九葉青花椒無土栽培與盆景快速成型技術(shù)初探

鄧菲菲　王　靜　韋如健　杜　苗　何夢翔　李　璐

九葉青花椒無土栽培與盆景快速成型技術(shù)初探

鄧菲菲王靜韋如健杜苗何夢翔李璐

（荊楚理工學(xué)院生物工程學(xué)院湖北荊門448000）

為探究九葉青花椒的最佳無土栽培基質(zhì)和最佳盆景快速成型技術(shù)，研究以九葉青花椒為材料進(jìn)行試驗(yàn)探究。在無土栽培技術(shù)方面，將混合土、蛭石、珍珠巖3種原料按不同體積比例配制成3種無土栽培復(fù)合基質(zhì)和用純混合土直接作為基質(zhì)，并以花椒原帶土基質(zhì)為對(duì)照，進(jìn)行九葉青花椒無土栽培試驗(yàn)。在盆景快速成型技術(shù)方面，分為植株矮化處理和造型處理。植株矮化處理共選取了2種方法，即嫁接處理和激素處理；在造型處理方面，采用截干蓄枝和蟠扎這兩種方法。通過觀察九葉青花椒的生長情況，測定相關(guān)指標(biāo)值，并測定植株的根系活力來篩選出九葉青花椒適宜生長的無土栽培基質(zhì)以及優(yōu)良的矮化和造型方案。試驗(yàn)結(jié)果表明：（1）在混合土和蛭石體積比為1∶1的基質(zhì)配比下，九葉青花椒植株生長旺盛，優(yōu)于其他3種配比基質(zhì)；（2）激素處理矮化效果最佳，其中，矮壯素1 100 mg/L和多效唑1 200 mg/L配合使用時(shí)盆景矮化效果最佳；（3）截干蓄枝更適合花椒盆景成型。

九葉青花椒；無土栽培；矮化；盆景快速成型

花椒（Maxim.）屬蕓香科花椒屬，為落葉小喬木?；ń纺秃担碴柟猓谖覈植急容^廣泛，平原至海拔較高的山地都有栽種，但臺(tái)灣、海南和廣東不產(chǎn)。九葉青花椒在花椒品系中是最具競爭力的早熟品種，以果實(shí)清香、麻味醇正著稱[1]。

我國的花卉無土栽培研究始于1978年，近些年來發(fā)展迅速，目前已進(jìn)入生產(chǎn)應(yīng)用階段，主要有固體基質(zhì)栽培和水培兩大類型。因?yàn)槲覈ń反蠖嘤糜谙懔虾陀土仙a(chǎn)，所以有關(guān)花椒的無土栽培模式的研究很少，大多數(shù)學(xué)者都在研究花椒的栽培管理技術(shù)和高產(chǎn)技術(shù)。而無土栽培技術(shù)在控制以土壤為介質(zhì)傳播的病蟲害，提高果實(shí)的產(chǎn)量和品質(zhì)方面有著優(yōu)良的表現(xiàn)，并且具有節(jié)省肥料、用水等優(yōu)點(diǎn)。隨著人們生活水平的日益提高，既觀果、觀型，又觀樁的盆景也越來越為人們所青睞。若將無土栽培技術(shù)與盆景快速成型技術(shù)應(yīng)用到花椒種植中，可在一定程度上節(jié)省成本，獲得較高的產(chǎn)量并增加花椒的觀賞性。本試驗(yàn)以九葉青花椒為材料，在不同試驗(yàn)條件下測定植株生長狀況的各項(xiàng)指標(biāo)，以此來初步篩選出九葉青花椒適宜生長的無土栽培基質(zhì)以及優(yōu)良的矮化和造型方案，為花椒無土栽培技術(shù)及盆景快速成型技術(shù)提供一些可參考的科學(xué)依據(jù)。

1 九葉青花椒無土栽培技術(shù)的研究

1.1 材料與方法

1.1.1 材料與設(shè)備

（1）材料

試驗(yàn)花椒品種為九葉青，由湖北田中農(nóng)業(yè)科技有限公司提供?；ń窡o土栽培基質(zhì)配方以混合土、珍珠巖、蛭石、花椒原帶土等原料設(shè)計(jì)5種栽培基質(zhì)配方（基質(zhì)配比按照材料的體積比例進(jìn)行配比），從中篩選出適合花椒無土栽培的配方，栽培基質(zhì)配方詳見表1。

表1各基質(zhì)配比配方

基質(zhì)編號(hào)基質(zhì)配方（V∶V）份數(shù) A1100%原帶土8 A2100%混合土8 A3混合土∶蛭石=1∶18 A4混合土∶珍珠巖=1∶18 A5混合土∶蛭石∶珍珠巖=1∶1∶18

