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番茄穴盘育苗低成本无土基质筛选的研究

公司名称:莘县润佳农业科技有限公司 日期:2018-1-29 16:04:12

番茄穴盘育苗低成本无土基质筛选的研究

作者:郭敬华,董灵迪,石琳琪* ,焦永刚

单位:河北省农林科学院经济作物研究所,河北石家庄

穴盘育苗技术是实现作物高产、优质、高效的重要途径,也是蔬菜生产向规模化、集约化、产业化转化的重要环节。目前穴盘育苗中采用最多的是以草炭和蛭石作为基质材料,其使用效果虽然较好,但受到资源局限和成本较高的限制,因而很难持续化应用。于是,国内外很多学者相继开展了低成本基质的研究,如,陈振德等[1]研究了以棉籽壳为基本原料的复配基质在蔬菜穴盘上的使用效果; 孙治强等[2]研究了糖渣作为草炭替代基质在番茄工厂化育苗中的应用; Vavrina[3]曾研究用城市废料来育苗。还有研究表明,蔗渣、棉籽壳、秸秆等一些有机废料也可以作为穴盘育苗的基质[4 ~ 8]。为了能够就地取材进一步降低穴盘育苗的基质成本,我们选用当地廉价易得的麦( 玉米) 秸、废菇料、牛粪和锯末等作为基质材料,按照不同体积比例配制成育苗基质,试图筛选出低育苗成本且又能培育出壮苗和适合于工厂化生产的育苗基质,以期降低蔬菜育苗成本,研究结果还可为蔬菜无土基质育苗提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

基质原材料有废菇料、玉米秸、锯末、炉渣、牛粪、珍珠岩、蛭石和沙子。供试番茄品种为满田2185。穴盘为72 孔。

1.2 方法

试验于2011 年在河北省农林科学院经济作物研究所试验温室进行,共设11 个基质种类处理。不同的基质种类,原料配比不同。其中,

基质1: V ( 玉米秸)∶ V ( 蛭石) = 1∶1;

基质2: V ( 废菇料) ∶ V ( 沙子) =2∶1;

基质3: V ( 珍珠岩) ∶ V ( 蛭石) = 1∶ 1;

基质4:V ( 草炭) ∶ V ( 蛭石) ∶ V ( 废菇料) = 1∶ 1∶ 1;

基质5:V ( 锯末) ∶ V ( 蛭石) ∶ V ( 炉渣) = 3 ∶ 1 ∶ 1;

基质6:V ( 废菇料) ∶ V ( 蛭石) ∶ V ( 珍珠岩) = 2∶ 1∶ 1;

基质7: V ( 玉米秸) ∶ V ( 牛粪) = 2 ∶ 3;

基质8: V ( 废菇料) ∶ V ( 锯末) = 2 ∶ 3;

基质9: V ( 废菇料) ∶ V ( 炉渣) = 2∶1;

基质10: V ( 废菇料) ∶ V ( 蛭石) = 2∶ 1;

基质11 ( CK) : V ( 草炭) ∶ V ( 蛭石) = 2∶1。

播种前,参照连兆煌等[9 ~ 13]的方法,并与常规方法相结合,测定各种基质的物理特性。各基质施肥量均为鸡粪4. 2 kg /m3 和复合肥( N、P、K 含量各15%)2. 8 kg /m3。2011 年2 月24 日播种番茄,常规管理。播种后7 d,记录各基质栽培番茄的出苗率; 分别在播种后29、35 和42 d,测定番茄植株的生物学指标,项目包括株高、茎粗、下胚轴长度、叶面积、植株鲜重、植株干重等,计算壮苗指数和G 值并进行比较。

2 结果与分析

2. 1 不同配方复合基质的物理特性

从表1 可以看出,除含有沙子的基质( 基质2) ****持水量< 适宜范围值( 150%) 外,其他基质的****持水量均符合需要[14]; 含有沙子的基质容重****( 0. 77 g /cm3 ) ,虽然明显> CK,但与其他基质容重一样均在适宜范围( 0. 15 ~ 0. 80 g /cm3 ) 之内; 各基质的总孔隙度和持水孔隙度均与CK 接近,且均在适宜蔬菜育苗范围之内。综合分析认为,除了基质2 相对适宜范围稍有偏差外,其他基质的物理特性均符合蔬菜育苗需要。最终还要根据所育秧苗的物理特性及秧苗质量进一步验证。

2. 2 不同配方基质对番茄出苗率的影响

不同基质栽培的番茄,出苗率存在显著差异( 图1) 。其中,基质1 处理的出苗率****,与CK 一样均达到了100%; 其次是基质2、基质4 和基质6 处理,出苗率均> 90%; 而基质8 和基质7 处理的出苗率较低,分别为26. 39%和33. 33%,明显< CK。根据出苗率结果,可以初步将基质7 和基质8 筛除。

