李曉麗,宋曉飛,孫成振,閆立英
(河北科技師范學院,河北 秦皇島,066600)
中藥渣、雞糞替代草炭配制黃瓜育苗基質的比例篩選
李曉麗,宋曉飛,孫成振,閆立英
(河北科技師范學院,河北 秦皇島,066600)
為篩選出替代草炭,適合黃瓜育苗的最佳基質配方,以中藥渣、雞糞為主要試材,按一定比例制成不同配比的復合基質,進行黃瓜育苗試驗;測定基質理化性質及統(tǒng)計黃瓜幼苗生長發(fā)育狀況。綜合分析結果表明:V(中藥渣)∶V(雞糞)∶V(草炭) = 2∶1∶6為最優(yōu)配比組合(中藥渣和雞糞替代1/3的草炭);其次為V(中藥渣)∶V(雞糞)∶V(草炭) = 1∶1∶1(中藥渣和雞糞替代2/3的草炭)。該兩個配方育苗效果接近商用基質。
黃瓜;育苗;基質;中藥渣
黃瓜(CucumissativusL.)生產中越來越多地采用穴盤育苗,其中育苗基質是黃瓜穴盤育苗的重要組成部分[1],目前所用的商品育苗基質大多是草炭復合基質[2]。草炭雖然是一種優(yōu)良的基質成分,但草炭為非可再生資源,儲量有限,過度開采會造成生態(tài)環(huán)境毀滅性破壞[3],并且國內草炭主要產自于東北或從國外進口,資源分布不均勻,受產地所限,長途運輸無疑會增加育苗成本。因此,利用當?shù)刭Y源豐富的農業(yè)廢棄物如雞糞、中藥渣等作為育苗基質成分,替代草炭,對規(guī)?;唐飞a黃瓜幼苗及區(qū)域廢棄物的利用具有現(xiàn)實意義。
1.1 試驗材料
1.1.1 基質材料 中藥渣(來源于承德頸復康藥業(yè)集團有限公司,經(jīng)發(fā)酵粉碎等工藝加工而成)、蛭石、珍珠巖(購于河北省樂亭縣萬事達生態(tài)農業(yè)發(fā)展有限公司)。雞糞(干雞糞,購于河北省昌黎縣靖安鎮(zhèn))、草炭(購于吉林省白山市),商品基質(購于山東省壽光市沃德營養(yǎng)土加工廠)。
1.1.2 所用黃瓜品種 ‘綠島5號’黃瓜種子(河北科技師范學院黃瓜育種課題組提供)。
表1 黃瓜育苗基質處理組合及成分配比
1.2 試驗方法
育苗試驗于2015年5月3日~25日在河北科技師范學院蔬菜公共溫室中進行。首先對中藥渣、雞糞、草炭按不同配比混合(表1),再與蛭石、珍珠巖按2∶1∶1均勻混合配制成黃瓜育苗基質,以商品基質為對照,對育苗基質的理化特性進行測定。試驗采用完全隨機試驗設計,每處理5次重復,每重復為50孔穴盤1盤,共65盤幼苗。從播種到育苗結束一直澆灌清水。播種后第21天,每盤隨機選取典型植株10株,測定各項生長指標。
1.3 測定方法
1.3.1 基質理化特性 基質的容質量與孔隙度參照文獻[4,5]的方法測定:取容積為80 cm3的鋁盒,稱質量W0。裝滿風干的基質,稱質量W1;然后將裝有基質的鋁盒用兩層紗布封口,浸泡水中24 h,取出稱質量W2;鋁盒中的水分自由濾干后,稱質量W3。按以下公式計算質量密度和孔隙度:
容質量(g/cm3)=(W1-W0)/80
總孔隙度= [(W2-W1)/80]×100%
通氣孔隙= [(W2-W3)/80]×100%
持水孔隙=總孔隙度-通氣孔隙
pH值和EC值測定:將風干基質與去離子水按體積比1∶5混合后[6]放置2h,取澄清上清液,分別用酸度計和電導率儀測定pH值和EC值[7,8]。3次重復,取平均值。
1.3.2 幼苗形態(tài)指標
統(tǒng)計出苗率、成苗率、商品苗率。按以下公式進行計算:
出苗率=(出苗數(shù)/播種數(shù))×100%。
成苗率=[(出苗數(shù)-死苗數(shù))/出苗數(shù)]×100%。
商品苗率=[(成苗數(shù)-未成苗數(shù))/成苗數(shù)]×100%。
用直尺測量幼苗株高、下胚軸長、子葉長、子葉寬、第一片真葉長、第一片真葉寬,并計算葉面積,其中葉面積按以下公式計算:
葉面積(cm2)=葉長×葉寬×0.85。
用游標卡尺測定莖粗(子葉下部2/3處)。
千分之一天平稱量地上、地下鮮質量。
