延长光周期对罗汉松和鸡爪槭苗期生长及养分吸收利用的影响

2016-05-04 01:31朱开元刘慧春周江华邹清成马广莹张加强魏红旭
关键词:罗汉松生长

朱开元, 刘慧春*, 周江华, 邹清成, 马广莹, 张加强, 魏红旭

(1.浙江省农业科学院花卉研究开发中心,杭州 311202;2.中国科学院东北地理与农业生态研究所,长春 130102)



延长光周期对罗汉松和鸡爪槭苗期生长及养分吸收利用的影响

朱开元1, 刘慧春1*, 周江华1, 邹清成1, 马广莹1, 张加强1, 魏红旭2

(1.浙江省农业科学院花卉研究开发中心,杭州 311202;2.中国科学院东北地理与农业生态研究所,长春 130102)

摘要采用盆栽试验,通过每天将光周期延长至约18 h的处理对罗汉松和鸡爪槭容器苗木进行培育,以自然光周期为对照,研究2种苗木在养分吸收和利用方面的响应。结果表明:和自然光周期处理相比,在延长光周期培育下罗汉松和鸡爪槭的苗高增幅分别达到17%(P=0.004 8)和20%(P=0.023 0),但新根数分别下降了31%(P=0.044 2)和21%(P=0.026 5),地径和根长均未出现显著响应;光周期延长也使鸡爪槭苗木的生物量(P=0.005 5)和氮(N)(P=0.018 3)、磷(P)(P=0.012 5)、钾(K)(P=0.001 4)含量均显著增加,却并未引起罗汉松体内P和K含量发生变化;试验结束时,罗汉松体内N、P、K质量分数分别为(1.57±0.14)%、(0.93±0.25)%和(1.21±0.15)%,分别比鸡爪槭高8%(P=0.045 8)、87%(P<0.000 1)和110%(P<0.000 1);延长光周期会同时提高苗木对N的吸收和利用效率,但是不会影响养分淋溶。总体上,虽然延长光周期处理对2种苗木的生长和养分吸收产生了一定的促进作用,但也容易导致苗木出现“头重脚轻”的形态,并且在苗体养分浓度稀释方面存在极大的隐患。

关键词罗汉松; 鸡爪槭; 延长光周期; 容器苗; 生长; 养分利用

Growth, nutrient uptake and utilization responses of Buddhist pine and Japanese maple seedlings to the extended photoperiod.JournalofZhejiangUniversity(Agric. &LifeSci.), 2016,42(2):190-198

ZHU Kaiyuan1, LIU Huichun1*, ZHOU Jianghua1, ZOU Qingcheng1, MA Guangying1, ZHANG Jiaqiang1, WEI Hongxu2

(1.FlowerResearchandDevelopmentCenter,ZhejiangAcademyofAgriculturalSciences,Hangzhou311202,China; 2.NortheastInstituteofGeographyandAgroecology,ChineseAcademyofSciences,Changchun130102,China)

Summary Illumination enables plants to assimilate carbon by photosynthesis. Under the extended photoperiod, plants could continue to grow through uninterrupted carbohydrate production, leading to increase of dry mass accumulation. Physiological responses under these driven-changes have been fully studied for photosynthesis, such as carbon (C) and nitrogen (N) balance, and N utilization. The purposes of most studies were to understand the mechanism of plant growth in the extended photoperiod, for application in culture of tree seedling. However, the application was limited by lack of evidence for the establishment of inherent nutrient reserve, acting as the most determinative factor for an acceptable seedling quality. High-valued ornamental tree seedlings usually own a naturally slowly growing rate. Hence, they are usually suggested to be cultured under the extended photoperiod so as to stimulate their growth to meet the standard morphologies for selling. However, this manipulation may be fatal for the survival of these slowly growing ornamental tree seedlings, because quite little attention has been paid to their inherent nutrient reserve, and their quality would have been impaired at the end of nursery culture. Recently, research on one typical ornamental tree seedling of Buddhist pine (Podocarpusmacrophyllus[Thunb.] D. Don) found coexistence of nutrient dilution with dry mass accumulation under the extended photoperiod. However, results and conclusions therein were limited by the unique tree species in the experiment. Meanwhile, the evidence for effects of nutrient leaching on nutrient utilization remained insufficient. Therefore, the application of extended photoperiod on culture of slowly growing ornamental seedlings remains debatable.

