摘 要: 为研究开发广东省来源丰富、经济实惠和性能优良的蔬菜无土育苗基质,采用正交试验设计方法,利用食用菌菌糠茶树菇渣、草菇渣和粘土矿物等材料混合配制蔬菜育苗基质。试验结果表明:不同配方基质对番茄种子出苗率有显著影响,但对青花菜种子发芽率没有显著影响不同配方基质对番茄和青花菜秧苗壮苗指数都有显著影响。从9个配方基质处理中筛选出一个最适合番茄和青花菜等蔬菜穴盘育苗的无土基质配方—8号基质处理(由茶树菇渣按体积分数0.4、草菇渣按体积分数0.35、珍珠岩按体积分数0.1和粘土矿物按体积分数0.15均匀混配而成),该基质处理的番茄和青花菜种子出苗率高、壮苗指数均中等、pH和电导率也较合适。
关键词: 番茄;青花菜;菌糠;出苗率;壮苗指数
0引言
中国食用菌菌糠年产量约80-100万t,只有少量被用做畜禽饲料,大部分被遗弃在环境中。广东也有大量的草菇渣、茶树菇渣等菌糠有待科学处理利用。目前文献中,利用各种菇渣复配蔬菜育苗基质报道还局限在番茄、辣椒等少数蔬菜作物,也还未见食用菌菌糠复配基质同时用于番茄和青花菜育苗研究的报道。司亚平等认为,平菇废料可作为草炭的替代品用于穴盘育苗,平菇废料:泥炭:蛭石=1:1:1( 基质配比适合于冬春季育苗。国内最好之一,且可能代表最新的发展趋势的研究是采用有机质与粘土矿物(沸石、膨润土等)配合研制蔬菜育苗基质。笔者利用广东省来源丰富、价格低廉的茶树菇渣、草菇渣等菌糠原料与粘土矿物等复配筛选番茄、青花菜等蔬菜无土育苗基质,以求因地制宜解决基质原料,避免使用不可再生的天然资源草炭。
1材料与方法
1.1试验时间、地点
研究田间试验于2010年在广东省蔬菜重点科研基地(广东省农业科学院蔬菜研究所番禺基地)的国家标准塑料薄膜大棚中进行,室内试验在广东省蔬菜重点科研基地进行。
1.2试验材料
广东省农业科学院蔬菜研究所的番茄品种“新星101”种子,香港惟勤农业有限公司的青花菜品种“金绿王”种子。
1.3 试验方法
1.3.1试验设计育苗基质配方处理 按4因素3水平正交试验设计进行,所设4因素分别是茶树菇渣(预经高温堆制发酵处理并粉碎)、粘土矿物、椰糠、珍珠岩所占的体积分数,填充基质是以废棉和稻草等原料栽培草菇后形成的下脚料草菇渣(经高温堆制发酵处理并粉碎后使用),设计为1-9号共9个食用菌菌糠等材料复配的基质配方处理,设3次重复。1号基质处理不添加茶树菇渣、粘土矿物、椰糠、珍珠岩,全部由草菇渣组成。本试验设计是预先经过了预备试验而确定。每个配方基质处理小区各取1个基质样品,按样品与水质量比为1:5加入饮用纯净水,摇匀后静置40min后测定基质pH和电导率。
种子常规浸种后用所配试验基质于2010年6月8日播种育苗,每个品种每处理用70孔泡沫穴盘播种30穴、共60粒种子,每穴播种子2粒。播后10天测定番茄种子出苗率(出苗数占所播种种子数的百分率),播后4天测定青花菜种子发芽率(出土幼芽数占所播种种子数的百分率)。播后30天,每处理番茄和青花菜分别随机取5个样株测定茎粗、株高、地上部和地上部鲜重、干重,计算全株干重和壮苗指数〔壮苗指数=(茎粗/株高+地下部干重/地上部干重)×全株干重〕。茎粗取第2~3片真叶节间的中间位置用游标卡尺测定,株高为茎基部到生长点之间的长度,用直尺测定。测完鲜重后,将样株放入烘箱内105℃杀青20 min,再置于80℃烘干至恒重,称干重。
1.3.2精密仪器和药品规格 pH采用上海三信仪表厂PHB-3型笔式pH计测定,电导率采用上海三信仪表厂5021型笔式电导率仪测定。
1.3.3统计分析 对原始数据进行标准化或归一化处理,经过反正弦平方根方法转换以后,用DPS 3.01软件进行方差分析和差异显著性分析。均按邓肯氏新复极差检验各个测定指标在各基质处理间的差异显著性。
2结果与分析
2.1不同配方基质对番茄和青花菜种子出苗率的影响
如表1(表略)所示,以食用菌菌糠和粘土矿物为主要原料复配的不同配方基质对番茄种子出苗率有显著性的影响。8号处理由茶树菇渣按体积分数0.4、草菇渣按体积分数0.35、珍珠岩按体积分数0.1和粘土矿物按体积分数0.15均匀混配而成,该处理番茄种子出苗率最高,达90.6%,比3号处理的出苗率高11.7个百分点,差异达显著水平,而与其他各处理差别不显著,但不同配方基质对青花菜种子发芽率没有显著性的影响。从9个处理中筛选出2种蔬菜种子出苗率高的配方8号处理。比较番茄与青花菜的种子出苗率对菌糠复配基质的敏感性,认为番茄对基质的要求更高,即番茄种子出苗率高的菌糠复配基质,适合青花菜种子出苗,其青花菜种子发芽率也应该较高。
2.2不同配方基质对番茄和青花菜壮苗指数的影响
