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BMW技术在草本花卉种子萌发和苗期生长中的影响

2019-06-11张静

吉林农业 2019年6期
关键词:水培

摘要:利用BMW技术(Bacteria,Mineral,Water)处理草本花卉种子及各生长发育期,可以增加种子的发芽势和发芽率,促进其各阶段生长发育并起到防治病虫害的作用。结果显示:不同浓度BMW液体对矮牵牛和一串红种子的发芽势、发芽率、根长、芽长、幼苗的茎粗、株高及叶绿素含量(SPAD值)等指标均有促进作用;稀释600倍的BMW液体有利于种子萌发和幼苗根、芽的生长,茎的增粗,叶片数的增加和一串红植株高度的增加;稀释100倍的BMW液体有利于促进矮牵牛植株的矮化;稀释700倍的BMW液体处理矮牵牛和一串红,其叶绿素含量(SPAD值)最高。表明BMW液体在一定浓度范围内对草本花卉种子萌发和苗期生长具有促进作用。这为BMW技术应用于草本花卉市场提供参考。

关键词:矮牵牛和一串红;BMW液体;水培;土培

基金项目:榆林市科技局项目:榆林市乡土观赏植物调查及其园林绿化应用研究(编号:2018-cxy-2);陕西省矿区生态恢复实验室项目,榆神府煤矿废弃地生态修复植物种的筛选及优化配置研究(编号:KFXM-201803)

中图分类号: S681                                文獻标识码:  A                     DOI编号: 10.14025/j.cnki.jlny.2019.06.021

BMW技术是畜禽粪便废水在好氧微生物的作用下形成具有生物活性产物的资源化利用方法,其能有效处理畜禽粪便污水,其产物具有活性,可除臭,起到净化环境的作用[1-2]。BMW技术应用在农业生产行业中可以提高农产品品质、产量,而且能在区域内形成循环型发展模式,促进有机农业的快速发展[3-5]。但BMW技术在花卉行业中的应用尚未见报道,本试验研究可使其尽快应用于草本花卉生产行业。将BMW技术应用于草本花卉工厂化生产中和生产北方地区空缺的鲜切花,都有很好的市场。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试草本花卉种子:矮牵牛(蓝色矮化品种)、一串红。

稀释100~800倍的BMW液体与自来水。

注:BMW液体来源于榆林学院中日合作“粪尿无害化处理技术研究”项目的产品。

1.2 试验方法与测定指标

1.2.1 试验方法 溶液培养法:温水浸种、消毒,然后用稀释100~800倍浓度的BMW液体浸种6~8小时,清水处理做对照。将浸泡过的种子置于对应浓度的培养皿中,每个培养皿中置10粒种子,设三个重复试验;将其置于20℃恒温箱中观察种子萌发情况;待种子萌发后计算其发芽势、发芽率,并测量其根长、芽长。

盆栽法:温水浸种、消毒,播种于穴盘,浇足稀释100~800倍浓度的BMW液体,清水处理做对照;待植株长出4~5片真叶后移栽到直径为20cm的瓷盆中;每5~7天浇一次相应浓度的BMW液体和清水,观察记录其长势;一个月后测量其生长与生理指标。

1.2.2 测定指标

1.2.2.1 发芽势和发芽率统计

发芽势(%)=第3d发芽的种子数/供测样品种子数×100%;

发芽率(%)=第7d发芽的种子数/供测样品种子数×100%;

注:在发芽率相同时,发芽势高的种子,种子生命力强[6]。

1.2.2.2 芽长和根长统计 种子萌发第3d开始测量。

1.2.2.3 叶绿素含量统计 移栽40d后,每5d用SPAD-502叶绿素含量测定仪测定已标记全展叶的叶绿素含量。

1.2.2.4 株高、茎粗统计 移栽40d后,每5d测量植株茎粗,植株高度一次。

1.2.2.5 叶片数的统计 移栽40d后,每5d统计叶片数一次。

2 结果与分析

2.1 发芽势和发芽率的测定

矮牵牛和一串红种子的发芽势和发芽率统计,如图1和图2。

由图1显示:稀释600倍的BMW液体处理矮牵牛的种子发芽势高于对照组,说明稀释600倍的BMW液体可以促进种子快速萌发;稀释200倍、300倍、400倍、500倍、700倍的BMW液体处理矮牵牛的种子发芽势等于对照组,说明稀释200倍、300倍、400倍、500倍、700倍的BMW液体对种子萌发无明显影响;稀释100倍、800倍的BMW液体处理矮牵牛的种子发芽势低于对照组,说明稀释100倍、800倍的BMW液体对种子萌发产生抑制作用。

