1. 引言
蓝莓为五大健康食品之一 [1],莱克西(Legacy)是目前深受欢迎的蓝莓品种,为1993年在美国新泽西州发表的品种。株高在1.5~2米之间、树姿直立,树体生长健壮。莱克西的果实在北高丛中属于大果型、单果重1.5 g~2.6 g。果形扁圆,果色淡蓝、果粉厚。由于蓝莓为浅根性植物,须根多,粗根少,新根发生困难,栽培中即便精心管理保证成活率,但却难以确保良好的苗木质量 [2],蓝莓的生长发育适宜少量的钙和镁,并对过多的铁、锰、铝有很大的耐性,所以它在酸性土壤上生长正常 [3]。蓝莓对施肥反应敏感,过量施肥容易造成减产,生长受抑制,植株受害甚至死亡,不施肥会导致不成花、产量低、果品质量差 [4]。蓝莓对钙有迅速吸收与积累的能力,土壤中硝态氮等离子过多对树体生长有毒害 [5]。这严重影响蓝莓后期的生长和开花结果。因此,研究氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁等7种元素对莱克西开花的影响,以期为进一步花期调控提供依据。
2. 材料与方法
2.1. 试验材料
试验基质(表1):育苗基质,购自湖南省湘晖农业技术开发有限公司。
Table 1. Nutrient composition of matrix and fertilizer
表1. 基质与肥料营养成份表
松树皮,来自湖南省张家界市。生物有机肥,湖南浩博生物科技有限公司生产。试验容器:为防止水肥流失,试验采用作者发明的六边形第二代黄金水位栽培容器进行,专利授权号:ZL201420541865.4,其主要特征就是以黄金水位栽培理论为指导,将试验容器植物的灌排水孔设计在花盆高度从上往下的0.618位置。并在该平面位置设有打孔隔板。
2.2. 试验方法
处理1~5由育苗基质和生物有机肥组成,重复9~10次,处理6~10由松树皮、和生物有机肥组成,重复3~4次(表2),蓝莓移植前将500 g生物有机肥放入花盆隔板上,育苗基质和松树皮放入生物有机肥上面。试验在湖南省园艺研究所大棚中进行。样品检测化验由湖南省土壤肥料研究所根据相关项目国家标准进行。
3. 结果与分析
3.1. 莱克西大苗不同基质处理结果
莱克西大苗不同基质处理营养生长期结果(表2)表明:木屑处理叶片数、新梢数、新梢长、叶长、叶宽均比其他基质较好,砂子处理表现徒长,泥炭处理表现矮壮。方差分析表明不同基质处理新梢数有显著差异。木屑、珍珠岩、砂子处理显著高于煤灰和泥炭土。
Table 2. Growth of Legacy seedlings treated with different substrates in vegetative growth period
表2. 莱克西大苗不同基质处理营养生长期长势
注:表中有相同字母的数据之间没有显著差异,不同大写字母之间表示有极显著差异,不同小写字母之间表示有显著差。
方差分析表明(表3):育苗基质总花苞数极显著高于其他处理,木屑基质处理的红叶数和红叶率X6极显著高于其他处理,育苗基质和泥炭土处理绿叶数显著高于其他处理。育苗基质和泥炭土处理总叶片数显著高于沙子、珍珠岩、煤灰、树皮基质。
3.2. 不同生物性状对总花苞数的影响
相关分析表明:蓝莓总花苞数Y1与苗高、叶长、叶宽、茎粗、一次分枝、总叶片数、新梢数、新梢长、茎粗、红叶数无显著相关,总花苞数Y1与红叶率X6 (r = −0.459*)显著负相关,和分枝(r = 0.586*)显著正相关,与绿叶数(r = 0.746**)、花枝数Y2 (r = 0.892**)和每枝花苞数Y3 (r = 0.698**)极显著正相关。
总花苞数Y1与红叶率X6的回归分析表明;
求极值:Y = 0,X6 = 62.96%。
Table 3. Growth of reproductive growth period in Legacy treated with different substrates
表3. 莱克西不同基质处理生殖生长期长势
注:表中有相同字母的数据之间没有显著差异,不同大写字母之间表示有极显著差异,不同小写字母之间表示有显著差。
蓝莓总花苞数Y1由花枝数Y2和每枝花苞数Y3组成,通径分析表明(表4):花枝数Y2是决定蓝莓总花苞数Y1的主要因素,每枝花苞数Y3是决定总花苞数Y1的次要因素,所以在生产中要增加蓝莓的总花苞数Y1应该以增加花枝数Y2为主攻目标。
Table 4. Path analysis of components of total bud number Y1
表4. 总花苞数Y1构成因素的通径分析
3.3. 氮磷钾对蓝莓开花的影响
全氮X1、全磷X2、全钾与基质水分对蓝莓总花苞数Y1的通径分析表明(表5):本试验全氮X1与总花苞数Y1呈极显著负的通径关系。全氮X1增加1 g,总花苞数Y1减少2.726个。全磷X2与总花苞数Y1呈极显著正的通径关系,全磷增加1 g,总花苞数增加3.192个,基质水分与总花苞数Y1呈极显著正的通径关系,基质水分增加1%,总花苞数Y1增加0.662个。全钾对对总花苞数Y1的影响不显著。总花苞数Y1与全氮X1回归分析表明,总花苞数Y1与全氮X1有极显著回归关系,有如下回归方程:
