栽培基質(zhì)對盆栽觀賞辣椒生長發(fā)育的影響

張麗娟　曲繼松　顏秀娟

摘要：為了篩選適宜盆栽觀賞辣椒的栽培基質(zhì)，以5種不同基質(zhì)為試驗材料，設(shè)5個處理，對基質(zhì)的物理化學(xué)性狀、植株生長指標(biāo)、光合指標(biāo)、根系活力進(jìn)行比較分析。結(jié)果表明，苦豆子基質(zhì)的栽培效果最佳，其次是檸條基質(zhì)，其他基質(zhì)各有優(yōu)缺點。

關(guān)鍵詞：栽培基質(zhì)；盆栽；觀賞辣椒；物理性狀；生長發(fā)育

中圖分類號： S641.304文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A文章編號：1002-1302（2015）11-0213-04

收稿日期：2014-11-26

基金項目：公益性行業(yè)（農(nóng)業(yè)）科研專項（編號：201503137）；寧夏農(nóng)林科學(xué)院自主研發(fā)項目 （編號：NKYJ-13-23）。

作者簡介：張麗娟（1980—），女，遼寧喀左人，碩士，助理研究員，從事觀賞蔬菜栽培生理研究。E-mail：juanzi800219@163.com。隨著社會發(fā)展的日新月異，休閑、體驗、低碳、環(huán)保已成為當(dāng)今的一種時尚，觀賞蔬菜以其具有的新、奇、稀特點越來越贏得人們的青睞。研究和開發(fā)觀賞蔬菜，可以將美化環(huán)境與食用綠色蔬菜很好地結(jié)合起來，不僅為觀光農(nóng)業(yè)及風(fēng)景園林建設(shè)的發(fā)展增加了新的內(nèi)容，還為美化居民生活增添了一道亮麗的風(fēng)景，為人們的物質(zhì)文化生活增添了新的色彩[1-2]，而且還帶動了新興的陽臺園藝的發(fā)展。觀賞辣椒是一種喜光又耐陰的一年生草本茄科植物，因其具有豐富的色彩、多變的形態(tài)、朝氣蓬勃的特性而成為陽臺園藝應(yīng)用中的好材料。

固體基質(zhì)盆栽是觀賞蔬菜最基礎(chǔ)的栽培模式，基質(zhì)栽培是目前無土栽培的主要形式。栽培基質(zhì)是為植物提供穩(wěn)定協(xié)調(diào)的水、氣、肥結(jié)構(gòu)的生長介質(zhì)[3]，它除了支持、穩(wěn)定植株外，更重要的是充當(dāng)“中轉(zhuǎn)站”的作用，使養(yǎng)分、水分得到中轉(zhuǎn)，植株根系從中按需選擇吸收，因此基質(zhì)的選擇是無土栽培成功的關(guān)鍵[4]。固體基質(zhì)栽培成功的關(guān)鍵是基質(zhì)的理化性質(zhì)要符合一定的作物生長要求，目前國內(nèi)固體栽培基質(zhì)中泥炭是較理想的材料，但價格過高。筆者所在項目組以西北地區(qū)特有的檸條、苦豆子、苦參經(jīng)過粉碎、堆腐發(fā)酵制作成有機基質(zhì)，經(jīng)過試驗取得較好的效果，現(xiàn)將這種基質(zhì)與其他2種商品基質(zhì)共同應(yīng)用于盆栽觀賞辣椒中，以期篩選出適宜觀賞辣椒的最佳基質(zhì)。

1材料與方法

1.1試驗設(shè)計

試驗材料：以盆栽五彩觀賞辣椒為試驗對象，五彩觀賞辣椒屬小果型，果實近圓形，朝天，直徑1 cm左右，結(jié)果較多，有連續(xù)開花結(jié)果特性，果色隨著成熟度不同而發(fā)生變化，幼果果皮淺綠色，隨著成熟度增加變?yōu)闇\黃色、淺紫色、橙黃色，老熟時變成鮮紅色， 因此在1株植株上可同時長有5種不同顏色的果實，頗具觀賞價值。

