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Studies on Media Formula for Pot Azalea Subirrigated by Ebb and Flow Bench Systems with Hydroponics

杜鹃无土栽培基质配方的研究



全 文 :园 艺 学 报 2004,31(2):210~214
Acta Hortieuhurae Siniea
杜鹃无土栽培基质配方的研究
郁书君 李贞植 俞奉植。
( 北京中农恒达植物品种权代理事务所,北京 100026; 汉城大学环境园艺学系,汉城 l30—743; 韩国农林部农村
振兴厅园艺研究所,京畿道水原市441—4O)
摘 要:采用发达国家已经大量应用的潮水式 (Ebb&Flow)底面灌施营养液栽培系统,以盆栽杜鹃
品种 ‘Mision Bel’作为试材,筛选出适合杜鹃盆花无土栽培 基质配方。混有草炭的M1(体积比:草
炭土3+蛭石3+珍珠岩3)、M2(草炭土3+蛭石3+砻糠3)和M4(草炭土2+蛭石2+珍珠岩2+著糠
2+腐叶土2)基质配方栽培的植株表现较好,尤以M1处理,即 ‘草炭土3+蛭石3+珍珠岩3’的等量配
方为最优,而椰壳并不适合盆栽杜鹃的植株生长。土壤的理化分析和植物体分析结果表明,营养液灌溉处
理后基质的pH值基本相同,但EC值的增幅很大,是由封闭系统内营养液中盐分累积所致;盆内基质中的
矿质营养元素和阳离子交换量也明显增加;植物体的营养元素含量水平普遍较高,非常符合杜鹃类植物的
生长条件与特殊需求。
关键词:潮水式底面灌施营养液栽培系统;杜鹃;基质配方;矿质营养元素
中图分类号:S 685.21 文献标识码:A 文章编号:0513—353X (2004)02-0210-05
Studies on Media Formula for Pot Azalea Subirrigated by Ebb and Flow
Bench Systems with Hydroponics
Yu Shujun ,Jeongsik Lee ,and Bongsik Yoo
( Beijing Sino—Agro tlengda Plant Variety Rights Atorney,Beijing 1~026,China; Department of Environmental Horticuhure.
The University of Seoul,Seoul 130—743,Korea; National Horticultural Research Institute,Rural Development Administration,
MOAF,Suwon,44l 0,Korea)
Abstract:The experiment concerned the 3 years.old plants of pot azalea (Rhododendron simsii‘Mis.
sion Bell’)were designed as 30 replicates to conduct studies on media formula with hydroponics.In terms of
plant height and width,leaf length and width,fresh and dry mass,root development and leaf chlorophyll
content(SCDSV),the results indicated that M 1(Peat moss 3+Vermiculite 3+Perlite 3 by volume)for.
mula was the best media for soilless culture of pot azalea plants.the medium formula containing coconut was
not suitable for soilless azalea culture. By analyzing physical and chemical properties of different media form u.
1a before and after subirrigation with Sonneveld nutrient solution.it was found that pH values tended to 5 and
EC values increased a lots as a result of salt accumulation in media at a closed system of hydroponics:all the
contents of total N, available P,K,Ca, Mg,and CEC in 5 media form ula increased as wel1. Finally.
contents of macronutrients and concentrations of micronutrient in plants of ‘Mission Bell’were almost around
the optimal levels of plant growth.
