通过对北京地区荷花栽培管理现状的调查研究发现,各单位在荷花栽种方法上存在较大差异,主要表现为种藕栽植方式、覆土厚度和盆土量用量方面,缺少相关规范,基于此,本研究通过相关盆栽实验,探究荷花栽种环节的最适方法,使植株的生长发育状况达到更佳。
1 实验材料
1.1 实验材料
实验荷花均为北京地区常用盆栽荷花品种。种藕栽植方式实验荷花品种为‘曙光’,覆土厚度实验荷花品种为‘青鹤’,盆土量实验荷花品种为‘艳阳天’、‘娇容三变’。各品种概况如表 3-1 所示。
荷花种藕均由中国科学院植物研究所荷花栽培基地提供,种藕健壮,具有明显的顶芽、侧芽,包括两个完整的节间和尾节,大小较一致。
盆规格统一为内径 44cm,高 32cm 的无孔绿色塑料盆。实验荷花品种为大中株型或中株型品种,适合此种盆规格。实验所用园土来自北京莲花池公园。
1.2 实验地概况
本实验在北京市海淀区中国林业科学研究院南院实验田进行,该地位于北纬40°0′1.74″ 东经 116°14′40.74″,属于温带大陆性季风气候,冬季寒冷干燥,盛行西北风,夏季高温多雨,盛行东南风。年平均气温为 12.5℃,7 月份的平均气温 25.8℃。年日照时数 2662h,无霜期长达 211d。年平均降水量 628.9mm,集中在夏季的 6~8 月份,降水量为 465.1mm,占全年降水量的 70%;冬季降水量最少,仅占全年降水量的 1%。夏季气温高雨水多,春秋较干旱,冬季寒冷干燥是该地区气候特点。盆栽荷花所在实验田位置无大树遮荫、光照充足,适合荷花的生长。
2 实验方法
实验荷花种藕栽种时间为 2016 年 5 月 20 日。
2.1 种藕栽植方式对盆栽荷花植株生长发育的影响
2.1.1 实验设计
盆栽荷花盆土量均为 1/2 盆的园土,设置 2 个处理,每处理 5 盆,单盆单支种藕。处理 1:种藕斜栽栽植方式,先将盆土扒到盆一侧,手持种藕顶芽朝下沿盆内壁斜放入盆土中,保持种藕与土平面的夹角为 30~35°,然后扒土盖藕,尾端翘出土外,浇水水深土面之上约 5cm,不能没过种藕尾端;处理 2:种藕平栽栽植方式,先将盆土扒到盆一侧,种藕沿盆内壁平放到盆土中,保持种藕长轴与盆底平行,扒土盖藕,浇水水深土面之上约 5cm。栽植方式如图 3-1 所示。
2.1.2 研究方法
种藕栽种后第 30d 统计浮叶数和立叶数、始花日,8 月 20 日测定株高、叶柄长、花柄长、立叶叶长、叶宽和植株开花数。
浮叶数:浮在水面的叶片数。
立叶数:叶柄较粗而直立,挺出水面的叶片数。
始花日:每盆荷花第一朵花开放时间。
株高:从盆泥表面垂直量到植株最顶端。
叶柄长:从盆泥表面垂直量至最高的立叶的叶蒂处。
立叶叶长、叶宽:测量每盆植株的最大立叶的叶长和叶宽。
开花数:自始花日始每 2d 统计一次,直至植株不再开花为止。
2.2 种藕覆土厚度对盆栽荷花植株生长发育的影响
2.2.1 实验设计
实验盆土量均为 1/2 盆,即盆土厚度 16cm,设置 3 个处理,每处理 3 盆。处理 1:种藕覆土厚度 12cm,先在盆中放入 1/2 盆的园土,将盆倾斜露出盆底,种藕平放在盆底,保持种藕长轴与盆底平行,扒土盖藕;处理 2,种藕覆土厚度 8cm,在两个盆中均放入8cm 厚的园土(设为 A 盆和 B 盆),A 盆盆土稍扒开将种藕平放在盆土中,扒土盖藕,保持种藕长轴与盆底平行且种藕藕体表面与土层水平面持平,然后将 B 盆中的园土全部放入 A 盆,覆盖在种藕上;处理 3,种藕覆土厚度 4cm,在两个盆中分别放入 12cm 厚(设为 C 盆)和 4cm 厚(设为 D 盆)的园土,将 C 盆盆土稍扒开将种藕平放在盆土中,扒土盖藕,保持种藕长轴与盆底平行且种藕藕体表面与土层水平面持平,后将 D 盆中的园土全部放入 C 盆,覆盖在种藕上,如图 3-2 所示。