In the present study, seedlings of Buddhist pine and Japanese maple (AcerpalmatumThunb.) were raised in an extended photoperiod (EP) treatment of 18-hour light per day, while the natural photoperiod was employed as a control, in a practical greenhouse at Flower Research and Development Center, Zhejiang Academy of Agricultural Sciences in Xiaoshan District of Hangzhou City, China. The experiment commenced at 17 June 2014 and ended until the termination on 17 December 2014. In the last month before the experiment terminated, leachates were collected to determine the nutrient contents once a week.

The results indicated that compared to the control, seedling height increased by 17% (P=0.004 8) and 20% (P=0.023 0), but new root number decreased by 31% (P=0.044 2) and 21% (P=0.026 5) for Buddhist pine and Japanese maple seedlings under the EP, respectively. However, both root-collar diameter (RCD) and root length did not respond at all; additionally, whole-plant biomass accumulation (P=0.005 5) and nutrient contents of N (P=0.018 3), P (P=0.012 5) and K (P=0.001 4) in Japanese maple seedlings were all promoted in the longer photoperiod, whilst the contents of P and K did not show any significant response in Buddhist pine seedlings. At the end of experiment, the concentrations of N, P and K were determined to be (1.57±0.14)%, (0.93±0.25)% and (1.21±0.15)% in Buddhist pine seedlings, which were higher than those in Japanese maple seedlings by 8% (P=0.045 8), 87% (P<0.000 1) and 110% (P<0.000 1), respectively.

In conclusion, for slowly growing ornamental seedlings, such as Buddhist pine and Japanese maple, an extended photoperiod can effectively promote biomass accumulation, height growth and nutrient uptake efficiency, but has no influence on the growth of RCD and root length, also invalid effect is found on nutrient leaching. The seedlings cultured in the extended photoperiod tend to present a morphological feature of “big head but light feet”, and have potential risks on within-body nutrient dilution.

Key wordsBuddhist pine (Podocarpusmacrophyllus [Thunb.] D. Don); Japanese maple (AcerpalmatumThunb.); extended photoperiod; containerized seedling; growth; nutrient utilization

光是影响植物物候和生长的关键资源[1]。早在20世纪初,GARNER等[2]就已发现可以通过延长光周期来促进树木的生长。目前,国外已在西铁杉[3]和白云杉(Piceaglauca[Moench] Voss)[4]等10余个树种上通过延长周期对叶片光合生理[1]和碳(C)-氮(N)代谢机制[4]进行了探讨;国内早期研究始于20世纪80年代[5],近年来的研究多集中于苗木生长响应及树种间的差异[6-8]等方面。此外,WEI等[9]对罗汉松(Podocarpusmacrophyllus[Thunb.] D. Don)苗木的研究发现:在延长光周期中苗木体内干物质积累加速的同时也面临着单位质量中养分浓度遭到稀释的风险。但是此结论尚缺乏在多树种尺度方面的证据支持,关于养分淋失等影响苗木养分吸收效率因素的研究也不够充分,导致目前仍然不能有效地将延长光周期技术应用于慢生名贵苗木培育的生产实践中。

《国家新型城镇化规划(2014—2020)》中明确提出“加快绿色城市建设”和“扩大城市生态空间”的要求,然而受到我国当前绿色产业技术增效缓慢的限制[10],许多高附加值、高生态收益的慢生绿化苗木无法快速有效地参与到城市森林的建设体系当中,严重制约着我国新型城镇化发展过程中绿色城市的建设与生态空间的扩容。罗汉松和鸡爪槭(AcerpalmatumThunb.)是分布于亚热带地区的慢生绿化树种,具有极高的生态和商业价值。本文以罗汉松和鸡爪槭苗木为研究对象,在人工延长光周期的环境中,重点观察2种苗木对养分吸收和利用的响应及对养分淋失的影响,以了解苗体养分稀释风险的形成机制,并进行风险应对策略分析,以期为慢生绿化苗木延长光周期处理技术的实践应用提供理论参考。

