一種牡丹無土栽培技術(shù)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于林業(yè)種苗栽培領(lǐng)域,特別涉及一種牡丹的無土栽培方法。牡丹植株經(jīng)過表面消毒處理，種植在人工配制的無土基質(zhì)中，澆灌營(yíng)養(yǎng)液，進(jìn)行日常管護(hù)，植株在無土條件下正常生長(zhǎng)發(fā)育。本發(fā)明提供了一種牡丹無土栽培基質(zhì)，滿足根系生長(zhǎng)發(fā)育的物理?xiàng)l件；一種牡丹無土栽培營(yíng)養(yǎng)液，滿足植株生長(zhǎng)發(fā)育所需的水分、營(yíng)養(yǎng)和pH等化學(xué)條件；一種牡丹無土栽培植株的日常管護(hù)方法，植株根系獲得最佳水分、空氣、液體比例和營(yíng)養(yǎng)比例；肉質(zhì)根系在無土栽培基質(zhì)中產(chǎn)生了具有吸收功能的須根，解決了牡丹盆栽成活的關(guān)鍵問題，實(shí)現(xiàn)了容器化無土栽培。
【專利說明】
一種牡丹無土栽培技術(shù)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種牡丹(Paeofiiaostii T.Hong et J.X.Zhang var.1ishizhenii B.A.Shen)的無土栽培方法。具體而言，本發(fā)明涉及一種能在容器里栽培牡丹的無土栽培基質(zhì)，滿足植株在容器里生長(zhǎng)所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分的營(yíng)養(yǎng)液;穩(wěn)定植株根系環(huán)境酸堿度在一定范圍內(nèi)的PH調(diào)節(jié)方法;促進(jìn)根系生長(zhǎng)發(fā)育的復(fù)合生根劑；用無土栽培基質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)液、生根劑栽培牡丹種苗的工藝、條件和步驟，為牡丹室內(nèi)栽培長(zhǎng)期觀賞、克服播種和移栽的秋季限制、減少裸根苗緩苗死亡和攜帶土壤病菌等的關(guān)鍵技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]牡丹為中國傳統(tǒng)名花，一種牡丹‘鳳丹’學(xué)名為Paeofiia ostii T.Hong et J.X.Zhang var.1ishizhenii B.A.ShenCPaeonia ostii tishizhenii )，為茍藥科牡丹組(Sect.Moutan DC.)?！P丹’抗逆性強(qiáng)，適應(yīng)性廣；種子繁殖，成本低廉。長(zhǎng)期以來，‘鳳丹’用作觀賞牡丹繁殖砧木和藥材栽培，最近發(fā)現(xiàn)‘鳳丹’牡丹籽油富含α-亞麻酸，成為可生產(chǎn)保健用油的木本油料樹種。‘鳳丹’具有綠化美化、丹皮藥材和食用油生產(chǎn)價(jià)值，其產(chǎn)出投入比值高，綜合生態(tài)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益好，具有重要實(shí)用價(jià)值和戰(zhàn)略意義。
[0003]牡丹無土栽培，以人工栽培基質(zhì)代替田間土壤，人工配制的營(yíng)養(yǎng)液提供植株生長(zhǎng)所需的無機(jī)營(yíng)養(yǎng)，是牡丹進(jìn)入千家萬戶家庭潔凈環(huán)境栽培欣賞的基礎(chǔ)。無土栽培容器苗也是解決牡丹播種繁育和移栽受季節(jié)限制嚴(yán)重的關(guān)鍵技術(shù)，通常牡丹播種只能在秋季進(jìn)行，翌年春季才能發(fā)芽生長(zhǎng)，其他季節(jié)播種只能等到隔年春季萌發(fā)，土地被撂荒至少一年;牡丹種苗移植也只有在秋季進(jìn)行才容易成活，有悖于雨季造林作業(yè)，嚴(yán)重限制企業(yè)生產(chǎn)，容器化無土栽培的苗木隨時(shí)隨地移栽作業(yè)不影響成活，有利于牡丹群體綠化和應(yīng)用推廣。