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肥水和打顶对薰衣草生长发育的影响

2011-03-14柴春山蔡国军莫保儒于洪波邹天福王子婷

草业科学 2011年9期
关键词:冠幅薰衣草分枝

柴春山,芦 娟,蔡国军,莫保儒,于洪波,邹天福,王子婷

(甘肃省林业科学研究院,甘肃 兰州 730020)

薰衣草(Lavandulaspp.),亦称“拉文达”(Lavender),原产地中海沿岸,属唇形科薰衣草属多年生草本或半灌木天然香料植物[1-2]。目前全世界有37个种,100 多个品种,分精油用和观赏用两类[3-4]。因其具有较高的利用价值,现已广泛应用于医药、食品、饮料、化工和化妆品等行业[5-7]。我国自1952年开始从法国引种[8-9]。目前,在新疆、江苏、北京等近10个省(市)都有种植,并且种植面积不断扩大[10]。为了增加甘肃中部干旱半干旱区的经济物种,甘肃省林业科学研究院于2008年首次从北京植物园引进薰衣草种子,并在甘肃中部的干旱地区定西进行了栽培试验研究,探索了薰衣草在甘肃干旱区的育苗技术、栽培管理技术和栽培适应性,并对其种子育苗技术和栽培适应性进行了报道[11]。本研究主要分析肥水和打顶对薰衣草的影响,以期为甘肃中部地区以及西北其他类似地区薰衣草的栽培管理提供科学依据。

1 材料与方法

1.1试验地概况 试验地位于定西市巉口林业试验场(104°29′ E,35°45′ N),定西市安定区巉口镇北部6 km处,属半干旱黄土丘陵沟壑区[12-13],海拔1 800 m。气候属温带大陆性季风气候,年均气温6.8 ℃,极端高温36.5 ℃,极端低温-24.4 ℃。年均无霜期152 d。年均降水量386.3 mm,主要集中在7-9月。2009年1-9月的蒸发量为1 250.2 mm,降水量267.4 mm左右,主要集中在8-9月,春、夏季降水很少。自然植被属干草原类型。土壤为灰钙土类,较贫瘠,pH值7.5~8.5,呈弱碱性。

1.2试验材料 试验用狭叶薰衣草(L.angustifolia)为甘肃省定西市巉口林业试验场的一年生实生苗,是于2008年4月培育,同年7月就地移栽,移栽株行距3 cm×8 cm,2009年4月定植,定株行距20 cm×30 cm。试验用化肥为氮肥(尿素)和磷肥(过磷酸钙),其中尿素中N含量为46%,过磷酸钙P2O5含量为12%。

1.3试验设计 试验于2009年在薰衣草定植地进行,分浇水、施肥和打顶3种试验,均采用随机区组设计,每种试验每个处理均3次重复即3个小区,小区面积3 m2。浇水采用漫灌,生长季共浇3次,时间分别是4月下旬(刚定植时)、6月上旬(初花期)、7月中旬(盛花期)。其中浇水处理为浇3次水,对照为只浇前2次水;施肥采用撒施和沟施,生长季共施2次,结合后2次浇水进行。第1次施肥分氮肥(N)、磷肥(P)和氮磷混合肥(N+P)3种肥料类型,方法为撒施与沟施2种,第2次均为氮磷混合肥,方法为撒施。两次施肥和两种方法的每种单一肥料施肥量均为每667 m26 kg。其中施肥处理为施2次肥,对照为只浇水不施肥;打顶时间为6月上、中旬,将植株2008年发育的主枝顶梢和2009年当年抽生的花穗全部剪除,试验在施肥区和未施肥区均进行,对照在同类小区中选取。

1.4生长发育调查 施肥试验和打顶试验效果于8月14日调查,每种试验每个重复选取15个调查样本,调查指标为株高、冠幅、分枝数和抽穗率;浇水试验和施肥的部分试验效果于9月5日调查,每种试验每个重复选取30个样本,调查指标为株高、冠幅、分枝数、单株抽穗数、整体抽穗率。抽穗率以试验小区为单位进行计算,冠幅采用垂直投影调查法。

抽穗率(%)=(每小区调查样本中抽穗的株数/小区调查样本总数)×100%。

1.5数据分析 数据用Excel 2003整理,方差分析和多重比较采用SAS 9.0的ANOVA和Duncan。

2 结果

2.1施肥对薰衣草生长发育的影响 施肥对薰衣草生长发育具有显著的、积极的影响(表1)。经8月调查,沟施和撒施两种施肥的薰衣草各指标与对照间差异极显著(P<0.01),施肥处理的株高、冠幅、分枝数和抽穗率比对照分别提高了28.07%~32.45%、7.03%~10.17%、46.37%~55.50%、38.83%~34.41%,尤其是分枝数提高最大,但沟施和撒施两种方法间差异不显著(P>0.05)。在3种不同肥料类型间,薰衣草生长发育的各项指标,均是氮肥和氮磷混合肥明显大于磷肥,且两者与磷肥间在株高、冠幅和分枝数指标上差异显著(P<0.05),但在抽穗率指标上差异不显著(P>0.05)。在氮肥和氮磷混合肥间,两者在各项指标上差异均不显著(P>0.05)。这可能说明,对薰衣草的生长发育起主要作用的是氮肥,磷肥的作用并不明显。

