嚴云,房巍慧,周哲丹
(1.慈溪市現代農業開發區管委會,浙江 慈溪 315300;2.寧波市寧農高科農業發展有限公司,浙江 慈溪 315300)
藍莓(Vacciniumspp.)為杜鵑花科(Ericaceae)越橘屬(Vaccinium)落葉灌木,根系分布淺,呈纖維狀,無根毛,養分吸收能力弱,對干旱和澇害敏感,僅適宜在有機質含量豐富、排水透氣性強、酸性(pH值4.5~5.2)的疏松土壤上生長[1-2]。我國適宜藍莓種植的土地面積少,大部分土壤需要通過添加硫磺以及草炭或松樹皮等物料,調節土壤酸度,提高土壤有機質含量以及疏松度,以滿足藍莓生長需要[3-4]。美國和荷蘭的一些公司從2010年前后開始進行藍莓的基質栽培試驗,通過精準調控藍莓根系生長所需的水、肥、氣、熱等環境因子,研究并建立純基質種植環境的配套栽培技術體系。國際藍莓協會預計,藍莓基質栽培模式將成為未來早熟鮮果的主要生產方式。
基質栽培的植物根系被限制在容器中,對環境變化的緩沖能力小,極易受根區水、肥、氧氣以及溫度等因素影響,需要精細的水肥管理技術,維持根系環境穩定。因此,基質需要有良好的保水保肥性能,同時兼具排水透氣性能。泥炭是目前世界上應用最廣泛、效果最理想的一種栽培基質,含有豐富的腐植酸、有機質、纖維等,具有疏松多孔、持水性強、通氣透水性好、保水保肥力強等特點,但是泥炭開采過程會對生態環境造成嚴重破壞,加上泥炭蓄積周期長,短期內不可再生,無節制開采將導致泥炭資源瀕臨枯竭[5-6]。本試驗旨在通過不同基質的比較處理,選取適合藍莓生長的基質,并總結本地區藍莓生長發育規律,為土壤條件不適宜地區進行藍莓無土栽培提供科學依據。
試驗于2017年4月至2018年4月在浙江省慈溪市現代農業開發區寧波市寧農高科農業發展有限公司種植基地B5-2號單體大棚內進行。該地區自2003年圍墾而成,自2013年開始農業種植,土壤質地為壤土,土壤含鹽量超過2 g·kg-1,pH值7.5~7.8,土壤全氮含量0.5 g·kg-1,有效磷含量15.9 mg·kg-1,速效鉀含量309 mg·kg-1,有機質含量12 g·kg-1。
供試材料為2個品種的1年生組培藍莓苗,分別為南方高叢藍莓萊格西和兔眼藍莓頂峰,購于浙江藍美科技股份有限公司諸暨王家井育苗基地。
試驗采用基質盆栽試驗,每個品種設2個基質處理,4次重復,每個重復種植4盆,每盆1棵幼苗。處理1(S1)采用配比為泥炭∶椰糠∶珍珠巖∶松樹皮2∶2∶2∶1(體積比)的基質,處理2(S2)采用配比為椰糠∶珍珠巖∶松樹皮4∶2∶1(體積比)的基質。基質按比例配置后,加入0.1%多菌靈溶液拌勻,在單體大棚內覆膜3 d后裝盆使用。
選用規格為50 cm×50 cm×40 cm的花盆,確保后期根系生長不受花盆空間限制。選取長勢良好的組培苗,根系沖洗干凈后移栽入盆,統一將枝條修剪至離基質表面15 cm左右高度。花盆采用完全隨機排列,株距0.8 m,行距2 m,擺放于單體大棚內進行管理。生長期每日用Hoagland營養液滴灌施肥,使用硫酸調節酸度。移栽于2017年4月20日進行,移栽后10 d左右植株陸續抽芽,抹芽后留3~4枝健壯枝條繼續生長。
移栽后12 d,觀測各處理植株成活率。移栽后28、89和199 d,每個處理按品種選取長勢均一并具代表性植株4盆,分別測定株高、基莖直徑、總枝數和總枝長。移栽后306 d,每個處理按品種選取長勢均一并具代表性的植株4盆,測算花芽量。
株高的測定用直尺(精度0.1 cm)測量自然狀態下基質表面至植株頂端的高度。基莖直徑的測定采用十字交叉方式,用游標卡尺(精度0.1 mm)直接測量植株主干與基質表面相接處的直徑。
試驗數據處理采用Microsoft Excel2013進行,單因素方差分析采用SAS 9.0進行。
不同基質處理下2個品種藍莓移栽后的成活率均為100%。根據觀測記錄(表1),不同基質處理下的藍莓植株均在7月中下旬進入新枝萌發高峰期。S1處理植株在整個生長期表現出持續生長萌發新枝,未出現明顯的休眠階段,次年2月中下旬花芽萌發,3月上中旬進入盛花期;S2處理植株在10月底不再萌發新葉,老葉變紅,植株進入休眠階段,直至次年2月花芽萌發,隨后葉芽萌發,生長發育稍晚于S1。與同地區地栽藍莓相比,由于大棚內溫度適宜,2個處理植株花芽萌發均提早約一個月。試驗觀測中發現,在滴灌過程中,相比S1處理,S2處理營養液從花盆底部更快流出,灌溉結束后基質更快干燥,表明缺少泥炭成分的基質保水保肥性能大幅下降。
2.2.1 株高與基莖直徑
從圖1可以看出,溫室盆栽的條件下,萊格西生長旺盛階段株高保持在45 cm左右,頂峰的高度將近70 cm,頂峰的株高總體上大于萊格西,這與2個品種的品種特點相符合。在移栽后199 d,S2處理的2個品種藍莓植株進入休眠期,生長停止,其株高均顯著小于S1處理。

