番茄穴盤育苗基質特性及育苗效果研究

田雅楠，曹玲玲，趙立群

（北京市農業技術推廣站，北京 100029）

基質是蔬菜集約化育苗體系中的重要組成部分，不僅可以對植物起到固定、支撐作用，而且還為蔬菜種子萌發、幼苗生長提供所需的水分和礦質養分[1]。同時，育苗基質溶氧量、帶病蟲情況直接影響蔬菜種子霉爛、苗期猝倒病、根腐病等病害發生的頻率，因此，優質的育苗基質是培養蔬菜壯苗的基礎。通常從基質物理特性、化學特性、生物學特性表現評判蔬菜育苗基質的質量[2]。適宜的基質理化性狀是工廠化育苗成功的關鍵因素，直接影響著幼苗生長速度、幼苗質量和定植后的綜合生產能力[3]，是幼苗健壯、豐產的前提。

目前，關于番茄（Lycopersicon esculentumMill.）工廠化育苗基質理化性質的研究已有報道，從各學者研究來看，育苗基質的性狀主要從物理和化學兩個方面評價，指標有粒徑、容重、比重、孔隙度、緩沖能力、陽離子代換量、EC值和pH值等[4]，不同季節培育番茄穴盤壯苗的復合基質理化性質存在較大差異，且現有穴盤育苗基質質量標準范圍比較大，對特定季節、特定作物的針對性不強[5-7]，限制了育苗基質精準化和標準化生產。為了篩選出適宜春茬番茄的穴盤育苗基質，并明確其物理和化學性質，開展了番茄穴盤育苗基質特性及育苗效果的研究，以期為番茄生產上合理配制育苗基質提供技術支持。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

供試番茄品種為迪安娜，種子來源于壽光市三春農業技術推廣站（引自以色列）。商品育苗基質和復配育苗基質原料及來源情況具體如表1所示。

1.2 試驗方法

1.2.1 試驗時間與地點

試驗于2018年3月4日—4月14日在順義區木林鎮綠富農果蔬產銷專業合作社王泮莊基地的大跨度日光溫室中進行。

1.2.2 試驗設計

試驗采用單因素隨機區組設計，共設9個處理，3次重復，處理具體設置如表2所示，其中以常用自配基質草炭∶蛭石∶珍珠巖（體積比）＝3∶1∶1為對照，A1—A3處理為商品基質，A4—A8處理亦為自配基質。試驗采用72孔穴盤播種，每個處理播種9盤，隨機排列擺放于育苗床上，按照常規水肥管理要求統一管理。

1.3 測定指標及方法

1.3.1 基質理化性質的測定

在番茄播種前，取不同處理的基質測定物理和化學性質。基質的容重、總孔隙度、通氣孔隙度、持水孔隙度等物理特性的測量方法參照連兆煌[8]的方法。取容積為V的容器，稱質量為W0；裝滿風干基質后稱質量為W1；然后浸泡于水中24 h后稱質量為W2；將容器中的水分自然瀝干后再稱質量為W3。按下式計算：容重＝（W1－W0）/V，單位g/m3；總孔隙度＝[（W2－W1）/V]×100%；通氣孔隙度＝[（W2－W3）/V]×100%；持水孔隙度＝總孔隙度－通氣孔隙度；基質的化學性質測定參照《現代園藝栽培介質：選購與應用指南》[9]，pH值和EC值按1∶5（W/V）浸提法，振蕩后靜置，取上清液并用雷磁DDB-303A便攜式電導率儀測定EC值，用雷磁PHBJ.260便攜式pH計測定pH值。

表1 供試材料

表2 不同基質處理設計

1.3.2 番茄幼苗形態特征的測定

育苗結束時采用常規方法測定不同處理幼苗株高（莖基部至生長點）、莖粗（莖基部到子葉處）、葉片數、葉綠素、根表面積、根尖數、地上部與地下部干鮮質量，并計算幼苗根冠比和壯苗指數。用日產SPAD-502型葉綠素計測定相對葉綠素含量，選定有代表性的葉片，每個葉片測定3次，取平均值；將番茄幼苗根系洗凈，采用Epson Perfection V700 Photo根系掃描儀對根系進行掃描，并用Win Rhizo根系分析儀軟件進行分析，指標包括根系長度、根表面積、根體積、根尖數；幼苗地上部及地下部根系鮮質量用電子天平測定，測完鮮質量后，將幼苗放入烘箱，105 ℃殺青20 min后80 ℃烘干至恒質量，測定干質量。計算公式如下：根冠比＝植株地下部鮮質量/植株地上部鮮質量；壯苗指數＝[（莖粗/株高）＋（根干質量/冠干質量）]×全株干質量×100[10]。

