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甘菊[D endranthema lavandulifolium ( F isch. ex Trautv. )L ing et Sh ih]又名岩香菊, 系多年生草本, 高0. 3~ 1. 5 m, 有地下匍匐茎。秋季黄花繁密, 耐粗放管理, 已渐渐被引入到园林绿化中[ 1]。甘菊是典型的短日照植物, 与菊花亲缘关系很近, 是菊属中的二倍体物种, 遗传背景较简单, 是菊科植物遗传育种研究的好材料 。花卉的无土栽培始于20 世纪70年代, 无土栽培的出现, 使花卉的栽培发生了根本性的变革。无土栽培使作物彻底脱离了土壤环境, 且不受地区限制, 可充分利用空间, 省工省力, 易于管理 , 产品品质好、产量高, 有利于实现农业自动化、工厂化生产, 提高劳动生产率。各花卉无土栽培试验证明砂、蛭石、岩棉、珍珠岩、煤渣、陶砾、河石子、河沙、树皮、沸石岩粉、粉煤灰、碳化稻谷壳、腐熟木屑、康灰、细沙、椰糠、花生壳、锯木屑、离子交换基质等均可作为花卉的无土栽培基质[ 10] 。而在生产上运用较多的是美国康奈尔大学开发的4种混合基质, 英国温室作物研究所开发的GCRI混合物以及荷兰的岩棉、泥炭等。为探索适宜甘菊无土栽培的基质, 笔者以甘菊为试验材料, 设计了4种人工栽培基质, 使用完全随机区组设计和数学统计分析的方法, 对试材在各人工栽培基质中的株高、茎粗、真叶数、侧根长、侧根数、植株干鲜重等生长量进行分析,以期筛选出适合甘菊生长的栽培基质, 为今后对甘菊进行人工无土栽培条件下的其他相关研究奠定基础, 并促进该野生资源在园林中的推广和应用。
1 材料与方法
1. 1 材料
1. 1. 1 供试材料。供试材料为甘菊, 种子于2003年秋季采自北京市海淀区八大处公园, 采种植株生长良好, 种子成熟饱满。2008年1月31日播种于瓦盆中, 3月9日移苗于装有各栽培基质的培养钵中管理。
1. 1. 2 供试基质。以蛭石、珍珠岩、草炭3种原料采用不同比例混和的方法配制成4种混合基质(表1)。基质均经过高温消毒处理后备用。
1. 2 方法
1. 2. 1 试验设计。试验于2008年1 月31日~ 6月3 日。在北京林业大学校园内花房进行。试验设5个处理(表1),完全随机区组设计, 采用随机抽样法进行取样和方差分析。以河沙栽培为对照。每处理共种植21个单株, 每处理重复3次, 每重复7盆, 每盆种植1株。该试验为不同基质组合处理单因子的5水平试验, 采用LSD 和Duncan法对试验数据进行差异显著性分析。
1. 2. 2 栽培管理。甘菊移入培养钵中后, 苗期放在阴凉处,浇透水, 以后每5 d浇1次清水。待植株根系深入土层后, 每3 d浇1次清水。5月下旬温度上升后, 每2 d浇1次清水。
1. 2. 3 测定指标与方法。
1. 2. 3. 1 甘菊株高、真叶数、茎粗的测定。待甘菊移苗生根定植后, 在生长期内分别于4月14日、4月29日、5月9日、5月17日、5月25日、6月1日测定其株高、真叶数和茎粗, 共测量6组。
1. 2. 3. 2 甘菊鲜、干重的测定。6月2日将试材取出用自来水洗净根系, 称量鲜重后, 置于烘箱内, 80 烘干24 h 后, 称量干重。
1. 2. 3. 3 甘菊侧根长、侧根数的测定。在6月3日用自来水洗净甘菊根系后, 分别测定其侧根长、侧根数。
1. 2. 4 试验数据分析。采用SPSS13. 0和Excel2003软件对试验数据进行方差分析和多重比较。
2 结果与分析
2. 1 不同栽培基质对甘菊地上部分营养生长的影响