1材料与方法

1.1试验材料

试验地点位于浙江省杭州市萧山区浙江省农业科学院花卉研究开发中心试验温室(120°16′ E,30°09′ N)。供试植物为一年生的罗汉松和二年生的鸡爪槭苗木。采用盆栽试验,塑料盆呈圆柱形,高度×内径为14.6 cm × 18 cm,填充基质为草炭和珍珠岩,体积比为3∶1,体积质量为0.16 g/cm3。

为检测试验苗木对外加养分吸收和利用的精确性,于2014年4月14日将2种苗木移栽至养分贫瘠的沙土中进行贮存养分的前期耗竭处理,6月12日处理结束,分别抽取每树种中长势均一的苗木并移栽至塑料盆中,施肥后移放至温室内的移动苗床上。另选取10株长势均一的苗木用以检测其初始状况,结果如表1所示。统一采用杭州市萧山区当地温室育苗常用的生产方法,即:每天喷灌1~2次,具体灌水量和灌溉次数视当天天气而定。自每年11月份起温度明显下降后控制灌水量和频率,白天加盖遮阳网以控制日灼,通过风扇和水帘联合控制温度在35~40 ℃范围内,如遇夏季高温则升起温室塑料挡墙降温,夜间平均温度维持在22~26 ℃范围内,空气湿度为70%~90%。

表1 试验开始前罗汉松(BP)和鸡爪槭(JM)苗木的初始状况

所有结果均为10株长势均一的苗木的平均值.

The values were calculated from average of 10 uniform-sized seedlings for each species.

1.2研究方法

采用裂区试验,主区为罗汉松和鸡爪槭2个苗木种类,副区为2种光周期处理,采用随机区组设计,每处理6个区组重复,每区组内每品种苗木各6盆。育苗过程中养分由缓释肥提供,其中m(N)∶m(P2O5)∶m(K2O)=14∶14∶14,总养分含量≥60%,肥料中添加微量元素,养分释放时间5个月。所有苗木每盆统一添加0.9 g N素缓释肥,施肥方法:将基质和有机肥混匀后,填入总基质的2/3于盆内,均匀撒施缓释肥,将其余1/3基质填满后向上轻提苗木以使茎部刚好露出基质表面。

从2014年6月17日开始进行延长光周期处理,由200 W植物生长专用补光灯(浙江省湖州市欧迪®照明有限公司)提供延长光周期光源,天黑后开启直至夜间11点时关闭。根据前人研究结果可知,夜间补光期间220 lx的光照强度即可充分满足苗木生长需要[11],而本研究所在大棚内日照时的光强范围在2 000~5 000 lx之间,因此夜晚补光期间的苗木顶端光强设定为2 000 lx。另选一批相同处理后的苗木放置在相邻苗床上作为自然光周期对照,之间用遮光布沿苗床方向间隔。在杭州市萧山区的6—12月份期间,大棚内有效光强达到2 000 lx时的天亮时间在6:30—7:00期间,而有效光强下降至2 000 lx以下时的天黑时间在18:30—19:00期间,因此在自然光周期下的有效光强周期平均为每天11.5~12.5 h。试验期间日照时掀起遮光布以使得通风流畅,夜晚延长光周期时放下遮光布。

温室淋溶液样品搜集开始于2014年11月12日,之后每周收集1次,依次为11月19日、25日和12月4日、10日、15日。每次收集时将一个直径50 cm的盆状容器放于温室移动苗床下方,每树种下摆1盆,直到灌溉水不再从容器底部滴下后停止收集,将溶液装于封装瓶内,0~4oC保鲜贮藏,并在收集后1个月内完成养分检测。