稀释100倍、200倍、300倍、800倍的BMW液体和清水处理矮牵牛的种子发芽率均相等,说明稀释100倍、200倍、300倍、800倍的BMW液体对种子萌发无明显影响;稀释400倍、500倍、600倍、700倍的BMW液体处理种子后的发芽率高于对照组,说明稀释400倍、500倍、600倍、700倍的BMW液体可以促进种子快速萌发。

由图2显示:稀释600倍的BMW液体处理一串红的种子发芽势高于对照组,说明稀释600倍的BMW液体可促进种子快速萌发;其他处理的种子发芽势均相等,说明其余浓度的BMW液体对种子萌发无明显影响。

不同浓度的BMW液体和清水处理一串红的种子发芽率均相同,都为100%,说明不同浓度的BMW液体对种子的发芽无明显影响。

综上所述,过高和过低浓度的BMW液体会对草本花卉种子萌发产生抑制作用,而在一定浓度范围内的BMW液体会对草本花卉种子萌发产生促进作用。发芽率高,则表明有生活力的种子多,播种后出苗率高;发芽势高,则表示种子活力强,发芽迅速、整齐。

2.2 根长和芽长的测定

草本花卉平均根长和平均芽长可以在一定程度上反映草本花卉的生长状况,其越长表示草本花卉的生长状况越好。草本花卉根长和芽长的数据统计如图3、图4、图5和图6所示。

由图3显示:用稀释200倍、300倍、400倍、500倍、600倍、700倍、800倍的BMW液体处理过的矮牵牛,其根的长度都比对照组长,其中稀释600倍的BMW液体处理过的矮牵牛根最长,说明BMW液体可以促进矮牵牛根的形成和生长;用稀释100倍的BMW液体处理过的矮牵牛,其根的长度比对照组短,说明浓度过高的BMW液体会抑制矮牵牛根的形成和生长。

由图4显示:用稀释300倍、400倍、500倍、600倍、700倍的BMW液体处理过的矮牵牛,其芽的长度都比对照组长,其中稀释600倍的BMW液体处理过的矮牵牛芽最长,说明BMW液体可以促进矮牵牛芽的形成和生长;用稀释100倍、200倍、800倍的BMW液体处理过的矮牵牛,其芽的长度都和对照组相等,说明浓度过高和过低的BMW液体对矮牵牛芽的形成和生长无明显影响。

由图5和图6显示:用稀释400倍、500倍、600倍、700倍、800倍的BMW液体处理过的一串红,其根、芽的长度都比对照组长,其中稀释600倍的BMW液体处理过的一串红根、芽最长,说明BMW液体可以促进一串红根、芽的形成和生长;用稀释100倍、200倍、300倍的BMW液体处理过的一串红,其根、芽的长度都比对照组短,说明浓度过高的BMW液体对一串红根、芽的形成和生长产生抑制作用。

2.3 茎粗株高的测定

茎粗株高的差异性分析:

由茎粗株高的统计发现矮牵牛和一串红茎的增粗速度为0.1~0.3cm/5d,矮牵牛和一串红植株增高的速度为0.4~0.6cm/5d。

由表1显示:

4月13日,所测矮牵牛平均株高中,用稀释100倍的BMW液体和稀释700倍的BMW液体处理过的矮牵牛,其株高存在显著性差异,其余处理差异不显著;所测矮牵牛平均茎粗中,用稀释100倍的BMW液体和稀释500倍、600倍的BMW液体处理过的矮牵牛,其茎粗存在显著性差异,其余处理差异不显著。