田間培育的牡丹苗多數(shù)攜帶根結(jié)線蟲病且裸根苗移栽容易傷根斷根難以成活，無土栽培的容器苗移栽過程中苗木根系得到完整保護(hù)，最大程度減少移栽緩苗死亡和攜帶土壤病菌疫病傳播危險(xiǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要點(diǎn)之一，提供一種牡丹無土育苗栽培復(fù)合基質(zhì)?；|(zhì)組成為河沙;木炭，直徑10-5 mm;陶粒，直徑2-5 mm;珍珠巖，直徑1-3 mm;其體積比為1-5:0.5-5:0.25-2.5:0.25-2.5，均勻混合。其特征在于基質(zhì)容重0.32-0.45 g/cm3，飽和含水量43_65%，總孔隙度68-88%，通氣孔隙度52-88%，pH 5.8-7.8，陽離子交換量253-336 mmol/1;基質(zhì)中含木炭，作為一種組成成分兼具表面物理吸附和內(nèi)在物質(zhì)釋放作用，清潔基質(zhì)環(huán)境，調(diào)節(jié)溶液成分。復(fù)合基質(zhì)透水、透氣、保肥，植株根系生長(zhǎng)健壯。
[0005]本發(fā)明的要點(diǎn)之二，提供一種牡丹無土栽培營(yíng)養(yǎng)液。該營(yíng)養(yǎng)液組成為每升含KNO3580-690 mg、Ca (NO3).4^0 827-120 mg^ (NH4)2H2PO4 105-128 mg^MgSO4.7S04 466-595mg；FeS04.7H20 27.8 - 41.2 mg、EDTA 27.8-47 mg ^ H3BO3 2.86- 4.27mg^CuS04.5H200.08-0.23 mg、ZnS04.7H20 0.12-0.39 mg^MnSO4.4H20 1-3.5 mg^H2MoO4.4H20 0.09-0.26mg,CoCl2 0.02-0.15 mg，2-(N_嗎啡啉)乙磺酸(MES)3_10 mmol，其余為水。pH值在營(yíng)養(yǎng)液使用前以I mol的NaOH和HC1(分析純，北京化工廠)調(diào)至5.8-7.52。
[0006]—種更優(yōu)化的營(yíng)養(yǎng)液組成為Ca (NO3)2.4Η20 688-847 mg^NH4NO3 90-135 mg、KN03450-580 mg^KH2PO4 113-179 mg、MgS04.7H20 453 -542 mg;其余同上。
[0007]其特征在于營(yíng)養(yǎng)液中大量元素和微量元素的濃度和比例適合牡丹生長(zhǎng)發(fā)育的無機(jī)營(yíng)養(yǎng)需求。植株葉片濃綠，長(zhǎng)勢(shì)最旺盛，長(zhǎng)期澆灌營(yíng)養(yǎng)的植株持續(xù)正常完成年生長(zhǎng)周期，萌芽、生長(zhǎng)、開花、結(jié)果的生命過程。植株生長(zhǎng)發(fā)育的相關(guān)指標(biāo)參見實(shí)施例二。營(yíng)養(yǎng)液的酸堿度保持基本穩(wěn)定，該營(yíng)養(yǎng)液即使?fàn)I養(yǎng)液以普通自來水稀釋13倍，pH變化值約為I，為植株生長(zhǎng)提供較為穩(wěn)定的化學(xué)環(huán)境。
[0008]本發(fā)明的要點(diǎn)之三，提供一種牡丹生根劑。每升水溶液含吲哚丁酸(IBA)80-200mg、矮壯素(CCC)20-100 mg、萘乙酸(NAA)50_200 mg，其余為水。
[0009]其特征在于牡丹移栽時(shí)浸泡或噴灑根部一次至濕潤(rùn)，秋季澆灌一次至溶液滲透到根系周圍，其用量每株100-300 ml(滲到根系周圍即可)；促進(jìn)牡丹肉質(zhì)根表面的須根發(fā)生和生長(zhǎng);該生根劑還可用于植株移栽時(shí)促進(jìn)新生根發(fā)育保證成活。
