全 文 :现代农业科技 2010年第 8期林业科学
基金项目 湖南省长沙市园林管理局科研项目。
作者简介 符仕君(1973-),女,湖南常德人,同景园林高级工程师,从
事园林技术研究工作。
收稿日期 2010-04-04
在众多节水措施中,应用保水剂是近年来迅速发展的
化学节水技术之一,它是一种通过改善植物根土界面环境、
供给植物水分的化学节水技术 [1-3]。保水剂的种类多,用于植
物栽培时的使用方法也多样 [4-5],然而保水剂使用形态单一,
基本是直接使用保水剂,或沟施、穴施 [6-8],因保水剂在使用
过程中光降解过快 ,该研究采用辐射聚合自制的光降解
较慢的保水剂和纸筒复合使用, 拓宽了保水剂的应用形
态,并在盆栽花卉黄蝉上进行了节水应用试验,并取得了较
好的效果,现报告如下。
1 耐降解保水剂合成与检测
1.1 保水剂辐射合成
将助剂加入丙烯酸和氢氧化钾的中和溶液中,在 60COγ
射线下辐射聚合,干燥粉碎后即得耐降解保水剂。
1.2 抗紫外线能力
将耐降解保水剂和市面保水剂吸分别各吸水 50 倍和
100倍,在距离 12 cm 的 15 W 紫外灯辐射下,观察凝胶强度
变化情况,比较耐降解能力。
1.3 吸水倍数及吸水速率
以耐降解保水剂和市面保水剂在相同时间内吸收蒸馏
水重量的变化情况来考察保水剂的吸水倍数和吸液速率。
2 节水试验
2.1 试验材料
耐降解保水剂,辐射合成;黄蝉,为同批次扦插苗;红壤
土 ,从湖南省农业科学院采集 ;有机肥 ,由湖南省天泉草
业公司生产 ;珍珠岩 ,由河南信阳生产 ;纸筒 ,筒壁厚度
0.25 cm,内空直径 5.0 cm,高度 20 cm,一端盖封不漏水;量
筒,天平。
2.2 试验设计
试验设计分 3 个区 ,每个区设 2 个处理和 1 个对照
(CK),重复 3 次,其中处理 1 使用 1 个纸筒 ,处理 2 使用
2个纸筒,每个纸筒中放入吸水材料 1.5 g,各区按拉丁方
排列。
2.3 试验过程
试验于 2009 年 9 月 16 日至 11 月 2 日在湖南长沙芙
蓉区马坡岭省原子能所透光大棚里进行。称取 120 kg干燥
的细红壤土、2.5 kg 珍珠岩和 8.5 kg 有机肥,混合均匀,制备
栽培基质。在 27 个花盆中加入栽培基质各 4.5 kg,根据设
计竖直放入纸筒,栽入黄蝉,纸筒接触花盆底部,距离花卉
5~8 cm。在第 1 区对照叶片有萎蔫迹象时 ,进行计量浇水
(表 1)。
3 观察及统计
观察保水剂的凝胶强度变化情况,凝胶强度好,则表明
抗紫外线降解能力强;当凝胶变成流动液体,则保水剂失去
保水能力。
观察并记录花卉生长情况;称量花卉生物产量,用数学
平均值方法及 SPSS10.0 软件进行分析统计 [9]。
浇水时间
浇水量∥mL
第 1 区(W) 第 2 区(W1) 第 3 区(W2)
09-16 500 500 500
09-21 500 0 0
09-25 500 500 0
09-28 0 0 500
10-02 500 0 0
10-04 500 250 125
10-07 500 250 125
10-11 500 250 125
10-15 500 250 125
10-20 500 250 125
共计 4 500 2 250 1 625
表 1 计量浇水分配表
耐降解保水剂在黄蝉上的节水栽培研究
符仕君 1 张跃龙 2 邵 赛 2 邹朝晖 2 李青峰 2 张乐平 2 谢洪科 2
(1湖南省长沙市园林局南郊公园,湖南长沙 410110; 2湖南省原子能农业应用研究所)
摘要 采用 60COγ 射线辐射聚合得到保水剂,将该保水剂与市面保水剂进行抗紫外线能力的对比,并用于黄蝉节水试验。结果表明:辐
射聚合得到的保水剂抗紫外线能力强,在保水剂吸水 50、100 倍,距离 12 cm 的 15 W 紫外灯辐射下,辐射聚合得到的保水剂 300 min 才失
去保水能力,而市面保水剂在 90 min 就失去保水能力;辐射聚合得到的保水剂用于黄蝉盆栽节水栽培,黄蝉生长情况好,可减少浇水量,节
水率在 50.0%~63.9%之间。
关键词 耐降解保水剂;黄蝉;节水栽培
中图分类号 S68 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2010)08-0222-02
Water-saving Research of Allemanda neriifolia with Water Retaining Agent of Weathering Degradation
FU Shi-jun 1 ZHANG Yue-long 2 SHAO Sai 2 ZOU Zhao-hui 2 LI Qing-feng 2 ZHANG Le-ping 2 XIE Hong-ke 2
(1 South suburb gardon of Changsha,Changsha Hunan 410110; 2 Hunan Institute of Atomic Energy Application in Agriculture)
Abstract The water retaining agent adopted by 60COγ rays radiation polymerization was compared with the market one on the aspect of anti-
ultraviolet ability and in water-saving test of Allemanda neriifolia. It turned out that the anti-ultraviolet ability of the water retaining agent by radiation
polymerization was much stronger. Under the condition of 50 times and 100 times absorping,12 Centimeter apart from 15 Watt uviol lamp,the water
retaining agent by radiation polymerization losed water capacity untill 300 minutes,but the market one in only 90 minutes. Using the water retaining
agent by radiation polymerizaion in water -saving culture could improve the water ratio of soil ,reduce the times of watering,made the Allemanda
neriifolia high quality,save the water resource,and the rates of saving water got 50.0%~63.9%.
