工廠化番茄穴盤育苗基質(zhì)篩選試驗(yàn)

周萬管，徐誠，徐恒輝，張歡歡，丁宇鋒

(1.金華雙依種子有限公司，浙江 金華 321000； 2.金華金麥田種業(yè)有限公司，浙江 金華 321000)

穴盤育苗技術(shù)是實(shí)現(xiàn)設(shè)施番茄高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效栽培的重要途徑[1-4]，具有緩苗速度快、效率高、秧苗品質(zhì)好、成活率高等優(yōu)點(diǎn)。目前，穴盤育苗多以泥炭和珍珠巖混合為基質(zhì)材料，但泥炭屬于不可再生資源，過度開采和長期大量使用有耗竭的危險(xiǎn)，且國產(chǎn)泥炭品質(zhì)較差，苗場育苗大多采用進(jìn)口泥炭，導(dǎo)致種苗企業(yè)的使用成本較高。珍珠巖在使用過程中會(huì)粉化，對環(huán)境造成污染。因此，在培育壯苗的基礎(chǔ)上選擇環(huán)保材料替代或減少泥炭和珍珠巖的使用，降低生產(chǎn)成本，成為工廠化育苗基質(zhì)研究的重要任務(wù)[5-7]。

椰糠是椰子加工的副產(chǎn)物，可作為新型無土栽培材料，具有合適的酸堿度、較高的保水能力、良好的透氣性、易降解、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，經(jīng)加工處理后可供蔬菜育苗、栽培使用。椰糠自然分解緩慢，其保水、透氣性能十分突出，利于延長基質(zhì)的使用期[8]，在一定程度上可以代替泥炭用于蔬菜栽培育苗[9]。孫建磊等[10]研究表明，使用泥炭、椰糠、珍珠巖的不同配比作為基質(zhì)均可明顯改善育苗基質(zhì)的理化性質(zhì)，并對番茄幼苗生長與生理生化產(chǎn)生一定的影響。金華金麥田種業(yè)有限公司作為一家專業(yè)的大型工廠化育苗公司，年生產(chǎn)種苗1 000萬株以上，育苗成本中基質(zhì)成本占比較大。如何篩選出一款既能培育高品質(zhì)種苗，又能節(jié)省成本的基質(zhì)就顯得十分重要。本試驗(yàn)通過設(shè)置不同比例的椰糠、珍珠巖、泥炭基質(zhì)配比開展設(shè)施番茄育苗試驗(yàn)，分別從基質(zhì)的理化特性、出苗率、幼苗的壯苗指數(shù)、生長函數(shù)(G值)等方面綜合分析各種復(fù)合基質(zhì)的適用性，為工廠化設(shè)施番茄的低成本、高品質(zhì)育苗提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 材料

凱吉拉愛沙尼亞泥炭，椰糠(配制基質(zhì)時(shí)將其泡開，反復(fù)用清水沖洗、浸泡后，曬干備用)，珍珠巖顆粒直徑為3～6 mm。以普通育苗基質(zhì)(泥炭、椰糠、珍珠巖體積比為4∶0∶1)為對照，選用72孔黑色塑料穴盤育苗。

供試番茄材料為浙江美之奧種業(yè)股份公司育成的番茄品種浙砧1號(hào)。該品種抗番茄青枯病，植株根系發(fā)達(dá)，生長勢強(qiáng)，抗逆性好，適應(yīng)性廣，嫁接親和力強(qiáng)。

1.2 處理設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2019年在金華國家農(nóng)業(yè)科技園區(qū)(石門農(nóng)場)進(jìn)行。將椰糠、珍珠巖、泥炭等按照不同比例攪拌均勻，配制成4種復(fù)合基質(zhì)T1、T2、T3、T4，椰糠、珍珠巖、泥炭體積比分別為0∶4∶1、4∶4∶2、3∶1∶1、4∶4∶4。對照組CK為普通育苗基質(zhì)常用配方(泥炭、椰糠、珍珠巖體積比為4∶0∶1)。播種前測定各基質(zhì)的理化性狀。