注：混合土成分為園土（80%）＋花生殼（10%）＋樹皮（5%）＋有機(jī)肥（5%）。

（2）設(shè)備條件

生物工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)室有紫外可見分光光度計(jì)、數(shù)字酸度計(jì)、電熱恒溫水浴鍋、液相色譜、凱氏定氮儀、離心機(jī)、電子分析天平、電熱鼓風(fēng)干燥箱、微波爐、溫室大棚等設(shè)備設(shè)施，可供試驗(yàn)使用。

1.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2019年9月—2021年3月在湖北省荊門市荊楚理工學(xué)院試驗(yàn)基地設(shè)施大棚內(nèi)進(jìn)行。采用盆栽方式栽種九葉青花椒，花盆統(tǒng)一直徑20 cm。2019年9月21日移栽，從移栽之日開始，定時(shí)定量澆灌清水，除栽培基質(zhì)不同外，其他所有管理措施皆相同。在花椒生長發(fā)育過程中，定期測定并記錄植株各項(xiàng)生理性狀指標(biāo)和其間差異性表現(xiàn)。

1.1.3 測定指標(biāo)及方法

（1）形態(tài)指標(biāo)測定

在花椒的形態(tài)指標(biāo)中，選擇對(duì)各植株不同時(shí)期的株高與莖粗分別進(jìn)行測定。從花椒移栽完成開始，每兩個(gè)月測量一次。受2020年新冠肺炎疫情影響，項(xiàng)目試驗(yàn)總共獲得6次形態(tài)指標(biāo)數(shù)據(jù)?；ń分旮叩臏y定使用標(biāo)準(zhǔn)卷尺進(jìn)行測量，測量范圍為從花椒植株的根頸起，至植株最高頂芽之間的距離?；ń非o粗的測定采用標(biāo)準(zhǔn)游標(biāo)卡尺測量，對(duì)花椒植株根頸以上與主干上第一條分枝以下的部位進(jìn)行3次測量，求取平均值作為記錄的數(shù)據(jù)。

（2）葉綠素含量測定

于2020年12月15日采用乙醇提取比色法[2]測定花椒葉片葉綠素含量。因季節(jié)原因，部分老葉已凋落，故取花椒植株新生幼嫩葉片，每盆植株取0.2 g，重復(fù)3次，擦凈葉片表面污物，剪碎（去掉中脈），按照相關(guān)步驟操作提取葉綠素，之后分別于665 nm、649 nm波長下測定吸光度值。

（3）根系生長狀態(tài)測定

由于花椒的根系較大，且分叉較多，不適合用傳統(tǒng)的甲烯藍(lán)法測定根系活力，故于2021年1月13日采用萬深LA-S植物根系分析系統(tǒng)進(jìn)行測量分析。用清水輕柔洗凈花椒根部基質(zhì)后，用適宜大小的白網(wǎng)袋分棵裝好花椒根并做好標(biāo)記，懸在空中晾干多余水分。由于花椒根較為立體，故需將側(cè)根剪下分成幾個(gè)部分依次掃描測出數(shù)據(jù)。測量過程中，在托盤中倒入約3 mm深的清水輔助根系散開。

1.2 結(jié)果與分析

1.2.1 形態(tài)指標(biāo)

株高和莖粗也從一方面體現(xiàn)出了基質(zhì)肥力的強(qiáng)弱和是否適合花椒生長發(fā)育，相關(guān)數(shù)據(jù)及分析如表2和圖1～圖4。從表2和圖3可以看出，在花椒株高方面A5＞A2＞A3＞A4＞A1，所配基質(zhì)培養(yǎng)出來的花椒株高均高出原帶土所培養(yǎng)出來的花椒10 cm以上，A2、A3、A4、A5基質(zhì)的株高增加量為A1基質(zhì)的株高增加量的8倍左右。A5中花椒的株高增加量最高，A2第二。在花椒莖粗方面則是A2＞A4＞A5＞A1＞A3，A2中花椒的莖粗增加量為A1中莖粗增加量的2倍左右。

