草莓殘植基質化處理及其對生菜生長的影響分析

陸建蘭，王亮亮，林旺順，陳淇淇，樊 陳，許崇研

（江蘇農林職業(yè)技術學院，江蘇 鎮(zhèn)江 212400）

農業(yè)廢棄物基質化利用是將農業(yè)有機廢棄物通過穩(wěn)定化和無害化處理，經過適當?shù)呐浔冗^程，產生用于作物栽培基質的過程，是非常具有開發(fā)前景的農業(yè)廢棄物的利用途徑，對促進綠色農業(yè)增產增效、減少環(huán)境污染、改善生態(tài)環(huán)境具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試材料草莓殘植為句容地區(qū)草莓合作社種植剩余，栽培蔬菜為生菜。

1.2 試驗方法

將草莓殘植處理成小段后與菇渣、雞糞按體積比例進行混合配制，在密封桶里進行堆肥處理，為期2 個月，每天按時測量溫度，適時調整堆肥條件。

試驗共設6 個不同配比的有機基質處理，分別為T1.V(菇渣)∶V（雞糞）=1∶1；T2.V(菇渣)∶V（雞糞）=1∶2；T3.V(菇渣)∶V（雞糞）=2∶1；T4.V(草莓殘植)∶V(菇渣)∶V（雞糞）=1∶1∶1；T5.V(草莓殘植)∶V(菇渣)∶V（雞糞）=2∶1∶1；T6.V(草莓殘植)∶V(菇渣)∶V（雞糞）=3∶1∶1；將充分腐熟的有機基質與大棚土按體積比例配制后裝入小盆中，另將大棚土作為對照（CK）進行培育；各處理均加入3體積的大棚土。種子經過催芽后播種，生長到一定程度進行移栽，每盆定植3～5棵，每個處理重復5次。

1.3 測定指標及方法

定植前測定基質和大棚土的總孔隙度(GB)、容重(GB)、pH(GB)、EC(GB)等養(yǎng)分含量。生菜生長至三葉一心時開始測定指標，分別為株高、葉面積（最大）、根長、鮮重、干重等生長指標，葉綠素、可溶性糖、可溶性蛋白、根系活力(GB)等生理指標，每7 天測定1 次，每個處理重復3 次。其中葉綠素、可溶性蛋白、可溶性糖的測定均使用南京建成生物工程研究所的試劑盒，植物根系活力采用甲烯藍法（GB）進行測定。

1.4 數(shù)據(jù)處理

應用Excel2016軟件進行數(shù)據(jù)處理和作圖。

2 結果分析

2.1 不同配比質的理化性質

無土基質適宜的容重范圍為0.1g/cm3～0.8g/cm3，總孔隙度范圍在70%～90%，pH范圍是5.5～7.5，電導率范圍不宜超過2.6mS/cm[1-2]，作物可以安全生長，由表1 可以看出，每種處理均在適宜范圍內且均高于CK，其中大棚土的加入增加了基質的容重、降低了總孔隙度，增加了pH，改善混合基質的通透性，為植物的生長提供了最佳的環(huán)境條件。

表1 不同配比基質的理化性質

2.2 不同配比基質對生菜生長指標的影響

2.2.1 不同配比基質對生菜株高的影響

株高在某些方面可以反映植物的生長長勢和植株活力。從圖1 可以看出，定植后各處理中生菜的株高隨著時間的推移大部分呈增長趨勢，T2、T4、T5處理株高明顯高于CK，但綜合來看T5 的增長趨勢較其他兩種處理較大，T3、T6有較大波動。

圖1 不同配比基質對生菜株高的影響

2.2.2 不同配比基質對生菜葉面積的影響

葉面積的大小影響植物的光合速率以及物質的積累。從圖2可以看出，各處理的葉面積增長幅度均比較大，其中增長速度較快的是T3、T5、T6，其余處理均與CK 相近。綜合來看T5 較其他兩種處理增長速度更快，且最后葉面積最大，為67cm2。

圖2 不同配比基質對生菜葉面積的影響

2.2.3 不同配比基質對植株干鮮質量影響

由圖3可知，基質的干鮮比明顯高于對照組大棚土的干鮮比，且都呈增長趨勢。T2、T3、T6 差異不顯著，T1、T5 在10.25～11.22 試驗中差異不明顯，11.29 試驗增長較快，且T5的增長速度較快于T1。