Key words:Ebb and flow subirrigation bench system;Azalea;Media form ula;Nutrient element
目前杜鹃花盆花生产已经得到了较大规模的推广应用,但专业性的无土栽培和育种改良方面的工
作至今依然很少。根据中国花卉协会杜鹃花分会截止2002年的粗略统计,中国的杜鹃类植物栽培面
积约2300 hm ,产值约3.5亿元人民币。其中盆花类产值约达1.5亿,园林绿化用产值近2亿元人民
币。而在我们的近邻韩国,据韩国农林部的统计资料,杜鹃在其花卉园艺生产中仅次于月季和菊花,
栽培面积位居第三;产值已达222亿韩元 (约合1.5亿元人民币),其中到 1999年,园林用杜鹃
收稿Et期:2003—10—14;修回Et期:2004—02—12
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的栽培面积已达400 hm 以上,占90%,盆栽生产为40 hm‘。
在中国,杜鹃的盆花生产基地主要集中在东北的辽宁丹东与华东的江、浙一带,绿化苗木生产则
以华东与华西南地区为主。盆栽杜鹃的消费基本遍布全国各大中小城市与乡镇,消费时期以传统的春
节前后为重点。最近以来,1公顷以上大面积的规模化、标准化、工厂化盆花生产企业和农户与13俱
增,因而大量要求采用轻便、美观、均一、耐用的聚苯乙烯 (Poly styrene)花盆,以取代笨重、易
碎、粗制的低档瓦盆;与此相应,对栽培基质的要求也趋于以轻质、廉价、易购、洁净的非土材料取
代传统的盆土。此外,大规模盆花生产中的浇水施肥一般占据全部劳动力的1/3以上,对此项劳动力
的节省,必将成为影响盆花生产成本的主要因素;而且对于以观花为主的盆花生产来说,地上 (顶
部)灌水施肥的传统方式对盆花品质的负面影响亦不可低估。目前发达国家已大规模推广使用潮水
式底面灌施营养液栽培系统,此法不仅可以大幅度提高盆花的品质,成批量生产用于出口创汇,而且
大大节约了生产成本。据报道,在荷兰该方法的使用率达80%以上 ¨。
1 材料与方法
1.1 材料
供试的材料为目前生产上大量应用的盆栽杜鹃 (Rhododendron simsi)品种 ‘Mission Bel’,为规
格均等的3年生扦插小苗,购自汉城郊区的私人杜鹃农场。用于配方的盆栽基质包括草炭土、蛭石、
珍珠岩、砻糠、腐叶土和椰壳,其混合配比 (体积)¨ 分别为 M1、M2、M3、M4、M5(详见表 1)。
1.2 方法
试验于1998年春季在汉城大学环境园艺系内的试验苗圃温室和实验室中进行,无土栽培时营养
液的灌施采用潮水式底面渗灌法,以定时器控制每日两次 (10时和16时)自动灌施营养液,灌液深
度保持在底盘内3 em;用H:sO 和NaOH调节营养液的酸碱度,使其控制在pH 5.0左右。营养液灌
施时期为植株的全生育期 (3月~6月)。试验设计为完全任意30个重复,花盆尺寸为口径18 em×
高12 em。数据处理采用5%水平上的邓肯氏新复极差方差分析法,相同字母表示差异性不显著。采
用的营养液是 1/2浓度的欧洲盆花专用型 Sonneveld液 ]¨,配方为:NO :148.51,NH :15.41,
H2PO4:46.47,SO4:32.06, K:215.05, Ca: 10.24,Mg: 18.23, Fe: 1.117, Mn:0.249,Zn:
0.196,B:0.216,Cu:0.032,Mo:0.048 mg·L~。试材定植时间为:1998年3月 10日,营养液
灌施于3月20日开始;每隔一日补充一次营养液,使每桶的营养液自始至终保持在30 L的容量 (每
桶灌施50;g/株)。营养液栽培处理结束后将试材取至实验室内进行营养分析 。
1.3 指标的测定与调查
使用pH计 (HI 8424,Hanna Instruments,Italy)与EC计 (S/N 58338,Nieuw Koop,Holand)
分别测定营养液和供试基质的酸碱度和电导度。基质 (土壤)容重、阳离子交换量 CEC以及全氮、
有效磷和钾、钙、镁的含量测定及植株叶片全氮、磷、钾、钙、镁与微量元素铁、锰、铜、锌的分析
测算等依据一般土壤与植物理化分析方法 。株高、株幅、叶长与叶宽的测量是在营养液处理结束
后直接尺量并以算术平均数计算得出,其中叶长叶宽的测量统一以顶部枝条最上位叶开始、往下数至
第5片叶为准。根系发育状况:1,2,3,4,5依次为极差、差、中、好、极好。同时用直测式叶绿
