甜瓜有機生態型無土栽培基質的篩選

摘要：以金美麗甜瓜品種為試材，爐渣、菇渣、黃沙等為栽培基質材料，用發酵秸稈反應堆、復合肥代替營養液，進行甜瓜有機生態型無土栽培試驗，分析比較5種配方組合基質對甜瓜生長、產量及品質的影響。結果表明，甜瓜無土栽培基質以泥炭：珍珠巖：菇渣：爐渣(9:3:4:4)+(2kg發酵生物秸稈反應堆+0.5kg復合肥)/m²配方最佳，在甜瓜幼苗生長期主蔓最長，采收后單果質量最大，相應的果實縱徑、橫徑和果肉厚度均達到最大值．中心可溶性固形物為13.1％，折合667m²產量高達3264.3kg，顯著高于對照和其他處理；其次為泥炭：珍珠巖：菇渣(9:3:8)+(2kg發酵生物秸稈反應堆+0.5kg復合肥)/m²配方。

關鍵詞：甜瓜；有機生態型；無土栽培；基質

有機生態型無土栽培技術是指不用天然土壤而使用基質，不用傳統的營養液灌溉作物根系而使用有機固態肥并直接用清水灌溉作物的一種無土栽培新技術。它除了具有一般無土栽培的優點外，還具有一次性運作成本低、操作管理簡單、排出液對環境無污染、產品品質好等優點，因此，在蔬菜生產等方面已早有應用。左士平引進行了小西瓜有機生態型無土栽培技術研究，有機基質選用菇渣、鋸末、玉米秸稈等，無機基質選用過篩爐渣、珍珠巖、硅石等。有機基質經高溫發酵消毒后與無機基質按1:1混合后，每m³加入10kg消毒干雞類，1.5kg三元復合肥。俞風娟研究了日光溫室厚皮甜瓜有機生態型無土栽培技術，用過篩爐渣與風化煤1:1摻勻，每槽撒施0.5kg硫酸鉀復合肥，再施入7.5kg膨化雞糞。這些研究均取得了良好的經濟、社會和生態效益。

有關甜瓜有機生態型無土栽培基質的篩選報道甚少，許多關鍵技術環節還有待于進一步研究。為了使有機基質能重復利用，筆者利用已廢棄的有機基質(泥炭、珍珠巖)為材料，進行了不同配比和使用方法的栽培對比試驗，篩選出了適合甜瓜生長的最佳基質配方，為有機生態型無土栽培技術在甜瓜上的應用和大面積推廣提供理論基礎和生產依據。

1 材料與方法

1．1 試驗材料

甜瓜試材為金美麗品種，由鄭州豐源西瓜蔬菜研究所生產。舊有機基質：泥炭+珍珠巖(3:1)配成的有機基質，是2008年春秋兩季培育西瓜嫁接苗用過的廢棄基質，用甲醛、20％氯氰·辛硫磷乳油滅菌殺蟲后再利用。處理基質材料選用價格低廉的爐渣、菇渣、黃沙，與舊基質混配使用。試驗基質設6個處理：(1)S1:60％舊有機基質+40％菇渣；(2)S2:60％舊有機基質+40％爐渣；(3)S3:60％舊有機基質+40％黃沙；(4)s4:60％舊有機基質+20％菇渣+20％爐渣；(5)S5:60％舊有機基質+20％黃沙+20％菇渣：(6)對照：100％土壤。將爐渣過1.5cm孔徑篩：菇渣堆積發酵，晾干，過50mm孔徑篩網后備用?；室?.5kg/m²復合肥+2kg/m²發酵備用的生物秸稈反應堆施于開溝槽中。

1．2 試驗方法

1．2．1 試驗概況 2009年3月21日催芽播種，4月28日將幼苗定植于武漢市農業科學研究所武湖基地五連棟塑料大棚(40m×40m)，基質槽用塑料膜圍成6個19m×0.6m×0.3m的大槽，塑料膜將基質和土壤隔開，四周用竹棍固定，槽南北走向。槽間步道寬1.2m。每槽再分隔成3個面積相等的試驗小區，共18個。小區面積3.8m²，中央鋪設1根滴灌管，定時灌水。每畦2行呈鋸齒狀栽植，行距30cm，株距45cm。每個小區栽25株，3次重復。根據基質濕度澆水，待植株團棵期后，間隔1周定期噴施無公害生物型有機葉面肥宇花靈1號代替施肥和常規農藥防治病蟲害。