1.4 數據處理

采用Excel進行數據統計和作圖，用IBM SPSS statistics軟件對試驗數據進行分析。

2 結果與分析

2.1 不同基質物理性質差異分析

對混合基質進行物理性質分析，結果如表3。所有基質的容重在0.135～0.360 g/cm3，處理A1（大廠商品基質）與A3（北京綠穡生物商品基質）之間差異不顯著，但均顯著高于其他處理，其中A1基質容重最大，為0.360 g/cm3；自配基質的容重在0.135～0.185 g/cm3，均小于商品基質。總孔隙度反映基質容納空氣和水分的能力，A3處理和A8處理總孔隙度分別為66.77%和66.71%，顯著高于其他處理（除CK、A4—A6外），說明二者容納空氣和水分的能力優于其他處理。通氣孔隙度以A2（德鳴商品基質）處理最大，A8處理（草炭∶蛭石＝2∶1）最小。持水孔隙度以A8最大，且與CK（草炭∶蛭石∶珍珠巖＝3∶1∶1）、A3、A4（CK基質＋AM菌劑）、A5（CK基質＋基質伴侶1號）、A6（CK基質＋有機肥）處理無顯著差異。

2.2 不同基質化學性質差異分析

基質的化學性質也是影響穴盤育苗的重要因素之一，其中pH值對種苗生長發育具有較大影響。由表4結果可知，自配基質CK、A4—A8處理的pH值為5.86～6.05，比較適宜番茄幼苗生長[11]，A1、A2兩種商品基質的pH值低于5，偏酸性，顯著低于其他處理。EC值反映了基質中可溶性鹽分的含量，將直接影響營養液的離子平衡和幼苗生長狀況，不同處理間EC值具有差異，A1、A2、A3這3種商品基質EC值顯著高于自配基質且A3的EC值最高，說明該基質原有可溶性鹽分含量高于其他處理，自配基質A8的EC值最低，顯著低于其他8個處理。9個處理中以A7處理有機質含量最高，顯著高于其他8個處理，其次是A8處理，其顯著高于其他（除A7外）處理，原因可能是其中的草炭比例較高；A1有機質含量最小，與CK沒有顯著差異，二者均小于A2—A8處理。

表3 不同處理基質物理性質比較

表4 不同處理基質化學性質比較

2.3 不同基質對番茄幼苗育苗質量的影響

2.3.1 不同基質對番茄幼苗株高和莖粗的影響

株高和莖粗是反映植株長勢強弱的重要指標，尤其在一定程度上可以反映幼苗的健壯程度。由圖1可以看出，不同基質培育的番茄幼苗株高和莖粗生長情況具有明顯差異，A5處理株高最大，為33.87 cm，與A4、A6無顯著差異，但均顯著高于其他處理，其中較CK高出15.3%；A1、A2處理株高最小，與CK無顯著差異。由圖2可以看出，A3莖粗最大，較CK增加13.1%，顯著大于A1和A2，但與其他處理無顯著差異。

2.3.2 不同基質對番茄幼苗干物質積累、葉綠素含量、根冠比及壯苗指數的影響

在育苗期結束后，不同育苗基質對番茄幼苗地上部、地下部長勢、壯苗指數和葉綠素含量的影響結果見表5。所有處理地上部干質量無顯著差影響結果見表5。所有處理地上部干質量無顯著差異，但以處理A5最大，為0.47 g，較CK提高14.6%；地上部鮮質量也以A5處理最大，為5.75 g，顯著高于處理A2和A8；地下部鮮質量和干質量所有處理間均無顯著差異，但均以A3處理最高，分別為0.73、0.055 g。CK和A3處理的葉綠素SPAD值較高，分別為48.03和48.93，顯著高于A2、A4、A6、A8處理。A3處理番茄幼苗根冠比最大，顯著高于A6處理，但與其他處理間差異不顯著。壯苗指數以A3處理最大，為0.069，與A5、A6間差異不顯著，但顯著高于其他處理。