4月18日,所测矮牵牛平均株高中,用稀释100倍的BMW液体和稀释600倍、700倍的BMW液体处理过的矮牵牛,其株高存在显著性差异,其余处理差异不显著;所测矮牵牛平均茎粗中,用稀释100倍的BMW液体和稀释600倍的BMW液体处理过的矮牵牛,其茎粗存在显著性差异,其余处理差异不显著。

4月23日,所测矮牵牛平均株高中,用稀释100倍的BMW液体和稀释600倍、700倍的BMW液体处理过的矮牵牛,其株高存在显著性差异,其余处理差异不显著;所测矮牵牛平均茎粗中,用稀释100倍的BMW液体和稀释200倍、300倍、400倍、500倍、600倍的BMW液体和对照处理过的矮牵牛,其茎粗存在显著性差异,其余处理差异不显著。

由表2显示:4月13日,所测一串红平均株高中,各处理之间的差异性不显著;所测一串红平均茎粗中,用稀释100倍的BMW液体和稀释600倍的BMW液体处理过的一串红,其茎粗存在显著性差异,其余处理间差异不显著。

4月18日,所测一串红平均株高中,各处理之间的差异性不显著;所测一串红平均茎粗中,用稀释600倍的BMW液体和稀释100倍、200倍、300倍、400倍、700倍的BMW液體处理过的一串红,其茎粗存在显著性差异,其余处理间差异不显著。

4月23日,所测一串红平均株高中,用稀释600倍的BMW液体和稀释300倍的BMW液体处理过的一串红,其株高存在显著性差异,其余处理间差异性不显著;所测一串红平均茎粗中,用稀释600倍的BMW液体和稀释100倍、200倍、500倍、700倍、800倍的BMW液体处理过的一串红,其茎粗存在显著性差异,其余处理间差异不显著。

由以上茎粗和株高的差异性分析中得知,稀释600倍的BMW液体处理过的矮牵牛和一串红,其茎最粗;用稀释100倍的BMW液体处理矮牵牛可促进其植株的矮化,用稀释600倍的BMW液体处理过的一串红,其植株最高。

2.4 叶片数的测定

叶片数的统计结果显示矮牵牛的叶片数的增长速度为2~3片/5d,一串红的叶片数的增长速度为1~2片/5d,同时叶片数反映了植株的生长状况,叶片数较多者,其植株的营养状况良好。

由表3得知,用稀释600倍、700倍的BMW液体处理矮牵牛,其平均叶片数多于对照组,说明BMW液体对矮牵牛的叶片数的增长产生促进作用,用稀释200倍、300倍、400倍、500倍、800倍的BMW液体处理矮牵牛,其平均叶片数等于对照组,说明一定浓度的BMW液体对矮牵牛叶片数的增加没有明显影响,用稀释100倍的BMW液体处理矮牵牛,其平均叶片数少于对照组,说明过高浓度的BMW液体对矮牵牛叶片数的增加产生抑制作用。

由表4得知,用稀释500倍、600倍的BMW液体处理一串红,其平均叶片数多于对照组,说明BMW液体对一串红叶片数的增加产生促进作用,用稀释100倍、200倍、300倍、400倍、700倍、800倍的BMW液体处理一串红,其平均叶片数等于对照组,说明浓度过高过低的BMW液体对一串红叶片数的增加没有明显影响。

2.5 叶绿素含量的测定

由统计的数据发现随着测量次数及植株生长时间的增加,叶绿素含量值呈逐渐上升的趋势。说明植株叶片有较强的光合能力,所以积累的营养物质就多于其他处理,供植物生长的能量就越多。

图7表明:稀释600倍、700倍、800倍的BMW液体处理过的矮牵牛叶绿素含量值高于对照组,其中稀释700倍的BMW液体处理过的矮牵牛叶绿素含量最高,说明BMW液体对矮牵牛叶绿素含量的增加产生促进作用,其他处理组的矮牵牛叶绿素含量低于对照组,说明一定浓度的BMW液体对矮牵牛叶绿素的合成产生抑制作用。

