韓玉琴胡峰李智軍黃云海
(1.廣東金作農業科技有限公司,廣東 廣州 510640;2.廣東農業科學院作物研究所,廣東 廣州 510640)
香蕉組培苗是我國香蕉產區種苗供應的主要方式之一[1,2]。而香蕉組培二級苗的培育是香蕉優質高產栽培的重要環節,其苗質直接關系到定植成活、植株生長和產量。目前,香蕉二級苗生產多采用土壤作為主要基質[3],不僅水分管理難度較大,而且往往由于不慎使用不潔土壤導致大田香蕉發病嚴重,給蕉農帶來了極大的損失[4]。因此,為了培育優質健康的香蕉組培二級苗,篩選適宜的育苗基質至關重要。
隨著香蕉產業的發展及對優質種苗需求的增加,一些研究者對各種基質及農業廢棄物在香蕉組培二級苗的生產中的應用進行了研究。研究結果顯示,椰糠以及以其為主的混合基質有利于香蕉幼苗生長,明顯優于紅壤土、泥炭、蔗渣、菇渣等[5-11]。盡管農業有機廢棄物亦可作為作物育苗基質替代物,但是由于其容重、孔隙度以及EC等性質多數不在幼苗生長的適宜范圍之內,因此不能單獨使用,需與常規育苗基質搭配使用[12]。本研究選用椰糠、泥炭、珍珠巖、稻殼酒糟、紅壤土以及生物有機肥為材料組配成不同育苗基質,通過調查和分析不同基質對“粵科1號“香蕉組培二級苗生育的影響,以期篩選出適宜的育苗基質配方,為香蕉種苗生產提供依據。
供試品種為廣東金作農業科技有限公司選育的香蕉品種“粵科1號”(Musa nanaLour.,AAA Group Cavendish)。選用長勢一致、生長健壯的組培一級袋苗作為試驗材料。
選用椰糠(廣東雨林農業科技有限公司)、泥炭(廣東雨林農業科技有限公司)、珍珠巖(佛山市南海越興園藝有限公司)、稻殼酒糟(私人)、紅壤土以及生物有機肥(廣東省農業科學院農業資源與環境研究所)組配成20種育苗基質,以綠邦公司“達道夫2號”商業通用型育苗基質作為對照,共21個基質處理(如表1)。

表1 “粵科1號”香蕉組培二級苗育苗基質配方
將基質裝入育苗袋(h×Φ=15cm×13cm)中,組培一級袋苗洗凈后直接移栽于其中,每杯1株。采用單因素隨機區組設計,每個處理3次重復,每個重復50株,于2019年6月26—29日移植。
組培一級袋苗移植后澆透定根水,并用透光率30%的遮陽網遮光14d,確保幼苗定根成活。幼苗成活后,淋施0.1%的復合肥(N-P2O5-K2O=19-19-19),后每隔7~10d噴施500倍液水溶復合肥,基質水分則保持“見干見濕”狀態。
假莖高(基質面至最上展開葉葉柄處的高度)、假莖粗(假莖基部2cm處直徑)、葉數(完全展開葉)、根數(原生根)、根長(最長須根)、植株鮮重、成活率。于移植后82d進行測定和調查。
采用Excel2007和SPSS17.0軟件對數據進行統計分析。生育指標的差異顯著性用Duncan法比較檢測,指標實測值(Xi)采用功效系數法去量綱標準化(Zi),權重(ωj)參考韓小孩等[13]的方法采用主成分分析法求出,然后計算出不同基質的綜合分值(CV),數據標準化:
Zi=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)×40+60
式中,Xmax、Xmin分別為最大、最小值。
j=1,2…,m(生育指標)
變異系數表示數據的相對離散程度,可用于因子間變異比較及受影響程度的初步分析。從表2可以看出,成活率的變異系數最大,為13.58%;其次是根數、根長和植株鮮重,三者差異不大,在10.50%左右;再次是假莖粗,為8.01%,葉數和假莖高的變異系數較小,分別為6.38%和5.99%。說明在“粵科1號”香蕉二級苗7項生育指標中,成活率、根數、根長和植株鮮重存在較大的變異,相對易受基質的影響。

表2 “粵科1號”香蕉組培二級苗生育指標的變異分析
由表3可知,“粵科1號”香蕉二級苗的根數與假莖高表現為極顯著的正相關性,而與假莖粗表現為顯著負相關,其它指標之間無顯著的相關性。說明“粵科1號”香蕉二級苗7項生育指標中除根數與假莖高和假莖粗具有一定關聯性外,其它指標間無顯著關聯性,各自相對獨立受到不同基質的影響。

表3 “粵科1號”香蕉組培二級苗生育指標的相關性
表4為基于主成分分析獲得的“粵科1號”香蕉組培二級苗7項生育指標的權重,權重大小順序為成活率>假莖粗>根長>假莖高>植株鮮重>葉數>根數,前4項指標權重大于0.14,合計占60.76%,是評價育苗基質優劣的重要指標。