1.3 指標(biāo)測定

于2019年7月25日播種。將基質(zhì)攪拌均勻后裝入72孔的穴盤中，每個(gè)配方基質(zhì)裝7盤，每穴播1粒。播后覆蓋基質(zhì)，使之與盤口相平，澆透水，放置于苗床上常規(guī)管理。播種后第6天開始記錄各試驗(yàn)基質(zhì)中的出苗率，直到播種后的第12天止。播種后的第25天測定幼苗的生物學(xué)指標(biāo)，包括葉片數(shù)、莖粗、株高、植株鮮質(zhì)量、植株干質(zhì)量等，計(jì)算番茄植株壯苗指數(shù)、干物質(zhì)含量、生長函數(shù)(G值)。

1.3.1 基質(zhì)理化性狀

取已知體積(V)的容器，稱質(zhì)量(m1)，裝滿待測量的風(fēng)干混合基質(zhì)，稱質(zhì)量(m2)，容器用雙層紗布封口(質(zhì)量忽略不計(jì))后完全浸沒在水中24 h，稱其質(zhì)量(m3)，取出后將容器倒置濾水，稱其質(zhì)量(m4)。

基質(zhì)物理性狀指標(biāo)計(jì)算公式如下：

容重=(m2-m1)/V，總孔隙度=(m3-m2)/V×100%，持水孔隙=(m4-m2)/V×100%，通氣孔隙=(m3-m4)/V×100%，氣水比=通氣孔隙/持水孔隙。

使用PHBJ-260便攜式pH計(jì)測定pH值，使用雷磁TDS測試筆測定電導(dǎo)率(EC值)。

1.3.2 番茄苗性狀測定

出苗率：播種后第6天開始出苗，每天17:00點(diǎn)記錄各處理出苗數(shù)量，以子葉平展為出苗標(biāo)準(zhǔn)。出苗率=出苗總數(shù)/播種種子總數(shù)×100%。

使用直尺測量株高，使用游標(biāo)卡尺測量莖粗。

干物質(zhì)積累：播種后第25天，隨機(jī)選取各處理的10株正常幼苗進(jìn)行測定。將植株根系用清水洗凈并吸干水分，用刀片分割成地上部分和地下部分，分別測定鮮質(zhì)量；于105 ℃烘箱中殺青15 min，80 ℃烘至恒質(zhì)量后，測定干質(zhì)量。根據(jù)測定的數(shù)據(jù)，計(jì)算干物質(zhì)含量、壯苗指數(shù)和G值。

干物質(zhì)含量=全株干質(zhì)量/全株鮮質(zhì)量×100%；壯苗指數(shù)=(莖粗/株高)×全株干質(zhì)量；生長函數(shù)(G值)=全株干質(zhì)量/育苗天數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用WPS office分析并作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 基質(zhì)的理化性狀

一般要求基質(zhì)的適宜pH在5.5～7.5，EC值≤2.6 mS·cm-1，容重為0.1～0.8 g·mL-3。總孔隙度為70%～90%[11-13]。由表1可知，本研究各基質(zhì)的容重和總孔隙度均接近無土栽培基質(zhì)的理想范圍，pH和EC值均在理想范圍；T4基質(zhì)的持水孔隙只有56%，低于CK，其他基質(zhì)的持水孔隙均高于CK。T1與T2基質(zhì)的通氣孔隙低于CK，T1基質(zhì)的通氣孔隙顯著低于其他各組。綜合分析認(rèn)為，T3基質(zhì)的各項(xiàng)指標(biāo)均優(yōu)于CK，且各指標(biāo)均較均衡。

表1 不同配方基質(zhì)的理化性狀

2.2 不同配方基質(zhì)對番茄出苗率的影響

由圖1可以看出，播種后第6天開始出芽，第11天不再有新苗長出。播種第11天，T1與T2基質(zhì)出苗率較低，分別為83.6%和83.2%，CK、T3、T4基質(zhì)出苗率均高于85%，CK和T3基質(zhì)的出芽率最高。綜合分析認(rèn)為，CK和T3基質(zhì)的出苗整齊度和出苗率均較高。