根据缓释肥释放规律,全部养分在2014年12月中旬耗尽,在12月17日进行苗木收获。随机抽选2株苗木用以形态指标测量,另选2株苗木用于干物质生物量和养分含量检测。苗木收获取样时,在保证其根系完整情况下将苗木从基质中取出,浸洗掉根系表面附着的基质后,精确测量苗高(罗汉松选取主干长度,鸡爪槭选取茎/根处到最长顶芽的距离)、地径(茎/根处直径)、新根数(长度>1 cm的白色新生根数量)和根长(静止时由茎/根到最长主根顶端之间的距离);生物量称量前,将苗木切分为地上和地下2部分。同时,收集每盆中落叶若干,用于N含量测定。

1.3指标测定

将收获苗木整株于70 ℃烘干72 h后称取生物量,之后将植物干样粉碎、过筛、研磨至粉状,称取约0.5 g样品采用浓H2SO4-H2O2消煮,其中N含量用碱解扩散法测定,P含量用钼锑抗比色法测定,K含量用火焰分光光度计法测定;淋溶液中氨态氮采用靛酚蓝比色法测定,硝态氮采用紫外分光光度计法测定,速效P采用Olsen法,速效K采用1 mol/L醋酸铵浸提-火焰分光光度计法测定[12-13]。

1.4数据处理

养分吸收效率(nutrient uptake efficiency,NAE):

养分利用效率(nutrient utilization efficiency,NUE):

其中:N1和N0分别为试验结束和开始时整株苗木养分含量,g/株;F为养分供给量,即0.9 g/株;B为整株苗木生物量;w为N、P、K中某一养分在苗体内的质量分数,%。由于苗木形态、生物量积累和养分含量(养分浓度×生物量)指标在2个苗木品种间的差异主要由各苗木品种的天然特性决定,因此不做品种间的数据比较分析;而苗木质量评价系数、养分浓度、淋溶和吸收利用效率等指标与本研究关系密切,因此在进行延长光周期处理分析前对这些指标结果进行光周期处理×品种间差异的交互式作用分析。用SAS 9.0软件的GLM程序对延长光周期处理、品种间差异以及两者间的交互作用进行方差分析,如果方差分析结果显著则以Tukey检验在α=0.05水平对数据进行比较分析。

2结果与分析

2.1延长光周期处理对苗木生长的影响

从图1可以看出:对于苗木地上部生长而言,延长光周期处理对苗高生长产生了显著的刺激作用(罗汉松P=0.044 8;鸡爪槭P=0.023 0),但未对地径粗度产生任何影响,和自然光周期处理相比,在延长光周期处理下罗汉松和鸡爪槭的苗高增幅分别达到17%和20%;而对于苗木根系生长而言,延长光周期处理不但没有对根长产生任何影响,反而对新根数量起到抑制作用(罗汉松P=0.044 2;鸡爪槭P=0.026 5),和自然光周期处理相比,在延长光周期处理下罗汉松和鸡爪槭新根数减少比例分别为31%和21%。

EP:延长光周期;NP:自然光周期。短栅上的不同小写字母表示相同树种在不同光周期处理下在P<0.05水平差异有统计学意义. EP: Extended photoperiod; NP: Natural photoperiod. Different lowercase letters above bars represent statistically significant differences for the same species at different photoperiod treatments at the 0.05 probability level. 图1 不同光周期处理对罗汉松(BP)和鸡爪槭(JM)苗木生长的影响Fig.1 Effects of different photoperiod treatments on growth of Buddhist pine (BP) and Japanese maple (JM) seedlings

2.2延长光周期处理对苗体生物量和养分吸收的影响

和自然光周期处理相比,延长光周期处理对于鸡爪槭整株生物量积累(P=0.005 5)和N(P=0.018 3)、P(P=0.012 5)、K(P=0.001 4)含量均产生了显著的促进作用;同时,延长光周期处理也显著促进了罗汉松的生物量(P=0.006 2)和N元素(P=0.003 0)的积累,但对其体内P和K元素积累的影响未达统计上的显著差异(表2)。

表2 延长光周期对罗汉松(BP)和鸡爪槭(JM)苗木生物量积累和养分吸收的影响

EP:延长光周期;NP:自然光周期。表中数据为平均值±标准差;同列数据后的不同小写字母表示相同树种在不同光周期处理下在P<0.05水平差异有统计学意义。N、P、K含量由生物量乘以各养分在干物质中所占的比例得到.