試驗地點：寧夏農(nóng)林科學(xué)院園藝研究所2號溫室。

供試基質(zhì)：選擇自制的檸條、苦豆子、苦參基質(zhì)（不同原料的體積比為：發(fā)酵料 ∶蛭石 ∶珍珠巖=7 ∶2 ∶1）及購買的天緣二號基質(zhì)（寧夏天緣園藝有限公司提供）、進(jìn)口丹麥品氏托普泥炭栽培基質(zhì)（Pindstrup substrate，粉碎度10～30 mm，摻入少量珍珠巖）。

試驗處理：定植時將五彩觀賞辣椒分別定植于5種不同基質(zhì)中，基質(zhì)裝入統(tǒng)一規(guī)格（上口最大直徑310 mm，高210 mm）的塑料花盆中，每盆1株，且花盆中基質(zhì)的容積相同。試驗設(shè)置的5個處理分別為5種不同基質(zhì)，其他管理一致，每個處理設(shè)3次重復(fù)，每個重復(fù)10株。五彩觀賞辣椒于2013年6月28日定植，11月中旬結(jié)束生長。

1.2試驗方法

在觀賞辣椒栽培前測定不同基質(zhì)的化學(xué)指標(biāo)[pH值、電導(dǎo)率（EC）]和主要養(yǎng)分含量（全氮、全磷、全鉀和堿解氮、速效磷、速效鉀）；栽培后分別于觀賞辣椒結(jié)果前期（2013年8月18日）、結(jié)果盛期（2013年10月20日）測定不同處理基質(zhì)的物理性狀，并調(diào)查植株的生長狀況（株高、莖粗、根系活力、干物質(zhì)含量等）；于生長盛期（2013年9月3日）測定植株的光合指標(biāo)，通過試驗結(jié)果分析篩選出適宜五彩觀賞辣椒的最佳栽培基質(zhì)。

基質(zhì)化學(xué)性狀的測定：基質(zhì)pH值、EC值分別用pH計、電導(dǎo)率儀測定[5]；全氮、全磷、全鉀及堿解氮、速效磷、速效鉀分別依據(jù)LY/T 1228—1999《森林土壤全氮的測定》、LY/T 1232—1999《森林土壤全磷的測定》、LY/T 1234—1999《森林土壤全鉀的測定》、LY/T 1229—1999《森林土壤水解性氮的測定》、LY/T 1233—1999《森林土壤有效磷的測定》、LY/T 1236—1999《森林土壤速效鉀的測定》的方法測定。

基質(zhì)物理性狀測定：測定基質(zhì)的體積質(zhì)量與孔隙度，將自然風(fēng)干的基質(zhì)加滿至體積為100 cm3的取土環(huán)刀（環(huán)刀質(zhì)量m0），質(zhì)量為m1；浸泡水中24 h后，質(zhì)量為m2；燒杯水分自由瀝干后質(zhì)量為m3。相關(guān)計算公式如下：

干體積質(zhì)量=（m1-m0）/100；

濕體積質(zhì)量=（m3-m0）/100；

總孔隙度=（m2-m1）/100×100%；

通氣孔隙=（m2-m3）/100×100%；

持水孔隙=總孔隙度-通氣孔隙；

大小孔隙比=通氣孔隙/持水孔隙[6]。

植株的生長狀況測定：各處理隨機選取5株植株，株高采用直尺測量；莖粗采用游標(biāo)卡尺測量；根系活力用改良TTC法測定[7]；干物質(zhì)含量采用烘干法測定，即取植物全株（包括根、莖、葉、花、果實），將根部基質(zhì)沖洗干凈，用濾紙吸取多余水分，再稱取全株鮮質(zhì)量m0，然后烘干，稱取全株干質(zhì)量m1，干物質(zhì)含量=m1/m0×100%；光合指標(biāo)采用TPS-2便攜式光合測定儀測量。

