王國偉 劉學芝 包 穎 宋衛(wèi)東 馬洪杰
1.白山市林業(yè)科學研究院,吉林 白山 134300;2.吉林省林業(yè)技術推廣站,吉林 長春 132000;3.白山職業(yè)技術學校,吉林 白山 134300
茖蔥(Allium ochotenseProkh.)為石蒜科蔥屬寬葉組多年生草本植物,別名寒蔥、熊蔥、鹿耳蔥、隔蔥等。茖蔥鱗莖單生或聚生,葉2~3枚,呈倒披針狀橢圓形至橢圓形,花葶扁圓柱狀,傘形花序球形;全草蔥香味濃,略帶爽口野味;具有止血、散瘀等功效,并對預防血栓有很好的效果,是具有開發(fā)潛力的天然保健藥食兩用植物。據(jù)史料記載,茖蔥在河北、山西、黑龍江、吉林、遼寧、陜西等?。ㄗ灾螀^(qū)、直轄市)均有分布,在吉林省僅在長白山區(qū)敦化、安圖、汪清、東豐等縣(市)有少量分布[1]。近年來,由于茖蔥生境條件的劇烈變化,加之其生長周期長和人類連根挖起的采集方式,致使其在天然條件下繁殖能力減弱,種群數(shù)量與分布面積急劇減少[2]。隨著人們對茖蔥食用與藥用價值的認識不斷提高,茖蔥的市場需求量急劇增加。張忠寶等[3]研究表明,剛采收的茖蔥綠色濕種子可直接播種,次年春季即可出苗;低溫層積30~45 d可顯著提高茖蔥發(fā)芽率,如果用100~150 mg/L 赤霉素及5 mg/L 萘乙酸浸種24 h,茖蔥發(fā)芽率超過90%。張麗娟等[4]研究發(fā)現(xiàn),茖蔥的組培基質(zhì)以MS培養(yǎng)基為主,最有利于不定芽形成的溫度是20~25 ℃。王明潔等[5]研究發(fā)現(xiàn),與山葡萄或茖蔥單一種植相比,山葡萄與茖蔥立體種植可提升單位面積產(chǎn)值。因此,如何縮短繁育周期,提高營養(yǎng)品質(zhì)或產(chǎn)量,滿足人們?nèi)找嬖鲩L的市場需求,成為茖蔥馴化過程中亟待解決的問題。但以往關于種子萌發(fā)、快繁體系組織培養(yǎng)、立體種植等方面研究的報道較多,針對長白山地區(qū)茖蔥的馴化研究鮮有報道。基于此,筆者以長白山地區(qū)茖蔥的實生苗為試驗材料,研究不同遮陰、施肥、覆蓋方式處理下茖蔥的生長情況,篩選出最優(yōu)處理組合,以期為長白山地區(qū)野生茖蔥的高效馴化栽培提供科學的理論基礎。
試驗材料種子來源于蛟河市白石山鎮(zhèn)恩財家庭農(nóng)場內(nèi)的5~7年生種苗。試驗在白山市三道溝國營林場苗圃內(nèi)進行,該地屬北溫帶大陸性東亞風氣候區(qū),年降水量為800~1 000 mm。遮陽網(wǎng)主要有兩種規(guī)格,孔徑為3.35 mm和6.70 mm;施肥材料為農(nóng)家肥(牛糞)和復合肥[m(N)∶m(P)∶m(K)=25∶10∶13,總養(yǎng)分不低于48%],單處理施肥量分別為12.25 kg和0.30 kg,施肥時間為2021年9月10日;覆蓋物材料為柞樹葉(單處理用量100 kg)、紅松葉(單處理用量225 kg)凋落物,覆蓋厚度3 cm,播種當天即施加覆蓋物。
此次研究設計了三因素(遮陰方式、施肥方式、覆蓋方式)及三水平的L9(34)正交試驗(見表1)。試驗采用完全隨機設計,每個處理面積為10 m×3 m,重復3次。
表1 正交試驗設計
播種前整地做畦,畦面寬1.20 m、長10.00 m,高0.15 m,播種量為30 g/m2,株間距為15~20 cm。2021 年9 月15 日秋播,播前進行施肥,參照《茖蔥栽培技術規(guī)程》進行播后管理[6]。
2022 年5 月下旬,每處理各重復隨機采集生長較一致的10 片葉置于4 ℃冰箱待測,采用便攜式葉綠素測定儀測定葉綠素含量,采用游標卡尺測定葉長、葉寬、葉厚,采用葉面積儀測定葉面積,采用分析天平(0.001 g)稱取葉鮮質(zhì)量。各指標數(shù)據(jù)測定取平均值。
試驗數(shù)據(jù)采用Excel 軟件進行處理,并作極差分析;利用DPS 軟件進行方差分析;采用SPSS 軟件進行相關性分析。
由表2 可知,三因素對葉面積的影響依次為A(667.18)>B(593.04)>C(505.76)。遮陰方式對茖蔥葉面積的影響最大,以孔徑3.35 mm 處理表現(xiàn)最佳;施肥方式次之,其中以復合肥處理表現(xiàn)最佳。覆蓋方式對葉面積影響居第3 位,以無樹葉處理表現(xiàn)最佳。由表3 可知,各試驗因素對茖蔥葉面積影響均達到極顯著水平(P<0.01)。
表2 正交試驗結果
表3 方差分析