EP: Extended photoperiod; NP: Natural photoperiod. Data shown are means ± standard deviation. The values followed by different lowercase letters in the same column represent statistically significant differences for the same species at different photoperiod treatments at the 0.05 probability level. Nutrient contents of N, P and K were calculated by biomass timing the proportions of nutrients to dry mass.

延长光周期并未对试验结束时2种苗木体内矿质养分的浓度积累产生显著影响,但是和试验开始时苗体内养分浓度相比,延长光周期对2种苗木体内N(P=0.000 2)、P(P<0.000 1)和K(P<0.000 1)养分元素的浓度变化产生了不同的交互式影响。总体上,无论延长光周期与否罗汉松苗体内的N、P和K养分浓度的增幅均高于鸡爪槭,平均增量分别达到78%、670%和560%;然而和自然光周期处理相比,延长光周期处理微弱降低了罗汉松苗体内P和K的养分浓度变化量,降幅分别为26%和24%,值得注意的是,在试验过程中鸡爪槭苗体内K素浓度下降幅度过大以至于最终浓度变化出现负值(图2)。试验结束时,罗汉松体内N、P、K质量分数(平均值±标准差)分别为(1.57±0.14)%、(0.93±0.25)%和(1.21±0.15)%,分别比鸡爪槭高8%(P=0.045 8)、87%(P<0.000 1)和110%(P<0.000 1)。

EP:延长光周期;NP:自然光周期.短栅上的不同小写字母表示在P<0.05水平差异有统计学意义。EP: Extended photoperiod; NP: Natural photoperiod. Different lowercase letters above bars represent statistically significant differences at the 0.05 probability level. 图2 不同光周期处理对罗汉松(BP)和鸡爪槭(JM)苗木体内养分浓度增加量的影响Fig.2 Effects of different photoperiod treatments on increment of nutrient concentration in Buddhist pine (BP) and Japanese maple (JM) seedlings

2.3淋溶液中养分损失量的评估

2.4延长光周期处理对苗木养分吸收和利用效率的影响

延长光周期处理和树种间差异的交互作用未对养分吸收效率产生任何显著影响,但是延长光周期处理的主效应对N(P=0.000 8)、P(P=0.035 4)和K(P=0.011 2)3种养分的吸收效率均具有显著的促进作用;虽然鸡爪槭对N的养分吸收效率高于罗汉松(P=0.011 2),但是对P和K的养分吸收效率却出现了相反的结果(P,P=0.001 6;K,P<0.000 1)(表3)。在对N、P和K的养分利用效率方面,延长光周期处理只对N素的结果产生了显著的影响,和自然光周期处理相比,在延长光周期处理下N素的养分利用效率提高了41%(P=0.000 3);和罗汉松苗木相比,鸡爪槭由于其绝对优势的生物量积累(表2)而同时表现出对N(P<0.000 1)、P(P<0.000 1)和K(P=0.037 0)元素较高的养分利用效率(表3)。

*,**和***分别表示2个树种间在P<0.05、P<0.01和P<0.001水平差异有统计学意义。Single asterisk (*), double asterisks (**) and three asterisks (***) indicate statistically significant differences for the two interspecies at the 0.05, 0.01 and 0.001 probability levels, respectively. 图3 试验结束前1个月里罗汉松(BP)和鸡爪槭(JM)苗木培育过程中淋溶液养分含量差异动态Fig.3 Dynamics of differences between nutrient concentrations in leachates during cultures of Buddhist pine (BP) and Japanese maple (JM) seedlings in the last month before the experiment terminated