2.3.3 不同基質對番茄幼苗根系的影響

不同育苗基質對番茄幼苗根系的影響結果見表6。不同基質處理的番茄幼苗根系生長差異較大。其中，A5處理的番茄幼苗在根系長度、根表面積、根體積、根尖數均顯著高于其他基質處理中的幼苗，說明A5處理的幼苗在根系的發展上全面優于其他基質處理。綜合A5處理基質的物理性質可以看出，其容重較低，總孔隙度和持水孔隙度均較高，說明其具有較高的通氣性和持水性，比較利于番茄幼苗根系的生長。

圖1 不同基質對番茄幼苗株高的影響

3 結論

不同育苗基質對番茄育苗質量的影響較大，從壯苗指數、根冠比、莖粗等指標看，處理A3（北京綠穡生物商品基質）和處理A5（草炭、蛭石、珍珠巖體積比按3∶1∶1混合，每穴添加1 g基質伴侶）春季育苗效果好；在育苗基質中添加適量的基質伴侶，有利于番茄幼苗根系的生長，適宜進行推廣使用。

4 討論

圖2 不同基質對番茄幼苗莖粗的影響

基質的理化性質直接影響蔬菜育苗的質量，基質配制不好或商品基質選擇有誤常會導致爛種、出苗率低、爛根等問題，郭世榮[11-12]的研究證明，無土栽培基質的適宜容重范圍為0.1～0.8 g/cm3，總孔隙度為54%～96%，通氣孔隙度大于15%，基質可提供20%～30%容易被利用的水分。EC值是分析基質的一項重要指標，能夠反映基質原有可溶性鹽分的含量[13]，應介于0.70～3.49 mS/cm。本試驗結果表明，各處理基質容重、總孔隙度、EC值等指標均在適宜范圍內，適宜幼苗的生長。其中，自配基質（A4—A8處理）和A3、CK處理的pH值均呈微酸性，符合理想育苗基質要求。

番茄苗期幼苗質量的好壞直接影響定植后植株的營養生長和生殖生長[14]，而幼苗株高、莖粗、干鮮質量、壯苗指數等指標，是衡量幼苗質量的重要指標，可以反映出幼苗依靠根系吸收水分和養分及通過光合作用積累光合產物的情況，其中莖粗可以反映幼苗的健壯程度[15]。綜合株高和莖粗2個指標來看，A3、A4、A5和A6處理的長勢更旺盛一些。根冠比能夠反映植株生長協調性，是衡量植株生長發育平衡的一項重要指標，指標可作為評價番茄幼苗質量的指標[16-18]。本試驗中A3處理番茄幼苗根冠比和壯苗指數最大，且顯著高于CK，有利于保持番茄幼苗地上部和地下部生長的整體協調性以及栽培后期產量的形成。

表5 不同基質對番茄幼質量的影響

表6 不同基質對番茄幼苗根系形態的影響

根系是植株和土壤基質連接的紐帶，是吸收養分的主要器官，對于植物的生長發育起著重要的作用。番茄根系的生長發育與形態特征是生物學特性與環境相互作用的共同結果[19]，發達的根系可以增強植株地上部分的生長和同化能力。根系長度反映了根系在基質中的伸長空間[20]，根表面積的大小可以表明植株根系活力的高低，其可影響植株地上部的生長[21]，其中處理A5（CK基質＋基質伴侶1號）的容重為0.176 g/cm3，總孔隙度為65.31%，通氣孔隙度為12.84%、持水孔隙度為52.46%，pH值為5.99，電導率EC值為0.086 mS/cm，培育的番茄幼苗根系長度最長，根表面積最大，根尖數最多，這說明復合基質的理化性狀適宜根系發育，同時添加的基質活化物質（基質伴侶1號）可以起到促進根系生長的作用，進而說明該處理下番茄幼苗根系吸收養分的能力較強。