2.3 盆土量对盆栽荷花生长发育的影响
2.3.1 实验设计
设置 3 个处理,每处理 6 盆。如图 3-3 所示,处理 1:盆中放入 1/4 盆的园土,将盆土扒开手持种藕沿盆壁平放在盆底,保持种藕长轴与盆底平行,扒土盖藕,然后浇水至满盆;处理 2:盆中放入 1/2 盆的园土,将盆土扒开 8cm 深,沿盆壁将种藕平放在土层水平面上,保持种藕长轴与盆底平行,扒土盖藕,然后浇水至满盆;处理 3:盆中放入 3/4盆的园土,种藕栽种方法同处理 2。盆栽荷花于 6 月 19 日开始施肥,每隔 15d 施肥一次,施肥时间分别为 6 月 19 日、7 月 4 日、7 月 22 日、8 月 6 日、8 月 21 日,所施肥料为氮磷钾三元复合肥(N-P-K 比例为 15-15-15),每次施肥量分别为 4g、8g、12g、16g、20g,施肥于傍晚进行。
2.3.2 研究方法
(1)植株生长指标的测定
每次施肥后第 10d 测定植株株高、叶柄长、花柄长、立叶叶长、叶宽,测定方法同同 3.2.1.2。荷花植株开花数量每 2d 统计一次,直至不再开花为止。
种藕鲜重:分别在种藕栽种前和收获后将种藕清洗干净进行称重。
种藕相对生长量:(收获种藕总鲜重-栽种种藕鲜重)/栽种种藕鲜重
种藕数:荷花整个生长季完成后,于 10 月底进行翻盆,统计种藕数。
种藕节间长度:种藕栽种前和收获后测量种藕中最长节间的长度。
种藕节间中部直径:种藕栽种前和收获后测量种藕中最粗节间的节间中部直径。
(2)植株生理指标的测定
每次施肥后第 15d 采集叶片,随机选择每处理中 3 个荷花植株,选择植株上层部分成熟荷叶边缘进行取样,之后每次取样均取同一叶片,测定叶片叶绿素、可溶性糖和淀粉的含量。
①叶绿素含量的测定,采用丙酮浸提法,将新鲜荷叶表面擦干净,剪去较大的叶脉,称取叶片 0.2g 左右,把叶片剪成长约 1cm,宽约 2~3mm 的小细条,放入 25ml 的具塞试管中,加入 25ml 80%丙酮溶液,遮光放置 24h,在紫外分光光度计上测定 663nm、646nm 处的吸光度值。80%丙酮中提取液色素浓度计算公式:
叶绿素含量计算公式:(Ct×25)/(叶片质量×1000)
②可溶性糖含量的测定,采用蒽酮比色法,首先配置 100ug/L 蔗糖标准液,制作蔗糖标准曲线,将荷叶放入研钵中加液氮研磨至粉末,称量 0.2g 左右,转入 10ml 刻度离心管中,加入 4ml 80%乙醇试剂,置于 80℃水浴中 40min,8000rpm 离心 10min,收集上清液转入另一支 10ml 离心管中,残渣加 3ml 80%乙醇试剂重复提取两次,合并上清液,在上清液中加入少量活性炭,80℃脱色 30min,过滤后取滤液测定。然后吸取 100ug/L 糖提取液 0.2ml 和蒸馏水 1.8ml 放入各试管中,加 0.5ml 蒽酮乙酸乙酯和 5ml 浓硫酸,混匀;沸水浴中提取 1min,取出后自然冷却至室温,在紫外分光光度计上测定 630nm 处的吸光度值。
可溶性总糖含量={[标准曲线上的蔗糖的量(ug)×提取液总体积(ml)×稀释倍数]/[样品测定时鲜重(mg)×取样体积(ml)×1000]}×100%
③淀粉含量的测定,首先制作出葡萄糖标准液和标准曲线,测定方法同可溶性糖相同,计算出葡萄糖含量,叶片淀粉含量=葡萄糖含量×0.9。
(3)水溶液电导率的测定
每次施肥前随机取每处理中 3 个盆中的水溶液测定其电导率,施肥时用水将三元复合肥颗粒稍微稀释,施肥后第 4d 随机取每处理中 3 盆中的水溶液测定其电导率值,分析不同盆土量和水量对肥料的释放效力。