海鮮菇菇渣復合紅泥土基質對西瓜育苗的影響

陳貽釗　謝宇　趙依杰　林強　張小紅　林航

摘 要 研究不同海鮮菇菇渣復合基質對西瓜穴盤育苗的影響，旨在篩選出適用于西瓜育苗的基質配方。試驗分別用3～5 mm、<3 mm兩種粒徑的海鮮菇菇渣，按照不同比例與紅泥土復合，并進行西瓜穴盤育苗試驗，研究不同基質下西瓜苗的各項指標差異。結果表明：隨著復合基質中海鮮菇菇渣體積比例的增加，西瓜苗的成苗率、干物質積累、壯苗指數(shù)等指標總體呈現(xiàn)上升趨勢；而當基質中菇渣體積比例超過70%時，西瓜苗各指標有所下降；復合基質中菇渣比例為60%～70%時較為適宜于西瓜穴盤育苗，且大粒徑菇渣較小粒徑復合基質更有利于西瓜苗的生長。海鮮菇菇渣復合紅泥土基質可用于西瓜穴盤育苗，建議使用大粒徑海鮮菇菇渣 ∶ 紅泥土=7 ∶ 3的配方進行西瓜育苗。

關鍵詞 菇渣；基質；粒徑；西瓜；育苗

中圖分類號 S651 文獻標識碼 A

Abstract The effect of different composited substrate using spent mushroom substrates of Hypsizygus marmoreus （Peck）was studied on watermelon plug seedling. Two grain sizes with 3-5 mm and above 3 mm of spent mushroom substrates from H. marmoreus（Peck）were adopted in this experiment， which were composited with red mud to conduct experiments of watermelon plug seedling based on different proportions and study the difference of each index of watermelon seedlings with different substrates. It turned out that the indices such as seedling rate， dry matter accumulation and strong seedling showed rising tendencies with the rising volume proportion of spent mushroom substrates of H. marmoreus（Peck）in composited substrate. While various indices of watermelon seedlings decreased when the volume proportion of spent mushroom substrates in composited substrate exceeded 70%. It was fit for plug seedling for watermelon when the volume proportion of spent mushroom substrates in compound substrate kept at 60%-70%， and the spent mushroom substrates with large grain size， comparing with composited substrate with small grain size，was more profitable to growth of watermelon seedlings. The substrate through composting spent mushroom substrates of H. marmoreus（Peck）and red mud could be used for watermelon plug seedling， suggesting using those with large grain sizes and the proportion of substrate with spent mushroom substrates ： red mud=7 ： 3 was adopted to conduct watermelon seedling.

Key words Spent mushroom compost； substrate； particle size； watermelon； seeding

doi 10.3969/j.issn.1000-2561.2017.06.006

草炭被廣泛應用于無土栽培和作物育苗，但草炭屬于不可再生資源，過度開采將對環(huán)境造成不良影響。近年來，尋找草炭替代物成為研究的熱點[1-4]。許多學者就廢棄菇渣再利用的課題分別從前期處理[5-6]、不同配比[7-8]、不同輔料[9]等方面進行相關研究，證明了菇渣作為作物育苗基質替代草炭是行之有效的手段。菇渣經(jīng)過堆肥等處理富含有機質、礦物元素等，能為作物生長或作物育苗提供有效養(yǎng)分。但不同品種菇渣的理化性狀因原始配料不同、接種微生物不同而有所差異[10-11]，針對指定作物育苗需通過篩選菇渣品種以考察菇渣的適用性[12]。就西瓜育苗而言，有的學者選擇當?shù)刭Y源豐富的香菇菇渣和平菇菇渣[13-14]，有的則選擇金針菇菇渣作為育苗基質材料[15]，但有關海鮮菇菇渣應用于西瓜育苗的研究未見報道。