表2溫室大棚無土栽培花椒各生長時(shí)期長勢

記錄次數(shù)A1A2A3A4A5莖粗/cm株高/cm莖粗/cm株高/cm莖粗/cm株高/cm莖粗/cm株高/cm莖粗/cm株高/cm 10.881 153.661 30.863 052.752 40.830 252.987 80.800 551.734 50.829 152.499 2 20.930 457.558 60.980 260.301 40.951 458.456 30.889 753.115 40.860 457.989 1 31.038 263.394 40.988 967.740 60.968 962.646 30.892 653.285 60.876 662.285 6 41.088 455.748 81.322 769.899 40.930 767.548 91.219 467.659 41.203 870.832 1 51.090 655.498 41.450 670.031 20.930 868.349 81.235 367.999 21.209 771.694 8 61.090 655.733 31.451 370.200 00.931 568.700 01.237 767.166 61.211 371.837 5 增加量0.209 52.072 00.588 317.447 60.099 515.712 20.437 215.432 10.382 219.338 3

圖1　株高增加量對(duì)比圖

圖2　莖粗增加量對(duì)比圖

圖3　莖粗/株高增加量比較

圖4　不同基質(zhì)下花椒根系生長狀況

1.2.2 葉綠素含量

對(duì)提取得到的葉綠素分別在665 nm、649 nm波長下的吸光度進(jìn)整理匯總并分析后，得到了表3和表4。從表3的數(shù)據(jù)來看，不同基質(zhì)中生長出來的花椒葉的葉綠素含量差別較大，其葉綠素含量按大小排序?yàn)锳2＞A3＞A4＞A5＞A1。直觀來看，各種基質(zhì)中花椒葉片葉綠素含量都高于原帶土所培養(yǎng)出來的花椒。為了確保試驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性，進(jìn)一步進(jìn)行方差分析（如表4）。通過表4可以看出，不同基質(zhì)對(duì)花椒葉片葉綠素含量的影響極為顯著。4種不同基質(zhì)中花椒葉片的葉綠素含量均高于原帶土中生長的花椒葉片的葉綠素含量，特別是純混合土以及混合土和蛭石1∶1的配方（即A2與A3）中生長的花椒葉片葉綠素含量最靠前且與其他的基質(zhì)培養(yǎng)出來的花椒葉片的葉綠素含量差別很大。

表3不同培養(yǎng)基質(zhì)中花椒葉片中葉綠素含量平均值

組別觀測數(shù)求和平均方差 A1810.442 056 61.305 257 0830.063 470 523 A2817.738 042.217 2550.372 538 632 A3816.376 833 752.047 104 2190.188 496 895 A489.531 127 51.588 521 250.115 306 966 A5810.774 796 251.346 849 5310.228 837 563

表4不同培養(yǎng)基質(zhì)中花椒葉片的葉綠素含量的方差分析

差異源SSdfMSFP-valueFcrit顯著性 組間3.301 894 26540.825 473 5664.344 702 7620.009 195 7582.795 538 737** 組內(nèi)4.369 894 343230.189 995 406 總計(jì)7.671 788 60827

1.2.3 根系生長狀態(tài)

不同基質(zhì)下花椒根系生長狀況如表5和圖4。在營養(yǎng)正常供給的情況下，根系越發(fā)達(dá)，即根的生長勢越強(qiáng)，植株所吸收的養(yǎng)分越多，植株?duì)I養(yǎng)生長越好。從表5和圖4可以看出，A2、A3、A4、A5這4種基質(zhì)所培養(yǎng)的花椒根系的生長狀況顯著優(yōu)于A1。根長A4＞A3＞A5＞A2＞A1；根的表面積A5＞A4＞A3＞A2＞A1；直徑A5＞A2＞A4＞A3＞A1；根尖數(shù)A3＞A4＞A2＞A5＞A1；根的體積A5＞A3＞A2＞A4＞A1。

表5不同基質(zhì)下花椒根系生長的狀況

基質(zhì)類型長度/cm表面積/cm2體積/cm3直徑/cm根尖數(shù) A13 577.726 3901.875 026.258 20.743 07 271.000 0 A25 051.303 81 436.030 793.803 60.872 88 023.000 0 A36 749.779 81 856.458 5103.096 50.786 816 755.666 7 A47 922.227 12 024.567 386.569 70.816 79 963.333 3 A55 638.826 92 619.231 7280.164 10.929 67 272.666 7

