北方地區辣木育苗基質對出苗率影響研究

王書瑞，關向軍，姚 琴，徐海軍,3

(1.黑龍江省科學院，哈爾濱，150001； 2. 黑龍江省科學院大慶分院，大慶，163319；3.東北林業大學森林植物生態學教育部重點實驗室，哈爾濱，150040；4.大慶礦區服務事業部園林綠化公司，大慶，163712)

北方地區辣木育苗基質對出苗率影響研究

王書瑞1，關向軍2，姚 琴4，徐海軍2,3

(1.黑龍江省科學院，哈爾濱，150001； 2. 黑龍江省科學院大慶分院，大慶，163319；3.東北林業大學森林植物生態學教育部重點實驗室，哈爾濱，150040；4.大慶礦區服務事業部園林綠化公司，大慶，163712)

在實驗室條件下，采用人工復配基質進行辣木出苗率差異性試驗，利用PCA空間排序分析光照、基質理化性質梯度變化與辣木出苗率的關聯性，并篩選適宜辣木育苗的基質。結果表明，孔隙度、有機質、含水率、速效磷與辣木出苗率呈現顯著的正相關性(P<0.05)；堿解氮、速效鉀、容重對辣木出苗率的影響呈顯著負相關性(P<0.05)；上述因子對出苗率相關性大小順序依次為速效鉀、堿解氮、有機質、速效磷、孔隙度、容重、含水率；4個復配基質中，草炭土出苗率高達75%，顯著高于其他3個處理(P<0.05)，較適宜作為辣木的育苗基質。

北方地區；辣木； 育苗；出苗率；影響因子

Abstract: Under the condition of laboratory, the trial was carried out that using artificial compound nursery substrate cultivate seeds ofM.oleiferato investigate the difference of emergence rate among treatments, and to analyze the relationship between illumination, the physical and chemical properties and emergence rate by PCA. The results showed that those factors which porosity, organic matter, water content and available phosphorus were significantly positive with the emergence rate (P<0.05), and factors, such as available nitrogen, available potassium and unit-weight, were significantly negative with the emergence rate. The order of those factors which were significantly closed correlative to emergence rate was available potassium, available nitrogen, organic matter, available phosphorus, porosity, unit-weight and water content. Among four nursery substrates, the emergence rate in peat soil was the biggest at 75%, and significantly more than the other three treatments (P<0.05), so that the peat soil is more suitable for use as nursery substrate ofM.oleifera.

Keywords: Northern area;MoringaoleiferaLam.; Seedling; The emergence rate; Factors of influence

辣木(MoringaoleiferaLam.)系辣木科(Moringaceae) 辣木屬(Moringa)多年生落葉喬木，原產于印度西部喜馬拉雅山區，性喜光、喜溫、耐旱且抗逆性強，屬多用途經濟樹種，其嫩稍、葉片、果莢富含多種礦物質和維生素，作為蔬菜和食品有增進營養、食療保健的功能[1,2]，同時在飼用[3,4]、化工[5]、油用[6]、藥用[7-10]、污水治理及水源凈化[11-13]等方面也有獨特的經濟價值，因此被譽為“神奇之樹”。

近年來，南方地區辣木種植產業發展迅速[14-15]，而北方地區由于氣候寒冷，辣木資源引進得較晚，發展的速度也較遲緩。經過試驗表明，雖然北方露天栽培辣木難以越冬，但設施條件下可以進行栽培利用。黑龍江省冬季漫長，農業設施大棚閑置率較高，若將辣木這一藥食同源的優良經濟作物引入，一方面可豐富北方冬季蔬菜品種的多樣性，對改善人民的膳食結構有著現實的作用。另一方面，可有效地整合利用北方閑置的農業設施，對擴大當地就業、推動地方經濟有實踐意義。目前，針對辣木育種工作的研究有較多相關報道，如播種季節的適宜性、不同處理藥劑對種子萌發率的影響、不同基質對育苗的影響、種子浸泡時間梯度研究等等[16-21]。從相關報道中可以看出，不同地區育苗的處理方法及播種季節均存在著差異。黑龍江省地處高寒地區，為了結合自身氣候特點，盡可能按照北方氣候節律充分發揮辣木的生產力。本研究進行冬季育苗試驗，以期找出適合北方冬季育苗的最佳策略，為黑龍江省辣木設施栽培產業化種植提供技術服務。