图8表明:稀释100倍、200倍、300倍、400倍、500倍、600倍、700倍的BMW液体处理过的一串红,其叶绿素含量值高于对照组,其中稀释700倍的BMW液体处理过的一串红叶绿素含量值最高,说明BMW液体对一串红叶绿素的合成产生促进作用,稀释800倍的BMW液体处理的一串红叶绿素含量值低于对照组,说明一定浓度的BMW液体对一串红叶绿素的合成产生抑制作用。

3 结论

不同浓度的BMW液体处理矮牵牛和一串红种子和幼苗,分析所测指标得出如下结论:

3.1 发芽势,根长和芽长,茎粗和叶片数

用稀释600倍的BMW液体处理的矮牵牛和一串红的发芽势,根和芽长度,茎的粗度和叶片数都优于其他处理组。

3.2 发芽率

用稀释400倍、500倍、600倍、700倍的BMW液体处理的矮牵牛种子的发芽率均高于其他处理组;不同浓度的BMW液体和对照组处理对一串红种子萌发无明显影响。

3.3 株高

用稀释100倍的BMW液体处理的矮牵牛矮化效果最明显;用稀释700倍的BMW液体处理的一串红植株最高。

3.4 叶绿素含量

用稀释700倍的BMW液体处理的矮牵牛和一串红叶绿素含量(SPAD值)最高。

以上结论表明:BMW液体在一定浓度范围内对草本花卉的种子萌发和苗期生长有明显的促进作用,特别为600倍和700倍时是最适合的使用浓度。这为BMW液体在草本花卉种子萌发和苗期生长中的应用提供了依据。

4 讨论

通过用不同浓度的BMW液体处理草本花卉的种子和苗期生长,结果表明:BMW液体能够明显提高种子的发芽势和发芽率,而且出苗整齐;也能促进植株根、芽的形成并加快根、芽的生长速度,茎的增粗和植株高度的增长;同时能促进植株叶片数的增加。另外,BMW液体对叶绿素的生物合成也有重要的促进作用。这是由于BMW液体本身就含有植物生长所必需的有机物和矿物质,此外,它含有有益微生物群,能够改善和优化植物对营养物质和水分的吸收,提高植物抵抗病虫害的能力,从而使植物生长健壮。这为BMW液体在花卉种植业的推广应用提供了一定的理论依据。

本试验在2011年冬季开始进行,实验室内温度低和光照不足,而草本花卉矮牵牛和一串红都是喜光植物,所以其种子萌发和幼苗生长受到影响;再加上試验过程中溶液配制和测量指标存在误差,从而导致试验结果不精确。试验中要严格控制温度和光照,营造适合草本花卉种子萌发和苗期生长的环境,在测量过程中要使用精密仪器,增加测量数据的准确性。

该试验仅代表BMW液体对矮牵牛和一串红的种子萌发和苗期生长的影响,对于其他草本花卉的影响,还有待进一步研究。

参考文献

[1]何文远.生物活性水技术机理及应用研究[D].上海同济大学,2008.

[2]艾海舰,刘翠英.生物活性水对堆肥腐熟过程的效应研究[J].西北农业学报,2006,15(05):258-260.

[3]亢福仁,朱铭强,王富刚,等.生物活性水对油菜种子萌发及幼苗生长的影响[J].中国种业,2010(09):74-75.

[4]亢福仁,朱铭强,等.生物活性水对番茄种子萌发及幼苗生长的影响[J].北方园艺,2010(14):49-50.

[5]亢福仁,王富刚,等.生物活性水对水稻根和芽生长的影响[J].安徽农学通报,2010,16(15):67-68.

[6]陈巧芬.种子发芽势与发芽率是两码事[N].河北科技报,2012(07):1-3.

[7]周金勇.一串红的繁殖与栽培[J].中国花卉园艺·半月刊,2006(02):41-42.

[8]薛玉芳,蔡桂琴.浅谈矮牵牛的栽培管理技术[J].科技风,2008(05):93-94.

[9]朱全斌,周月凤.浅析园林花卉种子萌发的条件及种子处理技术[J].学术园地,2011(03):31.

作者简介:张静,硕士,副教授,研究方向:园林植物节水技术及压花艺术。

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