竹渣育苗基質(zhì)對(duì)黃瓜幼苗生長(zhǎng)的影響

胡留杰 聶明 杭曉寧 張健 廖敦秀 余端

摘? ?要? ?試驗(yàn)設(shè)置5個(gè)處理，以商品基質(zhì)為對(duì)照，采用4種竹渣配比（自配基質(zhì)1～4），從理化性質(zhì)、黃瓜幼苗形態(tài)指標(biāo)、評(píng)價(jià)指標(biāo)等幾個(gè)參數(shù)綜合考慮，綜合評(píng)價(jià)竹渣育苗基質(zhì)培育黃瓜幼苗的效果。結(jié)果表明：自配基質(zhì)的容重范圍在0.42～0.47 g·cm-3，基質(zhì)通氣孔隙度在4.10%～4.87%，基質(zhì)孔隙度在40.34%～45.18%，水汽比在9.30～10.59;自配基質(zhì)對(duì)黃瓜幼苗生長(zhǎng)的影響均好于商品基質(zhì)，其中以自配基質(zhì)1（竹渣、腐殖酸、園土、珍珠巖、蛭石體積比為4∶1∶2∶1∶2）效果最好。認(rèn)為竹渣作為黃瓜育苗基質(zhì)具有推廣應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞? ?竹渣;育苗基質(zhì);理化性質(zhì);壯苗指數(shù);生長(zhǎng)函數(shù);黃瓜

中圖分類號(hào)：S642.2? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.31.007

育苗基質(zhì)是蔬菜秧苗生長(zhǎng)中根系吸收營(yíng)養(yǎng)的媒介，其特性會(huì)影響植物根系對(duì)水分、養(yǎng)分的吸收及根系的生長(zhǎng)，是穴盤育苗的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。我國(guó)現(xiàn)有基質(zhì)材料主要有草炭、巖棉、蛭石、珍珠巖、蔗渣、菇渣、沙礫和陶粒等，其中巖棉和泥炭是全球應(yīng)用最為廣泛的兩種，同時(shí)也是世界上公認(rèn)的比較理想的栽培基質(zhì)。但是由于巖棉的不可降解性和泥炭的不可再生，導(dǎo)致了環(huán)境污染、資源耗竭等問(wèn)題。尋找和發(fā)掘性能優(yōu)良、價(jià)格低廉的新型基質(zhì)成為當(dāng)前行業(yè)的現(xiàn)狀。“就地取材、因地制宜研究與發(fā)展”已成共識(shí)，如何就地取材、選擇價(jià)格低廉的材料混配或替代草炭，從而在育苗基質(zhì)混配中減少草炭的使用量，成為研究的重要任務(wù)。20世紀(jì)90年代初，加拿大用鋸末，以色列用牛糞和葡萄渣，英國(guó)用椰子殼纖維等替代草炭、巖棉均獲得了良好效果[1-2]。我國(guó)近二十年在基質(zhì)育苗方面也取得了大量成果，木糖渣[3]、椰糠[4-6]、菇渣[7]、生物炭[8-10]、有機(jī)肥[11]等廢棄物作為一種可再生資源在替代草炭上的應(yīng)用成效顯著。

西南地區(qū)是竹子主產(chǎn)區(qū)，其中林業(yè)上統(tǒng)稱為“雜竹”的絲生竹種植面積較廣，廣泛應(yīng)用于造紙業(yè)，與散生單軸的毛竹相比，適應(yīng)區(qū)更廣，更具易栽培、成活率高、輪伐期短、生產(chǎn)量大的特點(diǎn)。竹子一般3年即可間伐，年667 m²產(chǎn)竹材1～2 t，如經(jīng)選育，可達(dá)3～4 t。每造1 t紙約需4 t鮮竹，國(guó)家規(guī)定竹漿紙廠的合理規(guī)模為年產(chǎn)5萬(wàn)噸以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，重慶年產(chǎn)5萬(wàn)噸以上的竹子造紙廠有10余家，年產(chǎn)生竹渣廢棄物30多萬(wàn)噸，竹渣循環(huán)再利用已經(jīng)成為企業(yè)發(fā)展的短板。竹渣含有大量纖維、木質(zhì)素等有機(jī)物質(zhì)，還含有鉀、鈉、硅、鈣、錳等作物生長(zhǎng)需要的元素，同時(shí)質(zhì)地疏松、透氣性和保水性能好。目前國(guó)內(nèi)關(guān)于竹渣在育苗基質(zhì)方面應(yīng)用的文獻(xiàn)未見報(bào)道。筆者通過(guò)對(duì)竹渣、腐殖酸、園土、珍珠巖、蛭石等進(jìn)行不同配比混合研究，測(cè)定不同基質(zhì)配比的理化性質(zhì)，并以商品育苗基質(zhì)為對(duì)照，根據(jù)秧苗對(duì)基質(zhì)理化性質(zhì)的要求范圍，以及不同基質(zhì)配比下秧苗的生長(zhǎng)狀況，篩選黃瓜育苗的適宜配比，從而為黃瓜穴盤育苗提供一些依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本試驗(yàn)用竹渣指以竹子為原材料的造紙工藝中，竹子腐熟后的沖洗殘留物，粒徑為0.5 cm左右。試驗(yàn)共設(shè)置5個(gè)處理：A. 商品育苗基質(zhì)（CK），B. 自配基質(zhì)1（竹渣、腐殖酸、園土、珍珠巖、蛭石體積比為4∶1∶2∶1∶2），C. 自配基質(zhì)2（竹渣、腐殖酸、園土、珍珠巖、蛭石體積比為5∶1∶1∶1∶2），D. 自配基質(zhì)3（竹渣、腐殖酸、園土、珍珠巖、蛭石體積比為5∶1∶2∶1∶1），E. 自配基質(zhì)4（竹渣、腐殖酸、園土、珍珠巖、蛭石體積比為4∶1∶3∶1∶1），基質(zhì)中全部添加自主研發(fā)的配方肥料。商品育苗基質(zhì)由淮安市紅旗河基質(zhì)肥廠生產(chǎn)。