由表2可知,三因素對葉寬的影響依次為B(7.96)>C(6.35)>A(1.07)。施肥方式對葉寬影響最大,其中以復合肥處理對葉寬影響最大;覆蓋方式次之,以無樹葉處理影響最大;方式對葉寬影響最小,以孔徑3.35 nm遮陽網(wǎng)影響最大??傊钥讖?.35 mm遮陽網(wǎng)、復合肥、無樹葉處理的葉寬表現(xiàn)最佳。由表3可知,各試驗因素對茖蔥葉寬的影響達到極顯著水平(P<0.01)。
由表2 可知,三因素對葉長的影響依次為A(36.91)>C(18.29)>B(6.91)。遮陰方式對葉長的影響最大,其中孔徑3.35 mm 遮陽網(wǎng)處理表現(xiàn)最佳;覆蓋方式次之,以針葉處理較好,無樹葉次之。施肥方式對葉面積影響最小,不施肥處理影響最大,農(nóng)家肥次之,復合肥影響較小。由表3 可知,各試驗因素對茖蔥葉長的影響均達到極顯著水平(P<0.01)。
由表2可知,三因素對葉厚的影響依次為C(1.11)>A(1.09)>B(1.04)。覆蓋方式對葉厚度影響最大,以無樹葉處理最佳;遮陰方式次之,以孔徑6.70 mm遮陽網(wǎng)處理效果較好;施肥方式對葉厚影響最小,農(nóng)家肥和不施肥處理效果較好,復合肥處理對葉厚影響較小。由表3可知,各試驗因素對茖蔥葉厚的影響均達到極顯著水平(P<0.01)。
由表2 可知,三因素對葉綠素含量的影響依次為C(3.11)>A(0.71)>B(0.31)。覆蓋方式對葉綠素含量影響最大,以針葉處理較好,無樹葉最差;遮陰方式次之;施肥方式居第3 位,以復合肥處理對葉綠素含量影響最大。由表3 可知,各試驗因素對茖蔥葉綠素含量的影響無顯著性差異(P>0.01)。
由表2 可知,三因素對葉鮮質(zhì)量影響依次為C(0.64)>B(0.34)>A(0.21)。覆蓋方式對葉鮮質(zhì)量影響最大,以針葉處理影響最大;施肥方式次之,以復合肥處理對葉鮮質(zhì)量影響最大;遮陰方式居第3 位。由表3 可知,各試驗因素對茖蔥葉鮮質(zhì)量的影響均達到極顯著水平(P<0.01)。
由表4 可知,葉面積與葉寬(r=0.813 0)、葉長(r=0.521 0)、葉鮮質(zhì)量(r=0.867 0)均呈極顯著正相關(P<0.01);葉長與葉綠素含量(r=0.423 0)、葉鮮質(zhì)量(r=0.453 0)呈顯著正相關(P<0.05)。顯而易見,葉面積、葉長、葉寬決定了葉鮮質(zhì)量。
表4 相關性分析
溫、光、氣、水、肥、土是作物生長的六大要素,也是決定植株健壯的關鍵所在,對作物的生長尤為重要。研究表明,在遼寧省山區(qū),茖蔥適宜在落葉松林或大徑材人工林下栽植,需要一定的遮陰條件。李國升[7]認為,遮陰處理可延長茖蔥的生育期,提高光能利用率。張麗娟等[8]進一步證實,遮陰處理可增加茖蔥的食用部分產(chǎn)量。在此次研究中,與不遮陰處理相比,3.35 mm 遮陽網(wǎng)處理對葉片的生物量積累及產(chǎn)量的促進作用明顯,這與宋廷宇[9]研究結果一致。不同的肥料類型與施肥量處理對茖蔥的生長影響具有較大差異。徐光花等[10]研究發(fā)現(xiàn),施肥處理有利于長白山區(qū)林下仿生栽培條件下茖蔥的物質(zhì)積累與產(chǎn)量增加,其中150 kg/hm2氮肥、75 kg/hm2磷肥、150 kg/hm2鉀肥是最有利于長白山區(qū)林下仿生栽培茖蔥生物量積累、營養(yǎng)物質(zhì)積累與產(chǎn)量增加的施肥處理。此次試驗表明:與其他施肥處理相比,施加復合肥有利于茖蔥葉面積、葉寬、葉厚、葉鮮質(zhì)量的增加,這與馮博[11]的研究結果較一致。針葉樹與闊葉樹的凋落物在形態(tài)、組成和生態(tài)作用上存在明顯的區(qū)別。針葉樹的凋落物主要由針狀葉子組成,富含樹脂,缺乏多樣性;而闊葉樹的凋落物則多樣性較高,含有較少的樹脂。綜上所述,遮陰、少樹脂條件能夠提高茖蔥的植物學特性指標,這也是茖蔥生態(tài)適應性的反映。
茖蔥生長期,土壤溫度較低,其中各種酶類、菌類、微生物都不活躍,有機質(zhì)分解緩慢,植物難以從土壤中吸收大量養(yǎng)分。此次研究表明:較其他處理相比,促進茖蔥葉面積、葉寬顯著增加的最優(yōu)處理組合是A1B2C3,促進葉長顯著增加的最優(yōu)處理組合為A1B3C2,促進葉厚顯著增加的最優(yōu)處理組合為A2B1C3,促進葉綠素含量、葉鮮質(zhì)量顯著增加的最優(yōu)處理組合是A1B2C2;遮陽網(wǎng)因素對葉面積、葉長影響最大,且以孔徑為3.35 mm 為最佳處理;覆蓋物因素對葉厚、葉綠素含量、葉鮮質(zhì)量影響最大,其中葉厚以無樹葉處理為最佳,葉綠素含量、葉鮮質(zhì)量以針葉覆蓋為最佳處理。