數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用Excel、DPS軟件分析。

2結(jié)果與分析

2.1不同基質(zhì)的理化性狀

2.1.1不同基質(zhì)物理性狀的比較由表1可知，在五彩觀賞辣椒苗期，不同基質(zhì)的濕體積質(zhì)量相差不大，苦豆子基質(zhì)最小且極顯著低于其他基質(zhì)，其他4種基質(zhì)的濕體積質(zhì)量在1%水平差異不顯著，在5%水平，天緣二號基質(zhì)、自制檸條基質(zhì)的濕體積質(zhì)量顯著高于苦參、進(jìn)口品氏托普基質(zhì)；在結(jié)果盛期，苦參基質(zhì)、天緣二號基質(zhì)的濕體積質(zhì)量最大，其次是品氏托普基質(zhì)，檸條基質(zhì)、苦豆子基質(zhì)最低。同種基質(zhì)結(jié)果盛期與苗期相比，只有檸條基質(zhì)的濕體積質(zhì)量略有降低，其他基質(zhì)都有所增加，其中天緣二號基質(zhì)、苦參基質(zhì)增加較多，天緣二號基質(zhì)由0.88 g/cm3增至1.03 g/cm3，增加了17.0%；苦參基質(zhì)由0.85 g/cm3增至1.02 g/cm3，增加了20.0%。

從基質(zhì)的干體積質(zhì)量看，在苗期的檸條基質(zhì)最大，為 0.26 g/cm3；其次是苦豆子基質(zhì)、品氏托普基質(zhì)，三者在1%水平無顯著差異，苦參基質(zhì)、天緣二號基質(zhì)最低，分別為0.17、0.16 g/cm3；在結(jié)果盛期，天緣二號基質(zhì)干體積質(zhì)量最大，為0.26 g/cm3，其次是苦參基質(zhì)，另外3種基質(zhì)較小，且前二者與后三者在1%水平差異不顯著；結(jié)果盛期與苗期相比，苦參基質(zhì)、天緣二號基質(zhì)的干體積質(zhì)量分別增加了23.5%、625%，其他3種基質(zhì)降低（表1）。

在基質(zhì)的孔隙度方面，結(jié)果盛期與苗期相比，總孔隙度降低（品氏托普基質(zhì)略有增加），通氣孔隙度降低，持水孔隙度增加，大小孔隙比降低，表明隨著植株的生長，基質(zhì)的結(jié)構(gòu)變緊實。從總孔隙度看，不同基質(zhì)之間以苗期的苦豆子基質(zhì)最大，為81.52%，與苦參基質(zhì)、天緣二號基質(zhì)在1%水平上無顯著差異；品氏托普基質(zhì)最低，為70.25%；在結(jié)果盛期，品氏托普基質(zhì)最大，為78.06%，檸條基質(zhì)最小，為71.62%，其他3種基質(zhì)在1%水平上無顯著差異。苦豆子基質(zhì)、苦參基質(zhì)苗期通氣孔隙度極顯著高于其他3種基質(zhì)，檸條基質(zhì)、天緣二號基質(zhì)苗期通氣孔隙度最低，且二者無顯著差異；在結(jié)果盛期，苦豆子基質(zhì)通氣孔隙度最大，其他4種基質(zhì)在1%水平無顯著差異。從持水孔隙度看，苗期天緣二號基質(zhì)、檸條基質(zhì)最大，其次是苦豆子基質(zhì)、苦參基質(zhì)，品氏托普基質(zhì)最小；在結(jié)果盛期，品氏托普基質(zhì)、苦參基質(zhì)的持水孔隙最大，其他3種基質(zhì)次之且無顯著差異。在大小孔隙比方面，苗期苦參基質(zhì)、苦豆子基質(zhì)最大，天緣二號基質(zhì)、檸條基質(zhì)最低；在結(jié)果盛期，苦豆子基質(zhì)的大小孔隙比最大，為14.24%，苦參基質(zhì)最小，僅為6.09%，其他基質(zhì)無顯著差異（表1）。

