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    以彩叶草“红色天鹅绒”为试材,采用水、肥2因素3水平二次通用旋转组合设计,研究不同水肥耦合水平对盆栽彩叶草生物量的影响,以建立彩叶草生物量的水肥耦合回归模型。结果表明,施肥量是影响彩叶草生物量的主要因素,其次为基质含水量;随着水肥量的增加,彩叶草生物量增加,当增加到一定程度则减小;水肥交互作用显著,具有较好的正效应。经模型寻优,水肥调控的最佳组合为基质含水量72.38%、施肥量1.22 g/株,此时彩叶草生物量达到7.04 g/株。  关键词彩叶草;水肥耦合;生物量;回归模型  中图分类号 S681.906;S681.907文献标志码 A文章编号1002-1302(2014)10-0166-03  收稿日期2013-12-20  基金项目江苏省农业科技自主创新资金[编号cx(12)5090]。  作者简介孟力力(1982—),女,山西晋中人,硕士,助理研究员,从事设施园艺特殊栽培研究。Tel(025)84392652;E-mailmenglili90@163.com。彩叶草(Coleus blumei)别称锦紫苏、洋紫苏、五色草等,为唇形科鞘蕊花属多年生常绿草本植物,原产于印度尼西亚,杂交种可多年生,叶片对生、卵形,因叶面具有黄、红、紫等斑点而得名[1],常作一、二年生栽培利用,热带地区可成亚灌木状[2]。彩叶草易栽培,观赏期长且生长速度快,叶色、叶形、叶面图案都富有特点,观赏价值高。另外,彩叶草是改善环境的植物,具有消毒杀菌作用[3],应用范围广泛。水分和养分是植物生长发育最重要的环境影响因子[4-5],既独立又相互制约,具有一定的耦合效应。目前,国内外对水肥耦合效应的研究主要集中于农作物与蔬菜,如小麦、玉米、棉花、辣椒、番茄、黄瓜、烟草、葡萄等[6-14]。随着经济水平提高,盆栽花卉愈来愈受到群众的喜爱,成为花卉产品的一大组成部分。目前,盆栽花卉的栽培水肥管理多靠经验,水肥不足或过量常引起基质结块、盐分累积,不仅对花卉生长不利,而且也造成资源浪费。本试验以彩叶草为材料,研究基质含水量和施肥量对盆栽彩叶草生物量的影响,以期在保证彩叶草生长品质的前提下,实现盆栽彩叶草水肥精准管理,提高生产效率。  1材料与方法  1.1供试材料  以彩叶草奇才品种“红色天鹅绒”为试材,栽培基质为泥炭 ∶珍珠岩 ∶蛭石体积比为3 ∶1 ∶1的混合物。试验在江苏省农业科学院观光农业研究中心智能温室内进行,选取生长一致、健壮无病的幼苗,于2013年5月移栽入直径18 cm、高25 cm的塑料花盆内,每盆1株。试验期间温度控制在 18~32 ℃,湿度控制在60%~85%。  1.2试验处理与试验设计  采用水、肥2因子通用旋转组合设计。以基质含水量、施肥量2个因素为自变量,根据单因素试验结果,每个因素各选取3个水平,以-1、0、+1进行编码(表1),以彩叶草生物量为响应值,用Design Expert(version 6.0.5)统计分析软件,利用响应曲面法中的Central Composite Design(CCD)进行试验设计(表2)。采用高精度SM100土壤水分测量仪(产地英国),每天对盆栽基质含水量进行测定。每次测定前,都将传感器的探针插入基质下15 cm处进行测定,得到体积含水量,经换算得到质量含水量,计算所失水分进行补水;肥料选用无土栽培专用复合肥“花多多8号”,其N、P、K配比为20 ∶10 ∶20,分4次施入,其他环境条件与管理措施保持一致。  草的生长;曲线最高值在较低基质含水量时出现较早,基质含水量越高出现越晚,说明在不同的水分条件下,同等施肥量的功效不同,基质高含水量有利于肥料效能的发挥。方程(5)、方程(6)交叉时,X2=-0.59,说明基质含水量为50%,施肥量要高于0.564 g/株,否则水肥耦合会产生负效应。基质含水量分别为30%、50%、70%时,对应的最佳施肥量1028、1.164、1.395 g/株。  2.2.3水肥耦合效应从回归方程(1)可以看出,X1X2交互项系数为0.34,对其进行t检验,结果表明,X1X2项达到显著水平,即基质含水量和施肥量对彩叶草生物量交互作用显著。由基质含水量和施肥量交互作用对彩叶草生物量影响的耦合效应图(图3)可以看出,曲面呈下抛物面型,生物量最高点出现在高基质含水量水平和高施肥量水平,表明水、肥2因素在试验设计水平范围内,对生物量的增产效应一致,对彩叶草生物量有较好的正效应。  2.3模型优化  当试验中2因素水平取-1.414≤X1≤1.414时,利用软件中RSM功能对模型模拟优化[15],得出当X1=1.119、X2=1.058及基质含水量为72.38%、施肥量为1.22 g/株时,彩叶草生物量能达到7.04 g/株。  3结论  盆栽花卉栽培过程中,温、光、水、肥、气等因素均会影响其生长发育。本试验以盆栽最基本的水、肥为因素,研究水、肥对盆栽彩叶草生物量的影响。结果显示,施肥量是影响彩叶草生物量的主要因素,其次为基质含水量;随着水、肥量增加生物量增加,当达到最佳水、肥水平时,继续增加水肥量,彩叶草生物量则降低。因此,过量水、肥既浪费资源也不利生长。水、肥交互作用对彩叶草生物量的影响显著,具有较好的正效应,这一结果与前人研究结论[6,8,10]一致。  盆栽彩叶草生物量的最佳水肥耦合方案是基质含水量72.38%、施肥量1.22 g/株,此时生物量达到704 g/株。  参考文献  [1]杨绍卿. 室内花卉栽培与装饰[M]. 郑州河南科学技术出版社,200147.  [2]周厚高,游天建,王文通,等. 彩叶草的品种分类与园林应用[J]. 广东园林,2011(3)57-61.

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