不同配方基質對韭菜根系活力、氮素利用及產量和品質的影響

張艷艷 劉中良 焦娟 谷端銀 高俊杰

摘要：以“壽光獨根紅”韭菜品種為試材，設5個基質配方（體積比），分別為菌渣∶?稻殼∶?牛糞∶?沙子=6∶?0∶1∶?1（T1），菌渣∶?稻殼∶?牛糞∶?沙子=4∶?2∶?1∶?1（T2），菌渣∶?稻殼∶?牛糞∶?沙子=3∶?3∶?1∶?1（T3），菌渣∶?稻殼∶?牛糞∶?沙子=2∶?4∶?1∶?1（T4），菌渣∶?稻殼∶?牛糞∶?沙子=0∶?6∶?1∶?1（T5），研究不同配方基質對韭菜根系活力、氮素利用及產量和品質的影響。結果表明：韭菜根系活力T4處理前三茬均為最高， T3處理次之，第四茬略低于T3但二者差異不顯著。T4和T3處理的總產量、氮素積累量均顯著高于其他處理，但二者無顯著差異 。T3處理VC含量最高，可溶性糖和可溶性蛋白含量以T4處理為最高。綜合考慮產量和品質因素，本試驗條件下T3、T4為韭菜優質高產的栽培基質配方。

關鍵詞：基質;韭菜;根系活力;氮素利用;產量;品質

中圖分類號：S633.301文獻標識號：A文章編號：1001-4942（2019）02-0087-04

Effects of Different Formula Substrates on Root Activity，

Nitrogen Utilization， Yield and Quality of Chives

Zhang Yanyan， Liu Zhongliang， Jiao Juan， Guduan Yin， Gao Junjie

（Taian Academy of Agricultural Sciences， Taian 271000， China）

AbstractIn order to study different formula substrates on root activity， nitrogen utilization， yield and quality of chives， the chives cultivar Shouguang Dugenhong was used as test material， and five mixed organic substrate formula with mushroom dregs， rice husk， cattle manure and river sand were set as T1 （6∶?0∶?1∶?1）， T2 （4∶?2∶?1∶?1）， T3 （3∶?3∶?1∶?1）， T4 （2∶?4∶?1∶?1） and T5（0∶?6∶?1∶?1）. The results showed that the root activity of chives under T4 treatment reached the highest in the first to third crop， followed by T3 treatment; it was lower in the fourth crop compared with T3 treatment， but there was no significant difference between them. The total yield， nitrogen accumulation under T4 and T3 treatments were significantly higher than those of the other treatments， but there were no significant differences between them. The VC content under T3 treatment reached the highest， while the soluble sugar and soluble protein contents were the highest under T4 treatment. Considering the yield and quality， the formula T3 and T4 were optimum for chives cultivation.

KeywordsSubstrate; Chives; Root activity; Nitrogen utilization; Yield; Quality

韭菜營養豐富，同時具有一定的藥用價值，深受廣大消費者的喜愛。但是韭菜在生產過程中存在的質量安全問題越來越受到人們的關注和擔憂。由于韭菜生長期長，生產方式多樣，尤其是長期連作，導致病蟲害問題嚴重。為了片面追求韭菜的穩產高產，韭菜生產中肥料和化學農藥過量施用的現象層出不窮，這嚴重威脅韭菜產品的安全性。與土壤栽培相比，基質栽培能促進根系生長、縮短生長周期、提高產量，且能有效預防病蟲危害[1]。

草炭是無土栽培常用基質，但鑒于其資源有限性和生態保護性，科研人員已從農業廢棄物方面入手開發新型基質產品。近年來，隨著現代集約化畜禽養殖、食用菌種植規模的不斷擴大，畜禽糞便和菌渣產生量越來越大。研究畜禽糞便、菌渣等農業廢棄物的綜合利用及潛能效益的轉化方式，是今后生態農業、循環農業、低碳農業的重要途徑[2]。菌渣經合理開發利用，不僅可以用于食用菌配料二次生產，亦可應用于動物飼料、栽培基質、有機肥料以及土壤改良劑等，具有較高的利用價值[3]。稻殼理化性質穩定，發酵后其稻殼內含有的有機質、糖分、蛋白質等得到不同程度地降解。與漂浮育苗基質主要原料泥炭相比，發酵稻殼具有成本低、可再生、節約資源、對環境無污染等優點，有較大的推廣、應用價值[4]。本試驗以菌渣和稻殼為主要原料進行栽培基質配比，研究不同配方基質對韭菜根系活力、氮素利用及產量和品質的影響，以期為韭菜的基質栽培提供理論參考。

1材料與方法

1.1試驗設計

試驗在泰安市農業科學研究院試驗基地進行。以“壽光獨根紅”韭菜品種為試材，2016年5月5日播種育苗，10月12日移栽至塑料大棚，分別移栽于以下5種配方的基質中，各配方基質的原料配比和理化性狀如下（見表1、表2）。栽培槽寬1.0 m，長3.0 m，深20 cm，槽距40 cm。栽培槽間鋪地膜，底部不鋪。栽培槽內充分混勻有機基質，折實厚度18 cm，畦內按行距25 cm，劃線開溝，穴距10 cm，每穴10株。

將韭菜苗剪根（留3 cm）去梢（留8 cm）后移栽到基質槽中，栽培深度以葉片與葉鞘交接處為準，栽實、栽齊、栽平，常規管理。當年養根不收獲，次年春季返青前將殘株清理，每茬韭菜長至35～40 cm進行收獲。4月9日收獲第一茬韭菜，記錄產量至第四茬。生產四茬韭菜總施肥量為N 531 kg/hm2，K?2O 500 kg/hm2，于每次收獲后2天隨水施入，每次施肥量為總量的1/4。