Table 3Effects of different photoperiods and interspecies difference on nutrient uptake and utilization efficiencies in Buddhist pine (BP) and Japanese maple (JM) seedlings

养分元素Nutrientelement养分吸收效率Nutrientuptakeefficiency/%EPNPBPJMN40.07±16.88a22.45±6.39b25.00±7.67b37.52±18.73aP17.20±5.08a12.81±7.17b18.56±4.59a11.45±6.26bK15.91±6.98a10.35±8.54b18.52±4.91a7.23±6.67b养分元素Nutrientelement养分利用效率Nutrientutilizationefficiency/(g/%)EPNPBPJMN24.98±11.60a17.67±7.24b13.10±3.05b29.54±7.71aP2.49±0.62a2.25±0.82a1.78±0.45b2.96±0.35aK0.78±0.13a0.86±0.12a0.76±0.13b0.87±0.01a

EP:延长光周期;NP:自然光周期。表中数据为平均值±标准差;同行数据后的不同小写字母表示在P<0.05水平差异有统计学意义。由于光周期和树种两因素间不存在交互作用,因此分别开展相互独立的因素水平间的比较分析(n=12).

EP: Extended photoperiod; NP: Natural photoperiod. Data shown are means ± standard deviation. The values followed by different lowercase letters in the same row represent statistically significant differences at the 0.05 probability level. No interactive factors between photoperiod and tree species were detectable, so the levels were compared within each of the two independent factors (n=12).

3讨论

本研究结果显示,延长光周期处理只对2种苗木高度生长产生了显著的促进作用,而并没有影响地径。该结果和前人有关罗汉松苗木的研究结果[9]一致,说明延长光周期对于苗木地上部形态生长的影响存在失衡问题。延长光周期处理对地径生长的无效影响可能和杭州地区空气湿度过高(70%~90%)有关,因有研究表明当空气湿度超过50%苗木的粗生长便不再对光周期产生响应[3]。2个树种在根长没受影响的情况下对新根数的显著响应,表明延长光周期处理抑制了新生根数量而未影响根长。整体上,延长光周期处理对于苗木形态的影响存在不协调性:相对刺激高度生长,苗体纤细并且新生根系减少,导致苗木呈现“头重脚轻”的形态,从而影响苗木质量。

延长光周期处理可以促进苗木干物质积累,本研究结果也不例外。这主要是由于光周期的延长刺激了苗木叶片中最大光合潜力的提升,从而使光合生产力得到显著提高[1]。已有研究证实,在保证养分充分供给的前提下,苗木生物量的积累加速对未来苗木移栽后攫取外界资源的能力大有裨益[14],这说明只有在延长光周期中采用科学的养分供给方法,才有降低或去除苗体内养分稀释风险的可能。

在本研究中2种苗木在养分浓度方面的变化说明,同罗汉松苗木相比,鸡爪槭相对较快的生长速率带来的干物质积累加速反而促进了其自身养分浓度的稀释速率。这个解释受到多方面的支持。首先,在延长光周期处理中罗汉松苗木体内P和K浓度的下降说明其与生物量的积累有关;其次,鸡爪槭苗木体内K浓度出现负值只可能是养分稀释过量所致;最后,WEI等[9]研究表明即使采用指数施肥法培育罗汉松苗木,其体内N素浓度依然在延长光周期处理下被稀释。由于2种苗木所接受的施肥量一致,因此直到试验结束时延长光周期处理并没有对2种苗木的养分浓度积累产生任何影响。另外,延长光周期处理未对P和K元素的利用效率产生任何影响,说明生物量积累和P、K元素间的关系不受光周期的控制。与此不同,鸡爪槭苗木较罗汉松在N、P、K 3种元素的利用效率方面均显著提高,这主要和前者的先天性生物量积累速率较快有关。

