穴盘规格对5种苔草属植物育苗的影响
梁芳, 董爱香, 李子敬, 辛海波, 赵正楠
绿化植物育种北京市重点实验室,北京市园林科学研究院,北京 100102
通讯作者:辛海波(1977-),男,山西临汾人,工程师,博士,主要从事万寿菊的引种、筛选、育种及色素机理等方面的研究。E-mail:zghhzpx@163.com

第一作者:梁芳(1979-),女,安徽巢湖人,高级工程师,硕士,主要从事草坪地被和宿根花卉的引种、筛选、育种等工作。E-mail:fanglove-6290@163.com

摘要

穴盘育苗是苔草繁育的重要技术环节。为加快苔草的繁育速度,采用不同规格穴盘播种以研究青绿苔草( Carex breviculmis)、涝峪苔草( C. giraldiana)、披针苔草( C. lanceolata)、矮丛苔草( C. humilis var. nana)、脚苔草( C. pediformis)的适宜播种穴盘孔数对5种苔草出苗和幼苗生长的影响。通过对各种苔草的开始发芽时间、持续发芽时间、发芽率和幼苗的株高、叶数、单株鲜重等生长指标的分析,结果表明,6月温室穴盘播种育苗,青绿苔草、涝峪苔草穴盘育苗128孔或105孔穴盘较为适宜;披针苔草穴盘育苗宜采用105孔穴盘;矮丛苔草、脚苔草穴盘育苗较适宜选择288孔穴盘。

关键词: 苔草; 穴盘; 发芽; 生长
中图分类号:Q945.3 文献标志码:A 文章编号:1001-0629(2015)10-1625-06 doi: 10.11829\j.issn.1001-0629.2015-0084
Effects of plug size on grow seedlings of five Carex species
LIANG Fang, DONG Ai-xiang, LI Zi-jing, XIN Hai-bo, ZHAO Zheng-nan
Beijing Key Laboratory of Greening Plants Breeding, Beijing, Institute of Landscape Architecture, Beijing 100102, China
Corresponding author:XIN Hai-bo E-mail:zghhzpx@163.com
Abstract

This study was carried out to select appropriate plastic tray for C.breviculmis, C. giraldiana, C. lanceolata, C. humilis var. nana and C. pediformi seedlings growing. Six important indexes including germination initial time, germination duration time, germination rate, plant height, leaf number and fresh weight of five Carex spices were compared and analyzed. The result was as follows: the plastic trays of 128 cells and 105 cells were more appropriate for C. breviculmis, C. giraldiana; the trays of 105 cells were appropriate for C. lanceolata; the trays of 288 cells were appropriate for C. humilis var. nana and C. pediformis.

Keyword: Carx; plug tray; germination; growth

目前, 用于园林绿化的苔草属(Carex spp.)植物主要有白颖苔草(C. rigescens)、异穗苔草(C. heterostachya)、卵穗苔草(C. duriuseula)、砾苔草(C. seenophylloides)、涝峪苔草(C. giraldiana)、青绿苔草(C. breviculmis)等[1-5], 其中涝峪苔草和青绿苔草在我国北方地区推广应用较多。近几年, 北京市园林科研院对北京及周边地区的野生苔草资源进行了调查、收集和评价, 发现低矮、丛生、叶片细腻的青绿苔草、披针苔草(C. lanceolata)、脚苔草(C. pediformis)、矮丛苔草( C. humilis var. nana), 这几类苔草抗性强, 景观效果良好, 有很好的推广应用价值[6]。此外苔草种子量较多, 在其种子休眠与萌发生理方面有较多的文献报道[7, 8, 9]。苔草作为风景林下、建筑物遮阴处及复层绿化带下等特殊生境绿化及美化的草坪地被植物之一, 在国内外绿化产业中需求量日益增长。大量、快速地繁殖种苗, 以满足市场日益增长的需求, 是当前苔草属植物种苗生产者和绿化公司的共同愿望。为满足市场需求, 加速苔草种苗繁殖, 工厂化种苗生产势在必行, 而穴盘育苗技术是工厂化种苗生产技术中的重要且主要的育苗方式[10, 11, 12, 13, 14]