表4 “粵科1號”香蕉二級苗生育指標的權重
由表5可知,不同基質間“粵科1號”香蕉組培二級苗各項生育指標均存在顯著差異。從不同生育指標看,假莖高以T4(椰糠∶泥炭=1∶1)、T7(椰糠∶珍珠巖=3∶1)和T10(椰糠∶泥炭∶珍珠巖=3∶1∶1)較高,為19.8~20.4cm。假莖粗以T11(椰糠∶泥炭∶珍珠巖=5∶1∶1)、T16(椰糠∶泥炭∶珍珠巖=15∶1∶1)、T1(“達道夫2號”)和T20(椰糠∶紅壤土=1∶1)較粗,為14.1~14.6mm。葉數以T6(椰糠∶泥炭=5∶1)、T7和T2(椰糠)為多,為8.7~9.1片。根長以T8(椰糠∶珍珠巖=5∶1)、T20、T16和T12(椰糠∶泥炭∶珍珠巖=8∶1∶1)較長,為24.1~25.4cm。根數以T3(泥炭)、T7和T4較多,為8.6~10.1條。植株鮮重以T3、T14(椰糠∶泥炭∶珍珠巖加有機肥=8∶1∶1+2g·杯-1)和T2較重,為59.7~61.0g/株。而成活率達90%以上的基質是T21(紅壤土∶泥炭=1∶1)、T13(椰糠∶泥炭∶珍珠巖加有機肥=8∶1∶1+1g·杯-1)、T19(椰糠∶稻殼酒糟=5∶1)和T7。綜合分值最高的基質是T7(90.42),其次是T9(85.53),然后是T12(85.13),分別比對照“達道夫2號”(74.22)高21.82%、15.24%和14.70%。
從表5還可以看出,椰糠與稻殼酒糟配制的基質T17(椰糠∶稻殼酒糟=1∶1)、T18(椰糠∶稻殼酒糟=3∶1)、T19(椰糠∶稻殼酒糟=5∶1)的綜合分值比單獨使用椰糠T2的明顯要低,表明稻殼酒糟不利于“粵科1號”香蕉二級苗的生長。此外,無添加生物有機肥的T12的綜合分值遠高于添加生物有機肥的T13、T14和T15(椰糠∶泥炭∶珍珠巖加有機肥=8∶1∶1+5g·杯-1)的綜合分值,說明在本試驗條件下基質中添加生物有機肥對“粵科1號”香蕉二級苗的生育并無益處,反而起抑制作用。

表5 不同基質對“粵科1號”香蕉組培二級苗生育的影響

續表 不同基質對“粵科1號”香蕉組培二級苗生育的影響
本試驗結果表明,育苗基質顯著影響“粵科1號”香蕉二級苗的生長發育,在幼苗7項生育指標中,成活率、根數、根長和植株鮮重的變異系數較大,說明這4項指標相對易受基質的影響。然而,從基于主成分分析確定的各項生育指標的權重看,權重值較大的則是成活率、假莖粗、根長和假莖高,兩者反映指標的重要度有所差異,但無疑成活率是判定基質優劣最為重要的指標。由于基于主成分分析法可排除因指標相關性導致的疊加效應,因此由其獲得的權重能更準確地反映出指標的重要度。
椰糠是椰子深加工的副產品,具有疏松、透氣、保濕和可再生等特性,作為香蕉育苗基質材料廣泛受到重視。本試驗以椰糠為主,配制成20種不同基質,采用主成分分析法確定權重,然后計算出不同基質的綜合分值,結果顯示,綜合分值最高的是T7(椰糠∶珍珠巖=3∶1),其次,是T9(椰糠∶珍珠巖=8∶1),然后是T12(椰糠∶泥炭∶珍珠巖=8∶1∶1);移植在這3種基質上的“粵科1號”幼苗表現出具有較高的成活率及較佳的生育,明顯好于對照“達道夫2號”。該結果與牟海飛等[2]的研究結果基本一致,其以椰糠90%加珍珠巖10%最適合“威廉斯B6”蕉苗的生長。陳友等[11]亦證實,椰糠加珍珠巖(1∶2)混合基質有利于野生蕉組培苗生長,僅次于木屑加河沙(1∶1)。另外,何應對等[4]比較了紅壤土、椰糠和椰糠加班河沙加紅壤土(6∶3∶1)3種基質對“巴西”香蕉組培二級苗生長的影響,結果幼苗生長以全椰糠及椰糠加河沙加紅壤土較好。戴敏潔等[10]研究表明,椰糠與泥土、有機質、河沙等混配,可顯著改善基質的pH值、容重等理化性狀,能有效促進“巴西”香蕉幼苗生長,增加葉片養分積累,在不同配比基質中以椰糠為主的混合基質(椰糠∶泥土∶有機肥∶河沙=4∶0∶0.05∶0.1)具有最佳的理化性狀及育苗效果。王必尊等[11]研究則表明,椰糠加壤土(1∶2)配方對香蕉“巴西”組培苗的生長效果最好,其凈光合速率、蒸騰速率以及氣孔導度最高。本試驗中,移栽于全椰糠(T2)或者其與紅壤土的混合基質(T20,椰糠∶紅壤土=1∶1)的“粵科1號”香蕉幼苗生長并不理想,這一點與上述學者的研究結果有所差異,可能與使用的香蕉品種或土壤不同有關。
酒糟是一種富含多種營養元素的農業廢棄物,可作蔬菜[14,15]、棉花及苜蓿等[16]作物的混合育苗基質的材料。本試驗設置了椰糠與稻殼酒糟的3個不同比例的混合基質T17(椰糠∶稻殼酒糟=1∶1)、T18(椰糠∶稻殼酒糟=3∶1)和T19(椰糠∶稻殼酒糟=5∶1),結果混有稻殼酒糟的基質不如單獨使用的椰糠,主要表現在植株鮮重明顯減少。這可能與稻殼酒糟的EC較高不利幼苗光合產物積累有關,也有可能是稻殼酒糟中含有一些有害物質抑制了幼苗生長。因此,需要降低比例和配合使用可降低EC或有害物質的其它基質材料進一步深入研究。此外,從T12(椰糠∶泥炭∶珍珠巖=8∶1∶1)的綜合分值遠高于添加生物有機肥的T13、T14、T15(在T12中分別添加1g/杯、3g/杯、5g/杯)可以看出,添加生物有機肥反而不利于“粵科1號”香蕉幼苗的生長,推測可能是由于生物有機肥影響了幼苗移栽后根系的再生長所致。