Key words water retaining agent of weathering degradation;Allemanda neriifolia;water-saving culture
222
4 结果与分析
4.1 抗紫外线能力比较
从表 2 可以看出,耐降解保水剂抗紫外线能力强,300
min才失去保水能力,而市面保水剂在 90 min 时就失去保水
能力。这表明耐降解保水剂更能耐受太阳光中的紫外线,使
得保水剂在自然界中的使用期限延长。
4.2 吸水倍数及吸水速率比较
从表 3 可以看出,在 1 200 s 时,耐降解保水剂的吸收倍
数为 248 倍,而市面保水剂的吸收倍数为 123 倍。表明耐降
解保水剂用于植物栽培时,能比普通保水剂吸收更多的天
然水分,而且吸收速度更快。
4.3 黄蝉地上部分生长情况及土壤情况
于 9 月 23 日至 10 月 1 日、10 月 9 日、11 月 2 日,观察
黄蝉的叶片舒展情况、颜色,枝干颜色。第 1 区中处理和对
照的生长情况基本一致;第 2 区中处理 2 生长情况比处理
1 好,处理 1 比对照好;第 3 区中处理 2 比处理 1 要好,处理
1 比对照要好。每次观察黄蝉的生长情况都具有一些共同
特点:第 2 区中,对照叶片缺水内卷呈暗绿,枝干失水呈暗
青色,处理 1 叶片稍卷呈绿色,枝干略呈暗青色,处理 2 叶
片挺直呈绿色,枝干呈青色;第 3 区的对照叶片缺水内卷呈
暗绿,枝干失水呈青色,处理 1 叶片较卷呈绿色,枝干略呈
暗青色,处理 2 叶片挺直呈绿色,枝干呈青色,而且第 2 区
各处理依次比第 3 区好。从观察情况来看,第 2 区的处理 2
和第 1 区的对照生长情况基本一致,第 3 区的处理 2 和第
1 区的对照生长情况略差。造成这种现象的主要原因是水
分的影响,在同一区中,处理 2 施用的保水剂比处理 1 多,
保水剂吸收并储存水分多,持有水分能力强,可给黄蝉生长
提供更多的水分。而在不同的区中,因为浇水的量不同,所
以生长情况不一样。
在试验期间,从 9 月 28 日开始,观察到表层土壤颜色
有明显变化,第 1 区对照和处理、第 2 区处理、第 3 区处理
2 的土壤表层呈褐色,而且可以明显看出处理 2 比处理 1
颜色深,有微生物生长的迹象。第 2 区对照、第 3 区对照和
处理 1 的土壤表层至 11 月 2 日均为红壤颜色。 主要原因
是土壤中水分含量情况不同,水分含量丰富的土壤形成了
微生物生长的环境。 造成这种现象的主要原因是水分的
影响,处理 2 和处理 1 中,保水剂吸收储存并缓慢释放给
土壤和植物水分 ,给土壤微生物的生长提供了有利条件,
适宜于微生物生长,因此土壤表层呈褐色 。而第 1 区保证
了植物所需水分,土壤中水分含量适宜土壤微生物生长 ,
因此土壤表层呈褐色。相对而言,第 2 区和第 2 区对照因
水分不足,不宜于微生物生长,因此土壤表层仍然呈红壤
颜色。
4.4 黄蝉的生物产量及节水情况
11 月 2 日,去除黄蝉根部土壤,在自然条件下风干 2 h,
测定黄蝉生物产量(表 4)。可以看出,第 1 区对照和第 2 区
处理 1 相当,低于处理 2,也小于第 3 区处理 2。从生物产量
的角度来考察节水量,当生物产量基本一致时,样品用水量
之差即为节水量,用百分数表示为(W-W2)/W1×100%,即为
节水百分数。与第 1 区对照对比,第 2 区处理 1 和处理 2 节
水百分数为 50.0%;第 3 区处理 2 节水百分数为 63.9%。尽
管第 3 区处理 2 生物产量优于第 1 区对照,然而,其地上部
照射时间
min
耐降解保水剂 市面保水剂
吸收 50 倍 吸收 100 倍 吸收 50 倍 吸收 100 倍
30 好 好 变差 变差
60 好 好 变差 变差
90 好 好 流动 流动