試驗(yàn)用黃瓜品種為博美9號(hào)，適合春秋拱棚或露底栽培，由天津德瑞特種業(yè)有限公司選育。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)于2018年1月在恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，選取籽粒飽滿的黃瓜種子75粒，備用。測(cè)定不同基質(zhì)的理化性質(zhì)，包括容重、總孔隙度、通氣孔隙度、持水孔隙度、水汽比;測(cè)定每種基質(zhì)的本底值，包括有機(jī)質(zhì)含量、pH值、電導(dǎo)率、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、有效磷、有效鉀（見表1）。試驗(yàn)于2018年1月8播種，5個(gè)處理，每個(gè)處理5次重復(fù)，每營(yíng)養(yǎng)缽播種3粒黃瓜種子，上層覆蓋1 cm上述基質(zhì)，輕壓，將營(yíng)養(yǎng)缽置入苗床，將苗床加水至營(yíng)養(yǎng)缽底部2 cm處，水分完全浸潤(rùn)基質(zhì)，出苗前不斷補(bǔ)充苗床水分至基質(zhì)充分浸潤(rùn)，且育苗盤里無(wú)水滯留。分別在第3天和第5天記錄出苗狀況，統(tǒng)計(jì)出苗率。2018年1月20日，即第12天，分別用天平、直尺、游標(biāo)卡尺等測(cè)定黃瓜幼苗重量、株高、莖粗、真葉數(shù)量。將植株在105 ℃殺青10 min，然后80 ℃烘干8 h至恒重，稱量植株干重，計(jì)算壯苗指數(shù)及G值。

壯苗指數(shù)=（莖粗/株高×10）/植株干重×100

生長(zhǎng)函數(shù)G值=植株干重/苗齡

1.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

基質(zhì)容重：將新鮮基質(zhì)樣品均勻裝入套有底蓋的環(huán)刀（已知環(huán)刀的體積V，環(huán)刀和底蓋質(zhì)量m）中，基質(zhì)填裝量略高于環(huán)刀上表面2 cm左右，用重量65 g托盤壓在基質(zhì)上，3 min后，取去托盤，削去高出環(huán)刀上的多余基質(zhì)，稱取環(huán)刀和基質(zhì)質(zhì)量（M）。然后，置鼓風(fēng)干燥箱中105 ℃烘干至恒重，干燥器中自然冷卻，稱取環(huán)刀和基質(zhì)質(zhì)量，并計(jì)算基質(zhì)相對(duì)含水量（W）。重復(fù)3～4次。

容重=（M-m）×（1-W）/V

基質(zhì)孔隙度：取體積為100 cm³的環(huán)刀，將環(huán)刀底部用不帶孔的底蓋扣緊，從上部裝入風(fēng)干基質(zhì)，然后扣上帶孔的頂蓋，稱重（W₁）。基質(zhì)填裝緊實(shí)度接近育苗時(shí)基質(zhì)緊實(shí)狀態(tài)。帶孔的頂蓋居上，將環(huán)刀放入水盆中浸泡24 h，取出后用吸水紙擦掉環(huán)刀外表面的水，立即稱重（W₂），浸泡時(shí)，水位線應(yīng)該距離環(huán)刀頂蓋2 cm。將稱重后的環(huán)刀帶孔的頂蓋朝下，倒置在漏斗上，靜置3 h，直到?jīng)]有水分滲出為止，稱環(huán)刀重量（W₃）。重復(fù)3～4次。

基質(zhì)總孔隙度（%）=W₂-W₁

基質(zhì)通氣孔隙度（%）=W₂-W₃

基質(zhì)持水孔隙度（%）=基質(zhì)總孔隙度（%）-基質(zhì)通氣孔隙度（%）

1.4 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel軟件進(jìn)行計(jì)算統(tǒng)計(jì)。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同育苗基質(zhì)物理特性