如表2(表略)所示,以食用菌菌糠和粘土矿物为主要原料复配的不同配方基质对番茄和青花菜秧苗壮苗指数都有显著性的影响。番茄壮苗指数以1号处理为最高,其值为0.0845,它显著高于5号和2号处理,5号和2号处理番茄壮苗指数分别为0.0632和0.0602;5号和2号处理番茄壮苗指数均与3号、4号、6号、7号和8号处理都没有显著性差异,但又都显著地高于9号处理。青花菜壮苗指数以3号处理为最高,其值为0.0757,比1号处理壮苗指数0.0422增大0.0335,差异达显著水平,但与其他7个处理差异不显著。8号处理番茄和青花菜壮苗指数均处于中等,另外考虑到8号处理2种蔬菜种子出苗率高,认为8号处理是筛选出的2种蔬菜育苗最优配方。
2.3不同配方基质的pH和电导率变化
以食用菌菌糠和粘土矿物为主要原料复配的不同配方基质的pH和电导率的测定,见表3(表略)。2号、4号、7号、8号处理pH最高,居于7.50~7.43之间,比1号处理7.37略高,且差异未达显著水平;但又显著地高于其他所有处理(5号、6号、3号和9号处理)。l号处理(纯草菇渣)电导率最高,达到3676.7 µS/cm,显著地高于其他所有处理;6号、7号、2号、4号、9号、5号、3号处理电导率较低,居于1623.3~1163.3µS/cm;8号处理电导率最低,为746.7µS/cm,显著地低于其他任何处理,不容易出现肥害或植株徒长。考虑pH和电导率的综合因素,8号处理的pH为7.47,低于有机肥标准上限pH 8.0,8号处理的电导率也较合适。试验结果分析表明,粘土矿物与草菇渣配合制造的蔬菜育苗基质能比草菇渣显著地降低电导率,降低其高盐分的不利影响,有利于幼苗的生长。8号处理基质后来经广东省蔬菜重点科研基地、广州市番禺区大岗农科站等单位在番茄、辣椒、青花菜、花椰菜、甘蓝、黄瓜等多种蔬菜大规模育苗应用,认为是合适的,其所育秧苗质量良好,出苗齐整,病虫草害很少,其理化性质也都比较合适。
3结论
以食用菌菌糠和粘土矿物为主要原料复配的不同配方基质对番茄种子出苗率有显著性的影响,但对青花菜种子发芽率没有显著性的影响;不同配方基质对番茄和青花菜秧苗壮苗指数都有显著性的影响。从9个配方基质处理中筛选出一个最适合番茄和青花菜等蔬菜穴盘育苗的以食用菌菌糠为主要原料并加入粘土矿物等复配的无土基质配方-8号基质处理,该基质处理的番茄和青花菜种子出苗率高、用种量节省、壮苗指数均中等、pH和电导率也较合适。基质采用经过高温堆制发酵腐熟的农业废弃物茶树菇渣、草菇渣等食用菌菌糠作主要原料,避免使用不可再生的草炭资源,避免使用土壤,有利于节约资源,对保护环境也有积极作用,还可以避免因使用土壤导致的病虫草害,可以基本消灭基质所带的病虫草源。
4讨论
4.1食用茵茵糠可作为蔬菜育苗基质的重要有机物来源
王子崇等报道,食用菌菌糠用于番茄、辣椒育苗上效果较好,这与笔者结果共同说明食用菌菌糠可用作蔬菜穴盘育苗较好的原材料,甚至可作为草炭的替代材料。菌糠作为食用菌生产的残渣,来源广、数量多、价格低,也符合蔬菜育苗产业化的需要。以上这些都进一步说明,菌糠是蔬菜无土育苗基质原料选择的方向之一。
4.2有机物料与粘土矿物结合配制可能是蔬菜无土育苗基质发展的新趋势
粘土矿物贮量丰富、价格低廉。以粘土矿物沸石和蒙脱石粉为原料配制的土壤改良剂对酸性土壤钾具有保蓄与活化作用,能调节土壤速效钾。施用粘土矿物膨润土可保水、保肥,在提高和延缓肥效方面具有十分重要的作用,所以膨润土在育苗和土壤改良中有一定的应用价值。膨润土-菌糠复合剂具有较强的吸水性、保水性和保肥性。采用有机质与粘土矿物沸石配合研制育苗基质首先在番茄和黄瓜上报道:育苗效果好,而且试验中可不浇营养液,说明这种基质能持续地提供良好的营养功能。笔者采用食用菌菌糠与粘土矿物复配的番茄、青花菜等蔬菜无土育苗基质(包括8号基质处理等)具有良好的保水保肥性、透气性,显著降低菌糠的过高的电导率或总溶解盐含量,有助于避免或减轻菌糠高盐含量的不利影响,因此育苗效果好。蔬菜无土育苗所用基质数量往往较少,对其保水保肥性、透气性要求高,还要求有适量的总溶解盐含量,采用有机质与粘土矿物配合研制的育苗基质比较容易达到这些要求,经笔者实际运行表明经济上也是可行的,因此认为有机物料与粘土矿物结合配制蔬菜无土育苗基质可能是新的发展趋势。
参考文献(略)
基金资助: 广东省农业攻关项目“珠三角蔬菜水肥一体化高效栽培技术集成与示范”(2009B020202003)广东省农业攻关项目“生态节约型蔬菜高效栽培技术集成研究”(2009B020304002) 广东省现代农业产业技术体系建设专项“蔬菜营养与栽培技术研究”(粤农(2009)380号) 广州市科技攻关专项“广州蔬菜高效安全生产关键技术集成创新与示范”(2011J4300080) 广州市番禺农业攻关项目“蔬菜灌溉水净化处理和反季节蔬菜集约化育苗技术”(2010-Z-82-1)
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