120 较好 较好 - -
180 较好 较好 - -
240 变差 变差 - -
300 流动 流动 - -
表 2 耐降解保水剂与市面保水剂凝胶强度对比
时间∥s 吸收倍数
耐降解保水剂 市面保水剂
30 41 48
60 73 57
90 110 65
180 157 80
300 185 88
480 220 99
720 235 112
900 245 115
1 200 248 123
1 800 248 123
表 3 耐降解保水剂与市面保水剂的吸水倍数对比
表 4 黄蝉生物产量增量 (g)
处理
第 1 区 第 2 区 第 3 区
Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 平均
1 31.6 29.2 25.2 28.7 16.6 10.2 18.6 15.1 6.4 9.0 9.4 5.3
2 26.4 32.0 29.2 29.2 26.8 16.6 36.8 26.7 19.4 20.0 12.2 17.2
CK 15.6 11.4 18.6 15.2 8.4 12.2 9.8 10.1 2.6 2.8 3.2 2.9
分生长情况差于第 1 区对照,因此,在试验条件下,其节水
量应在 50.0%~63.9%之间。
用 SPSS10.0 软件对各区不同的处理进行分析, 计算出
生物产量及吨水生物产量(表 5)。可以看出,处理 1 和处理
2 的生物产量明显高于对照,均具有节水效果,其中处理 2
节水效果优于处理 1。处理 2 比对照高出 159.36%,达到极
显著水平;处理 1 比对照高出 84.68%,达到显著水平。处理
1 比对照的吨水生物产量高 88.5%,达到显著水平;处理 2
比对照的吨水生物产量高 200.2 %,达到极显著水平。说明
使用耐降解保水剂具有明显节水作用。
5 结论与讨论
(1)使用保水剂能使黄蝉生长质量好。
(2)综合地上部分生长情况和生物产量增量数学平均
值分析及统计分析的吨水生物产量,使用保水剂可以减少浇
(下转第 226 页)
符仕君等:耐降解保水剂在黄蝉上的节水栽培研究
表 5 黄蝉生物产量及吨水生物产量
处理 生物产量∥g 吨水生物产量∥kg
1 17.36* 6.061*
2 24.38** 9.652**
CK 9.40 3.215
注:* 为显著性差异,** 为极显著性差异。
223
现代农业科技 2010年第 8期林业科学
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
(上接第 223页)
水量,提高吨水生物产量,保水剂具有节约水资源的作用,
节水量在 50.0%~63.9%之间。
(3)在整个试验过程中发现保水剂后期保水效果变差,
产生的原因以及当保水剂用量再增大时的节水情况,有待
进一步研究。
6 参考文献
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保留优良性状,采用扦插繁殖。取健壮枝条,截取 7~8 cm长,
只留 2 片叶,蘸生根粉后扦插于珍珠岩中,遮荫保湿,但避
免积水枝条变黑。10 d后生根,20 d后可以移栽到营养钵中。
2.7.2 栽培管理。直播的矮牵牛长到 5~6 片真叶时,移栽到
13 cm×12 cm营养钵中管理。分栽后的矮牵牛生长速度加快,
浇水掌握“见干见湿”的原则。1 周施 1 次腐熟的稀薄饼肥。
及时松土、除草,开花后及时摘除败花。矮牵牛的病害主要
是苗期猝倒病、生长期茎腐病,用百菌清 800~2 000 倍液,或
甲基托布津 800~1 000 倍液防治。
2.7.3 园林应用。矮牵牛花大色艳,花色丰富,为重要的花
坛花卉。可以广泛用于花坛布置、花槽配置、景点摆设;垂吊
品种还可用于街道装饰、立体绿化、窗台点缀、家庭装饰等。