[0010]本發(fā)明還提供一種牡丹無土栽培養(yǎng)護(hù)管理關(guān)鍵技術(shù)。⑴為保證配制的營(yíng)養(yǎng)液不發(fā)生化學(xué)沉淀，有關(guān)的化學(xué)試劑配制遵循以下順序:磷酸鹽、硝酸鉀、硝酸鈣、硫酸鎂、不含鐵鹽的微量元素、EDTA 二鈉鐵(硫酸亞鐵和EDTA的螯合物)。⑵無土栽培基質(zhì)參數(shù)測(cè)定，每7天至少檢測(cè)一次基質(zhì)PH值，溫度、鹽分濃度(△土壤分析儀可一次性采集數(shù)據(jù))，及時(shí)調(diào)整基質(zhì)pH在5.8-7.5范圍內(nèi)。⑶基質(zhì)溫度為5-15 °C，低于3 °(:冬季來臨時(shí)澆一次透水(封凍水)阻止冷空氣襲擊根部。用于無土栽培的牡丹植株，可以是播種繁殖的實(shí)生苗、也可以是分株、嫁接、扦插、組織培養(yǎng)等營(yíng)養(yǎng)繁殖的苗木。
【具體實(shí)施方式】
[0011]實(shí)施例一
‘鳳丹’無土栽培基質(zhì)的配制
以河沙、木炭、珍珠巖、陶粒為原料，按上述發(fā)明要點(diǎn)之一所述方法配制，河沙;木炭，直徑5，5-10，10 mm;陶粒，直徑2-5 mm;珍珠巖，直徑1_3 mm;其體積比為1: 1: 0.5:0.5，混合均勻(以下基質(zhì)配方均含此比例河沙，為敘述方便，河沙省略)?；|(zhì)參數(shù)為:容重0.320g/cm3、飽和含水量43%、總孔隙度88%、通氣孔隙度78.8%、pH 7.52、陽離子交換量306.mmol/1，
符合發(fā)明要點(diǎn)一所述特征。
[0012]木炭為普通木料、枯枝落葉經(jīng)過普通炭窯燒制；水洗30分鐘，pH可降至7.25左右；根據(jù)粒徑大小分為10mm; 5-10mm; 5mm三個(gè)等級(jí)應(yīng)用，粒徑較大的木炭適合根系粗壯的三年生(含)以上植株的無土栽培，粒徑<5 mm的木炭與陶粒組成的復(fù)合基質(zhì)更適合I年生牡丹植株生長(zhǎng)。
[0013]—種牡丹‘鳳丹，(Paeofiia ostii T.Hong et J.X.Zhang var.1ishizheniiB.A.Shen)播種繁殖的1-3年生實(shí)生苗，植株根系以50°C水浸泡30 min進(jìn)行根結(jié)線蟲病疫預(yù)防;浸泡上述發(fā)明要點(diǎn)之三所述生根劑15-30 min以誘導(dǎo)新根(側(cè)根即須根)的形成和生長(zhǎng)發(fā)育;種植于該復(fù)合基質(zhì)中，在日光溫室和有避雨設(shè)施的田間養(yǎng)護(hù)(夏季雨水可以收集用于植株日常補(bǔ)充栽培基質(zhì)的水分)。植株長(zhǎng)勢(shì)最旺盛，發(fā)育正常。葉片濃綠，葉綠素含量、氣孔導(dǎo)度、凈光合速率分別比對(duì)照(栽培基質(zhì)為河沙)增加11%、41%和45%，硝酸還原酶活性則低3%;現(xiàn)蕾早4天，花直徑22cm(對(duì)照18cm)，花期8.8 ± 1.1天(對(duì)照8.5 ± 1.0天)；新生根鮮重、根系活力、根系硝酸還原酶活性(NRA)分別比對(duì)照增加10%、3%、15%。無土栽培的植株未見無病蟲害發(fā)生。
[0014]無土基質(zhì)栽培的牡丹根系硝酸還原酶活性顯著(pZ0.05)高于對(duì)照，表明該基質(zhì)提供良好的根際環(huán)境，養(yǎng)分利用率提高，也有助于植株葉片進(jìn)行的凈光合速率提高，合成的有機(jī)物質(zhì)又提供了 NRA所需的碳源和能源，即復(fù)合基質(zhì)有利于改善根際環(huán)境，促進(jìn)植株生命代謝。
[0015]實(shí)施例二
‘鳳丹’容器化無土栽培營(yíng)養(yǎng)液澆灌植株
一f中牡丹‘風(fēng)丹’(Paeofiia ostii T.Hong et J.X.Zhang var.1ishizhenii B.A.Shen)植株在容器中栽培，為保證植株生長(zhǎng)正常，需要供給植株生長(zhǎng)的必需營(yíng)養(yǎng)素和水分。植株為1-3年生實(shí)生苗，其根系經(jīng)過去泥土、清洗，按實(shí)施例一所述的方法進(jìn)行無土盆栽，澆灌以下營(yíng)養(yǎng)液。