规模化穴盘育苗技术主要包括穴盘规格[15, 16]、育苗基质[17, 18, 19]、育苗时期、苗期管理(水肥管理、生长调节剂应用、病虫害等)[20, 21]等关键环节。对于不同植物穴盘育苗技术各个环节的研究, 均有报道, 尤其是穴盘规格的研究, 多年来文献报道较多。何道根等[11]研究了西兰花(Brassica oleracea var. botrytis)的穴盘育苗技术, 得出不同的穴盘规格对西兰花幼苗生长发育有较大的影响, 实际大田生产中要培育壮苗, 可以采用72孔穴盘。李传勇等[12]研究了不同穴盘规格对花椰菜生长的影响, 结果表明, 花椰菜穴盘育苗以70孔为宜。高鹤等[13]研究了红皮树(Styrax suberifoltus)不同穴盘规格对穴盘苗的影响, 认为穴盘育苗, 苗木生长与穴盘容积呈正比, 半年苗可选用规格为38 mm× 22 mm× 46 mm(上径× 下径× 高, 下同), 容积43 mL的穴盘育苗, 一年苗可选用规格为46 mm× 30 mm× 55 mm, 容积100 mL的穴盘育苗, 困难地造林选用规格为40 mm× 24 mm× 55 mm, 容积60 mL的穴盘培育苗木。本研究采用不同的穴盘规格进行播种试验, 分析其对5种苔草出苗、生长的影响, 以筛选出适宜的穴盘规格, 为工厂化穴盘育苗提供技术支持。

1 材料与方法
1.1 材料

放于4 ℃冰箱贮藏1年的青绿苔草、涝峪苔草、披针苔草、矮丛苔草、脚苔草种子, 其种子均于2013年在北京市园林科学研究院试验圃地采收得到。涝峪苔草种子于2014年4月初经浓硫酸处理20 min, 装于牛皮纸袋放于4 ℃冰箱贮藏, 备用; 穴盘是长方形硬质塑料穴盘, 长545 mm, 宽280 mm, 高40 mm, 购于北京荣立华塑料厂; 泥炭、珍珠岩、蛭石购于浙江国美园艺有限公司。

1.2 方法

试验于6月初在温室内进行。采用 4种规格的穴盘(105孔、128孔、200孔、288孔)进行播种, 5种苔草每个处理3次重复(盘)。播种基质:东北草炭:珍珠岩:蛭石=3:1:1, 多菌灵(250 g· m-3)和复合肥(3 kg· m-3), 拌匀后盖上薄膜, 15 d后使用。

育苗基质在播前一天装盘, 浇透水, 抹平表面, 每穴播种子l粒, 播种深度为0.5~1.0 cm, 再轻浇水, 盖塑料薄膜, 出苗后揭去塑料薄膜。注意出苗期间干盘缺水现象, 及时补水即可。

观测出苗率(在播后每天观测出苗率), 统计开始发芽时间、持续发芽时间、发芽率; 于出苗后生长50 d, 测定不同穴盘规格苔草幼苗的生长情况(指标包括株高、叶数、叶长、根长、根系数量、单株鲜重)。生长量的测定方法为:取整株幼苗, 洗净, 量取其株高(植株最高点垂直于地面的距离)、叶数(功能叶片的数量)、叶长(功能叶中最长叶片的长度)、根长(主根中最长根系的长度)、根系数量(主根的数量)、单株鲜重(洗净、用滤纸吸取植株表明的水分, 整株的重量), 每个处理随机取样5株, 重复3次。

