何強利,張蓬勃
(1.陜西太白山國家級保護區,陜西 楊凌 712100;2.西安市長安區林業局,陜西 西安 710000)
不同土壤濕度對瑪卡播種育苗的影響
何強利1,張蓬勃2
(1.陜西太白山國家級保護區,陜西 楊凌 712100;2.西安市長安區林業局,陜西 西安 710000)
在4月中旬到6月,在相同育苗條件下,自然溫度控制在20~30 ℃范圍內,對比研究不同土壤濕度對瑪卡種子出土率、出土時間、幼苗成活率和生長高度變化的影響。結果表明:在其他條件相同時,土壤濕度對瑪卡種子育苗有直接的影響,當土壤濕度在65%~80%時,瑪卡幼苗成活率高,高生長最快;土壤濕度在50%~65%時,種苗各項變化在總體對比試驗中沒有優勢;當土壤濕度在35%~50%時,各項指標最低;當土壤濕度高于80%時,瑪卡出苗率最高,出土時間最短。
瑪卡種子;土壤濕度;出土率;出土時間;成活率
瑪卡(LepidiummeyeniiWalp.),是原產南美洲的一種十字花科植物。葉子橢圓形,根莖形似小圓蘿卜,可食用,是一種純天然食品,營養成分豐富,有“南美人參”之譽。瑪卡的下胚軸呈金色或淡黃色、紅色、紫色、藍色、黑色或綠色。淡黃色的根最常見,形狀、味道也最好。
瑪卡原產高海拔山區,瑪卡喜冷涼而又濕潤的氣候,較耐寒,適應性較強,適宜在海拔2 700~3 200 m的高寒冷涼山區種植。適宜在高海拔、低緯度、高晝夜溫差、微酸性沙壤、陽光充足的土地中生長;分布于南美安第斯山脈,人工種植于秘魯中部和南部,中國的云南和新疆等地區,有較大面積的適種土地。本次試驗的黃瑪卡種子采購于云南瑪卡培育種植公司,試驗地選擇在太白縣鸚鴿地區,也是本地區第一次瑪卡引種育苗試驗。通過育苗試驗的總結,為今后本地區的育苗提供參考。
1.1 試驗材料
瑪卡種子、育苗盤、育苗營養土、遮陽網、灑水器、電子秤、土壤烘干器等。
1.2 試驗步驟與測定方法
1.2.1 步驟 試驗開始前,對種子進行篩選,選擇顆粒飽滿、色澤好的種子,洗凈后浸泡在準備好的種子催芽生根藥水中。按要求浸泡后,取出種子洗凈,陰干。
在準備好的育苗盤內均勻裝入準備好的營養土,根據分好的區域澆水,測定土壤濕度。通過測定土壤濕度,分別設置35%~50%、50%~65%、65%~80%及80%以上四個區間,每個區間各10盤,每盤70孔穴,每個孔穴放種子3粒。
最后,育苗盤分好后移到試驗地中,試驗區上方提前搭好防曬網,使溫度變化在20~30 ℃范圍內。每天固定時間記錄不同土壤濕度種子的變化。
1.2.2 測定方法
(1) 土壤濕度測定:在準備好的育苗盤內,選取育苗盤內三份土壤,分別稱重記錄鮮質量,然后烘干后稱量記錄干質量,土壤鮮質量減去土壤干質量得出土壤水分質量。計算公式如下:土壤含水率=〔(原土質量-烘干土質量)/烘干土質量×100%〕。根據計算結果將四個區域的土壤濕度調整在35%~50%、50%~65%、65%~80%及80%以上四個區間;
(2)本次試驗對種子出土率的計算以種子萌發后露出土壤層為準;根據瑪卡種子的出苗資料,種子出土時間以10 d為最終期限;成活率以移栽前一兩天為最終時間;幼苗高度變化測量,種子出土后,根據每個區間幼苗的生長狀況,每隔10天測量一次,測量時各土壤濕度區間固定選取60株長勢良好的幼苗進行測量,每20株為一組取平均值,三次結果后再計算平均值,保留兩位小數,記作A。共計測量3次,分別記作A1、A2、A3。用方差分析計算不同土壤濕度條件下幼苗高度差異。
1.3 試驗數據處理
選取瑪卡種子出土率、出土時間、成活率及高度變化值作為最終的評價指標。出土率(%)=種子出土試驗終止種子出土株數/供試驗的種子總粒數×100%[1];成活率(%)=幼苗移栽前成活株數/供試驗幼苗總株數×100%;幼苗平均高度A的計算:A=(A1+A2+A3)∕3,其中A1、A2和A3分別表示每20株小組的平均值。
2.1 土壤濕度對幼苗出土率的影響
本次試驗中,在相同試驗條件下,當土壤濕度在35%~50%時,對種子出土影響最大,出土率僅為57.14%;在土壤濕度50%~65%時,出土率為74.86%;當土壤濕度在65%~80%時,種子出土率為86.52%;當土壤濕度在80%以上時,種子發芽出土率最高,達到94.05%(見表1)。所以從試驗中可以看出:種子萌發的生理基礎是種子活力,土壤濕度是最主要的外界影響因素之一[2]。隨著土壤濕度的增大,種子的發芽出土率也不斷提高。土壤濕度的增加,促進了種子的萌芽,打破了種子的休眠。