海鮮菇（Hypsizygus marmoreus）是近年來風靡菌類市場的珍稀菇種，因具有蟹香味而得名。海鮮菇在福建地區(qū)廣泛栽培，產(chǎn)量全國第一[16]。在海鮮菇工廠化栽培的同時，所產(chǎn)生的大量廢棄海鮮菇菇渣也成為了食用菌生產(chǎn)者必須解決的問題。有些食用菌生產(chǎn)者將菇渣直接作為燃料，雖然節(jié)約了生產(chǎn)成本，但同時對環(huán)境造成了不良影響；有的將其放置于河邊或田間，影響河流與農(nóng)田生態(tài)。將海鮮菇菇渣進行合理處理后可作為其他食用菌品種的生產(chǎn)原料[17-18]、作物育苗基質[19]以及有機肥[20]等。廢棄菇渣資源化再利用既減少了環(huán)境污染、變廢為寶，又可降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本。但菇渣作為育苗基質，單獨使用時會影響作物的生長，一般需要復合其他材料進行使用[21-22]。本研究以海鮮菇菇渣為主要材料，復合紅泥土調(diào)配育苗基質，進行西瓜育苗試驗。研究不同粒徑海鮮菇菇渣、不同復合比例下的基質對西瓜育苗的影響，篩選出適用于西瓜育苗的海鮮菇菇渣復合紅泥土基質配方用于西瓜育苗，以期更好地開展西瓜育苗新基質、廢棄菇渣再利用、發(fā)展循環(huán)農(nóng)業(yè)等研究。

1 材料與方法

1.1 材料

試驗選用海鮮菇菇渣與紅泥土作為育苗基質材料。海鮮菇菇渣原始配料主要有棉籽殼、玉米芯、麩皮、玉米粉等，經(jīng)脫袋、自然堆放、翻堆、腐熟、曬干后備用。海鮮菇菇渣經(jīng)處理全部過5 mm篩，再用3 mm篩將菇渣分為兩個部分，即d<3 mm和3 mm≤d<5 mm兩種粒徑菇渣（以下簡稱小粒徑和大粒徑）。紅泥土來自福州市倉山區(qū)清涼山。西瓜種子選用農(nóng)友種苗（中國）有限公司生產(chǎn)的黑美人西瓜雜交種。

1.2 方法

1.2.1 試驗設計 試驗共設13個處理，分別為12個菇渣復合紅泥土處理和1個對照處理。小粒徑海鮮菇菇渣和大粒徑海鮮菇菇渣分別按不同體積比例與紅泥土復合調(diào)配成育苗基質（表1），表中X表示小粒徑、D表示大粒徑，數(shù)字表示處理號。對照處理采用草炭 ∶ 蛭石=2 ∶ 1的基質配方。每個處理重復3盤，每盤32穴。

1.2.2 試驗方法 育苗試驗于2016年3月10日～2016年4月16日在福州市農(nóng)業(yè)科學研究所進行。將西瓜種子置于60 ℃的溫水中并不斷攪拌30 min，常溫浸種8 h后放入30 ℃的恒溫箱進行催芽。按試驗設計配制菇渣復合基質，充分混合均勻填入育苗穴盤，催芽后的種子平播于穴位（胚根朝下），覆蓋基質、并澆透水。所有處理均不進行任何施肥處理。

按照《蔬菜育苗基質NY/T 2118—2012》行業(yè)標準測定各種復合基質的容重、總孔隙度、通氣孔隙度、持水孔隙度等；基質電導率用HANNA公司的HI8732N電導率儀測定。2016年4月16日育苗結束，計算不同育苗基質處理的西瓜苗成活率與成苗率（兩葉一心）；使用直尺測定西瓜苗地上部分的高度即株高；徑粗使用游標卡尺測定地上部分與地下部分交界處的西瓜苗粗度；清除植株根部基質并將植株地上部分與地下部分剪斷，分別將其進行105 ℃殺青10 min后80 ℃烘干8 h至恒重，測定地上部分干重、地下部分干重以及全株干重，并計算壯苗指數(shù)；葉片葉綠素含量使用SPAD-502PLUS葉綠素測量儀測定。