1 材料與方法

1.1 材料

辣木(M.oleifera)種子來自云南農業大學；有機土為曬干雞糞與壤土按照體積比1∶5混合均勻，堆放1年以上；栽培容器為塑料花盆290型(外口是25 cm內口是21 cm高是16 cm)；草炭土、營養缽市場購置。

1.2 方法

種子預處理。將種子去雜后，用40℃溫水浸泡2～4 h，然后轉入800倍多菌靈溶液浸泡4～6 h，待播。

基質配制。將草炭土與有機土按照體積比3∶2(T1)、1∶1(T2)、2∶3(T3)配比進行混合，以純草炭土作為對照(T0)，混合均勻的基質填裝至離花盆上邊沿5 cm處，澆透水，每盆播種挑選的飽滿無損傷辣木種子3粒，然后覆過1 mm篩的干土1 cm，每個處理8盆，3次重復，于2014年12月12日在實驗室內進行。

數據采集。從出苗開始，每隔3 d采集土壤含水率、土壤溫度、出苗率；土壤水分、溫度用土壤水分溫度測量儀(TZS—ⅡW型)測定；土壤pH值用便攜式pH測定儀(IQ150)測定；光照用LX-101測定；出苗率用查數法，即出苗率(%)=出菌數/播種數*100%。

1.3 數據處理

借助SPSS(16.0)進行one-way ANOVA 分析，canoco(5.0)對土壤環境數據進行PCA分析，數據采用3次重復的平均值±標準差(mean±SD)。

2 結果與分析

2.1 基質理化性質差異

適宜育苗基質可以為種子萌發提供良好的空間環境，不同基質的理化性質差異會影響其空間內溫熱、濕度、空氣、養分等條件的變化，從而對種子萌發產生影響。

注：同列中相同字母表示差異不顯著，(P<0.05)

Note:The same letters in column indicate lack of significant differences (P<0.05, LSD)

利用東北地區常見易得的材料配置育苗基質，結果顯示(表1)：不同復配基質理化性質呈現出顯著性差異(P<0.05)。草炭土(T0)有機質含量、孔隙度顯著高于其他三個處理，容重、速效鉀、速效氮顯著低于另外三個處理；復配的基質中，T3速效氮含量顯著高于其他處理，T2速效磷含量顯著高于其他三個處理，速效鉀含量復配的三個處理均顯著高于對照(T0)，其中T3顯著高于T1，但與T2差異不顯著；在容重、孔隙度、pH值方面復配基質T1、T2、T3之間差異不顯著。

2.2 不同基質條件下辣木出苗率差異

表2 不同基質出苗率差異性Tab.2 The difference of emergence rates among substrates

注：同列中相同字母表示差異不顯著，(P<0.05)

Note:The same letters in column indicate lack of significant differences (P<0.05, LSD)。

由辣木出苗率的影響結果表明：不同基質對出苗率的影響差異性顯著(P<0.05)，草炭土出苗率最高，且出苗快、出苗整齊度高。

室內播種，大約10 d左右開始出苗，出苗速度較慢，在19 d調查時，草炭土(T0)出苗率最高達70.83%，顯著高于其他三個處理；到23 d之后，播種的種子失去活力，出苗率不再增加，至此時草炭土(T0)出苗率達到75%，仍顯著高于另三個處理。由此可見，復配基質中，草炭土較適宜辣木種子育苗。

2.3 基質理化性質及光照條件與出苗率相關性分析

將復配基質理化性質及光照條件進行主成分分析，并將19 d、23 d、27 d出苗率投影到PCA排序軸上(圖1)，從空間排序可以看出，室內條件下，影響因子可以提取為2個主成分，其對變量的解釋累計貢獻率可達到98.5%，其中第一主軸貢獻率可達到94.1%，反映土壤理化性質，第二主軸僅為4.4%(表3)，反映光照和酸堿狀況。由此可知，室內條件下辣木出苗率主要影響因素在于土壤基質的理化性質狀況。