每升營(yíng)養(yǎng)液含KNO3 606 mg,Ca (NO3).4Η20 827 mg, (ΝΗ4)2Η2Ρ04 115mg、MgS04.7SCU 493 mg'FeSCU.7H2O 27.8 mg、EDTA 37.2 mg、H3B03 2.86 mg、CuS04.5H2O0.08 mg、ZnS04.7H2O 0.22 mg、MnS04.4H20 2 mg、H2Mo04.4H2O 0.09 mg、CoCl2 0.025 mg,2-(N-嗎啡啉)乙磺酸(MES)3mmol，其余為水，pH用I mol的NaOH和HCl調(diào)至6.2。另一種更優(yōu)化的營(yíng)養(yǎng)液配方含Ca (N03)2.4H20 827 mg^NH4NO3 120 mg、KN03 506 mg^KH2PO4 136 mg、MgSO4.7H20 493 mg，其他成分同上。
[0016]每7天澆灌2次，每次以無土基質(zhì)潮潤(rùn)為止。在此期間視基質(zhì)干濕情況補(bǔ)充水分至潮潤(rùn)(基質(zhì)田間持水量60%-70%) ο植株保持正常生長(zhǎng)狀態(tài)，葉色濃綠，長(zhǎng)勢(shì)健壯。以該營(yíng)養(yǎng)液澆灌植株，無土基質(zhì)溶液相的pH相對(duì)穩(wěn)定，其變動(dòng)范圍在pH 7.25-6.25之間。牡丹植株在此范圍內(nèi)的生理或生長(zhǎng)發(fā)育均正常(正常完成生長(zhǎng)、開花、結(jié)果的生命過程)。
[0017]實(shí)施例三
‘鳳丹’容器化無土栽培根系誘導(dǎo)
牡丹根系為肉質(zhì)根，貯存豐富營(yíng)養(yǎng)。從田間轉(zhuǎn)移至盆缽栽培的牡丹植株，通常依賴肉質(zhì)根貯存的營(yíng)養(yǎng)可維持生長(zhǎng)發(fā)育完成開花過程，但隨著營(yíng)養(yǎng)耗竭，長(zhǎng)勢(shì)逐漸衰退。為使盆栽植株持續(xù)正常生長(zhǎng)，必需誘導(dǎo)發(fā)生新的吸收根，從基質(zhì)中吸收并合成新的營(yíng)養(yǎng)供給植株茁壯生長(zhǎng)。一種牡丹‘風(fēng)丹’(Paeofiia ostii T.Hong et J.X.Zhang var.1ishizhenii B.A.Shen)l-3年生植株根系，洗凈泥土，浸蘸以上發(fā)明要點(diǎn)之三所述生根劑并保持濕潤(rùn)30-50 min(陽光不暴曬的室溫環(huán)境均可實(shí)現(xiàn))，生根劑每升水溶液含IBA 80 mg、CCC 50 mg、NAA 50 mg，其中，IBA和NAA以少許乙醇助溶，其余為水。按實(shí)施例1進(jìn)行無土栽培，按實(shí)施例2進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)液澆灌。秋季澆灌一次新配制的該配方生根劑。觀察根系外部形態(tài)并進(jìn)行顯微解剖，獲得了生長(zhǎng)健壯的新生側(cè)根即須根系并向基質(zhì)中延伸(附圖2所示)。
[0018]牡丹生根劑對(duì)植株生長(zhǎng)發(fā)育性狀的影響以五種無土栽培基質(zhì)進(jìn)行生根誘導(dǎo)和根系解剖分析。木炭(粒徑5mm)；陶粒;珍珠巖;木炭:陶粒(1:1，體積比)；珍珠巖:陶粒(1:1，體積比);對(duì)照(河沙)。珍珠巖和陶粒直徑分別為5 _和8-10 _。無土栽培的牡丹新生根尖細(xì)胞的橫向和縱向的顯微解剖結(jié)構(gòu)圖上，次生維管組織中的導(dǎo)管、篩管的孔徑大小和數(shù)量與對(duì)照沒有明顯差異。表明，本發(fā)明所述生根劑不改變?cè)耘嘀仓晟L(zhǎng)發(fā)育模式，即不影響植株遺傳性狀，對(duì)植株形態(tài)發(fā)生起促進(jìn)或誘導(dǎo)作用。
[0019]該生根劑還可用于植株裸根苗移栽時(shí)促進(jìn)新生根系發(fā)育。本實(shí)施例所用‘鳳丹’苗為2年生裸根苗，春季(牡丹移栽在秋季容易成活，為排除季節(jié)有利因素影響選擇在春季進(jìn)行)在植株根部噴灑上述生根劑直至根系表面濕潤(rùn)，自然晾干植株根系表面的生根劑水溶液(不暴曬陽光，大約需要30 min)。復(fù)合基質(zhì)組成為河沙;木炭，直徑10-5 mm;陶粒，直徑
