不同農業廢棄物配比基質及pH值對生菜生長發育的影響研究

孫京 丁偉 張馨月

(吉林省農業機械研究院，吉林 長春 130000)

引言

生菜是葉用萵苣的俗稱，又稱萵仔菜、嘜仔菜、鵝仔菜，屬菊科萵苣屬。為一年生或兩年生的草本植物，葉子長倒卵形，密集成甘藍狀葉球，脆嫩爽口，可生食，略甜，也可進行炒燉等熟制。生菜原產自歐洲的地中海，古羅馬人和古希臘人是最早食用的。生菜傳入中國的歷史也比較悠久，從東南沿海傳入，尤其是大城市近郊、廣東廣西地域栽培較多。近年來，生菜的栽培面積迅速擴大，已經是尋常百姓餐桌上的常客。生菜的營養十分豐富，含有大量的抗氧化物、β胡蘿卜素、維生素E、維生素B1、維生素C，還有豐富的膳食纖維素以及微量元素如磷、鎂、鈣及少量的鋅、銅、鐵等。生菜能夠增強人體蛋白質和脂肪的吸收與消化，想改善自身腸胃的血液循環以及腸胃功能的可以常吃生菜。生菜對生長環境的要求較高，在pH5.8～6.6、有機質含量高的環境下生長良好。但目前缺乏對適宜生菜栽培的基質營養及pH值進行細致的測定和分析。基于以上原因，本研究以生菜為試材，設A、B、C 3種不同配方(A處理：沼渣、發酵秸稈、碳化稻殼、鋸末的比例為3∶2∶2∶3；B處理：沼渣、發酵秸稈、碳化稻殼、鋸末的比例為2∶2∶3∶3；C處理：沼渣、發酵秸稈、碳化稻殼、鋸末的比例為3∶2∶3∶2)進行生菜栽培實驗，摸索每個栽培基質配比的處理的pH差異對生菜成長發育的影響，對生菜優質栽培及更多的蔬菜作物育苗栽培都有重要意義。

1 研究內容

按照原農業部蔬菜產業發展規劃，2020年我國蔬菜播種面積將達1566萬hm2，年產量達5.8億 t，人均年占有量達 400kg[1]。育苗作為蔬菜生產中的關鍵環節，是提高蔬菜生產綜合效益的關鍵技術措施之一，秧苗品質對栽培成果影響十分明顯，因而培育壯苗是蔬菜產業發展的根基[2]。隨著設備蔬菜產業的發展，蔬菜育苗也由傳統的，如營養缽育、床土育苗等方式，向著愈加集約化、機械化工廠化育苗發展。傳統的穴盤育苗大部分是以蛭石、草炭等輕基質材料作育苗基質，采用機械化精細播種，一次成苗的現代化育苗體系。本試驗是利用農業廢棄物，如秸稈、鋸末、碳化稻殼、沼渣等進行育苗基質的配比，比傳統的穴盤育苗更加環保、綠色。傳統的工廠化育苗是利用穴盤育苗模式，本實驗是在先進的育苗設備的種苗生產車間，將現代施肥灌溉技術、環境調控技術、生物技術、信息管理技術等貫穿整個育苗生產全過程。目前，穴盤育苗大部分可以進行企業化、現代化的模式組織種苗生產和運營，從而實成種苗的規模化生產。本試驗相對集約化育苗更具優勢，本育苗基質場地集中、資源節約的育苗、綠色環保方式，更是利用玉米秸稈進行基質配比。本育苗基質不同于工廠化育苗，不需擁有十分先進的設施，只需要幾種機械設備，使育苗基質具有應有的技術規范即可，包括應達到N、P、K的含量要求、pH值范圍、電導率范圍、有機質含量、重金屬含量等技術標準。本試驗選擇適應性和綜合表現較好的生菜為試材，配制不同的基質并分析各種基質的土壤pH值，篩選出適合的pH值、栽培基質配方，為推廣種植提供參考。

2 實驗材料與實驗方案

2.1 試驗地

吉林省農業機械研究院農業廢棄物利用實驗室。

2.2 試驗材料

基質試驗，種植生菜，種植規格為：60cm×30cm。

2.3 試驗方案

2.3.1 基質試驗

3種基質配方分別如下。A處理：沼渣、發酵秸稈、碳化稻殼、鋸末的比例為3∶2∶2∶3；B處理：沼渣、發酵秸稈、碳化稻殼、鋸末的比例為2∶2∶3∶3；C處理：沼渣、發酵秸稈、碳化稻殼、鋸末的比例為3∶2∶3∶2。

