施肥量對巴西香蕉二級苗生長的影響

劉永霞 孫長君 何應對 王麗霞 王必尊 吳瓊

(中國熱帶農業科學院海口實驗站 海南海口 570102)

香蕉是一年生草本果樹，每年種苗需求量都很大，在我國每年大概需要的組培苗高達2 億多株。假植是香蕉組培苗至大田移栽前的重要生長期，香蕉組培苗假植至營養缽培育達出圃移栽標準約需2個月時間。為了提高組培苗的成活率，縮短大田生育期，培育健壯優質的無病毒香蕉假植苗具有重大意義。由于土壤易導致病菌病毒及害蟲的傳播污染，易造成香蕉枯萎病的異地傳播蔓延［1］，一旦香蕉苗在二級苗培育中染病，不論選擇質量多好的脫毒苗，對于防止香蕉中后期發病也無濟于事，因此，采用無病無土的基質是培育無病毒香蕉假植苗的根本保障。椰糠作為椰子深加工的副產品，具有保溫、保濕、疏松、透氣、不帶蟲草、含有一定養分等特性［2］，非常適合植物的生長，是比較理想的栽培基質之一，目前已在果蔬、花卉等農林業中廣泛應用［3］，近年來也有一些椰糠作為香蕉假植苗栽培基質中的研究，如王必尊等［4-5］、戴敏潔等［6］能過正交試驗研究了椰糠基質在香蕉栽培基質中的最佳比例，何應對等［7-8］研究了河沙、椰糠、紅壤土3 種基質對香蕉組培苗的生長的影響，結果表明，以全椰糠及椰糠為主的配方香蕉組培苗生長較好，但有關香蕉全椰糠基質施肥量的研究報道甚少，椰糠基質雖是一種生物性完全營養基質，但是其所含有元素的濃度和元素間的比例不能完全滿足植株對礦質元素的需求，基質栽培中肥料的補充對植株的生長發育和產量品質有重要影響［9］。

本研究在香蕉二級苗假植期采用不同量的三元復合肥進行處理，旨在探討不同施肥量對巴西香蕉苗期生長情況的影響，為培育香蕉二級苗施肥提供依據。

1 材料與方法

1.1 試材

1.1 試驗材料

香蕉二級苗品種為巴西蕉，由中國熱帶農業科學院熱作兩院種苗組培中心提供。苗的平均性狀為：假莖高2.5 cm 左右，有2～3 片完全展開的正常葉片。基質為腐熟的椰糠，理化性狀：容重0.42 g/cm3，總孔隙度 70%，pH 值 6.14，EC值 0.49 mS/cm，CEC值8.02 meq/100 cm3，全氮、全磷、全鉀分別為6.47、21.94、3.03 g/kg，解堿氮、速效磷、速效鉀分別為0.268、0.041、0.456 g/kg，供試復合肥由中化山東肥業有限公司提供：N+P2O5+K2O（15-15-15）≥45%。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計

試驗在澄邁縣福山鎮香蕉組培苗假植苗圃基地進行，苗圃頂部為平頂式的蔭棚，上部覆蓋75%的遮陽網；組培苗上杯定植時間為2019 年6 月4日，于7 月13 日苗出圃，試驗設置4 種施肥處理：分別為0、1、2、3 g/株復合肥（分別以T1、T2、T3、T4 表示），緩苗3 d 后開始施肥，每周一次，共5 次，每個處理100 個重復，單株為一個重復，一個營養缽栽培一株苗。

1.2.2 生長量測量方法

2019 年6 月4 日定植組培苗，定植1 個月測量假莖高（從地面到頂部兩葉葉柄交叉點的距離）、假莖粗（用游標卡改在距基質2 cm 高的部位）［10］、葉長（頂部完全展開葉葉基至葉尖的距離）、葉寬（頂部完全展開第葉最寬處的葉片寬度，測時與葉長垂直）；2019 年 7 月 20 日起苗，每處理測 15 株，測定地上部植株農藝性狀和地上、地下部的鮮重及干重。