1.3 数据分析与处理

数据用Excel软件进行汇总、整理和图表绘制, 用SPSS 17.0的统计分析工具进行单因素方差分析, 差异显著性分析采用t检验(P< 0.05)。

2 结果与分析
2.1 不同穴盘规格对穴盘发芽的影响

2.1.1 不同穴盘规格对几种苔草开始发芽时间的影响 4类穴盘对青绿苔草、涝峪苔草、披针苔草、脚苔草开始发芽时间的影响均无显著差异(P> 0.05)(图1)。矮丛苔草288孔、200孔穴盘均于第14天开始发芽, 显著早于128孔和105孔穴盘的开始发芽时间(P< 0.05), 128孔于第19天开始发芽; 青绿苔草、涝峪苔草在4类穴盘上均于第12天开始发芽, 披针苔草除105孔穴盘于第12天发芽, 其他穴盘规格均于第11天开始发芽。脚苔草4个穴盘规格均于播后第15天开始发芽。因此, 除矮丛苔草外, 穴盘规格对其他4种苔草开始发芽时间没有明显的影响, 各处理之间无显著差异。

图1 不同的穴盘规格对5种苔草开始发芽时间的影响
注:不同小写字母表示不同穴盘规格间差异显著(P< 0.05)。下同。
Fig.1 Effects of different plug size on start germination time of 5 species of Carex
Note: Different lower case show significant difference among different treatment at 0.05 level. The same below.

2.1.2 不同穴盘规格对几种苔草持续发芽时间的影响 青绿苔草、涝峪苔草、披针苔草、脚苔草4个穴盘处理之间的持续发芽天数均无显著差异(P> 0.05)(图2)。矮丛苔草200孔穴盘持续发芽时间最短, 为14 d, 与其他3个穴盘规格持续发芽时间(17 d)有显著性差异(P< 0.05); 青绿持续发芽12~14 d, 涝峪持续发芽14~17 d, 脚苔草持续发芽21 d, 披针苔草持续发芽19~23 d, 持续发芽时间长, 发芽不整齐。

图2 不同穴盘规格对5种苔草持续发芽时间的影响Fig.2 Effects of different plug size on germination duration of 5 species of Carex

2.1.3 不同穴盘规格对几种苔草发芽率的影响 青绿苔草、涝峪苔草4个穴盘处理之间的发芽率均无显著差异(P> 0.05)(图3), 青绿苔草芽率为93%~96%, 涝峪苔草发芽率在50%左右。披针苔草288孔和105孔穴盘的发芽率显著高于200孔穴盘的发芽率(P< 0.05), 出现这种最大孔和最小孔发芽率显著高于其他中间孔数的情况, 可能是由于披针苔草开始发芽时间较其他4种苔草短, 最小孔(288孔)穴盘的孔穴空间、水分等有利于其快速发芽; 又由于披针苔草发芽持续时间比较长(比青绿苔草、涝峪苔草持续发芽时间长), 有陆续发芽的特性, 最大孔(105孔)穴盘的大孔穴空间和更多的水分等条件有利于其慢慢发芽, 因此, 最终最大孔和最小孔的穴盘发芽率最高。矮丛苔草的发芽率随着穴盘数孔的降低而降低, 且288孔和200孔穴盘发芽率显著高于128孔和105孔穴盘的发芽率。脚苔草288孔、200孔、105孔穴盘发芽率无显著差异, 128孔穴盘发芽率最低, 为56.8%, 与200孔穴盘发芽率(最高, 为66.7%)有显著差异, 分析原因可能是由于脚苔草种子相对涝峪苔草、披针苔草、矮丛苔草种子而言较小, 种子有一定的休眠性, 穴盘播种开始发芽时间比涝峪苔草、披针苔草晚, 持续发芽时间比涝峪苔草、披针苔草持续发芽时间长等。因此, 不同的穴盘规格对其发芽率的影响比较复杂, 这仅是6月份温室穴盘播种的发芽情况。

图3 不同穴盘规格对5种苔草发芽率的影响Fig.3 Effects of different plug size on germination rate of 5 species of Carex

从发芽率来看, 不休眠易发芽的青绿苔草、经过浓硫酸处理的涝峪苔草种子穴盘育苗4个规格穴盘间无明显差异, 均可采用; 披针苔草、矮丛苔草、脚苔草均可使用288孔穴盘育苗。