2-5 mm;珍珠巖，直徑1-3 mm;其體積比為1:1:0.5:0.5，混合均勾代替土壤，以土壤為對(duì)照進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。生根劑處理的牡丹植株在相同條件下分別種質(zhì)于復(fù)合基質(zhì)和土壤中，在相同條件下管理養(yǎng)護(hù)。復(fù)合基質(zhì)栽培的植株誘導(dǎo)獲得新生根系，土壤栽培的植株，約80%誘導(dǎo)獲得新生根系。
[0020]本實(shí)施例以牡丹‘鳳丹’為實(shí)驗(yàn)材料。其他牡丹材料，如‘明星’、‘文公紅’、‘趙粉’等具有類似效果。
[0021]【附圖說明】:
圖1為牡丹在A木炭、B陶粒、D木炭陶粒珍珠巖、E珍珠巖陶粒及F對(duì)照(河沙)中無土栽培的根系生長(zhǎng)情況圖。圖2為牡丹在A木炭、B陶粒、D木炭陶粒珍珠巖、E珍珠巖陶粒及F對(duì)照(河沙)中無土栽培的根系和莖段顯微解剖結(jié)構(gòu)圖(10*2.5)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種牡丹無土栽培方法，包括:a)將植株種植在容器里的無土基質(zhì)中；b)以營(yíng)養(yǎng)液供給植株?duì)I養(yǎng)和水分;c)對(duì)植株進(jìn)行養(yǎng)護(hù)管理。2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于無土栽培基質(zhì)組成為河沙;木炭，直徑10-5mm;陶粒，直徑2 —5mm;珍珠巖，直徑l-3mm;體積比為I —5:0.5 —5:0.25 —2.5:0.25 —2.5，均勻混合。3.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于營(yíng)養(yǎng)液，其組成為每升含KNO3580-690 mg、Ca (NO3).4Η20 827-120 mg^(NH4)2H2PO4 105-128 mg^MgSO4.7SO4 466-595 mg；FeS04.7H2027.8 - 41.2 mg、EDTA 27.8-47 mg ^ H3BO3 2.86- 4.27mg、CuS04.5H20 0.08-0.23 mg、ZnSO4.7H20 0.12-0.39 mg^MnSO4.4H20 1-3.5 mg^H2Mo04.4H20 0.09-0.26 mg、CoCl2 0.02-0.15 mg，其余為水。更優(yōu)化的營(yíng)養(yǎng)液配方為:Ca (NO3)2.4H20 688-847 mg,NH4NO3 90-135mg^KNO3 450-580 mg^KH2PO4 113-179 mg、MgS04.7H20 453 -542 mg;其余同上。4.按照權(quán)利要求1和3所述的方法，其特征在于營(yíng)養(yǎng)液中加入2-(N-嗎啡啉)乙磺酸(MES)和濃度分別為1 mol NaOH-HCl，營(yíng)養(yǎng)液pH調(diào)整至5.8左右。5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于一種生根劑，其組成為每升水溶液含有吲哚丁酸80-200 mg、矮壯素50-200 mg、萘乙酸50-200 mg，其余為水。6.按照權(quán)利要求1，4和5所述的方法，生根劑在植株移栽初期和秋季各使用I次，其他時(shí)間使用營(yíng)養(yǎng)液澆灌植株。7.按照權(quán)利要求1、2、5所述的方法，植株生長(zhǎng)環(huán)境溫度5°C_25°C，入冬前(溫度低于3℃ )，栽培容器內(nèi)至少澆一次封凍水。
【文檔編號(hào)】C05G3/00GK105900805SQ201610241709
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月19日
【發(fā)明人】王華芳, 高振江, 銀雪, 鄧舒雨, 修宇, 卜祥潘, 唐文思, 鄭瑞豐, 王大鵬, 熊健楠
【申請(qǐng)人】北京林業(yè)大學(xué)