苗体养分含量由生物量和养分浓度相乘得到,因此,对于鸡爪槭苗木而言,在延长光周期处理中干物质积累速率的提升也带动了养分吸收量的增加;对罗汉松而言,虽然其体内N素含量对延长光周期有显著响应,但是P和K的响应却都不显著。这可能跟本研究只采用了单量施肥有关,因为罗汉松苗木在延长光周期处理下引起的苗木养分吸收量的增加大多是在不同养分供给量的协同作用下而产生显著效果[9]。尽管如此,延长光周期处理对于苗木养分吸收效率的影响并不受苗木品种的限制,这与延长光周期中苗木生物量积累加速有关。从品种上看,虽然鸡爪槭在N素吸收效率上高于罗汉松,但是前者在P和K的吸收效率上均低于后者,这是受到鸡爪槭体内养分稀释作用的影响所致。

对于温室容器育苗而言,养分淋溶是一个不能回避的问题[15]。淋溶会直接导致巨大的养分流失。据统计,在温室容器苗木培育过程中有高达11%~71%的N素、16%~64%的P素和13%~46%的K素随淋溶液流失,对地下水构成污染威胁,碱性淋溶液还会带来水体盐碱化问题[15-17]。由于本研究只对试验结束前最后1个月的淋溶液中养分浓度进行了动态跟踪分析,并没有对整个生长季内淋溶液体积进行全面跟踪测量,因此只能在定性水平上给出结果。延长光周期处理对淋溶液中养分浓度无显著影响的结果说明,养分淋溶主要与基质特性和灌溉量及灌溉频率等有关,延长光周期通常与淋溶无直接关系,只能通过改变营养吸收而间接影响养分淋溶。在延长光周期中苗木虽然在养分吸收效率方面有所提升,但是各元素的吸收效率普遍只达到30%左右的水平,说明大量的养分滞留于容器中,很可能在喷灌作用下被淋溶出容器。因此,淋溶液浓度变化可能主要受到基质和灌溉的影响。尽管如此,养分淋失在2个苗木品种间存在显著差别。和鸡爪槭苗木相比,罗汉松对于P和K的吸收效率较高,但是由于其根系觅养能力较差,导致罗汉松苗木在培育过程中养分淋失更加严重,养分利用效率较低。由于本文重点在于研究延长光周期对苗木养分吸收利用的影响,关于养分淋失仅作为影响因素进行定性分析。如需进一步确定延长光周期和养分淋失间可能存在的关系,需在严格控制灌溉量和灌溉频率等条件的基础上进行更加精确的测定。

4结论

利用延长光周期强化培育来促进慢生名贵苗木快速成型的方法正在我国南方育苗产业中快速推广。就本研究中的罗汉松和鸡爪槭苗木而言,延长光周期处理会显著促进苗高和新根数的增长,却对地径和根长无效,因此导致苗木出现“头重脚轻”的失调形态质量。另一方面,虽然延长光周期处理通过刺激生物量的积累加速可以带动苗体内的养分含量积累量的增加,但经过2个树种验证表明养分稀释问题的确存在。如果忽略此问题而一味地追求延长光周期中苗木的高度生长加速,必然会导致苗木质量不升反降的后果。因此,应该通过制定科学的施肥方法来尽量克服养分稀释问题,或者从减少养分淋溶的角度利用渗灌技术等手段实现施肥养分的循环再利用,以补偿养分不足的缺点。

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中图分类号S 72; S 79

文献标志码A

收稿日期(Received):2015-04-08;接受日期(Accepted):2015-06-10;网络出版日期(Published online):2016-03-20

*通信作者(

Corresponding author):刘慧春(http://orcid.org/0000-0003-4714-2359),Tel:+86-571-82704530,E-mail:lhuichun@163.com

基金项目:浙江省公益性技术应用研究计划项目(2013C32088).

第一作者联系方式:朱开元(http://orcid.org/0000-0002-8163-515X),E-mail:kyzhu1999@163.com

URL:http://www.cnki.net/kcms/detail/33.1247.S.20160321.1424.006.html

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