圖1 基質理化性質、光照與出苗率PCA排序圖Fig.1 The PCA sequencing diagram about soil physical and chemical properties, illumination and seedling emergence rate

第一主軸Thefirstprincipalcomponents第二主軸Thesecondprincipalcomponents有機質0.74620.0323堿解氮-0.79220.0311速磷0.6272-0.3156速鉀-0.8691-0.048pH0.2208-0.241光照0.4579-0.3433含水率0.5974-0.0867土壤容重-0.6118-0.0085孔隙0.61180.0085特征根Eigenvalues0.94130.0437累計貢獻率Cumulativepercentage(%)94.198.5

從PCA排序圖中可以看出，第一主軸反映的解釋變量有孔隙度、有機質、含水率、速效磷、容重、堿解氮、速效鉀，各變量與主軸相關性大小順序依次為速效鉀、堿解氮、有機質、速效磷、孔隙度、容重、含水率；其中，孔隙度、有機質、含水率、速效磷與辣木出苗率呈現顯著的正相關性(P<0.05)，堿解氮、速效鉀、容重對辣木出苗率的影響呈顯著負相關性P<0.05)；第二主軸反映的光照因子，其影響較微弱(圖1)。

由出苗率與環境影響因子相關性分析可知(表4)，對出苗率影響極顯著的因子為速效鉀(-)、堿解氮(-)、有機質(+)，除此之外，速效磷、孔隙度、含水率及容重均與出苗率達到顯著水平，pH值、光照對出苗率影響較小，差異不顯著。由此可見，速效養分含量高并不利于種子出苗，而基質物理結構疏松卻更加有利于出苗率的提高。

表4 環境因子與出苗率相關性特征Tab.4 Correlations between emergence rate and environment factors

*.表示在0.05水平顯著相關*.Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed).

**.表示在0.01水平顯著相關**. Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed).

3 結論與討論

育苗基質的孔隙度在82%左右，能為種子萌發提供良好的水、氣存儲空間，其保水性和通氣性能均適合種子萌發[22]。試驗中育苗基質孔隙度均調節至80%以上，但隨著有機土的比例增大，其出苗率呈下降趨勢，根據試驗分析結果，雖然四個處理孔隙度均在已有報道的適宜范圍內，但隨著有機土的增加復配基質中速效氮、速效鉀呈顯著增加趨勢，而此二者與出苗率呈極顯著的負相關性，因此，出苗率呈下降趨勢的現象可能是由于速效氮、速效鉀離子態濃度很高，從而降低了基質中自由水的水勢，進而使得基質中可被種子萌發利用的水分及利用效率降低所致。

根據報道辣木溫室育苗一般在7～10 d開始出苗，大約14 d左右為出苗盛期，在20 d左右出苗率基本穩定[19,22]。此次試驗中，辣木出苗較晚，在播種后第10 d開始出苗，出苗速度很慢，在23 d時出苗率才基本穩定，這可能是由于北方地區氣候寒冷，冬季室內通風不暢、晝夜溫差比較大，加上室內光照不足，育苗基質的土壤溫度始終處于相對較低的水平，從而導致辣木出苗時間延長、出苗整齊度降低。

從試驗基質理化性質及光照等因子與出苗率PCA空間排序和相關性分析結果可知，在種子育苗階段，基質的速效養分不需要太高，所以，在辣木育苗生產實踐中，基質的選配應多關注基質的物理性狀的適度性，盡量選擇結構疏松、能通氣、保水的基質，在此基礎上適當保持基質的速效養分，但不宜過度提高基質速效養分含量。

[1] 劉昌芬，李國華. 辣木研究現狀及其開發前景[J]. 云南熱作科技， 2002， 25(03)： 20-24.

[2] 賀銀鳳，任女祥，廖婉琴. 辣木酸奶的研制[J]. 保鮮與加工， 2010，10(05)：40-43.

[3] 段瓊芬，李迅，陳思多，等. 辣木營養價值的開發利用[J]. 安徽農業科學， 2008， 48(29)：140-142.

[4] 李樹榮，許琳，毛夸云，等. 添加辣木對肉用雞的增重試驗[J]. 云南農業大學學報， 2006，21(04)：145-148.