育苗基質(zhì)的理化特性直接影響到水、肥、氣、熱等諸多因素，因此，其理化性質(zhì)的好壞直接關(guān)系到幼苗的生長(zhǎng)發(fā)育[12]。由表2可知，育苗基質(zhì)的容重與組成配方差別較大，自配基質(zhì)的容重范圍在0.31～0.45 g·cm^-3。處理E容重最高，為0.45 g·cm^-3，其次是處理D;自配基質(zhì)的總孔隙度在44.72%～49.56%，基質(zhì)通氣孔隙度在4.10%～4.87%，基質(zhì)持水孔隙度在40.34%～45.18%，水汽比在9.30～10.59。

2.2 基質(zhì)對(duì)出苗率的影響

試驗(yàn)結(jié)果（見表3）表明，育苗基質(zhì)對(duì)黃瓜出苗率影響較大，竹渣育苗基質(zhì)處理的出苗時(shí)間早于商品育苗基質(zhì)2～3 d。播種后3 d，竹渣育苗基質(zhì)的出苗率均達(dá)到80%以上，均大大高于商品育苗基質(zhì)的出苗率，播種后5 d，除開商品育苗基質(zhì)、自配基質(zhì)1的出苗率為93.33%外，其他處理出苗率均為100%。

2.3 基質(zhì)對(duì)黃瓜幼苗形態(tài)指標(biāo)及評(píng)價(jià)指標(biāo)的影響

判斷秧苗質(zhì)量的指標(biāo)有多種，如出苗率、株高、莖粗、鮮質(zhì)量、干質(zhì)量等，但是單項(xiàng)性狀只能作為基礎(chǔ)指標(biāo)，而壯苗指數(shù)和幼苗生長(zhǎng)函數(shù)（G值）能全面反映出秧苗質(zhì)量[12]。

2.3.1 基質(zhì)對(duì)黃瓜幼苗形態(tài)指標(biāo)的影響

基質(zhì)對(duì)黃瓜幼苗株高影響明顯。由表3可知，株高4個(gè)處理均高于商品育苗基質(zhì)，其中以處理B和處理E株高最高，處理C較其他3種自配基質(zhì)株高矮。

莖粗反應(yīng)了植株生長(zhǎng)狀況，是壯苗的重要指標(biāo)之一[13]。由表3可以看出，莖粗4個(gè)處理均大于商品育苗基質(zhì)，其中以處理B和處理E最大。

同一時(shí)期播種的種子，真葉數(shù)量代表植株的發(fā)育狀況。由表3可知，黃瓜幼苗真葉數(shù)自配基質(zhì)全部大于商品育苗基質(zhì)。

2.3.2 基質(zhì)對(duì)黃瓜幼苗評(píng)價(jià)指標(biāo)的影響

由表3可知，育苗基質(zhì)對(duì)黃瓜幼苗干質(zhì)量影響較為明顯，5個(gè)處理中以處理B干質(zhì)量最大，是商品育苗基質(zhì)的1.43倍，其次是處理D，為商品育苗基質(zhì)的1.37倍。

大量研究者指出，壯苗指數(shù)與前期產(chǎn)量間呈顯著正相關(guān)，故能較好地預(yù)測(cè)產(chǎn)量，從而可以作為評(píng)價(jià)幼苗品質(zhì)的主要指標(biāo)[14-15]。由表3可以看出，育苗基質(zhì)對(duì)壯苗指數(shù)的影響較大，壯苗指數(shù)以處理B較高，其次是處理D。由表3可知，黃瓜幼苗生長(zhǎng)函數(shù)G值以處理B最大，商品育苗基質(zhì)G值最小，依次為B>D>E>C>A。

3 小結(jié)

竹渣作為一種廢棄物，含有大量纖維、木質(zhì)素等有機(jī)物質(zhì)，還含有鉀、鈉、硅、鈣、錳等作物生長(zhǎng)需要的元素，質(zhì)地疏松、透氣性和保水性能好。本試驗(yàn)結(jié)果表明，與商品基質(zhì)相比，4個(gè)不同配比的竹渣育苗基質(zhì)對(duì)黃瓜幼苗出苗率、株高、莖粗、真葉數(shù)、干質(zhì)量、壯苗指數(shù)及生長(zhǎng)函數(shù)G值影響較大，綜合幾個(gè)指標(biāo)，自配基質(zhì)黃瓜幼苗均好于商品基質(zhì)，其中，以自配基質(zhì)1（竹渣、腐殖酸、園土、珍珠巖、蛭石體積比為4∶1∶2∶1∶2）效果最好。可見，竹渣作為黃瓜育苗基質(zhì)具有推廣應(yīng)用價(jià)值。

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