1.3 結(jié)論與討論

綜合試驗(yàn)期間所得的各種數(shù)據(jù)來看，4種不同配比的基質(zhì)培養(yǎng)出來的花椒在各個(gè)方面均優(yōu)于原帶土所培養(yǎng)出來的花椒，證明了花椒的無土栽培是具有可行性的。而在幾種不同配比的基質(zhì)中，在株高方面，A5、A2、A3排在前三位；在莖粗方面，A2、A4、A5排在前三位；在葉綠素含量方面，A2、A3、A4排在前三位；在根系長度和方面，A4、A3、A5排在前三位；在根系表面積方面，A5、A4、A3排在前三位?？傮w來說，混合土中生長的花椒總體數(shù)據(jù)是最好的，但是考慮到在試驗(yàn)過程中并未對(duì)花椒施加任何額外肥料，而純混合土基質(zhì)中所含的養(yǎng)分是多于混合了蛭石和珍珠巖的基質(zhì)的，所以目前并不能確定最優(yōu)的培養(yǎng)機(jī)制。但能肯定的是，A2、A3、A4和A5這4種基質(zhì)都可作為花椒苗的無土栽培配方。但A2和A4基質(zhì)在洗土過程中較為板結(jié)，且在透氣性方面是低于A3與A5的，再考慮到肥力可外力補(bǔ)充方面，A3和A5這兩種基質(zhì)應(yīng)是較優(yōu)方案。

2 九葉青花椒盆景快速成型技術(shù)的研究

2.1 材料與方法

2.1.1 材料

試驗(yàn)花椒品種為九葉青，由湖北田中農(nóng)業(yè)科技有限公司提供。

2.1.2 方法

選用直徑15 cm的花盆統(tǒng)一移栽，盆內(nèi)土壤統(tǒng)一為花椒原帶土?；ń放杈翱焖俪尚图夹g(shù)具體分為植株矮化和盆景造型兩部分（如圖5）。植株矮化處理共選取了2種方法，即嫁接處理和激素處理；在造型處理方面，選取了截干蓄枝和蟠扎這兩種方法。通過比較利用各方法處理的花椒盆景的莖粗、株高以及成型情況，篩選出最適合花椒的盆景成型技術(shù)方法。

圖5　九葉青花椒盆景快速成型技術(shù)路線圖

（1）嫁接處理

選擇生長健壯、干型通直、表皮光滑、無病蟲害且直徑為5 cm的野生型花椒苗木作砧木（由湖北田中農(nóng)業(yè)科技有限公司提供）。

從選定的九葉青母株上選擇芽體飽滿的枝條作為接穗，枝條粗度要達(dá)到1 cm左右。嫁接前1 d～2 d對(duì)九葉青枝條進(jìn)行采集，采集的接穗要進(jìn)行保濕處理，防止水分的流失，并置于陰涼通風(fēng)處保存?zhèn)溆?。根?jù)九葉青的生長狀況，選用芽接法進(jìn)行嫁接，具體步驟為削芽、開砧、接合以及綁縛。

（2）激素處理

如表6所示，試驗(yàn)設(shè)置3個(gè)水平的矮壯素（CCC）濃度，每種濃度分別采取葉面噴施和根施兩種施藥方式；設(shè)置3個(gè)水平的多效唑（PP333）濃度，每種濃度分別對(duì)九葉青花椒進(jìn)行葉面噴施和根施。然后選擇矮化效果最好的九葉青花椒生長抑制劑和施加方式進(jìn)行施加次數(shù)試驗(yàn)，設(shè)置3種水平分別為施加1次、2次、3次，頻率為1個(gè)月施加1次。以清水處理為對(duì)照，每個(gè)處理重復(fù)5次，花椒葉面噴施采用便攜式噴藥機(jī)，確保花椒葉片的葉表、葉背處均噴濕；根施時(shí)每株苗施加100 mL溶液。

表6試驗(yàn)因素及水平

因素水平123 PP333/mg·L-11007001 100 CCC/mg·L-12006001 200 方式葉面噴施/根施 次數(shù)/次666

（3）截干蓄枝

所選九葉青花椒的株高50 cm，確定一級(jí)枝芽位在距根部12 cm處，在一級(jí)枝芽周圍保留2個(gè)～3個(gè)芽，其余抹去。九葉青花椒的截干蓄枝共做4盆，分為2組。一組一級(jí)枝上的芽位留平留芽型，另一組九葉青花椒留斜向上芽型。

前期（3個(gè)月）在蓄九葉青花椒一級(jí)枝時(shí)同時(shí)定好二級(jí)枝芽的位置，根據(jù)設(shè)想的盆景樣式，在二級(jí)枝長10 cm處定二級(jí)芽。后2個(gè)月～3個(gè)月繼續(xù)蓄花椒一級(jí)枝芽和二級(jí)枝芽然后定三級(jí)枝芽，三級(jí)芽位置定在距二級(jí)枝8 cm處。后期按此規(guī)律繼續(xù)直到完成。到九葉青花椒盆景成型的末期，主要做一些對(duì)花椒盆景的造型維護(hù)工作，主要為抹芽。