素计SPAD-502(Minoha,Japan)测出每一处理30个重复每个植株中部相同部位叶片的 “特定色差
感光值 (%,SCDSV)”作为叶绿素含量值 ;随后取出所有的供试植株,抖落根部基质,洗净后测
定每株的鲜样质量,取其算术平均数;再将植株烘干后称其干样质量。取每一植株中部烘干的叶片混
合后研碎过筛,分别称取0.5 gl4 用于测定其营养元素成分。
2 结果与分析
2.1 株高与株幅
如表1所示,营养液处理 1个月后的4月20日,M1与M2的株高最高,而其余3个处理株高偏
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低且差异不显著。由此可见,含有草炭的配方基质较之带有椰壳成分的株高表现好;这一趋势到了5
月20日时更为明显,至最后一次调查时的6月20日,M1处理,即等量的草炭土、蛭石和珍珠岩混
配的基质上植株的株高最大,而M3(以椰壳替代草炭)最低。与株高相似,株幅也是M1处理最宽,
但由算术平均数来看,M1、M2和M4的株幅均宽,可见椰壳并不适合盆栽杜鹃的植株生长,草炭作
配基成分为佳。
2.2 叶长与叶宽
4月20日的调查结果表明,5种基质处理之间没有差异,但依平均值计,M1的叶长最大;5月
20日时M4与M5的叶长最短,6月20日,除M5外其它均无差异。叶宽的差异性表现不明显。
表1 潮水式灌溉无土栽培时不同基质处理的杜鹃盆花生长指标变化
Table 1 Variatton of grow~ index of见 simsi ‘Mi oⅡBel’in diferent media formula subirrigated by ebb and flow
bench system witl hydroponics (cm)
}M1:草炭土3+蛭石3+珍珠岩3;M2:草炭土3+蛭石3+砻糠3;M3:蛭石3+珍珠岩3+椰壳3;M4:草炭土2+蛭石2+
珍珠岩2+砻糠2+腐叶土2;M5:蛭石3+腐叶土3+椰壳3。下表同。
}M1: peatmo6s 3+vermiculite 3+perlite 3;M2:peatmoss 3+vermiculite 3+carbonized chaff3;M3:verm iculite 3+perlite 3+COCO-
nutmoss 3;M4:peatmOSS2+verm iculite 2+perlite 2+carbonized chaf2+decomposed—leaf soil 2:M5:vermiculite 3+decomposed—leaf soil
3+coconut moss 3. The s帅 e below.
2.3 生物量与叶绿素
采用底面潮水式灌溉法较之植株顶部喷灌营养液,植物体的生长量 (干、鲜样质量)明显增
加 ¨。而且由表2可见,M1、M2与M4的干、鲜样质量均比M3和M5高,这一结果与株高、株幅吻
合,说明盆栽杜鹃的基质配方以含有草炭成分的为佳,而用椰壳替代的组合并不适合杜鹃生长;叶片
叶绿素的含量亦表明了这一点,根系发育则以M1和M2相对较好。综合以上各项主要生长指标,可
以初步得出结论:混有草炭的基质可用作杜鹃盆花无土栽培的基质,其中尤以 “草炭土3+蛭石3+
珍珠岩3”的等量配方即M1处理为最优,而以椰壳代替草炭配制栽培基质的做法并不适用于杜鹃花。
表2 潮水式灌溉无土栽培时不同基质处理的杜鹃盆花生物量与叶绿素变化
Table 2 Variation ofh-esh anddrym麟 .rootdevelopmentan dleaf chlorophyl content of尼 simsi ‘]~alSSionBel’in diferent
media form ula~abirrigated by ebb and flow bench system tl hydropo nics
2.4 基质的理化分析
表3为营养液施用前的基质理化指标,表4是试验结束后的分析结果。在试验开始前,供试基质
的pH值M5最高,而混有草炭的M1和M2偏低,M3、M4微酸近于中性;M1、M3与 M5的电导度
(EC)极低,但配有砻糠的M2和M4电导度极大、高达4.0左右;容重均在0.3 g·mL一 以下,可见
所有类型的基质都非常轻,这极有利于盆花产品的生产、流通和消费 (表3)。全氮含量以M3为最
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高、M1最低,有效磷 M4、M5最高,M3最低,其次是M2;M3的钾含量最多,M1最少,钙素则以