1.2.3 光合作用測定儀器和測量方法

使用美國LI-COR 公司生產的LI-6400 便攜式光合測定儀，選擇晴朗天氣（7月16日）在蔭棚內測定不同椰糠配比香蕉組培苗的凈光合速率（Pn）、蒸騰速率（Tr）、氣孔導度（Gs）、胞間CO2濃度 （Ci），從7：20-17：20，每隔2 h 測定1 次，每次測量頂部完全展開的3 片葉，每片葉每次讀5個數據，取平均值。

1.2.4 數據處理

試驗數據用Spss16.0和Microsoft Excel 2007軟件進行統計分析。

2 結果與分析

2.1 不同施肥處理對香蕉組培苗假植期農藝性狀及生物量的影響

假莖高、假莖粗、葉寬、葉面積是香蕉二級苗移栽標準的重要評價指標，生物量是構成植株形態的主要性狀，能夠直觀反映作物的生長狀況。施肥差異對香蕉二級苗假莖高、假莖粗、最大葉寬、最大葉長等生長指標均有顯著性影響（表1）。不施肥T1 處理的假植苗無法正常生長，葉片數雖增加但葉小發黃，假莖高增加甚微；T3 處理的假莖高、假莖粗等均要高于T1、T2、T4 的統計結果表明，各處理的二級苗新葉長、新葉寬、新葉葉面積、假莖高、假莖粗值均隨施肥量的增加呈先增加后減緩的趨勢。處理T2、T3、T4的最大葉長、葉寬分別比處理T1 的增加89.4%、96.9%、81.5%，127.5%、131.1%、119.0%；處理 T2、T3、T4 的平均葉長、葉寬分別比處理T1的增加32.8%、72.8%、40.6%，41.4%、83.2%、45.1%；其中 T3 處理的平均葉長、葉寬較對照T1 的增幅最大，其次為T4 處理，方差分析表明，T3 處理的平均葉長、葉寬與T1、T2、T4 處理的差異顯著，T2、T4 處理的平均葉長、葉寬與T1 的差異顯著，T2、T4 處理間無顯著差異。處理T2、T3、T4 的假莖高分別比對照高出 5.30、 8.05、 6.85 cm； 比 對 照 增 粗 0.10、0.37、0.17 cm。

施肥量不僅僅表現在假植苗生長量上，對SPAD值及生物量也有顯著性影響。表2是施肥量對香蕉二級苗生物量的影響。SPAD 值可以反映作物體內N 素豐缺指標，可視為供肥能力的體現，T1、T2、T3、T4 處理的葉色分別表現為枯黃、失綠、正常綠色、濃綠。在假植苗生長后期，T2 表現出供肥不足，SPAD值僅為39.53（表1），干重顯著低于T3 處理，T4 養分供應充足，葉色濃綠，但干重并沒有隨施肥量的增加而增加，T3 處理的SPAD 值升高為47.94，干重也顯著增加。T1、T2、T3、T4處理的二級苗根、莖、葉及植株總干物重由高到低順序為：T3、T4、T2、T1，且各處理間存在顯著差異。

表1 施肥量對香蕉二級苗生長指標的影響

表2 施肥量對香蕉二級苗生物量的影響 單位：g

2.2 不同施肥處理的香蕉組培苗光合參數的日變化

圖1為不同施肥處理的香蕉組培苗的凈光合速率Pn 日變化，表2 為不同處理的香蕉組培苗光合參數日平均值的比較。由圖1可知，不同施肥處理的香蕉組培苗的Pn 均呈單峰曲線。Pn 在11：20 左右達到峰值，在17：20 達到最小值。T1（CK）、T2、T3、T4 處理的香蕉二級苗Pn 最大值分別為2.08、3.96、4.29、3.20 umol/（m2·s），不同處理的香蕉二級苗的Pn 日平均值差異顯著（p＜0.05），隨著施肥量的增加，香蕉二級苗的Pn 日均值呈先增加后減小的趨勢（表3）：T3＞T2＞T4＞T1（CK）。