壯苗指數(shù)=（莖粗/株高+地下部分干重/地上部分干重）×全株干重

1.3 數(shù)據(jù)處理

用Excel與SPSS 19軟件進行統(tǒng)計分析，差異顯著性采用LSD檢驗，用大小寫字母標記0.01水平和0.05水平差異顯著性。

2 結果與分析

2.1 不同育苗基質的理化性質

海鮮菇菇渣與紅泥土復合調(diào)配育苗基質，基質的理化性質變化如表2所示。隨著基質中紅土體積比例的增加，基質電導率呈現(xiàn)下降趨勢，大、小粒徑的海鮮菇菇渣復合基質電導率分別由0.74 mS/cm和0.76 mS/cm下降到0.32 mS/cm和0.30 mS/cm；基質容重呈增加趨勢，最低的為海鮮菇菇渣 ∶ 紅泥土=8 ∶ 2的處理，大、小粒徑處理容重分別為0.56、0.42 g/cm3，當海鮮菇菇渣 ∶ 紅泥土的體積比為3 ∶ 7時，容重均達到0.9 g/cm3以上；總孔隙度和持水孔隙度隨著基質中菇渣含量的減少呈下降趨勢。

2.2 不同育苗基質對西瓜成苗率等的影響

大部分處理的西瓜苗在置種后的第5天出苗率達到20%以上（表3）；在第5天至第9天期間大量出苗，到第13天大部分處理出苗達90%以上；其中處理X1、X2、X3和D1、D2、D5出苗率達95%以上；截止第21天處理X5、X6、D4出苗率低于95%。

種植生產(chǎn)常以西瓜苗“兩葉一心”時進行移栽，育苗生產(chǎn)中也以西瓜苗“兩葉一心”作為成苗率統(tǒng)計的依據(jù)。第35天育苗結束時，西瓜育苗成活率均在90%以上，但不同處理的成苗率差別較大。隨著復合基質中紅泥土比例的增加，西瓜育苗成苗率呈降低趨勢；小粒徑菇渣復合紅泥土的X2、X3處理成苗率為96.88%，而X5和X6處理成苗率僅68.75%。大粒徑菇渣復合紅泥土基質的成苗率呈現(xiàn)為D2>D1>D3>D4>D5>D6；其中D2成苗最高，為100%；育苗基質中菇渣含量為60%～80%時，西瓜苗成苗在90%以上。所有處理在育苗過程中均未進行施肥，對照處理西瓜苗成活率為96.88%，但可能由于草炭復合基質未能提供足夠的養(yǎng)分，造成對照處理的低成苗率。

育苗結束時部分處理的西瓜苗已到達三葉一心階段，主要以大粒徑菇渣復合紅泥土的處理為主，如D2、D1以及D3處理達三葉一心的數(shù)量分別占總育苗數(shù)量的59.38%、43.33%、27.59%；而小粒徑菇渣復合紅泥土的各處理植株達三葉一心的數(shù)量相對較少。

綜上分析認為，復合基質中菇渣和紅泥土的體積比例對西瓜育苗的成苗率等存在一定影響?；|中菇渣體積含量在60%～80%時，西瓜苗的成苗率最高；隨著基質中菇渣體積含量的降低，西瓜苗的成苗率下降；利用大粒徑海鮮菇復合基質下，西瓜苗達三葉一心的數(shù)量較多；D2處理（大粒徑海鮮菇菇渣 ∶ 紅泥土=7 ∶ 3）成苗率為100%，西瓜苗三葉一心數(shù)量占比約60%。

2.3 不同育苗基質對西瓜生長的影響

從表4中可以看出，海鮮菇菇渣復合紅泥土處理的西瓜苗株高總體上大于對照處理，其中大粒徑菇渣處理下的西瓜苗株高均極顯著的高于對照處理；小粒徑菇渣的X1、X2、X3處理的西瓜苗株高極顯著的高于對照處理，X4、X5、X6處理與對照差異不顯著；D1、D2、D3以及D5處理下西瓜苗株高值較大，達到8.7 cm以上。

西瓜苗的徑粗是西瓜壯苗與否的重要指標之一。各菇渣復合基質處理下西瓜苗徑粗值均極顯著的大于對照處理；西瓜苗的徑粗值隨著復合基質中菇渣含量的增加而呈現(xiàn)增加趨勢，但當復合基質中菇渣與紅泥土的比例超過70%時，徑粗值下降；菇渣復合基質中菇渣體積占比在50%～70%時，西瓜苗徑粗值較大；其中徑粗值最大的為D2處理，徑粗值為3.13 mm，約為對照的1.5倍。