M2、M3相对偏低;镁的含量M1最高、M4最低,其它均保持在7.0~8.0的范围内。
表3 潮水式灌溉无土栽培杜鹃盆花用不同配方基质在试验开始前的理化分析结果
Table 3 Physical and chemical properties of various media formula before subirrigated by ebb and flow bench system
for R.simsi ‘Mission Bel’in hydroponics
Media H E C

w ight T -N(% Av.P20
..、
表4 潮水式灌溉无土栽培杜鹃盆花用不同配方基质在试验结束后的理化分析结果
Table 4 Physical and chemi cal properties of various media formula after subirrigated by ebb and flow bench system
for见 simsi ‘MissionBel’in hydropo nics
如表4所示,由于所用营养液的pH值稳定保持在5.0左右,盆栽基质在经3个多月的连续灌施
处理后,pH总体上趋向于5.0,且底层基质更接近于5.0。杜鹃类植物通常所需生长环境为pH 5.0
左右 ’¨,而本试验在养液处理结束后基质的pH值基本趋同于5。EC值的变化甚为明显,从表3和
表4的对比可以发现,EC值的增加最多,而且盆土表层显然高于底层基质,这是由盐分累积引起
的 。由于本无土栽培设施属于封闭循环式系统,营养液的循环利用导致营养液的盐分浓度逐步增
大,进而直接影响到被其灌溉的盆栽基质;加之盆内水分的不断蒸发,带动基质下部的盐分上升至表
面,形成表层的EC值明显高于底层,最高可达8倍 (M4)。土壤容重未见大的变化,表明基质的物
理性质基本保持稳定。全氮的变化表现为增减不一,但有效磷的含量增加极大,如M3的增量高达
184倍,这有助于盆栽杜鹃的花芽分化与花朵形成,为成品的开花繁茂与质量提高、规格均一奠定了
良好的营养基础 川。此外,钾、钙、镁的浓度以及盐基交换量均体现出不同程度的增加,显示采用
该潮水式营养液灌溉系统,其盆内基质中的矿质营养元素和阳离子交换量增加明显,这是由营养液对
盆栽基质的不断灌施补充带来的。
2.5 盆栽植株矿质营养元素分析
所有处理的植物体全氮含量均在3.8% ~4.8%范围,处于2.0% ~5.0%的最适区间内 川。一
般杜鹃类植物的全氮含量在 1.8%以下时表现为缺氮,而在3.0%以上时即为较高水准 ¨,可见氮素
营养在此是充足的;磷的正常含量范围在0.20% ~0.65%、最适为0.3% ~0.5%之间,钾的正常范
围是2.0%~5.0%。本试验中磷素与钾素含量均超过或接近此水准,因而植株生长良好、花开健康,
这对以观花为主的盆栽杜鹃来说尤显重要;钙的适宜范围是0.2% ~0.6%、最适浓度与磷一样,而
镁的最适范围为0.16%~0.50%,本研究中的钙素略微偏高但镁的含量偏低,只有M5的镁浓度有所
例外 (见表5)。对于微量元素而言,参照一般认定的缺乏水准:铁为50—150 mg·kg~、锰 10~20
mg·kg~、铜3~5 mg·kg~、锌15~20 mg·kg 9川 ,由表5可见,这4种主要微量元素的含量均
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在缺素水平之上 (M3的锌素除外),完全可以满足盆栽杜鹃花的生长要求;M3的铜素浓度甚至超出
过量即有毒水平 (20 30 mg·kg一)。然而,杜鹃花对微量元素的需求似乎高于普通植物,特别是对
铁的需求,自然条件下生长的野生杜鹃如迎红杜鹃的铁含量常在300 mg·kg 以上⋯ 。
表5 潮水式灌溉无土栽培时不同基质处理的盆栽杜鹃叶片营养元素含量分析结果
Table 5 Nutrient element contents of尼 simsi ‘Mi ion Bel’in diferentmediaformula subirrigated
by ebb andflow bench system with hydroponics
参考文献:
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2 郁书君,汪 天.白桦容器栽培研究 (I):最适基质配方的筛选.北京林业大学学报,2001,23(1):24~28
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