1．2．2 測定方法 各處理基質容重、總孔隙度、通氣孔隙及持水孔隙等測定和計算方法參照連兆煌。將以上混合基質風干與去離子水以1:5(w/v)比例混合，經12h后取濾液，分別用PHS-3C型pH計和DDS-11D型電導率儀測定pH和EC值。6月7日隨機取樣調查植株生長情況，每小區調查5株，調查主蔓長度、葉片長度、葉片寬度；甜瓜采收時調查果實性狀及產量。

1．2．3 數據處理 方差分析采用SAS軟件ANOVA過程處理，作圖在Excel上完成。

2 結果與分析

2．1 基質物理和化學性質分析

基質的適宜容重為0.15～0.8g·cm^-3。表1結果表明，各處理基質均在適宜的范圍之內，對照的容重最大，為0.78g·cm^-3。孔隙度是衡量基質物理性質的重要指標之一?；|適宜的總孔隙度在70％90％，對照和S3不在適宜范圍內。理想基質的通氣孔隙是在15％～30％范圍內，S1最大，為31％，超出這一范圍；對照低于這一范圍；其余幾種基質的通氣孔隙都在這一范圍內。理想基質的持水孔隙是在40％～75％的范圍內，可以看出。各個處理基質都在這一范圍內。S1的水氣比最小，說明舊有機基質：菇渣(3:2)的透氣性好，但持水性差。大部分基質的pH值偏堿?；|適宜的EC值為小于2.6mS/cm，S4的EC值小于適宜的EC值，其他處理基質的EC值均超過作物適宜的EC值范圍。

2．2 不同基質處理對甜瓜幼苗生長的影響

試驗結果顯示，幼苗定植40d后，不同基質處理間甜瓜主蔓長度差異顯著，各處理主蔓長度均比對照長，其中s4主蔓長度最長，比對照長44.3％。而不同基質處理間植株葉片大小差異不明顯，對照葉片長度為9.3cm。比葉片長度最小的處理S3低8.8％。S4的葉片最寬，比對照、S1、S2、S3及S5分別高出13.8％、6.5％、6.5％、12.8％和7.3％(圖1)。上述結果表現為不同基質處理間葉片大小差異不顯著，而主蔓長度差異明顯，說明生產中出現徒長現象，可能是由于基質濕度偏大，棚內溫度過高(特別是夜溫偏高)造成的。

2．3 不同基質處理對甜瓜產量和品質的影響

試驗結果顯示，各處理間的單果質量總體上差異顯著，其中S4的單果質量最大，比對照高66.7％。各處理間的果實縱徑總體上差異顯著；果實橫徑除s4與其他各處理差異顯著外。其他處理間差異均不顯著；S4的果實縱徑和橫徑均達到最大值。果形指數處理間差異不顯著，為1.49～1.74，果實均為長橢圓形，說明基質處理對甜瓜的果形影響不大。果肉厚度S4最高，與其他各處理差異顯著，S4比對照高29.1％；對照與S2之間差異不顯著。中心可溶性固形物含量各處理間差異情況同果皮厚度，S4比對照高4個百分點。小區產量對照最低，S4最高并顯著高于其余各處理；其次為s1，再次為S5，兩者顯著高于S2和S3。各處理折合667m²產量差異情況同小由于基質濕度偏大，棚內溫度過高(特別是夜溫偏高)造成的。