总花苞数
对该方程求导,令一阶导数为0,最佳全氮X1 = 70.1,可得到总花苞数为0的蓝莓单株全氮X1临界点为70.1 g。即单株全氮X1超过70.1 g时,蓝莓只会分枝长叶,不会花芽分化。
总花苞数与全磷X2回归分析表明,总花苞数Y1与全磷X2有极显著正回归关系,有如下回归方程:
总花苞数
对该方程求导,总花苞数为0的蓝莓单株全磷X2临界点为268.3 g。即单株全磷X2低于268.3 g时,蓝莓只会分枝长叶,不会花芽分化。单株全磷X2高于268.3 g时,蓝莓才会花芽分化。
基质水分与总花苞数回归分析表明,总花苞数Y1与基质水分X3有显著正回归关系,有如下回归方程:
总花苞数
对该方程求导,总花苞数为0的蓝莓基质水分X3临界点为33.88%。即基质水分X3低于33.88%时,蓝莓不会花芽分化。基质水分X3高于33.88%时,蓝莓才会花芽分化。
3.4. 钙镁硫铁对蓝莓总花苞数的影响
因子分析表明(表4),钙镁硫铁对蓝莓总花苞数的影响各不相同,全镁和全硫对总花苞数没有显著影响,而全钙X4、全铁X5则有显著和极显著影响。
全钙X4与总花苞数Y1回归分析表明,总花苞数Y1与全钙X4有显著负回归关系,有如下回归方程:
总花苞数
对该方程求导,总花苞数为0的蓝莓全钙X4临界点为83.45g。即单株全钙X4高于83.45g时,蓝莓不会花芽分化。单株全钙X4低于83.45 g时,蓝莓才会花芽分化。
全铁X5与总花苞数Y1回归分析表明,总花苞数Y1与全铁X5有显著正回归关系,有如下回归方程:
对该方程求极值,总花苞数Y1为0的蓝莓全铁临界点为28.29 g。即单株全铁X5高于28.29 g时,蓝莓才会花芽分化。单株全铁X5低于28.29 g时,蓝莓不会花芽分化。
3.5. 氮、磷、钾对每枝花苞数Y3的影响
通径分析表明(表5):在大量元素系统中,全氮X1与每枝花苞数Y3呈极显著负的通径关系。全钾与每枝花苞数Y3呈显著负的通径关系,基质水分、全磷X2与每枝花苞数Y3呈极显著正的通径关系。从通径系数大小分析,全磷X2 (p = 3.267)是增加每枝花苞数Y3的主要贡献因子,全氮X1 (p = −2.565)是减少每枝花苞数Y3的主要贡献因子。
Table 5. Path analysis of the effect of fertilizer on total bud number Y1
表5. 肥料对总花苞数Y1影响的通径分析
3.6. 钙镁硫铁对每枝花苞数的影响
在微量元素系统中(表6),镁、硫与每枝花苞数Y3没有显著通径关系,全钙X4与每枝花苞数Y3呈极显著负的通径关系(p = −1.225)。全铁Y1与每枝花苞数Y3呈显著正的通径关系(p = 1.142)。
Table 6. Effect of fertilizer on the number of buds per bud Y3
表6. 肥料对每枝花苞数Y3的影响
3.7. 肥料对蓝莓花枝数Y2的影响(表7)
在大量元素系统中,全磷X2与花枝数Y2呈显著正的通径关系。全磷X2 (p = 1.928)是增加花枝数Y2的主要因子,为了增加蓝莓产量,在生产中应该注重磷肥的全程施用。全氮X1 (p = −1.320)是减少花枝数Y2的次要因子,但未达显著水平。在微量元素系统中,全钙X4也是减少花枝数Y2的次要因子(p = −1.298),但未达显著水平,他们的通径系数绝对值均大于1,值得进一步关注。
Table 7. Effect of fertilizer on the number of flowering branches Y2 of blueberry
表7. 肥料对蓝莓花枝数Y2的影响
4. 讨论
1) 蓝莓花枝数Y2是决定蓝莓总花苞数Y1的主要因素,每枝花苞数Y3是决定蓝莓总花苞数Y1的次要因素。
2) 单株全氮X1超过70.1 g、单株全磷X2低于268.3 g,基质水分低于33.88%时蓝莓只会分枝长叶,不会花芽分化。单株全磷X2高于268.3 g时,蓝莓才会花芽分化。红叶率X6超过黄金分割点61.8%,时蓝莓不能花芽分化。在水分控制条件下,氮对蓝莓开花影响极显著。
3) 磷对增加蓝莓开花影响极显著。钾对增加蓝莓开花影响不显著。硫对增加蓝莓开花影响显著,铁对增加蓝莓开花影响极显著。综合分析大量元素中,氮对蓝莓开花影响显著。磷对增加蓝莓开花影响极显著。综合分析微量元素中,钙、镁、硫、铁均对增加蓝莓开花影响不显著。
4) 红叶率X6超过黄金分割点62.9%时,蓝莓不能花芽分化。该指标可以推荐作为蓝莓田间营养诊断的指标之一。
基金项目
国家重点研发计划项目:乡村生态景观营造关键技术研究,编号:2019YFD1100400;长沙县科技局重点研究开发计划2020-24。
参考文献
NOTES
*通讯作者。