1.2測定項目及方法

采用 2，6-二氯酚靛酚比色法[5]測定VC含量;可溶性糖和可溶性蛋白含量分別采用蒽酮比色法、考馬斯亮藍比色法[6];紫外分光光度法[7]測定硝酸鹽含量; TTC法測定根系活力[8];硫酸消煮-ICP法測定植株氮素含量[9]。單株干鮮重測定時每處理重復3次，每次測定5株，鮮重直接用分析天平稱量，干重測定在 105℃殺青， 75℃烘干后稱重;產量是根據試驗小區長勢均勻的5 m2韭菜實際產量換算得到。植株氮素積累量和氮肥偏生產力計算公式[10，11]為：

植株氮積累量= 植株含氮量×單株干重×小區密度;

氮肥偏生產力=經濟產量/施氮量。

1.3數據處理

試驗數據采用Microsoft Word 2007整理、SPSS 7.05軟件進行顯著性分析。

2結果與分析

2.1不同基質配方對韭菜產量的影響

由表3看出，基質配方T1至T5處理均適合韭菜生長;總產量表現為T3和T4處理顯著高于其他處理。考慮產量因素，本試驗條件下，T3和T4兩個配方為適宜韭菜高產的栽培基質配方。

2.2不同基質配方對韭菜品質的影響

由表4可以看出，不同基質配方韭菜品質表現為：T3處理VC含量最高，可溶性蛋白含量較高，硝酸鹽含量較低;T4處理VC含量較高，可溶性糖和可溶性蛋白含量均最高，硝酸鹽含量較低。考慮以上品質指標， T3和T4兩個栽培基質配方生產的韭菜品質較佳。

2.3不同基質配方對韭菜根系活力的影響

由表5可知，各茬韭菜收獲時的根系活力表現為T4處理的前三茬均最高，第四茬雖略低于T3處理，但二者無顯著差異，均顯著高于其他處理;T3處理的韭菜根系活力為第三、四茬較高，與T4處理無顯著差異，均顯著高于其他處理。綜合考慮四茬韭菜根系活力，配方T4處理的根系活力較高，T3處理的次之。

2.4不同基質配方對韭菜植株氮素積累量及氮肥偏生產力的影響

由表6可以看出，韭菜植株氮素積累量表現為T3、T4處理顯著高于其他處理，氮肥偏生產力也是T3、T4較高，但與T2無顯著差異，均高于其他處理。表明T3、T4兩個基質配方處理利于韭菜植株對氮素的積累和利用。

3討論與結論

前人研究認為，菇渣比泥炭通氣性好，滲透性強，持水量少，澆水量需少次數多，但蒸發慢，澆水總量反而比泥炭少;菇渣濕潤性強、毛管水上升速率較快從而較適合潮汐式灌溉;菇渣保肥能力較泥炭弱，需要適當增加施肥的次數[12]。連兆煌[13]提出理想栽培基質的理化性狀要求是：容重0.1～0.8 g/cm3、氣水比0.25～0.67、pH值7左右、EC值低于4 000 μS/cm。田吉林等[14]研究表明，總孔隙度以60%～90%為宜。本試驗中各配方基質的容重在0.40～0.67 g/cm3之間，均在適宜范圍內（0.1～0.8 g/cm3）;總孔隙度在65.92%～72.33%之間，均在理想基質要求的總孔隙度（54%～96%）范圍內，適宜韭菜的生長。

有研究表明，香菇菌渣∶?草炭∶?珍珠巖=2∶?4∶?3的基質配比適宜韭菜的栽培，當香菇菌渣比例較高時不利于韭菜的生長[15]。本試驗條件下，以平菇菌渣和稻殼為主要原料進行不同的配比，結果表明，韭菜產量隨著栽培基質菌渣比例的升高呈先升高后降低的趨勢，其中以T3、T4基質配方較適宜韭菜優質高產栽培，與前人研究結果基本一致。

不同基質配方對蔬菜的根系活力和生長有差異。有研究表明，基質配方為草炭∶?蘑菇渣=1∶?1和草炭∶?蘑菇渣=2∶?1的番茄根系活力及株高、莖粗等均優于草炭∶?蘑菇渣=0∶?1處理，且番茄品質也較優[16]。本試驗條件下，T3和T4配方下韭菜根系活力較強，促進了韭菜的生長，利于產量提高。

關于不同基質配方對蔬菜品質的影響已有報道。有研究表明，基質栽培能顯著提高辣椒品質和產量[17]。還有研究表明，以牛糞、羊糞、菊芋稈和油菜稈等為材料，針對番茄做了不同的基質配方篩選試驗，結果表明菇渣∶?麥稈∶?河沙（4∶?4∶?2）和牛糞∶?羊糞∶?河沙（4∶?4∶?2）兩種基質配方能顯著提高番茄果實的品質和產量[18]。本試驗結果也表明，不同的基質配方下韭菜產量和品質存在差異，T3處理VC含量最高，可溶性蛋白含量較高;T4處理VC含量較高，可溶性糖和可溶性蛋白含量均最高，兩處理的硝酸鹽含量均較低。綜合考慮以上指標，菌渣∶?稻殼∶?牛糞∶?沙子=3∶?3∶?1∶?1（T3）和菌渣∶?稻殼∶?牛糞∶?沙子=2∶?4∶?1∶?1（T4）兩個配方為兼顧高產和優質的基質配方。

本試驗研究了不同基質配方下韭菜產量和品質的差異，鑒于基質原料來源不同，栽培基質的養分含量、團粒結構和微生物菌群數量等需要進一步探究，以便為以菌渣和稻殼為主要原料的栽培基質的利用提供系統完善的理論參考。

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