表1 不同土壤濕度對幼苗出土率的影響
2.2 土壤濕度對幼苗出土時間的影響
在試驗中溫度變化相同時,當土壤濕度為35%~50%時,所需時間最長,為10 d;當土壤濕度在80%以上時,所需時間最短,僅需3 d;當土壤濕度50%~65%時和土壤濕度65%~80%時,種子發芽出土所需的時間相差不大,分別是7 d和5 d(見表2)。這說明在自然溫度變化范圍內,土壤濕度的變化對種子的發芽出土時間有直接影響,土壤濕度越大,種子發芽出土時間越短。

表2 不同土壤濕度對幼苗出土時間的影響
2.3 不同土壤濕度對幼苗成活率的影響
從試驗可以看出,當土壤濕度在35%~50%時,成活率僅為34.03%;當濕度達到50%~65%時,幼苗成活率有所提高,為57.06%;當濕度在65%~80%時,幼苗成活率最高,為92.90%;當濕度在80%以上,幼苗的成活率反而下降,為64.41%(見表3)。這說明其他條件相同時,65%~80%土壤濕度時,是幼苗最適生長的水分條件,幼苗的成活率高。土壤濕度過低和過高都會直接影響幼苗的成活,使幼苗的成活率降低。

表3 不同土壤濕度對幼苗成活率的影響
2.4 不同土壤濕度對幼苗株高的影響
由于試驗條件的限制,只能通過抽樣測量幼苗高度的變化,反映土壤濕度對幼苗生長的影響。 在樣本數相同的情況下,方差越大,說明數據的波動越大,越不穩定。如表4所示:計算得出的四組方差值里,當土壤濕度在65%~80%之間數值最大,說明數據的波動最大,最不穩定。當土壤濕度在35%~50%之間,方差數值最小,說明數據的波動最小,相對于其他三組最穩定。說明幼苗生長變化最緩慢,此條件下不適宜幼苗的生長;當土壤濕度在50%~65%時,方差數值也增大,說明幼苗生長高度變化快;當土壤濕度在80%以上時,方差數值反而變小,幼苗生長高度變化減緩,說明土壤濕度過大反而阻止幼苗的正常生長。從本次試驗收集的數據可以看出,自然條件相同的條件下,土壤濕度的變化直接影響幼苗的生長高度變化,隨著土壤濕度的增大,促進了幼苗根部的生長,幼苗生長高度也增大,但當土壤濕度過大時反而對幼苗的生長起阻礙作用。

表4 不同土壤濕度對幼苗株高的影響
在相同育苗條件下,自然溫度控制在在20 ℃至30 ℃的變化范圍內,土壤濕度是影響種子發芽出土、出土時間、幼苗的成活率和生長高度變化的最主要因素。在種子發芽出土期間,濕度高會促進種子的萌芽出土,縮短種子的出土時間,但在種子出土后幼苗的生長期間,適宜的土壤濕度顯得至關重要,土壤濕度過高或過低都會直接影響幼苗的生長。
在本次的育苗試驗中可以看出,不同時期對土壤的濕度有不同的要求。在種子萌芽出土期間,土壤濕度在80%以上時,是種子發芽出土及出土時間最短的最佳土壤濕度;當在幼苗生長期時,當土壤濕度在65%~80%時,幼苗的成活率最高,幼苗的生長最快,所以在幼苗生長期時土壤濕度保持在65%~80%最適宜幼苗生長。土壤濕度在35%~50%時,無論種子出土、出土時間及幼苗的生長成活率及高度變化都是最低值,所以土壤濕度低于50%時,最不適宜育苗。
在自然條件下,很多因素會影響育苗效果,本次試驗由于規模小,人為可以調節試驗中的影響因素,選擇最直觀有效的單一因素對種子育苗進行簡單分析。在實際中,根據試驗條件和規模的不同,會有很多不可控因素影響試驗結果,本次的試驗僅對此次試驗進行簡單總結分析,為今后育苗工作提供參考。
[1] 顏啟傳.種子檢驗原理和技術[M].杭州:浙江大學出版社,2001:49
[2] 傅家瑞.種子生理[M].北京:農業出版社,1992
Effects of Different Soil Moisture on Seed-sowing ofLepidiummeyenii
He Qiangli1, Zhang Pengbo2
(1. Taibaishan National Nature Reserve in Shaanxi Province, Yangling 712100, China;2. Chang’an County Forestry Bureau, Xi’an 710000,China)
The natural temperature was controlled within the range of 20℃-30 ℃ under the same nursery conditions during the period of about one and a half months from mid-April to early June. The effects of different soil moisture on unearthed rate,emergence time, seedling survival rate and growth height. Result shows that the change of soil moisture have direct influence on seedling growth when other conditions were same. The survival rate and growth height ofLepidiummeyeniiseedlings changed most rapidly when the soil humidity is in the range of 65%-80%. When the soil moisture is in the range of 50%-65%, there was no advantage in the overall comparison experiment. When the soil moisture in the range of 35%-50%,each indicators is the lowest. When the soil moisture is higher than 80%,the emergence rate ofLepidiummeyeniiis the highest;unearthed time is the shortest.
seeds ofLepidiummeyenii; soil moisture; excavation rate; unearthing time, survival rate
1005-5215(2016)12-0034-03
2016-10-25
何強利(1986-),男,陜西眉縣人,大學,工程師,現從事林區的生態保護工作.
S723.131
A
10.13601/j.issn.1005-5215.2016.12.011