圖1 不同配方基質(zhì)栽培番茄的出苗率

2.3 不同配方基質(zhì)對番茄幼苗生長的影響

從表2可看出，T1～T4基質(zhì)的株高均高于CK；T3和T2基質(zhì)的莖粗大于CK，T1和T4基質(zhì)的莖粗與CK一樣；T3基質(zhì)的葉片數(shù)比其他基質(zhì)多。

T2和T3基質(zhì)的地上部鮮質(zhì)量顯著大于CK、T1和T4基質(zhì)。T3和T4基質(zhì)地下部鮮質(zhì)量均為0.7 g，T1和T2基質(zhì)地下部鮮質(zhì)量均為0.6 g，均高于對照(0.5 g)；總鮮質(zhì)量為T3>T2>T4>T1=CK。T3與T2基質(zhì)的地上部干質(zhì)量較大，T4基質(zhì)的最小。T3和T4基質(zhì)的地下部干質(zhì)量大于其他基質(zhì)。總干質(zhì)量為T3>T2>T4>CK>T1。

表2 播種后25 d不同配方基質(zhì)中番茄幼苗的長勢

從壯苗指數(shù)上看，T3基質(zhì)的最大，顯著高于其他基質(zhì)，T1和T4基質(zhì)的壯苗指數(shù)均低于CK。總干物質(zhì)含量上，T1和T4基質(zhì)與CK差異不顯著，均顯著高于T3和T2基質(zhì)。從生長函數(shù)(G值)上看，T3>T2>CK=T1=T4，各處理差異不顯著。T3基質(zhì)培育的幼苗生長函數(shù)(G值)、壯苗指數(shù)均高于CK和其他處理組。

2.4 成本

泥炭價(jià)格為0.66元·L-1，椰糠價(jià)格為0.44元·L-1，珍珠巖價(jià)格為0.28元·L-1。T3基質(zhì)(椰糠、泥炭、珍珠巖體積比為3∶1∶1)成本比CK(泥炭、椰糠、珍珠巖體積比為4∶0∶1)少0.22元·L-1。

3 小結(jié)與討論

本試驗(yàn)中T3基質(zhì)(椰糠、泥炭、珍珠巖體積比為3∶1∶1)的理化性狀較好，各項(xiàng)指標(biāo)均能滿足番茄育苗要求，番茄出苗率(86.2%)與CK差異不顯著；在苗齡25 d時(shí)，株高為126.6 mm，莖粗為4.20 mm，葉片數(shù)為5，苗期各項(xiàng)形態(tài)指標(biāo)均顯著高于CK；總干質(zhì)量為0.266 g，干物質(zhì)含量為8.58%；壯苗指數(shù)為0.088，生長函數(shù)(G值)為0.011 g·d-1，均高于CK。T1、T2、T4基質(zhì)的出苗表現(xiàn)一般。T3基質(zhì)成本比CK少0.22元·L-1。

無土栽培基質(zhì)的材料成分和組成比例決定復(fù)合基質(zhì)的理化性質(zhì)。因此，基質(zhì)配方中各材料的比例是無土栽培基質(zhì)的技術(shù)關(guān)鍵和核心[14]。椰糠具有緩沖能力強(qiáng)、通透性好、保水保肥性好等優(yōu)點(diǎn)，是一種可以部分替代泥炭的基質(zhì)材料[15]。本研究表明，在穴盤育苗基質(zhì)中增加椰糠，不但能改良基質(zhì)的理化性狀，還能有效降低生產(chǎn)成本。椰糠、泥炭、珍珠巖體積比3∶1∶1的基質(zhì)栽培的番茄出苗率高，干物質(zhì)積累快，壯苗指數(shù)高，可以替代普通基質(zhì)配方用于番茄穴盤育苗。