经9月再次调查,施肥对促进薰衣草生长发育的效果仍很明显,施肥薰衣草生长发育的各项指标均高于对照,其株高、冠幅、单株抽穗数和整体抽穗率比对照分别提高了25.11%、14.24%、97.47%和13.36%,且在株高、冠幅和抽穗数指标上与对照间差异极显著(P<0.01),但在抽穗率指标上差异不显著(P>0.05)。此外,施肥的总体影响效果随着时间的延长而加强,施肥处理与对照间的差异越到生长后期越明显。

2.2打顶对薰衣草生长发育的影响 打顶能显著促进薰衣草的分枝数,使其指标比对照提高了27.00%(表1),且与对照间差异极显著(P<0.01),但却降低了薰衣草生长早期的株高和冠幅生长量以及抽穗率,并使这些指标比对照分别降低了7.17%、1.50%和12.18%,且打顶处理对降低株高的效果与对照间差异极显著(P<0.01),但对降低冠幅和抽穗率的效果与对照间差异不显著(P>0.05)。说明,打顶对促进薰衣草分枝具有重要作用,但同时也会影响其早期的株高和冠幅生长量,但此影响不显著且到后期会消失。

2.3浇水对薰衣草生长发育的影响 浇水对薰衣草生长发育的影响极其显著(表1),浇水处理的各项指标均高于对照且差异极显著(P<0.01)。浇水处理使薰衣草株高、冠幅、单株抽穗数和整体抽穗率比对照分别提高了71.10%、74.22%、659.49%和75.00%,各项指标提高百分率均在70%以上,尤其对单株抽穗数的影响最显著。可见,浇水对促进薰衣草的生长发育更加重要。同样,浇水对薰衣草生长发育的影响随着时间的延长而增强,浇水处理与对照间的差异越到生长后期越明显。

表1 不同管理措施对薰衣草生长发育的影响

浇水和施肥的影响在薰衣草2009年的株高和冠幅生长曲线上也有明显体现(图1)[11]。其中,薰衣草生长曲线在6月初和7月中旬出现的2个生长速度加快的拐点,与浇水和施肥影响有关,且快速生长维持了近1个月左右,随后因持续干旱其生长速度随之变慢甚至停止。同时,在8月下旬也出现了1个生长速度加快的拐点,这是7月底雨季来临降水所引起的(图2)。

图1 2009年薰衣草苗高和冠幅生长曲线

图2 2009年定西市巉口镇降水量和蒸发量月分布曲线

3 讨论与结论

在试验的3种因子中,每种因子对薰衣草的生长发育都有较大的影响,而且这种影响越到生长后期越明显。其中,施肥和浇水的影响是正面的。凡是施肥和浇水的植株,不仅长势旺,分枝多,而且抽穗和开花茂盛。相反,凡是未施肥和未浇水的植株,都普遍个体矮小,分枝数和单株抽穗数少,整体抽穗率低,长势差,抽穗和开花不良。此外,3种因子对薰衣草生长发育影响的大小和广度也不一样。其中,打顶试验的影响较小,其影响的主要指标是分枝数,能显著促进植株多分枝,但在生长早期却会降低株高和冠幅生长量及抽穗率,但此影响不显著且到后期会消失;而影响较大的是施肥和浇水,不但会显著提高株高和冠幅生长量,还能显著促进分枝和提高单株抽穗数与整体抽穗率。两者相比,浇水的影响远大于施肥,这不仅体现在浇水显著影响的指标比施肥多,而且对各项指标提高的百分率也远高于施肥。

在半干旱地区种植薰衣草,浇水对其生长发育具有非常重要的作用。虽然对照植株比浇水处理只少浇了1次水,但株高和冠幅生长量以及单株抽穗数和整体抽穗率均显著小于浇水植株,且到10月时植株普遍出现枯黄现象,而此时浇水植株生长茂盛。虽然薰衣草喜光耐旱,适合在干旱地区种植[14],但也不能忽视浇水对其生长发育的影响,尤其对于甘肃定西这样一个非常干旱、春、夏季几乎无雨的地区,更要重视水分的影响,在生长季雨季来临前一个月至少浇一次水。

施肥对薰衣草的生长发育同样很重要,施肥植株生长发育明显好于对照,且到10月也出现对照植株普遍枯黄而施肥植株生长旺盛的现象。但在本研究中起主要作用的是氮肥,磷肥的效果不明显,这与徐瑾等[15]和刘忠军等[16]报道的为促进薰衣草生长而追施氮肥和磷肥有出入,这可能与定植地条件不同和施肥后对其效果的调查时间早晚有关。

打顶虽然降低了薰衣草生长早期的株高和冠幅生长量以及抽穗率,但明显促进了薰衣草的分枝,达到了打顶的预期目的,这一结论与张萍和张静[17]、黄晨和王洁[18]对打顶研究的观点一致,认为打顶可以促进植株多发枝,为当年秋季形成产量和来年高产打下了基础。所以,对薰衣草一年生苗进行打顶管理还是重要的。此外,打顶能推迟薰衣草的花期,使定西原本7-8月的花期推迟到了8-9月。

此外,研究中还发现,附近围墙和树木遮阴对薰衣草抽穗和开花影响很大,受遮阴影响的植株普遍抽穗和开花很少,这与薰衣草是喜光植物有关。因此,薰衣草种植必须避开遮挡物,最好栽植在开阔、向阳的地方。

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