（4）蟠扎

蟠扎的步驟為去枝、拿彎和去除蟠扎物。首先，去除一些對(duì)九葉青花椒造型不利的較雜亂的枝條，以便進(jìn)行后期造型的彎、繞等處理。其次，進(jìn)行拿彎，具體分為破干與不破干兩種，本試驗(yàn)選取了4盆花椒進(jìn)行拿彎處理，其中2盆進(jìn)行了破干，另外2盆進(jìn)行不破干處理。最后，在九葉青花椒進(jìn)行蟠扎后的生長過程中及時(shí)觀察花椒莖稈的生長變化，當(dāng)莖稈增粗過大時(shí)，及時(shí)剪除蟠扎物。

2.2 結(jié)果與分析

在快速成型技術(shù)方面，通過表7和圖6可以看出，在相同基質(zhì)中不同激素濃度配比對(duì)植株生長的高度變化有較大影響，特別是在圖6中可以明顯看到與對(duì)照組相比，噴施激素的九葉青花椒株高更低。激素處理中，矮壯素1 100 mg/L和多效唑1 200 mg/L配合使用效果最佳。由于疫情的影響，原定于2020年3月進(jìn)行的嫁接延遲到了2021年3月，在此方法下還未有能使用的數(shù)據(jù)，故不納入比較中。

在盆景造型方面，截干蓄枝和蟠扎兩種方法都可以使九葉青花椒成型。由于受疫情的影響，少部分九葉青花椒苗在疫情期間長勢較亂，但大部分進(jìn)行截干蓄枝和蟠扎的部分在造型方面確有成效。花椒枝條纖長，生長前一兩年更適合以蟠扎的方式進(jìn)行彎曲造型，但考慮到花椒樹生長多年后可掛果且九葉青花椒多刺，花椒的果實(shí)顏色變化在盆景觀賞中更為適合，因此，截干蓄枝的方法在花椒觀果盆景造型中更適合，且更為安全。

表7不同矮化處理植株株高與莖粗的增加量對(duì)比

續(xù)表7不同矮化處理植株株高與莖粗的增加量對(duì)比

圖6　不同激素配比下株高與莖粗增加量對(duì)比圖

3 總結(jié)與展望

本研究以九葉青花椒為材料進(jìn)行試驗(yàn)，探究最適無土栽培基質(zhì)和盆景快速成型技術(shù)。在無土栽培技術(shù)方面，在混合土和蛭石體積比為1∶1的基質(zhì)配比下，九葉青花椒植株生長旺盛，明顯優(yōu)于其他3種配比基質(zhì)和原帶土基質(zhì)下植株的生長勢。盆景快速成型技術(shù)中，在植株矮化方面，激素處理中，矮壯素1 100 mg/L和多效唑1 200 mg/L配合使用時(shí)盆景矮化效果最佳；造型處理方面，截干蓄枝更適合花椒盆景成型。

我國的無土栽培技術(shù)及盆景成型技術(shù)起步較晚，但近年來發(fā)展態(tài)勢迅猛，目前相關(guān)領(lǐng)域的研究與成果居世界前列[3]，但是在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中占比仍然較低。我國人均耕地面積低于世界平均水平，水資源匱乏，無土栽培技術(shù)發(fā)展前景廣闊。在當(dāng)前傳承和保護(hù)優(yōu)秀傳統(tǒng)文化的背景下，盆景得到重視并不斷創(chuàng)新發(fā)展，與人們生活的關(guān)系也更加密切，越來越多的植物將應(yīng)用到盆景的制作中，走入尋常百姓家。未來應(yīng)積極引導(dǎo)和加強(qiáng)無土栽培及盆景成型相關(guān)研究，進(jìn)一步豐富和提升人民的農(nóng)產(chǎn)品消費(fèi)水平和質(zhì)量。

[1]潘穎,侯攻科.花椒豐產(chǎn)栽培及病蟲害無公害防治技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)科技與信息,2018(17):68,75.

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[3]王桂英.無土栽培技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J].當(dāng)代農(nóng)機(jī),2017(2):20-21.

10.3969/j.issn.2095-1205.2022.03.33

S573.9

A

2095-1205(2022)03-100-06

2019年大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目“‘九葉青’花椒盆景快速成型及無土栽培技術(shù)研究”（201911336008X）

鄧菲菲（2000- ），女，漢族，湖北京山人，本科，研究方向?yàn)橹参镌耘喙芾怼?/p>

李璐（1978- ），女，漢族，湖北隨州人，碩士，副教授，研究方向?yàn)閳@林植物和植物教育教學(xué)。