2.2 不同穴盘规格对穴盘育苗的幼苗生长影响

2.2.1 不同穴盘规格对青绿苔草穴盘育苗的幼苗生长影响 105孔青绿苔草穴盘苗株高、叶数、叶长、单株鲜重均大于其他3个规格穴盘幼苗(表1), 且均与288、200孔穴盘幼苗差异显著(P< 0.05); 其次, 128孔穴盘幼苗叶数、叶长、根长、根系数量、单株鲜重上均大于288、200孔穴盘幼苗, 且表现出不同程度的差异。因此, 6月份青绿苔草不同规格穴盘播种, 105孔穴盘苗明显大于其他规格穴盘苗, 其次是128孔穴盘苗。

表1 不同穴盘规格育苗对5种苔草幼苗生长的影响 Table 1 Effects of scales of plug tray on the growth of 5 species of Carex seedling

2.2.2 不同穴盘规格对涝峪苔草穴盘育苗的幼苗生长影响 105孔涝峪苔草穴盘幼苗株高、叶数、叶长、单株鲜重均大于其他3个规格穴盘幼苗(表1), 且叶长、单株鲜重均显著大于288、200孔穴盘幼苗(P< 0.05); 128孔穴盘幼苗株高、叶数、叶长、根长、根系数量、单株鲜重均大于288、200孔穴盘幼苗, 且根长、单株鲜重均显著大于288、200孔穴盘幼苗。因此, 105孔穴盘苗明显大于其他规格穴盘苗, 其次是128孔穴盘苗。

2.2.3 不同穴盘规格对披针苔草穴盘育苗的幼苗生长影响 105孔披针苔草穴盘幼苗株高、叶数、叶长、单株鲜重均大于其他3个规格穴盘幼苗(表1), 且株高、叶长、单株鲜重均与288、200孔穴盘幼苗差异显著(P< 0.05); 128孔穴盘幼苗叶数、叶长、根长、单株鲜重均大于288、200孔穴盘幼苗, 且根长、单株鲜重均与288、200孔穴盘幼苗有显著差异。因此, 6月播种的披针苔草, 105孔穴盘苗显著大于其他规格穴盘苗, 其次128孔穴盘苗较大, 200孔穴盘苗最小。

2.2.4 不同穴盘规格对矮丛苔草穴盘育苗的幼苗生长影响 不同穴盘规格对矮丛苔草幼苗的影响除了288孔穴盘育苗的根系长度显著短于其他3个穴盘规格外(P< 0.05), 其株高、叶数、叶长、根系数量、单株鲜重4个穴盘规格之间均无显著差异(P> 0.05), 因此, 4个穴盘规格对矮丛苔草幼苗生长无明显影响(表1)。

2.2.5 不同穴盘规格对脚苔草穴盘幼苗生长的影响 不同穴盘规格对脚苔草幼苗生长的影响, 各生长指标差异各异, 4个穴盘规格的幼苗株高虽然随着穴盘孔数的减少呈现上升的趋势, 但相互之间无显著差异(P> 0.05)(表1); 200孔穴盘幼苗单株鲜重最低, 为0.027 4 g, 但4个穴盘规格幼苗的单株鲜重无显著差异; 叶片数量288孔穴盘幼苗显著高于其他3个穴盘规格幼苗; 叶长随着穴盘孔数的减少, 呈现增长的趋势, 且105孔显著长于288孔穴盘幼苗叶片长度(P< 0.05); 根长和根系数量均以128孔穴盘幼苗最大, 且分别显著大于288孔穴盘幼苗根长、200孔穴盘幼苗根系数量。因此, 不同穴盘规格对脚苔草幼苗生长的影响不显著。