2.1.2不同基質(zhì)化學(xué)性狀及養(yǎng)分含量的比較植株對基質(zhì)的要求是最好呈中性或微酸性狀態(tài)[8]。由表2可見，供試不同基質(zhì)的pH值差異不大，均小于7，偏弱酸性，較適合蔬菜生長。基質(zhì)的電導(dǎo)率表示可溶性鹽的離子濃度，電導(dǎo)率過高會影響植株生長，電導(dǎo)率過低則說明基質(zhì)養(yǎng)分不足；基質(zhì)的EC值超過1.25 mS/cm時需要淋洗鹽分，以免對植物根系構(gòu)成滲透逆勢；當(dāng)電導(dǎo)率小于0.5 mS/cm時，需要施肥或澆灌營養(yǎng)液[9]。由表2可以看出，檸條基質(zhì)、天緣二號基質(zhì)的EC值較高，分別為1.76、1.67 mS/cm，苦豆子基質(zhì)EC值適中，苦參基質(zhì)、品氏托普基質(zhì)EC值最低。

由表2還可見，在養(yǎng)分含量方面，苦豆子基質(zhì)全氮、堿解氮及速效磷含量均最高，其次是苦參基質(zhì)，再次是檸條基質(zhì)；檸條基質(zhì)全磷含量最高，其次是苦參基質(zhì)，再次是苦豆子基質(zhì)、天緣二號基質(zhì)，且二者無顯著差異；除品氏托普基質(zhì)外其他4種基質(zhì)全鉀含量在1%水平上差異不顯著；苦參基質(zhì)速效鉀含量最高，其次是苦豆子基質(zhì)、檸條基質(zhì)；在所有基質(zhì)處理的養(yǎng)分含量方面，品氏托普基質(zhì)均最低。全量養(yǎng)分代表基質(zhì)的潛在供應(yīng)水平，速效養(yǎng)分可被植物直接吸收，與植物生長密切相關(guān)[10]。氮能促進(jìn)莖葉生長茂盛，磷肥可促進(jìn)繁殖器官（花和果）的形成和發(fā)育，鉀可促進(jìn)植物對氮磷的吸收。只有氮磷鉀交互作用并達(dá)到平衡時，才能滿足植物的正常生長需要[11]。由以上分析可見，苦豆子基質(zhì)化學(xué)指標(biāo)及養(yǎng)分含量最優(yōu)。

2.2不同栽培基質(zhì)對五彩觀賞辣椒生長發(fā)育的影響

2.2.1不同栽培基質(zhì)對五彩觀賞辣椒生長指標(biāo)的影響由表3可見，在苗期，品氏托普基質(zhì)、天緣二號基質(zhì)栽培的觀賞辣椒株高、莖粗、全株干質(zhì)量、全株鮮質(zhì)量均較高，其他3種基質(zhì)栽培的株高、全株干質(zhì)量、全株鮮質(zhì)量均無顯著差異；在莖粗方面，檸條基質(zhì)極顯著低于其他4種基質(zhì)，為3.94 mm，而其他4種基質(zhì)之間差異不顯著。在結(jié)果盛期，苦豆子基質(zhì)栽培的觀賞辣椒株高、莖粗、全株鮮質(zhì)量、全株干質(zhì)量及干物質(zhì)含量均較高，分別為44.22 cm、8.73 mm、136.2 g、26.33 g；品氏托普基質(zhì)、天緣二號基質(zhì)栽培的株高、莖粗略低于苦豆子基質(zhì)，檸條基質(zhì)、苦參基質(zhì)的株高較低，但檸條基質(zhì)在莖粗方面與苦豆子基質(zhì)無顯著差異；在植株干質(zhì)量、鮮質(zhì)量方面，檸條基質(zhì)僅次于苦豆子基質(zhì)，鮮質(zhì)量為81.25 g，干質(zhì)量為13.86 g，苦參基質(zhì)、品氏托普基質(zhì)植株的干質(zhì)量、鮮質(zhì)量均較低。在干物質(zhì)含量方面，苗期、結(jié)果盛期均是苦豆子基質(zhì)最高，分別為21.77、19.33 g，在苗期以品氏托普基質(zhì)栽培最低，僅為12.71 g；在結(jié)果盛期，天緣二號基質(zhì)栽培與苦豆子基質(zhì)無顯著差異，其次是品氏托普基質(zhì)，檸條基質(zhì)、苦參基質(zhì)栽培較低。

