與電導率等取決于各處理營養液的成分及配比，它直接影響作物的根系環境，進而決定作物的生長情況。試驗中每7 d測定一次并記錄基質的性質，計算出平均值，并進行分析（表2）。

表2 藍莓幼苗生長基質的理化特性

由表2看出，所有混合基質經不同的營養液處理一段時間后，均處在一種微酸性的狀態，并且低于對照；對于電導率及溶質濃度，根據營養液中所含元素種類和濃度的不同，相互之間會產生一定的差異，這一結果說明，7種營養液配方均能使栽培藍莓的混合基質保持在穩定的微酸性環境中。

3.2 藍莓幼苗形態指標的測定

從表3看出，經過不同的營養液處理60 d后，藍莓幼苗的莖粗都受到不同的影響。處理Ⅵ的平均莖粗最大，為1.80 mm，處理Ⅷ的30株藍莓幼苗平均莖粗最小，為1.19 mm。在0.05水平下，處理Ⅶ與處理Ⅵ相比無明顯差異，且都優于其他處理。

表3中數據顯示，處理Ⅶ的株高增長最大，與初始高度相比，增長了8.60 cm，與處理Ⅶ相比，處理Ⅳ和處理Ⅴ的增長幅度未達到顯著水平。而定植時最高的處理Ⅵ在經過營養液培養后，只增長了3.07 cm，與處理Ⅵ相比，處理Ⅰ和處理Ⅱ差異不顯著。而處理Ⅲ和處理Ⅷ的增長幅度最小，還不足2.0 cm；處理Ⅶ藍莓的生長速度最快，為0.15 cm/d，處理Ⅴ的生長速度次之，為0.12 cm/d，與處理Ⅶ相比，處理Ⅴ和處理Ⅳ，差異都未達到顯著水平。

表3 不同營養液配方對藍莓幼苗生長的影響

注：不同小寫字母表示＜0.05顯著水平，下同

在一定范圍內，作物產量與葉面積指數呈正相關，而葉片面積是計算葉面積指數的重要因子。葉面積的大小直接影響作物的光合效率[6]，也間接影響有機物的合成效率。試驗測量和分析了每組藍莓幼苗的平均葉面積，經營養液處理60 d后，處理Ⅶ的幼苗葉面積最大，為7.27 cm2，與其他處理相比，差異顯著；處理Ⅰ、處理Ⅳ、處理Ⅵ的葉面積無顯著差異；而處理Ⅴ的葉面積與處理Ⅰ和處理Ⅵ相比差異顯著，與處理Ⅳ相比則差異不顯著；所有處理與對照組相比，差異顯著。

自研配方1與自研配方2是根據“植物全營養法”先測定藍莓2～3年成苗植株葉片中N、P、K、Ca、Mg、S、Fe的含量，挑選相應的化合物，根據比例算出化合物的用量，符合藍莓植株生長所需營養，然后根據藍莓生長所需條件，調節自研配方營養液的酸堿度，使之適宜藍莓幼苗生長。試驗結果可以看出，自研配方處理下的藍莓幼苗相比其他處理下的藍莓幼苗有明顯的生長優勢。

3.3 藍莓幼苗生理指標的測定

葉綠素含量的高低不僅反映了葉片捕捉光能的能力，決定了光能在葉綠體中的分配，還反映了植物進行光合作用能力的強弱，決定了植物同化無機物的能力[7]。表4數據顯示，處理Ⅵ的葉綠素相對含量最高，為40.567 SPAD；在0.05水平上，處理Ⅳ、處理Ⅴ、處理Ⅶ和處理Ⅵ相比，無明顯差異；處理Ⅰ、處理Ⅱ、處理Ⅲ和處理Ⅷ相比處理Ⅵ在0.05水平上差異顯著。結果表明，不同營養液處理下的藍莓幼苗葉綠素含量有不同，其中Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ和Ⅶ處理下的藍莓幼苗葉綠素相對含量較高，同化無機物能力較強。

可溶性糖含量在葉片中與果實中顯著相關[8]。根據標準曲線上查得的葡萄糖量，參照標準曲線方程（＝0.007 516），計算出可溶性糖含量，經方差分析后，結果如表4所示。表4表明，藍莓葉片中可溶性糖含量彼此間顯示出差異：與對照組處理Ⅷ相比，7種營養液處理后的幼苗葉片中的可溶性糖含量均有所提高，且在0.05水平上，除處理Ⅰ以外，都達到顯著水平。處理Ⅷ的可溶性糖含量最低，而處理Ⅶ的可溶性糖含量最高；在0.05水平上，處理Ⅲ與處理Ⅶ相比不顯著，其他幾個處理則顯著低于處理Ⅶ。