[5] 趙燕南，土力舟. 現代化妝品中的經典植物油一辣木籽油[J]. 中國化妝品(專業版)， 1997， 4(03)：25.

[6] Somali M A, Bajneid M A, Al-Fhaimani S S. Chemical Composition and Characteristics ofMoringaperegrinaSeeds and Seeds Oil[J]. Journal of the American Oil Chemists Society，1984， 61(01)：85-86.

[7] 龔萍. 淺談辣木的藥食價值[J]. 實用中醫藥雜志， 2007， 23(07)：64-65.

[8] Aney J S, Rashmi T, Maushumi K, et al. Pharmacological and pharmaceutical potential ofMoringaoleifera: a review[J]. Journal of Pharmacy Research， 2009， 2(09)：1424-1426.

[9] Lalas S, Tsaknis J. Extraction and identification of natural antioxidant from the seeds of theMoringaoleiferatree variety of Malawi[J]. Journal of the American Oil Chemists Society，2002，79(7)： 677-683.

[10] Mittal M, Mittal P, Agarwal A. Pharmacognostical and Phytochemical investigation of antidiabetic activity ofMoringaoleiferalam leaf[J]. The Indian pharmacist， 2007， 6(59)： 70-72.

[11] Michael L. Bioremediation of Turbid Surface Water Using Seed Extract fromMoringaoleiferaLam. (Drumstick) Tree[J]. Current Protocols in Microbiology，2010， 33(16)：152-164.

[12] Verma S C, Banerji R, Misra G, et al. Nutritional value of moringa[J]. Current Science，1976， 45(21)：769-770.

[13] Gassenschmidt U, Jany K D, Tauscher B, et al. Isolation and characterization of a flocculating protein fromMoringaoleiferaLam.[J]. Biochimica ET Biophysica Acta， 1995，1243(3)：477-481.

[14] 矯健，陳偉忠，穆鈺， 等. 國內外辣木產業發展現狀及思考[J]. 世界農業， 2015， 33(05)：126-128.

[15] 黃麗娜，程世敏，趙增賢，等. 我國辣木產業發展的現狀與前景[J]. 貴州農業科學， 2016， 44(07)：104-107.

[16] 劉子記，曹振木，黨選民，等.特色植物辣木栽培及病蟲害防治相關技術研究[J]. 北方園藝，2015，(04)：186-189.

[17] 楊德平. 辣木在恩施地區適宜播種期的初步研究[J].安徽農業科學，2015，43(29)：17-18.

[18] 師樹新，孫輝.辣木育苗移栽及栽培技術[J].現代農業科技，2016，(01)：21.

[19] 葛朝紅，張香云，師樹新，等. 不同育苗基質對辣木出苗及生長的初步研究[J]. 河北林業科技，2016，(01)：37-38.

[20] 陳鴻潔，錢云，李濤，等.不同藥劑及基質對辣木種子萌發及幼苗生長的影響[J].熱帶農業科學，2015，35(03)：15-17.

[21] 孔令芳，宋雅迪，陳艷林.不同處理方法對辣木種子萌發及生長狀況的影響[J].大理學院學報，,2012，11(04)：48-49.

[22] 楊焱，劉昌芬，龍繼明. 不同栽培基質對辣木農藝性狀的影響[J].熱帶農業作物，2014，37(02)：17-20.

TheinfluenceofnurserysubstrateonseedlingemergencerateofM.oleiferainthenorthofChina

WANG Shu-rui1, GUAN Xiang-jun2, YAO Qin4, XU Hai-jun2,3

(1. Heilongjiang Academiy of Sciences, Harbin 150001, China; 2. Daqing Branch of Heilongjiang Academy of Sciences, Daqing 163319, China; 3. Key Lab of Forest Plant Ecology, Ministry of Education, Northeast Forestry University, Harbin 150040, China; 4. Landscaping Company of Daqing Oilfield Logistic Administration Business, Daqing 163712, China)

S567.1；S322.2

A

1674-8646(2017)17-0001-03

2017-08-10

黑龍江省科學院科研基金項目資助

王書瑞(1980-)，女，碩士研究生，副研究員。

徐海軍(1979-)，男，博士研究生，副研究員。