表1 不同基質處理下不同品種藍莓的生長期

*和**分別表示不同處理間差異顯著(P≤0.05)或極顯著(P≤0.01)。圖2~4同。圖1 不同基質處理對不同品種藍莓株高的影響
2個品種的基莖直徑均隨時間的推移呈增大的趨勢(圖2),其中,萊格西的基莖直徑從7.2 mm增至8.6 mm,處理間差異不顯著;頂峰的基莖直徑從7.5 mm增至12.8 mm(S1處理)和11.2 mm(S2處理),處理間差異不顯著。

圖2 不同基質處理對不同品種藍莓基莖直徑的影響
2.2.2 總枝數和總枝長
根據植株的總枝數和總枝長可以判斷藍莓生長勢(圖3),結合株高和基莖直徑可以大致判斷其表觀生物量。綜合來看,頂峰比萊格西的植株更高大,樹勢更強,這與南方高叢藍莓和兔眼藍莓的品種特性相符。

圖3 不同基質處理對不同品種藍莓總枝數的影響
不同基質處理對2個品種植株在生長過程中總枝數和總枝長的影響趨于一致(圖3、圖4),植株總枝數與總枝長隨著時間推移不斷增加。不同品種移栽后199 d的總枝數表明,該階段S2處理新枝萌發量很小,此時同一品種的S1處理植株總枝數要顯著大于S2處理。不同品種移栽后199 d的總枝長則更直觀地反映出該階段S2處理的新枝萌發狀況遠不如S1處理,推測與S2處理植株在此階段已進入休眠有關。

圖4 不同基質處理對不同品種藍莓總枝長的影響
花芽一般在前一年夏末到植株落葉期內形成,并且只形成于前一年萌發的新枝上。花芽量與上一代新枝量呈正比,代表了藍莓的潛在產量。從表2可以看出,不同品種S1處理的植株花芽量均顯著大于S2處理,推測與該處理植株生長時間長、新枝萌發量大有關,S1處理表現出更高的潛在產量。

表2 不同基質處理對不同品種藍莓花芽量的影響
本試驗結果表明,泥炭∶椰糠∶珍珠巖∶松樹皮2∶2∶2∶1的基質配比更利于藍莓生長發育、提高產量,缺少泥炭成分的基質保水保肥性能大幅下降,不利于植株的生長。泥炭持水性強、通氣透水性好、保水保肥力強等優點使其對一般的無土栽培基質來說具有不可或缺性,但是由于泥炭是短期不可再生資源,尋找泥炭的有效替代品將會是一個重要研究方向[6-7]。
充足的水肥供應與溫室條件可防止藍莓的傳統休眠。藍莓在12.8 ℃以下即進入淺休眠,實際生產中由于對藍莓休眠及其解除機制認識不足[8-9],往往出現引種失敗、休眠解除不徹底、產量低等問題,目前關于打破休眠的研究多集中在生長調節劑的使用、需冷量的度量等方面[10],而水肥供應與藍莓休眠相關性方面的研究較少。本試驗中,保證充足的水肥供應使藍莓植株從夏季至次年春天持續萌發新枝,秋冬季節樹體未出現完全休眠跡象,而保水保肥性能較差的基質環境下藍莓植株則表現出正常的休眠階段。試驗表明一定條件下保持充足的養分供應,可有效防止藍莓休眠,這與Strik[11]的研究發現一致。
溫室無土栽培使藍莓提前開花坐果。浙江地區南方高叢藍莓和兔眼藍莓的初花期一般是3月上旬至中旬,盛花期3月中下旬至4月上旬,成熟上市時間主要是5月下旬至8月份[12-13],此階段是我國藍莓集中上市階段,價格相對較低。我國云南紅河州以南地區,部分跨國企業采用塑料大棚中基質栽植的方式種植藍莓,可以實現藍莓1—4月采收,獲得極高的經濟價值。本試驗中,藍莓初花期和盛花期相比同地區地栽藍莓提早15~30 d,按此推測溫室藍莓果實應于4月中下旬至5月初成熟,成熟時期仍為我國藍莓上市空檔期,市場價格高,經濟效益預計將顯著增加,該種栽培方式在浙江寧波地區具有巨大的推廣潛力。