2.8 石竹
为石竹科石竹属二年生草本花卉。
2.8.1 繁殖方法。石竹的生产主要以种子繁殖为主。10 月初
于露地苗床播种,稍覆细土,保持苗床湿润,5~7 d即可发芽。
2.8.2 栽培管理。石竹发芽后 1周,小苗移栽到 13 cm×12 cm
营养钵中,置于日光大棚中管理。通过大棚通风,控制棚内
温度在 15~20 ℃,防止钵内土壤过湿沤根,结合浇水 15 d 施
1次施肥。
2.8.3 园林应用。石竹适宜花坛、花境种植,可以在节假日
的公共场所组摆,也可将盆栽放于室内或作切花使用。
2.9 地肤
又名扫帚苗,为藜科地肤属一年生草本观叶花卉。
2.9.1 繁殖方法。种子繁殖,除冬季以外都可以播种繁殖。
地肤的自繁能力很强,秋季种过地肤的地块,翌年春季会发
出许多地肤小苗。播种后 7 d 可以发芽。
2.9.2 栽培管理。地肤适应性较强,管理粗放,耐贫瘠,耐
旱,不耐寒。生长期随浇水施入有机肥,有利于地肤株型饱
满、颜色嫩绿。地肤耐修剪,可以通过修剪打头控制株型。
2.9.3 园林应用。地肤在草本花卉组摆中应用十分广泛 ,
可以镶边、组字;株型大的品种可以作花境、花坛、花带的背
景色。
3 以秋冬季节(10 月至翌年 2 月)观赏为主的草本花卉
3.1 羽衣甘蓝
为十字花科甘蓝属二年生草本观叶花卉。
3.1.1 繁殖方法。播种繁殖。8月中旬播种于露地苗床,播种
密度为 350粒/m2,覆薄土,以盖没种子为度,浇透水,搭拱棚
覆盖遮阳网,下雨覆盖薄膜,8 d 发芽。
3.1.2 栽培管理。播种苗长出 5 片真叶后,移栽到 16 cm×14
cm 的营养钵中。羽衣甘蓝喜肥,结合浇水多施入液肥,10 d
左右施 1 次。经常转盆,防止根系扎入土壤太深。及时除草
松土,及时摘除基部黄叶。生长期间易受蚜虫危害,及时喷
洒乐果乳油 800~1 000 倍液防治。
3.1.3 园林应用。羽衣甘蓝耐寒性较强,叶色鲜艳,是冬季
和早春重要的观叶植物,可以栽植于花坛、花带,也可在公
园、广场等场所组摆成不同的图案。
3.2 红叶甜菜
又名莙荙菜、红叶菠菜,为藜科甜菜属二年生草本花卉。
3.2.1 繁殖方法。播种繁殖。8月中旬播种于露地苗床,遮荫
保湿,10 d 左右发芽。
3.2.2 栽培管理。红叶甜菜 5~6 片叶时移栽到 16 cm×14 cm
的营养钵中,露地管理。红叶甜菜喜光、喜肥、喜水,保持盆
土湿润,10 d 左右施入 1 次复合肥或稀薄液肥。管理过程中
避免碰坏叶片,15 d 转盆 1次。基部黄化叶片及时摘除。
3.2.3 园林应用。红叶甜菜是观叶植物,叶片长圆状卵形,
深红或红褐色,肥厚有光泽,整齐美观,在园林绿化中可作
露地花卉布置花坛,也可盆栽,作室内摆设。
3.3 银叶菊
为菊科千里光属二年生草本花卉。
3.3.1 繁殖方法。常用种子繁殖,一般在 8 月底至 9 月初播
于露地苗床,约 15 d 左右出芽整齐,苗期生长缓慢。也可用
扦插繁殖。剪取 10 cm 左右的嫩梢,去除基部的 2 片叶子,
直接蘸生根粉,插入珍珠岩的扦插池中,进行全光照喷雾,
约 20 d 左右形成良好根系。需注意的是,在高温高湿时扦插
不易成活。通过比较发现,扦插苗长势不如籽播苗,蓬径不
大,植株较矮。
3.3.2 栽培管理 。待银叶菊小苗长有 4 片真叶时移入 16
cm×14 cm的营养钵,置于日光温室内管理。生长期间可通过
摘心控制其高度增大植株蓬径。银叶菊喜肥,上钵 1~2 周
后,施稀薄粪肥或饼肥于钵内,或用磷酸二氢钾溶液喷洒叶
面,以后 1周施 1次肥。浇水掌握“见干见湿”的原则。
3.3.3 园林应用。多与纯色鲜艳花卉组摆,形成鲜明的对比
色,或作花坛、花带的镶边材料。
4 参考文献
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