烘干法測定干質量(置于恒溫烘箱中105 ℃殺青15min,然后在75 ℃ 烘至恒溫質量,稱干質量)。
壯苗指數(shù)按“全株干質量×[莖粗/株高]”計算[9~11]。
根冠比:植株地下部與地上部干質量之比。
試驗所得數(shù)據(jù)用DPS軟件進行多重差異比較。
2.1 不同處理組合的理化性質
基質中添加不同比例的中藥渣和雞糞后,各處理組合容質量增加且均高于對照(表2),總孔隙度、通氣孔隙度、持水孔隙度普遍減少且均低于對照,容質量增加而總孔隙度、通氣孔隙度減少說明基質透氣性較差,不利于根系發(fā)育。而pH值和EC值普遍高于對照,其中基質處理組合T11和T5與對照各指標最接近。
表2 不同黃瓜育苗基質處理組合的理化性質
2.2 不同處理組合對黃瓜出苗率、成苗率、商品苗率的影響
各處理組合出苗率除了處理組合T1和T4極顯著低于對照,T9顯著低于對照外,其它與對照無顯著差異(表3);成苗率除了處理組合T4,T5,T8極顯著低于對照,T10顯著低于對照外,其它與對照無顯著差異;商品苗率除了處理組合T1,T2,T3,T4,T12極顯著低于對照,T9顯著低于對照外,其它與對照差異不顯著。綜合分析,基質處理組合T11,T7,T6各指標均與對照無顯著差異。
表3 不同處理組合對黃瓜出苗率、成苗率和商品苗率的影響 %
注:小寫字母表示0.05顯著水平,大寫字母表示0.01顯著水平。下同。
2.3 不同處理組合對黃瓜幼苗形態(tài)指標的影響
除處理組合T1和T2的幼苗子葉大小、胚軸長、胚軸粗極顯著低于對照,而其株高、根長、第一片真葉面積與對照差異不顯著外,其它處理組合各指標均極顯著或顯著高于對照(表4)。第一片真葉葉面積除處理組合T1和T2與對照差異不顯著外,其它處理組合均極顯著高于對照;最長根長除處理組合T5極顯著高于對照,T6顯著高于對照,T1和T2顯著低于對照外,其它處理組合與對照差異不顯著;胚軸粗除處理組合T5和T8極顯著高于對照,T1和T2極顯著低于對照,T4顯著低于對照外,其它處理組合與對照差異不顯著;胚軸長除處理組合T1和T2極顯著低于對照,T3與對照差異不顯著外,其它處理組合均極顯著高于對照;株高除處理組合T1和T2顯著低于對照外,其它處理組合均極顯著高于對照。子葉寬除處理組合T1,T2,T3極顯著低于對照,T9顯著低于對照外,其它處理組合與對照差異不顯著;子葉長除處理組合T1和T2極顯著低于對照,T3和T4顯著低于對照外,其它處理組合與對照差異不顯著。綜合分析,基質處理組合T5,T6,T7,T8,T10,T11,T12的幼苗形態(tài)指標較理想。
表4 不同處理組合對幼苗形態(tài)指標的影響
2.4 不同處理組合對黃瓜幼苗質量的影響
壯苗指數(shù)是反映幼苗質量的綜合指標。各處理組合壯苗指數(shù)除處理組合T1,T2,T4,T7,T9極顯著低于對照,T3顯著低于對照外,其它與對照差異不顯著(表5)。從根冠比來看,除處理組合T2,T5,T8極顯著低于對照,T6顯著低于對照外,其它與對照差異不顯著。地下部干質量除處理組合T1和T2極顯著低于對照,T3顯著低于對照,T10,T11,T12極顯著高于對照外,其它與對照差異不顯著。地上部干質量除處理組合T1和T2極顯著低于對照,T4顯著高于對照、T3和T9與對照差異不顯著外,其它均極顯著高于對照。綜合分析:基質處理組合T10,T11,T12的幼苗質量較好。
表5 不同處理組合對黃瓜幼苗質量的影響
綜合分析各指標,12個處理組合中,V(中藥渣)∶V(雞糞)∶V(草炭) = 2∶1∶6(中藥渣和雞糞替代1/3的草炭)為最優(yōu)基質組合;其次為處理組合V(中藥渣)∶V(雞糞)∶V(草炭) =1∶1∶1(中藥渣和雞糞替代2/3的草炭)。在實際應用中,首選與生產上商業(yè)基質相近的處理組合V(中藥渣)∶V(雞糞)∶V(草炭) = 2∶1∶6,而處理組合V(中藥渣)∶V(雞糞)∶V(草炭) =1∶1∶1的基質配方有待于進一步優(yōu)化。