復合基質的不同配方對西瓜苗的干物質積累量影響較大，特別是西瓜苗地上部分干重的差異較為明顯。大粒徑復合基質處理下，西瓜苗的地上部分干重隨著復合基質中菇渣含量的增加而呈現(xiàn)增加趨勢；其中地上部分干重值最大的D2（菇渣比例為70%）和D3（菇渣比例為60%）處理分別為0.181 g/株、0.017 9 g/株，約為對照處理0.100 g/株的1.8倍；但當復合基質中菇渣的比例超過70%時，地上部分干重值下降。而小粒徑復合基質的西瓜苗地上部分干重值變化趨勢類似于大粒徑復合基質處理；地上部分干重最大的處理為X3（菇渣比例為60%）；除X5和X6外，其他各處理地上部分均極顯著的高于對照處理。各處理地下部分干重除處理D6與對照差異不顯著外，其他各處理均顯著或極顯著的高于對照處理。當基質菇渣比例為60%～70%時，西瓜苗全植株干物質量較大；相同復合比例（60%～70%）下，大粒徑復合基質的D2和D3處理干物質積累量極顯著高于X2和X3處理，干物質重量為0.215 g/株，約為對照處理的1.87倍，說明大粒徑海鮮菇菇渣基質更有利于西瓜苗的干物質積累。

綜合以上西瓜苗生長指標認為，海鮮菇菇渣復合基質對西瓜生長有促進作用，當海鮮菇含量在60%～70%時最為有利于西瓜苗的生長；相同復合比例下，大粒徑菇渣基質較小粒徑菇渣基質更有利于促進西瓜苗干物質的積累；其中D2和D3處理干物質積累量最大。

2.4 不同育苗基質對西瓜壯苗指數(shù)與葉綠素含量的影響

利用菇渣復合紅泥土基質進行西瓜育苗，隨著基質中菇渣體積比例的增加，西瓜苗壯苗指數(shù)呈現(xiàn)上升趨勢（圖1-A），但育苗基質中菇渣體積比例超過一定值后，壯苗指數(shù)反而下降；小粒徑菇渣復合基質中菇渣含量為60%的處理，壯苗指數(shù)值較高；而大粒徑菇渣復合基質中菇渣含量為70%時，壯苗指數(shù)最高。

葉綠素含量一定程度上反應了植株營養(yǎng)狀態(tài)，通過測量各處理西瓜苗葉綠素含量，結果（圖1-B）表明隨著基質中菇渣含量的增加，西瓜苗葉綠素含量呈現(xiàn)增加趨勢，當基質中菇渣含量超過60%（小粒徑）或70%（大粒徑）時，葉綠素含量有所下降；相同菇渣復合紅泥土比例（60%～70%）下，大粒徑菇渣復合基質的葉綠素含量高于小粒徑的處理。葉綠素含量最高的處理為D2、D3，分別達到46.3 SPAD和46.2 SPAD。

3 討論

通常使用菇渣作為育苗基質時需與其他介質復合、尋找最佳復合比例，使之適用于指定作物的育苗[23-24]。本研究結論認為菇渣復合紅泥土進行西瓜育苗時菇渣比例為60%～70%時可最大限度提高育苗質量，菇渣使用的比例與許多研究結果相近[23， 25-29]。菇渣與其他介質復合時，可考慮選擇與菇渣理化性質互補的介質。海鮮菇菇渣具有容重較低、pH值和電導率較高等特點，而紅泥土是典型的酸性介質且電導率低，二者復合時在理化性狀上可互補，使用海鮮菇菇渣復合紅泥土基質進行西瓜育苗有助于培育西瓜壯苗。