2.3.2 樣品采集

每個處理隨機從東、南、西、北4個方向由從上到下10cm左右采取基質，將碎石、莖葉殘渣挑出，基質風干，過2mm篩后保存待測[3]。

2.3.3 葉樣采集

按隨機多點采樣的原則，對采集的葉片進行洗滌，干燥，粉碎，保存待測。

2.3.4 根系采集

去掉地上部分，將根系洗凈待測。

2.3.5 實驗方法

基質pH用電位計法。稱取經過2mm孔徑篩子的風干土，10g放入50mL燒杯中，加無CO2蒸餾水25mL，攪拌1min，靜置30min，用酸度計測定[4]。

3 育苗及種植

本試驗采用干籽播種，人工單粒點播，播種后將苗盤擺放在育苗床上，覆蓋地膜遮陽催芽，播種后每3d澆水1次。

3.1 育苗設施及材料準備

3.1.1 育苗設施

東北冬季育苗大部分都在溫室大棚中進行，夏季大部分用塑料大棚進行育苗，配套遮陽網、防病蟲害、保暖等設備，本次試驗為夏季育苗。

3.1.2 育苗室

在溫室大棚內建育苗室，并提供適宜的溫度濕度條件。育苗室內配置育苗盤架，盤架高 1.8m、長 2.0m、寬 1.0m，設3層隔板，底層離地20cm，隔板間距60cm。

3.1.3 移動苗床

育苗溫室內配置可移動苗床，苗床以南北方向放置，高70cm、寬100cm、長5～7m，苗床之間留寬60cm的人行道。

3.1.4 設施消毒

選擇晴天，向室內地面灑水，持續曝曬10d，棚溫維持在 40℃左右，絕對濕度60%以上。用百菌清煙劑20g/10m2或硫磺粉20g/10m2加敵敵畏7.50mL/10m2與鋸末混拌，分堆點燃熏蒸，密閉 1d，殺滅室內殘存的蟲卵及病菌等。

3.1.5 配置育苗基質

基質以上述的配置配方而成，用于固定幼苗根系，提供水分、養分。配置基質理化性狀良好，基質的容重在0.5～0.8g/cm3，孔隙度60%～80%，高溫滅菌，沒有其它雜質影響實驗效果。

3.1.6 育苗穴盤

育苗穴盤采用聚乙烯穴盤，規格為 50.0cm×30.0cm×10.0cm，生菜選用 16孔穴盤。

3.2 種子消毒

生菜的種子應進行消毒處理，能夠有效防止生菜種傳病害的發生和傳播。種子消毒處置措施有藥劑消毒和溫湯浸種等方法，溫湯浸種是將種子置于45～55℃的溫水中，不斷攪拌至水溫降至30℃左右，浸泡時間為7～8h；藥劑消毒是用10%高錳酸鉀100～200倍液或40%多菌靈500倍液浸種。

3.3 播種

將生菜種子水平點播在配置好的基質穴中，每穴1粒，播種深度在1.0～1.5cm 之間。播種后用相同的基質配方用篩子細細覆蓋好，用刮板刮掉基質盤上多余的基質，使基質和盤面相平。要及時澆水，并分次進行，遲緩地澆水避免將種子沖出穴盤；澆水最好要澆透，以基質盤底部滲水孔有水滴為宜。

3.4 苗期管理

3.4.1 溫度管理

出苗前白天溫度最好保持在20～26℃，夜間保持在15～20℃；當小苗拱出后，適當降低溫度，適當通風，大棚兩側應把卷簾卷起進行通風。

3.4.2 濕度水分管理

出苗前育苗基質以保溫保濕為主，一般不澆水；夏季高溫季節水分蒸發快，注意補水，出苗后保持見濕見干，盡量不讓育苗基質忽干忽濕。

3.4.3 光照管理

在保持溫度濕度適宜的前提下，盡量延長光照時間，提高光合作用。

4 數據處理與結果分析

4.1 數據處理

采用Excel表格處理數據。

4.2 結果與分析

不同栽培基質對生菜生長發育的影響見表1、表2、表3、表4。

表1 3種不同栽培基質的pH值(25℃)

由表1可以看出，不同配方栽培基質存在pH值差異，其中B處理pH值最小，C處理pH值最大。

表2 3種不同栽培基質種植生菜發芽率

由表2可以看出，不同配方栽培基質發芽率相差不大，其中B處理發芽率最好。

表3 3種不同栽培基質種植生菜根長(30d)

續表 3種不同栽培基質種植生菜根長(30d)

由表3可以看出，不同配方栽培基質生菜根長，A、C處理相差不大，B處理根長最長。

表4 3種不同栽培基質種植生菜葉長(30d)

由表4可以看出，不同配方栽培基質生菜葉長有很大差異，其中B處理葉片發育最好。

5 結論

不同栽培基質的pH值不同，3種基質配方中，B處理pH值最低，C處理pH值最高。

不同栽培基質前期發育情況沒有太大差別，發芽率都在90%以上，但后期生菜的發育情況B處理最好。

不同栽培基質的生菜生長發育情況也不同，從4個數據表來看，B處理生菜發育情況最好，說明生菜生長的適宜pH值應該呈弱酸性。