3 讨论与结论

本研究对5种苔草在4类规格穴盘上的发芽和生长情况进行了研究, 分析了穴盘规格对各种苔草发芽和幼苗生长的影响, 结果表明, 1)于6月份温室穴盘育苗, 4个穴盘规格对青绿苔草和涝峪苔草的开始发芽时间、持续发芽时间、发芽率均无显著影响, 4个穴盘规格对青绿苔草和涝峪苔草生长的影响均表现出128、105孔穴盘苗显著大于288孔和200孔穴盘苗, 因此, 青绿苔草、涝峪苔草穴盘播种育苗128孔或105孔穴盘较为适宜。这是由于青绿苔草不休眠, 而种皮厚且浅休眠的涝峪苔草种子经过浓硫酸处理后, 均发芽整齐一致, 生长较快, 288、200孔穴盘的幼苗约35 d就能形成较好的根团, 这样大孔穴、少数孔的穴盘更利于其生长。2)4个穴盘规格对披针苔草、脚苔草的开始发芽时间、持续发芽时间均无显著影响, 但披针苔草288和105孔穴盘的发芽率显著高于200和128孔穴盘的发芽率, 脚苔草128孔穴盘的发芽率显著低于其他穴盘规格的发芽率。4个穴盘规格对披针苔草生长的影响表现出128、105孔穴盘苗显著大于288孔和200孔穴盘苗, 而脚苔草4个穴盘规格幼苗生长无显著差异, 这分别说明披针苔草发芽率较高, 出苗较整齐, 生长一致较快, 105孔穴盘幼苗生长40 d就能形成良好的根团, 大孔穴、少数孔的穴盘更利于其生长; 而脚苔草发芽时间晚, 持续时间长, 发芽率较低, 出苗不整齐, 生长慢, 288孔穴盘苗生长50 d以上才能形成较好的根团, 孔穴大小对其生长影响不明显。因此, 结合披针苔草、脚苔草自身的生长特性, 穴盘育苗时宜分别选择105孔、288孔穴盘。3)4个穴盘规格对矮丛苔草的开始发芽时间、持续发芽时间、发芽率均有影响, 288和200孔穴盘开始发芽时间显著早于128、105和200孔穴盘的持续发芽时间显著短于其他3个穴盘规格, 288和200孔穴盘的发芽率显著高于128和105孔穴盘; 而矮丛苔草4个穴盘规格幼苗生长无显著差异, 说明具有深休眠的矮丛苔草种子发芽时间晚、持续时间长, 发芽率较低, 出苗断断续续不整齐, 生长慢, 288孔穴盘苗生长约50 d才能形成较好的根团, 孔穴大小对其生长影响不明显。因此综合考虑, 矮丛苔草穴盘育苗可选择288孔。4)此外, 研究中288孔穴盘苗的根系长度均表现出短于200、128和105孔穴盘苗, 实际观察中发现288孔穴盘苗根团形成最快, 说明其穴盘孔数多, 单穴容积小, 易于较快团根, 较早移苗定植, 对于缩短育苗周期、加快育苗速度、节约成本较有利; 但在不急需移苗定植的情况下, 可采用孔数少的穴盘育苗, 单穴容积大, 生长空间大, 长时间不进行移苗定植, 对其生长无影响或影响较小。青绿苔草、涝峪苔草、披针苔草均表现出128和105孔穴盘苗显著大于288和200孔穴盘苗, 这一现象与戴忠良等[15]研究结果较为一致, 戴忠良等研究表明, 苗龄在35 d时, 72穴苗盘青花菜(B. oleracea var. italic)幼苗在秧苗的各项数量性状和壮苗指标都高于128 穴苗盘幼苗, 这与72穴苗盘幼苗生长在空间相对较大的营养环境下有关。陈杰等[16]认为在工厂化青菜穴盘育苗中, 穴盘规格的选择应综合考虑幼苗的生长、育苗季节、育苗管理水平、定植场所、茬口安排和经济效益等的因素。在苔草规模化穴盘育苗的过程中也应考虑这些因素, 合理选择穴盘规格。

The authors have declared that no competing interests exist.