粒徑是影響基質理化性狀的主要因素之一，粒徑大小影響著基質容重、電導率、孔隙度以及基質供肥能力等。不同作物育苗對不同基質粒徑的要求也各不相同，許多研究都側重于粒徑對基質物理性狀的影響[30-33]，粒徑大小影響基質中有效養(yǎng)分的緩釋效果或養(yǎng)分淋失以至于影響作物生長的研究卻不多見。本研究海鮮菇菇渣復合基質在菇渣比例60%～70%的前提下，大粒徑較小粒徑菇渣復合基質更有利于西瓜苗的生長，除粒徑對基質物理性狀的影響外，可能還由于大粒徑菇渣比表面積小，有自身團粒結構，養(yǎng)分不易淋失，具有較強緩釋養(yǎng)分的作用，在育苗過程中能為西瓜育苗提供充足的有效養(yǎng)分；而小粒徑菇渣復合基質更易造成養(yǎng)分淋失，育苗效果相對低于大粒徑海鮮菇菇渣復合基質。

4 結論

（1）不同比例海鮮菇菇渣復合基質對西瓜育苗有較大影響。隨著復合基質中海鮮菇菇渣體積比例的增加，西瓜苗的成苗率、徑粗、干物質積累量、壯苗指數(shù)以及葉綠素含量等指標總體上呈上升趨勢；育苗時基質中海鮮菇菇渣體積比例為60%～70%時有利于促進西瓜苗的生長；基質中過高的海鮮菇菇渣體積含量一定程度上抑制西瓜苗的生長。

（2）不同粒徑海鮮菇菇渣復合基質下西瓜育苗效果也有所差異。當基質中海鮮菇菇渣比例為60%～70%時，大粒徑菇渣復合基質下西瓜苗的成苗率、三葉一心占比、干物質積累以及葉綠素含量等指標優(yōu)于小粒徑。應用海鮮菇菇渣復合紅泥土基質進行西瓜育苗時，建議使用大粒徑（3～5 mm）海鮮菇菇渣。

（3）海鮮菇菇渣復合紅泥土基質可替代草炭作為西瓜育苗基質進行西瓜育苗，建議使用大粒徑海鮮菇菇渣 ∶ 紅泥土=7 ∶ 3的配方基質。

參考文獻

[1] 時連輝， 張志國， 劉登民， 等. 菇渣和泥炭基質理化特性比較及其調(diào)節(jié)[J]. 農(nóng)業(yè)工程學報， 2008（4）： 199-203.

[2] 盧曉華. 新型烤煙育苗基質材料的篩選與配方的研究[D]. 福州： 福建農(nóng)林大學， 2008.

[3] Zaller J G. Vermicompost as a substitute for peat in potting media： Effects on germination， biomass allocation， yields and fruit quality of three tomato varieties[J]. Scientia Horticulturae， 2007， 112（2）： 191-199.

[4] Bustamante M A， Paredes C， Moral R， et al. Composts from distillery wastes as peat substitutes for transplant production[J]. Resources， Conservation and Recycling， 2008， 52（5）： 792-799.

[5] 仝少偉， 時連輝， 劉登民， 等. 不同有機堆肥對土壤性狀及微生物生物量的影響[J]. 植物營養(yǎng)與肥料學報， 2014， 20（1）： 110-117.

[6] 陳世昌， 周士鋒， 徐明輝， 等. 促腐劑對菇渣發(fā)酵過程的影響及育苗基質優(yōu)化研究[J]. 北方園藝， 2011（17）： 177-180.

[7] 譚新霞， 張云舒. 菇渣等復合基質對番茄育苗效果的影響[J]. 西北農(nóng)業(yè)學報， 2011， 20（5）： 158-160.

[8] 李曉強， 卜崇興， 郭世榮. 菇渣復合基質栽培對蔬菜幼苗生長的影響[J]. 沈陽農(nóng)業(yè)大學學報， 2006， 37（3）： 517-520.

[9] 朱翠英， 王 強， 時連輝， 等. 控釋肥對菇渣基質電導率及容器苗生長的影響[J]. 北方園藝， 2009（8）： 1-4.

[10] 張紅娟， 張朝陽， 胡 煜. 三種常見食用菌菌糠營養(yǎng)成分分析及其對雞腿菇菌絲生長的影響[J]. 陜西農(nóng)業(yè)科學， 2014（10）： 11-13.

[11] 孫召偉， 邢 力， 王 宇， 等. 五種菇類菌糠營養(yǎng)成分的比較研究[J]. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學， 2014（9）： 32-33.