2．3 不同基質處理對甜瓜產量和品質的影響

試驗結果顯示，各處理間的單果質量總體上差異顯著，其中S4的單果質量最大，比對照高66.7％。各處理間的果實縱徑總體上差異顯著；果實橫徑除s4與其他各處理差異顯著外。其他處理間差異均不顯著；S4的果實縱徑和橫徑均達到最大值。果形指數處理間差異不顯著，為1.49～1.74，果實均為長橢圓形，說明基質處理對甜瓜的果形影響不大。果肉厚度S4最高，與其他各處理差異顯著，S4比對照高29.1％；對照與S2之間差異不顯著。中心可溶性固形物含量各處理間差異情況同果皮厚度，S4比對照高4個百分點。小區產量對照最低，S4最高并顯著高于其余各處理；其次為s1，再次為S5，兩者顯著高于S2和S3。各處理折合667m²產量差異情況同小區產量，其中s4折合667m²產量最高，達3264.3kg，顯著高于對照和其他處理。詳見表2。

3 討論與結論

有機生態型基質栽培是由中國農業科學院研制的最為簡易、節能、低成本、高效益的固體基質栽培系統，原理是利用高溫發酵消毒的雞糞、篙稈末等按一定比例混入栽培基質，在基質上鋪軟滴灌帶替代傳統基質培用營養液滴灌的方法。齊慧霞等證明了蛭石、沙子、鋸末等單一基質的互補，改善了混合基質的物理性狀，創造出了適宜植物根系較好的生長環境。篩選輕量化、無污染基質關系到瓜菜無土栽培的成本和質量。經過多年的試驗研究，人們利用各地豐富的農業廢棄物資源，篩選出多種使用效果較好的育苗基質配方和栽培配方，減少了泥炭的使用量，在部分地區取得了明顯的生態和經濟效益。

本試驗利用已經廢棄的有機基質與爐渣、菇渣、黃沙等不同基質混配，降低了泥炭的使用量，同時以發酵秸稈反應堆、復合肥代替營養液，定期噴施無公害生物型有機葉面肥宇花靈1號代替農藥防治病蟲害。綜合不同配方基質的理化性質及其對幼苗的生長、產量及品質等指標的影響。結果表明，以泥炭：珍珠巖：菇渣：爐渣(9:3:4:4)+(2kg發酵生物秸稈反應堆+0.5kg復合肥)/m²配方最佳；在甜瓜幼苗生長期主蔓最長，收后單果質量最大，相應的果實縱、橫徑和果肉厚度均達到最大值，中心可溶性固形物為13.1％，折合667mm²產量高達32643kg，顯著高于對照和其他處理；其次為泥炭：珍珠巖：菇渣(9:3:8)+(2kg發酵生物秸稈反應堆+0.5kg復合肥)/m²配方。

參考文獻

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3 討論與結論

有機生態型基質栽培是由中國農業科學院研制的最為簡易、節能、低成本、高效益的固體基質栽培系統，原理是利用高溫發酵消毒的雞糞、篙稈末等按一定比例混入栽培基質，在基質上鋪軟滴灌帶替代傳統基質培用營養液滴灌的方法。齊慧霞等證明了蛭石、沙子、鋸末等單一基質的互補，改善了混合基質的物理性狀，創造出了適宜植物根系較好的生長環境。篩選輕量化、無污染基質關系到瓜菜無土栽培的成本和質量。經過多年的試驗研究，人們利用各地豐富的農業廢棄物資源，篩選出多種使用效果較好的育苗基質配方和栽培配方，減少了泥炭的使用量，在部分地區取得了明顯的生態和經濟效益。

本試驗利用已經廢棄的有機基質與爐渣、菇渣、黃沙等不同基質混配，降低了泥炭的使用量，同時以發酵秸稈反應堆、復合肥代替營養液，定期噴施無公害生物型有機葉面肥宇花靈1號代替農藥防治病蟲害。綜合不同配方基質的理化性質及其對幼苗的生長、產量及品質等指標的影響。結果表明，以泥炭：珍珠巖：菇渣：爐渣(9:3:4:4)+(2kg發酵生物秸稈反應堆+0.5kg復合肥)/m²配方最佳；在甜瓜幼苗生長期主蔓最長，收后單果質量最大，相應的果實縱、橫徑和果肉厚度均達到最大值，中心可溶性固形物為13.1％，折合667mm²產量高達32643kg，顯著高于對照和其他處理；其次為泥炭：珍珠巖：菇渣(9:3:8)+(2kg發酵生物秸稈反應堆+0.5kg復合肥)/m²配方。

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