参考文献
[1] 萧运峰, 孙发政, 高洁. 野生草坪植物——青绿苔草的研究[J]. 四川草原, 1995(2): 29-32. [本文引用:1]
[2] 刘建宁, 王运琦, 白元生, 杨惠清, 孙洁, 康喜平. 优良草坪植物——卵穗苔草[J]. 草业科学, 2005, 22(8): 87-89. [本文引用:1]
[3] 石进朝. 涝峪苔草叶绿素含量与耐阴性研究[J]. 植物生理科学, 2007, 23(3): 240-243. [本文引用:1]
[4] 杨秀云, 武小钢. 山西省野生苔草属植物资源调查及坪用性状比较[J]. 中国农学通报, 2009, 25(4): 260-263. [本文引用:1]
[5] 马万里, 韩烈保, 罗菊春. 草坪植物的新资源——苔草属植物[J]. 草业科学, 2001, 18(2): 43-45. [本文引用:1]
[6] 梁芳, 董爱香, 马燕. 北京野生苔草属植物资源调查及观赏性状评价[J]. 草业科学, 2012, 29(5): 710-716. [本文引用:1]
[7] 罗弦. 4种苔草种子休眠及萌发生理研究[D]. 雅安: 四川农业大学硕士论文, 2009. [本文引用:1]
[8] 房丽宁, 李青丰. 打破苔草种子休眠方法的研究[J]. 草业科学, 1998, 15(5): 39-43. [本文引用:1]
[9] 吉文丽, 吉鑫淼, 陈东燕, 李卫忠. 28种苔草属植物种子发芽特性研究(简报)[J]. 草地学报, 2009, 17(6): 834-836. [本文引用:1]
[10] 金炳胜, 王丽勉, 李克朗, 瞿兴潮, 高素琴, 韦东升, 单之初. 工厂化穴盘育苗主要技术及标准[J]. 华中农业大学学报, 2004, 35(增刊): 250-255. [本文引用:1]
[11] 何道根, 刘伟明, 何晓彪. 西兰花穴盘育苗技术研究[J]. 中国农学通报, 2010, 26(2): 171-175. [本文引用:2]
[12] 李传勇, 黄聪丽, 杨强, 潘爱民. 花椰菜穴盘育苗技术研究[J]. 中国蔬菜, 2004(6): 28-29. [本文引用:2]
[13] 高鹤, 张乃春, 尹晓阳, 杨萍, 朱忠荣. 红皮树穴盘育苗技术研究[J]. 安徽农业科学, 2008, 36(18): 7637-7638, 7641. [本文引用:2]
[14] 徐招弟, 丁久玲, 郑凯, 王福银. 矮生沿阶草工厂化生产技术[J]. 安徽农学通报, 2010, 16(11): 132-133. [本文引用:1]
[15] 戴忠良, 潘耀平, 秦文斌, 毛忠良, 肖燕. 青花菜穴盘育苗营养面积与苗龄对秧苗素质及产量的影响[J]. 中国蔬菜, 2001(6): 34-35. [本文引用:2]
[16] 陈杰, 戴丹丽, 寿伟林, 周胜军, 董文其, 徐志豪, 朱育强, 陈杰, 雷娟利. 不同穴盘规格对青菜幼苗生长发育的影响[J]. 浙江农业学报, 2004, 16(1): 7-11. [本文引用:2]
[17] 王络彩. 穴盘规格、基质供水状况和生长调节剂对番茄穴盘苗生育的影响[D]. 泰安: 山东农业大学硕士论文, 2006. [本文引用:1]
[18] 曹亮亮. 不同基质和穴盘规格对甜瓜穴盘苗生长的影响[D]. 杭州: 浙江大学硕士论文, 2013. [本文引用:1]
[19] 董爱香, 王涛, 张华丽, 张西西. 国内外草花育苗基质性状比较[J]. 安徽农业学, 2008, 36(30): 13142-13143, 13243. [本文引用:1]
[20] 潘世民, 楼枝春. 园林花卉穴盘育苗的管理技术[J]. 中国林副特产, 2010(2): 71-73. [本文引用:1]
[21] 高宏秀. 草本花卉穴盘育苗[J]. 南方农业(园林花卉版), 2009, 3(2): 41-43. [本文引用:1]