2. 3 不同配方基质对番茄幼苗形态指标的影响

2. 3. 1 播种后29 d 不同基质栽培番茄的幼苗长势比较

从株高上看,基质4 处理( 株高****) 极显著> CK,基质2、基质3、基质6 和基质9 处理与CK 差异均不显著,而基质7、基质5 和基质8 处理的株高均极显著< CK;

从茎粗上看,基质4 处理( 茎粗****) 显著> CK,基质5 和基质8 处理显著< CK,其他基质均与CK 差异不显著( 表2) 。

株高和茎粗是植株长势强弱的重要指标,尤其是茎粗在一定程度上还可以反映幼苗的健壮程度。从下胚轴长度看,基质4、基质3、基质2、基质1 和基质6 处理均> CK,除基质4 外,其他基质与CK的差异均不显著。

综上分析可以看出,基质4 栽培番茄的幼苗长势明显粗壮,但下胚轴明显长于CK,表明幼苗有徒长现象,在育苗时要采取适当措施来控制幼苗过快的营养生长;而含有锯末的基质5 和基质8 栽培番茄的幼苗长势很弱,与CK 差异达显著水平,表明这2 种基质不适合作为番茄的育苗基质; 而其他基质栽培的番茄,幼苗长势与CK 差异均不大。

2. 3. 2 播种后35 d 不同基质栽培番茄的秧苗长势及质量比较

基质4 栽培番茄的株高、茎粗、植株干重、植株鲜重、壮苗指数和生长函数( G 值) 均显著> CK,表明基质4 栽培番茄的生长势明显优于CK; 基质3 栽培的番茄生长势次之( 表3) 。

基质2、基质6、基质9和基质10 栽培的番茄株高、茎粗、叶面积、植株干重、植株鲜重、壮苗指数和G 值均与CK 差异不显著,但由于基质2 和基质9 不能形成紧实的根坨,所以基质2 和基质9 不适合作为育苗基质。在含有锯末和玉米秸的基质( 基质1、基质5、基质7、基质8) 上栽培的番茄,其幼苗的各项指标均显著< CK。此时期还没有成苗,所以,应在定植前( 即形成壮苗后) 进一步的测定验证。

2. 3. 3 播种后42 d ( 定植前) 不同基质栽培番茄的秧苗长势及质量比较

基质3 和基质4 栽培番茄的秧苗长势明显较好,表明基质3 和基质4 适合作为番茄的育苗基质; 基质1、基质5 和基质8 栽培番茄的秧苗明显较弱,且叶绿素相对含量较低; 其他基质处理与CK 没有明显差异( 表4) 。

对产量预测效果较好的壮苗指数和生长函数( G 值) 可用于秧苗质量的评价。本研究中,不同基质栽培的番茄,其成苗期的壮苗指数存在很大差异。其中,基质3、基质4、基质6 和基质10 处理的壮苗指数均> CK,适合作为育苗基质。基质1、基质5 和基质8处理的幼苗壮苗指数及G 值明显< CK,表明这3 种基质不适合作为番茄的育苗基质。

3 结论与讨论

综合各时期番茄秧苗的长势及秧苗质量可以发现,基质3 ( 珍珠岩、蛭石体积比1∶1) 和基质4 ( 草炭、蛭石、废菇料体积比1 ∶ 1 ∶ 1) 明显优于常规基质( CK) ,基质6 ( 废菇料、蛭石、珍珠岩体积比2∶ 1∶ 1) 和基质10 ( 废菇料、蛭石体积比2∶ 1) 与CK 无明显差异,这4 种基质均适合作为番茄的育苗基质。

培育的番茄苗壮苗标准为: 生理苗龄4 叶1 心,株高13 ~ 20 cm,壮苗指数> 0. 7,茎粗> 3. 5 mm,粗度上下基本一致,茎秆坚硬,节间短且紧凑,叶片深绿,叶片厚而舒展,根系发达,侧根数量多、呈白色,无病害,形成紧实根坨。

虽然基质2 ( 废菇料、沙子体积比2∶1) 和基质9 ( 废菇料、炉渣体积比2∶ 1) 栽培番茄的秧苗长势较壮,与CK 无明显差异,但由于不能够形成紧实的根坨,因此,不适合作为育苗基质。基质中含有玉米秸或锯末时番茄长势及秧苗质量均低于CK,究其原因是玉米秸或锯末未充分腐熟造成的,应考虑充分腐熟的玉米秸及锯末为基质进一步试验。

关于育苗基质施肥对幼苗素质影响的研究也曾有报道[17 ~ 19]。黄丹枫等[20]研究表明,育苗基质中加入一定量的专用肥,用清水代替营养液,甜瓜幼苗生长势和生长量无明显差异。因此,育苗基质对秧苗素质的影响,是育苗基质各种特性综合作用的结果。应根据当地的基质材料、来源等进行试验,以筛选出既适合于当地条件、降低育苗成本,又能培育出高质量秧苗的基质用于生产。



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