一般來說,作為無土栽培的理想基質,要求基質的容質量為0.1~0.8 g/cm3,總孔隙度為54%~96%,大小孔隙比1∶(2~4)之間。李謙盛[12]對園藝基質進行大量研究后指出,園藝基質物理性狀質量標準為:容質量0.15~0.80 g/cm3,總孔隙度70%~90%,通氣孔隙度15%~30%,持水孔隙度40%~75%,本試驗得出的結果與其基本一致。
本試驗的各配方基質雖然理化性質尤其是pH和EC值有較大差異,但是與張福墁[13]和邢禹賢[14]認為電導率在0.5~3.0 mS·cm-1的范圍內多數(shù)植物都能正常生長的結論是一致的。
利用區(qū)域廢棄物部分替代或完全替代草炭是今后蔬菜集約化育苗基質研發(fā)的熱點,其生態(tài)意義和現(xiàn)實意義顯著,如何有效降低生產成本,優(yōu)化熟化相關配方用于生產實踐還有待進一步研究。
致謝:感謝河北省現(xiàn)代農業(yè)產業(yè)技術體系蔬菜創(chuàng)新團隊建設項目(HBCT2013050205)的資助。
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(責任編輯:朱寶昌,陳于和)
Screening of Cucumber Seedling Substrates of Alternative Peat With Chinese Medicine Residue and Chicken Manure
LI Xiaoli, SONG Xiaofei, SUN Chengzhen, YAN Liying
(Hebei Normal University of Science & Technology,Qinhuangdao Hebei,066600,China)
To screen out the best matrix formula of alternative peat and suitable for cucumber seedling, different volume ratios of composite matrix were mixed using the Chinese medicine residue and chicken manure as the main materials. And the physical and chemical properties of the substrate and the development of the cucumber seedlings were analyzed. The results showed that the best matrix formula wasV(Chinese medicine residue)∶V(chicken manure)∶V(peat)=2∶1∶6 (Chinese medicine residue and chicken manure replace one-third of peat), followed byV(Chinese medicine residue)∶V(chicken manure)∶V(peat)=1∶1∶1(Chinese medicine residue and chicken manure substitute two-thirds of peat). The effects of the two formulas were near to that of the commercial substrates for cucumber seedling.
cucumber;seedling;substrates;Chinese medicine residue
10.3969/J.ISSN.1672-7983.2016.03.004
2016-09-26
S
A
1672-7983(2016)03-0021-05
李曉麗(1975-),女,副教授。主要研究方向:黃瓜遺傳育種與栽培。