CO2是光合作用的原料，其經過葉片表面的氣孔進入細胞間隙，再進入葉肉細胞葉綠體，在CO2擴散的途徑中，受到葉片表面的水氣界面層阻力、氣孔阻力、細胞間隙阻力等，其中最主要的阻力在氣孔，氣孔的開度直接影響CO2的進入量而控制著光合作用，氣孔導度是探討植株葉片水分蒸騰散失和CO2同化速率變化的一個關鍵環節。4 個處理的Gs 的日變化都呈單峰曲線，施肥對香蕉二級苗Gs 的日變化影響比較明顯（圖2），特別是T2、T3均與T1、T4的差異達極顯著水平（p＜0.01）。

圖1 不同處理的香蕉組培苗凈光合速率的日變化

圖2 不同處理的香蕉組培苗氣孔導度的日變化

蒸騰作用是植物吸收和運輸水分的主要動力，蒸騰作用可加速無機鹽向地上部分運輸的速率，也可降低植物體的溫度，使其在強光下進行光合作用而不致受害。各處理香蕉二級苗的Tr 日變化曲線表現相同，均呈單峰型（圖3）。不同施肥處理下的Tr 日平均值變化看，T2、T3 與T1、T4 處理的的差異顯著，對照T1 與T2、T3、T4 的差異均顯著。

圖3 不同基質處理的香蕉組培苗蒸騰速率的日變化

胞間CO2濃度日變化表現與Pn 日變化基本上相反，大氣中CO2濃度為0.03%，一般都不能滿足植物光合用的需求，所以在溫度適宜、無風、光照較強的晴朗天氣里，植物往往處于CO2“饑餓”狀態，CO2經常是光合作用限制因子。各處理香蕉二級苗的Ci日變化曲線見圖4。表現為早上最高、傍晚次之、中午最低；隨著施肥量的增加，香蕉二級苗的Ci 日均值呈先減小后增加的趨勢（表3）：T1（CK）＞T4＞T2＞T3，T2、T3與T1、T4處理的的差異顯著，對照T1與T2、T3、T4的差異均顯著。

圖4 不同基質處理的香蕉組培苗胞間CO2濃度的日變化

表3 不同處理的香蕉組培苗光合參數日平均值的比較

3 討論

有研究表明，以全椰糠或者以椰糠為主的基質配方對香蕉生長發育較好［11-12］，雖然椰康具有氮、磷、鉀等成分，能夠為二級苗和生長提供水、氣、肥等根際環境，充當外來水分、氧氣、養分得以利用的“中轉站”，但基質的養分非常有限［13］，無法滿足香蕉苗的正常生長，適當添加基肥或適宜的營養液將有益于香蕉苗的生長。

研究表明施肥明顯促進了香蕉苗的葉長、葉寬及假莖高、假莖粗及生物量等，4 個施肥處理中，其中以T3 處理效果最佳，T4 處理次之，T1 處理最差；二級苗在不同施肥處理下的凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導度等變化趨勢相似，其中以T3處理的數值最高，T1 處理的最低，胞間CO2濃度的數值則相反。說明施肥量偏低或偏高均不利于假植苗生長。從香蕉假植苗各生長階段的長勢來看，施肥量為1 g／株時前期生長雖好，但是不能滿足香蕉二級苗假植后期生長對養分的需求，因此到移栽時農藝性狀反而不佳；施肥量為3 g/株時，由于養分過量，因而對香蕉二級苗假植前期生長產生了一定的抑制作用，這與寧瑜等［14］研究相同，在香蕉幼苗期多量施肥會減弱根系的活力，抑制幼苗根系的生長，從而導致幼苗的莖葉生長受到抑制。

從生物量的積累表明，T2 處理的養分后期已經滿足不了香蕉生長需求，生長減緩，生物量積累減少，T4 處理的施肥量偏多，容易產生鹽害脅迫，生物量積累低于T3 處理的2 g/株的施肥量，在假植期，T3 處理的生物量積累均高于1 g/株及3g/株的，也說明2 g/株的施肥量比較適宜香蕉二級苗假植期的生長需求，施肥量偏低或偏高都不利于香蕉假植苗的生長，這與劉芳等［15］、張向前等［16］的研究相同。