2.2.2不同栽培基質(zhì)對五彩觀賞辣椒光合指標(biāo)的影響由表4可知，檸條基質(zhì)栽培的觀賞辣椒的各項光合指標(biāo)（除光合速率外）均極顯著高于其他基質(zhì)。在光合速率（Pn）方面，苦豆子基質(zhì)與檸條基質(zhì)差異不顯著，苦參基質(zhì)、品氏托普基質(zhì)栽培的最低；光合速率與氣孔導(dǎo)度（Gs）呈正相關(guān)，苦豆子基質(zhì)栽培的觀賞辣椒氣孔導(dǎo)度僅低于檸條基質(zhì)，其他3種基質(zhì)栽培無顯著差異；苦豆子基質(zhì)、苦參基質(zhì)的蒸騰速率（Tr）差異不顯著，苦豆子基質(zhì)、品氏托普基質(zhì)的胞間CO2濃度差異不顯著。

綜合光合指標(biāo)分析可知，檸條基質(zhì)、苦豆子基質(zhì)的光合性能最強。

2.2.3不同栽培基質(zhì)對五彩觀賞辣椒根系活力的影響植物根系是活躍的吸收器官和合成器官，根的生長情況和活力水平直接影響地上部分的生長、營養(yǎng)狀況及產(chǎn)量水平[12]。由圖1根系活力可知，在結(jié)果前期，品氏托普基質(zhì)栽培的觀賞辣椒根系活力最強，達(dá)38.33 μg/（g·h），其次是天緣二號基質(zhì)、苦參基質(zhì)，苦豆子基質(zhì)最弱，為11.33 μg/（g·h）；在結(jié)果盛期，檸條基質(zhì)栽培的觀賞辣椒根系活力最強，為 30.93 μg/（g·h），苦豆子基質(zhì)略低于檸條基質(zhì)，品氏托普基質(zhì)栽培的最弱，僅為7.80 μg/（g·h）。說明隨著植株的生長，檸條基質(zhì)、苦豆子基質(zhì)栽培觀賞辣椒根系活力增加，其他基質(zhì)則在降低。

3結(jié)論與討論

基質(zhì)的物理性質(zhì)反映了基質(zhì)保水能力與通透性，其中對植物生長影響較大的物理性質(zhì)是容重（干體積質(zhì)量）、總孔隙度等[13]。容重反映了基質(zhì)的輕重，影響著基質(zhì)對植株根系的固定作用，容重過大對栽培中操作及商品運輸帶來不便，容重太小不利于植株的固定。總孔隙度是通氣孔隙、持水孔隙的總和，反映基質(zhì)的通透性及疏松程度，可影響基質(zhì)的保水能力。基質(zhì)大小孔隙比是基質(zhì)物理性質(zhì)的綜合評價指標(biāo)，反映基質(zhì)通氣性的好壞。基質(zhì)濕容重（濕體積質(zhì)量）表示介質(zhì)中最大容水量，在一定程度上反映了基質(zhì)吸水能力。Abad等認(rèn)為，理想基質(zhì)的干體積質(zhì)量應(yīng)小于0.4 g/cm3，總孔隙度應(yīng)大于80%，而通氣孔隙應(yīng)在20%～30%之間[14]；李謙盛提出的基質(zhì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)為，干體積質(zhì)量應(yīng)在0.1～0.8 g/cm3，總孔隙度應(yīng)在70%～90%之間，通氣孔隙應(yīng)在15%～30%之間，基質(zhì)濕容重適宜范圍是0.64～0.96 g/cm3[15]。本研究中，供試基質(zhì)的干體積質(zhì)量均滿足于Abad等和李謙盛對于理想基質(zhì)的要求，總孔隙度能滿足李謙盛對于理想基質(zhì)的要求；苗期的苦豆子基質(zhì)、苦參基質(zhì)、品氏托普基質(zhì)通氣孔隙度滿足李謙盛對于理想基質(zhì)的要求，檸條基質(zhì)、天緣二號基質(zhì)以及觀賞辣椒在結(jié)果盛期的所有供試基質(zhì)均低于理想基質(zhì)的要求（小于15%）；結(jié)果盛期的苦參基質(zhì)、天緣二號基質(zhì)的濕體積質(zhì)量較大，超出了理想基質(zhì)范圍。較好的理化性狀可促進(jìn)根系對水分、養(yǎng)分的吸收，促使同化物質(zhì)更多積累，從而能夠更好地促進(jìn)觀賞辣椒的生長發(fā)育。

