容器栽培牡丹‘Bartzella’根系形态与水肥营养特性

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伊藤牡丹‘Bartzella’(巴茨拉)是通过芍药与牡丹种间杂交选育而成的一个优良品种,花色纯黄、杂种优势明显、生长势较强,适合露地观赏、盆花和切花生产。目前,容器栽培是实现种苗繁育标准化、规模化生产的重要途径,高标准的牡丹容器化栽培将为牡丹工程化种苗移栽、反季节盆花和切花生产奠定坚实基础。为探寻牡丹容器栽培的综合管理上的最佳管理组合模式,以两年生伊藤牡丹‘巴茨拉’为材料,秋季十月份上盆进行容器化培养。采用L9(3~4)正交试验对基质及管理措施进行优化。处理包括上盆后“G2吉而发”水溶肥(A)、CQMa421孢子菌液(B)、牡丹生根剂(C)、及秋季尿素(D)灌根四个因素。分析伊藤牡丹‘巴茨拉’周年根系生长、植株营养的季节性变化、以及植株代谢调控的生理学效应。研究结果报告如下。1.容器栽培伊藤牡丹‘巴茨拉’根系发生了典型的须根化现象。地栽‘巴茨拉’根系为增粗的肉质根,容器栽培根系空间和营养有限,产生了大量细、密的毛状新根,进入冬季休眠时没有明显的木质化。在4~9月生长季,根系生物量逐渐增多,不同组合植株总生物量增加量显著不同,秋季落叶时以壮苗指数(SI)判定不同组合的生物学效应,最优组合为T9(A3B2C1D3),即浇灌三次0.5 g·L-1水溶肥、0.15亿孢子·L-1 CQMa421、0.25 mg·L-1牡丹生根剂。2.伊藤牡丹‘巴茨拉’叶片水分利用和光合性能有典型的季节变化。随着季节变化,水分利用效率(WUE)呈现先逐渐降低,4月最高,而受到气温降雨影响7月有所升高。叶片SPAD和净光合速率(Pn)呈现先升后降的趋势,以6月最高。6月叶片T9组合膜受损程度表现为最低,比叶质量和粗蛋白质较高。3.‘巴茨拉’植株矿质营养受到容器栽培基质肥力供应的限制。基质肥力上,随季节变化盆栽基质无机养分水平逐渐下降,补施水溶肥和尿素能提高基质养分水平。主成分分析可知,综合得分T9组合在季节变化中均较高。植株矿质营养上,总氮与所测的矿质元素和葡萄糖、果糖存在显著正相关,生物量的积累主要来自碳水化合的积累,T9组合能显著提升叶片和老根NPK含量、须根部Ca和Mg含量、各器官粗蛋白质和蔗糖和葡萄糖积累。最终在秋季落叶期,补施尿素可提升根部可溶性糖和淀粉含量。4.不同组合处理对‘巴茨拉’有机物和内源激素广靶代谢差异明显。夏季牡丹‘巴茨拉’代谢分析表明,T9组合能通过降低叶片TCA代谢通路和新根氨基酸的分解,提高须根氨基酸物质的合成,增加内源ABA水平,来改善‘巴茨拉’对干热风环境的适应性。综上所述,容器栽培伊藤牡丹‘巴茨拉’须根化特征明显,不同季节对矿质营养的吸收和利用不同,叶片光合性能及有机物积累亦发生季节性变化。四个因素在不同季节的贡献大小不同,因植株的发育状态而发生转变。通过壮苗指数(SI)判定T9是‘巴茨拉’容器栽培的最佳组合。
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