[12] 陳貽釗， 張小紅， 謝 宇， 等. 適用于西瓜砧木育苗的菌糠基質篩選[J]. 農(nóng)學學報， 2016， 6（2）： 72-75.

[13] 薛婷婷， 韓梅琳， 孫曉紅， 等. 菌糠西瓜、甜瓜育苗試驗[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學， 2015， 43（4）： 191-192.

[14] 相玉苗. 菌糠基質在中果型西瓜育苗上的應用效果[J]. 中國瓜菜， 2015， 28（5）： 37-40.

[15] 張潤花，段增強. 不同配比菇渣和牛糞基質的性狀及其對幼苗生長的影響[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學， 2011， 39（25）： 15 297-15 300.

[16] 巫仁高. 海鮮菇工廠化袋栽制袋關鍵技術集成研究[J]. 福建農(nóng)業(yè)學報， 2016， 31（2）： 140-144.

[17] 丁 強， 王鴻磊， 馬云飛， 等. 利用真姬菇菌渣栽培榆黃菇的配方研究[J]. 北方園藝， 2011（8）： 177-178.

[18] 劉福陽， 顏振蘭， 鄧文明， 等. 海鮮菇菌渣栽培大球蓋菇技術[J]. 福建農(nóng)業(yè)科技， 2014（6）： 67-68.

[19] 王 濤， 陳藝群， 張開暢， 等. 海鮮菇渣復合基質在茄子育苗上的應用分析[J]. 亞熱帶農(nóng)業(yè)研究， 2016（1）： 38-44.

[20] 萬伍華， 羅惟希， 況 丹. 采用真姬菇菌渣快速堆制有機肥料的研究[J]. 浙江食用菌， 2009（4）： 28-30.

[21] 孫曉紅， 韓梅琳， 王秀玲. 菌糠復合基質在西甜瓜育苗上的應用試驗[J]. 北京農(nóng)業(yè)， 2014（12）： 34-35.

[22] 洪春來， 王衛(wèi)平， 陳曉旸， 等. 香菇渣復合基質在黃瓜穴盤育苗中的應用[J]. 浙江農(nóng)業(yè)科學， 2010（6）： 1 203-1 206.

[23] 郭宏敏， 陳世昌， 徐明輝. 菇渣在棉花無土育苗中的應用效果[J]. 中國棉花， 2013（3）： 24-27.

[24] 相玉苗. 菌糠基質在中果型西瓜育苗上的應用效果[J]. 中國瓜菜， 2015， 28（5）： 37-40.

[25] Medina E， Paredes C， Pérez-Murcia M D， et al. Spent mushroom substrates as component of growing media for germination and growth of horticultural plants[J]. Bioresource Technology. 2009， 100（18）： 4 227-4 232.

[26] Zhang R， Duan Z， Li Z. Use of spent mushroom substrate as growing media for tomato and cucumber seedlings[J]. Pedosphere， 2012， 22（3）： 333-342.

[27] 徐明輝， 梁明勤. 菇渣在辣椒育苗上的應用效果試驗[J]. 北方園藝， 2010（10）： 62-64.

[28] 段立軍. 番茄穴盤育苗中菇渣復配基質配方與不同肥料施用量的篩選[J]. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學， 2014（1）： 37-40.

[29] 陳世昌， 常介田， 張變莉. 菌糠復合基質在番茄育苗上的效果[J]. 中國土壤與肥料， 2011（1）： 73-75.

[30] 陳 菲， 李勝利， 孫治強. 不同粒徑有機基質對黃瓜育苗效果的研究[J]. 北方園藝， 2015（8）： 42-45.

[31] 胡文超， 易東海， 孫治強. 不同粒徑花生殼添加濕潤劑op-10作為基質在黃瓜育苗上應用的研究[J]. 江西農(nóng)業(yè)學報， 2011（3）： 11-13.

[32] 武亞敬， 畢 君， 李秋艷， 等. 油松容器育苗香菇渣基質粒徑配方篩選[J]. 浙江農(nóng)林大學學報， 2015， 32（3）： 483-487.

[33] 李斗爭，張志國. 顆粒粒徑對育苗基質孔隙特性的影響研究[J]. 北方園藝， 2006（2）： 1-3.