劉慶超認(rèn)為，基質(zhì)營養(yǎng)元素含量的高低不足以說明基質(zhì)的優(yōu)劣，因為基質(zhì)自身礦質(zhì)元素含量不能滿足植物在整個生長期的需求，必須在生產(chǎn)過程中以各種方式補充營養(yǎng)，而物理性狀的適宜與否才是栽培基質(zhì)選擇的主要標(biāo)準(zhǔn)[16]。本研究結(jié)果表明，基質(zhì)內(nèi)養(yǎng)分充足才能為植株的生長提供充足的營養(yǎng)，苦豆子基質(zhì)的化學(xué)指標(biāo)及養(yǎng)分含量最優(yōu)，其生長發(fā)育指標(biāo)最佳。

因此，對五彩觀賞辣椒的生長指標(biāo)、光合指標(biāo)及根系活力綜合分析可知，苦豆子基質(zhì)栽培效果最佳，其次是檸條基質(zhì)，其他基質(zhì)各有優(yōu)缺點。

參考文獻(xiàn)：

[1]顏冰，羅麗麗. 觀賞蔬菜的應(yīng)用狀況[J]. 農(nóng)業(yè)研究與應(yīng)用，2011（6）：18-22.

[2]黃丹楓，楊丹妮. 都市菜園生產(chǎn)模式之二：觀賞蔬菜研究與開發(fā)[J]. 長江蔬菜，2012（24）：1-4.

[3]Thornton C R. An immunological approach to quantifying the saprotrophic growth dynamics of Trichoderma species during antagonistic interactions with Rhizoctonia solani in a soil-less mix[J]. Environmental Microbiology，2004，6（4）：323-334.

[4]孫曄. 三種觀賞石斛蘭適宜栽培基質(zhì)的選擇研究[D]. 哈爾濱：東北林業(yè)大學(xué)，2007.

[5]蒲勝海，馮廣平，李磐，等. 無土栽培基質(zhì)理化性狀測定方法及其應(yīng)用研究[J]. 新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，2012，49（2）：267-272.

[6]程斐，孫朝暉，趙玉國，等. 蘆葦末有機栽培基質(zhì)的基本理化性能分析[J]. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2001，24（3）：19-22.

[7]張志良，瞿偉菁. 植物生理學(xué)實驗指導(dǎo)[M]. 3版.臺北：藝軒圖書出版社，2009.

[8]陳蘇利. 百合栽培基質(zhì)配方的篩選研究[D]. 楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2005：6-9.

[9]郭世榮. 固體栽培基質(zhì)研究、開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報，2005，21（增刊2）：1-4.

[10]劉利剛. 基質(zhì)栽培芍藥研究[D]. 北京：北京林業(yè)大學(xué)，2009：39-43.

[11]李文杰. 麗格海棠無土栽培基質(zhì)和營養(yǎng)液配方的優(yōu)化篩選[D]. 保定：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2004：32.

[12]王學(xué)奎. 植物生理生化實驗原理和技術(shù)[M]. 北京：高等教育出版社，2006：118-119.

[13]葉露瑩. 芍藥盆栽無土栽培基質(zhì)研究[D]. 北京：北京林業(yè)大學(xué)，2010.

[14]Abad M，Noguera P，Burés S. National inventory of organic wastes for use as growing media for ornamental potted plant production：case study in Spain[J]. Bioresource Technology，2001，77（2）：197-200.

[15]李謙盛. 蘆葦末基質(zhì)的應(yīng)用基礎(chǔ)研究及園藝基質(zhì)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的探討[D]. 南京：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，2003：90-94.

[16]劉慶超. 三種重要盆栽花卉的有機代用基質(zhì)研究[D]. 北京：北京林業(yè)大學(xué)，2006.李陽，董然，劉在民，等. 甜菜堿對低溫脅迫下黃瓜幼苗耐冷性相關(guān)指標(biāo)的影響[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2015，43（11

：217-219.