蒸騰速率通常用于表示蒸騰作用的強弱，它是研究植物體水分代謝的一個重要指標[9]。本試驗采用稱重法，測量了1 h前后葉片質量的變化，通過計算得到蒸騰速率。計算結果顯示（表4），在0.05水平下，各營養液處理下的幼苗在蒸騰速率上有細微的差異，其中處理Ⅰ的蒸騰速率略大于其他幾個處理，為2.425 mg/（cm2·h）。

表4 不同營養液配方對藍莓幼苗生理特性的影響

造成藍莓葉片生理指標差異的原因是多方面的，由數據分析可知，自研配方2中的化合物和元素配比對藍莓葉片的葉綠素含量、可溶性糖含量、蒸騰速率具有積極作用，明顯優于其他配方。

4 討論與結論

為研究樹體長勢，試驗中測定了各營養液處理后藍莓幼苗株高、莖粗和葉面積3個形態指標，記錄數據并進行了方差分析。結果表明，各配方的營養液對藍莓的生長影響不同，但都能在一定程度上促進藍莓生長。經營養液處理60 d后，處理Ⅶ藍莓幼苗不僅在株高上顯著高于其他處理，而且在葉面積上也比其他處理大。株高愈高葉面積愈大說明樹體的長勢愈旺盛，同化無機物的能力愈強，因此更有利于樹體內養分的合成與積累。

就葉綠素而言，其含量的多少直接影響了作物光合能力的強弱。有研究報道顯示，隨著植株的生長，植物體葉片中葉綠素含量的增加，葉片的光合能力也有一定程度的增加。本研究中發現，用SPAD葉綠素含量測定儀測定了各處理藍莓幼苗的葉綠素相對含量，處理Ⅵ藍莓幼苗葉綠素含量最高，說明這一組同化無機物的能力最強。

可溶性糖在植物生長中起到了至關重要的作用，葉片可以作為植物體生長的源，將葉片中的可溶性糖轉運至果實中，從而影響了果實的口味和風味。此外，可溶性糖含量的多少也決定了植物體的抗逆性強弱，試驗中測量了各營養液處理后植物體葉片的含糖量，分析發現，Ⅶ處理下的藍莓葉片中的可溶性糖含量最高。

營養液不僅具有統一性而且具有一定的專一性，不同的營養液適合于不同作物的生長。本試驗結果表明，在7種不同的營養液處理下，在測量的所有指標中，對各項數據綜合分析后發現，處理Ⅶ即自研配方2對藍莓幼苗的株高、葉面積和可溶性糖含量方面均有顯著促進作用，也即說明處理Ⅶ營養液中的元素組成及各元素所占的配比，較其他幾種營養液更適宜藍莓在苗期的生長。

參考文獻：

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Effects of Different Nutrient Solutions on Growth of Blueberry Seedlings

NIU Song, LI Shu-heCorresponding Author, DONG Li-jun, LI Xiao-xin

（College of Horticulture and Landscape, Tianjin Agricultural University, Tianjin 300384, China）

This experiment studied the impact of seven different nutrient solutions on the growth of blueberry seedling after tissue culture. Determined growth and physiological indexes, record to explore the most suitable nutrient solution formula for blueberry seedling growth. After comprehensive analysis found that: the difference of plant height, leaf area and soluble sugar content under the influence of the research formula 2; the chlorophyll content of blueberry seedling under the research formula 1 was a little higher than one under the research formula 2. According to comprehensive comparison, the elements of the composition and the ratio of each element of research formula 2 were more suitable for the growth of blueberry seedling.

blueberry; nutrient solution; soilless culture

S663

A

1008-5394（2016）03-0043-04

2015-11-27

天津市科技計劃項目“基于基質環境條件控制的藍莓無土栽培技術研究”（16YFZCNC00720）和“畜禽糞便高效環保肥料的中試生產及示范”（2014GB2A100522）。

牛松（1990-），男，河北保定人，碩士在讀，主要從事蔬菜栽培方向研究。E-mail：448699347@qq.com。

李樹和（1962-），男，天津市人，教授，碩士，主要從事蔬菜學教學與科研工作。E-mail：lishuhe@126.com。