由图1~ 3可知甘菊的株高、真叶数、茎粗在不同的栽培基质中生长趋势基本一致, 在处理D 中, 甘菊各生长量均呈快速增长趋势, 表现明显优于其他4组处理, 处理B和C中, 甘菊生长趋势也较快, 而在处理A ( 对照)和E中, 甘菊生长趋势缓慢, 有落叶现象, 长势较差。表明, 处理D蛭石与草炭按1:1比例混合最适宜甘菊生长, 处理B和C的混合基质较适合甘菊生长, 处理A(对照)和E不适合甘菊生长。
由表2可知, 处理D 中甘菊株高与其他4组差异极显著, 真叶数及茎粗与处理A、B、E差异极显著; 处理C的甘菊真叶数及茎粗与处理A、B、E也存在极显著差异。试验结果表明, 处理D是甘菊无土栽培最为适宜的基质, 处理C也较为适宜甘菊无土栽培。
2. 2 不同栽培基质对甘菊根生长的影响
由表3可知, 处理D、B的侧根长及侧根数与处理A、E差异极显著, 处理D的侧根数与其他4组处理差异极显著, 处理A、E的侧根长及侧根数均无显著差异。结果表明处理D 和B在促进根系养分积累和根系生长方面表现较优。
2. 3 不同栽培基质对甘菊植株干鲜重的影响
由表4可知, 不同栽培基质处理的甘菊植株干、鲜重的比较关系为D> C> B> E> A。其中, 处理D 的干鲜重与其他4组存在极显著差异, 处理C的干鲜重与处理A、B、E存在极显著差异,说明处理D 在养分积累上表现最优, 处理C次之。处理A、B、E之间甘菊的干鲜重没有显著差异。
3 结论与讨论
对甘菊在4种无土栽培基质及河沙对照中株高、茎粗、真叶数、干鲜重、侧根数等各项指标的测定分析结果表明: 处理D(蛭石:草炭= 1:1 )是甘菊比较理想的无土栽培基质, 甘菊的株高、侧根数及干鲜重均高于其他4组, 且差异极显著;处理C(珍珠岩:草炭= 1:1)的株高、真叶数、茎粗及干鲜重与处理A、B、E存在极显著差异, 较适合甘菊无土栽培。该试验中处理D(蛭石:草炭= 1:1)的各项营养生长指标均最好, 分析其原因, 可能与甘菊的生长习性和草炭、蛭石基质的理化性质有关。甘菊为野生花卉, 抗性强, 耐贫瘠, 因此在通透性良好的无土栽培基质中生长更加良好。基质的理化性质表
明, 草炭质轻、持水、透气, 并且富含有机质, 可促进植物生长, 使花卉叶色浓绿、花大色艳、花期延长; 蛭石为云母类次生硅质矿物, 为铝、镁、铁的含水硅酸盐, 具有透气性好、吸水力强、土壤温度高等特点。因此, 与对照相比, 处理D 的容重、比重均较小, 具有良好的透气性、保水性, 能有效促进甘菊生长。处理D中蛭石有较高的层电荷数, 阳离子交换量为100~ 150 cmol/kg, 具有较高的阳离子交换容量和较强的阳离子交换吸附能力, 能显著增加根系养分积累 , 有利于甘菊的营养生长。
目前我国观赏植物无土栽培研究涉及的植物材料种类仅为10多种, 而且多集中于室内盆花和切花种类, 对野生花卉的研究较少。对菊花品种" 太真含笑"无土栽培基质筛选试验结果表明, 珍珠岩:泥炭按1:1组成的基质是"太真含笑"比较理想的无土栽培基质 , 与万寿菊无土栽培基质筛选试验的结论一致, 这些结果与该试验结果相似。而对菊花其他品种的无土栽培基质筛选的研究结果表明, 由于珍珠岩和蛭石以1:1的比例混合具有良好的保水、透气性, 因此最适合菊花的生长。与该试验结果有一定的出入, 分析其原因主要是焦得志等人的试验中的无土栽培基质均配以营养液浇灌, 未使用草炭作为基质, 并且试验仅于4周后进行了唯一一次测量。该试验中, 对照组处理A (河沙)栽培后期的处理效果好于处理E(珍珠岩:蛭石:草炭= 1:1:1)。分析原因可能是由于甘菊是野生花卉, 较耐土壤贫瘠, 逐渐适应环境能力较强。甘菊在处理E(珍珠岩:蛭石:草炭= 1:1:1)中各项营养生长指标均较差, 而在对菊花品种" 太真含笑"和万寿菊无土栽培基质筛选的研究中, 却表明蛭石、珍珠岩和草炭土按1:1:1组成的基质是比较理想的无土栽培基质, 其原因还有待进一步研究。