圖3 不同基質配比對生菜干鮮比的影響

2.2.4 不同配比基質對植株根長的影響

由圖4 可知，除T4 外，各處理在根長方面差異不明顯。另外T2、T3的根長較CK增長快，T5僅次于CK。

圖4 不同配比基質對生菜根長的影響

2.3 不同配比基質對生菜生理指標的影響

由表2 可知，可溶性糖含量最大的處理是T 5，為13.85mg/g；可溶性糖含量最小的含量是T1，為4.55mg/g；T2 和T4、T6 和CK 較其他2 個處理差異較大。可溶性蛋白含量最大的處理是T1，為40.69gprot/L；最小的處理是對照組，為30.62gprot/L；各處理間差異較小。葉綠素含量最大的是T5，為13.63mg/L；最小的是對照組，為9.22mg/L；T4和CK較其他各處理差異較大。植株根系活力最大的是T1，為68.83%；最小的是T3，為60.35%；各處理間差異不明顯。

表2 不同基質配比對生菜生理指標的影響

3 結論與討論

由于理化性質上的缺陷，單一基質很難滿足植株的生長的各項要求，而復合基質可以相互補充實際值的性能趨于優(yōu)化。本試驗對基質的不同配比栽培生菜的產量和營養(yǎng)品質進行了測定，結果表明，草莓殘植、菇渣、雞糞3 種有機廢料和大棚土以不同配比配制成的3種基質栽培生菜，所得生菜的產量和品質較大棚土、菇渣和雞糞栽培生菜均表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢。

不同基質配比下植物的株高、葉面積可以反映出植株的生長狀態(tài)，鮮干比反映植株新陳代謝的強弱，綜合分析以上指標可反映植株的生長狀況。而高芳華等[3]認為反映植株生長快慢的重要指標是株高。王東升等[4]認為植株的根長是衡量根系吸收能力大小的指標。在該試驗中，定植后T5 處理中株高的增長趨勢明顯高于CK,且較其他的配比為最好；各處理的葉面積增長幅度均比較大，其中增長速度較快的是T3、T5、T6，其余處理均與CK 相近，綜合來看T5 較其他兩種處理增長速度更快且最后葉面積最大；基質的干鮮比明顯高于對照組大棚土的干鮮比，且都呈增長趨勢。T2、T3、T6 差異不顯著，T1、T5 在10.25～11.22 試驗中差異不明顯，11.29試驗增長較快，且T5的增長速度較快于T1；根長測定中各處理在根長方面差異不明顯，另外T2、T3的根長較CK增長快，T5僅次于CK。由此可見，T5在株高、葉面積方面均優(yōu)于其它處理。在干鮮比方面，最大的處理是T5，在根長方面，T2、T3的根長較CK增長快，T5僅次于CK。所以綜合以上分析，可以看出T5更適宜于生菜的生長。

植物葉片中反映葉片光合產物積累的是可溶性糖含量，含量高表明光合作用正常本次試驗中，T5 的可溶性糖含量最高，為13.85mg/g；T1 的可溶性糖含量最低，為4.55mg/g，表明T5 的葉片光合產物積累多。可溶性蛋白質是生物體結構和功能最重要的基礎物質之一，可溶性蛋白質可以反映植物體內的代謝水平，其含量是了解植株代謝的一個重要指標。該試驗中，T1 的可溶性蛋白質含量最高，為40.69gprot/L；其次是T5，為40.02gprot/L，其余各處理間差異較小，說明T1和T5代謝較好。葉綠素在光合作用過程中有接受和轉換能量的作用，葉綠素的含量高，有利于光合作用的進行，所以葉綠素可作為衡量植株生長好壞的生理指標之一。葉綠素含量最大的是T5，為13.63mg/L；最小的是對照組，為9.22mg/L；T4 和CK 較其他各處理差異較大。植物根系是活躍的吸收器官和合成器官，根的生長情況和活力水平直接會影響植株的營養(yǎng)狀況和產量水平。本次試驗中植株根系活力的大小排序是T1＞CK＞T5＞T2＞T6＞T4＞T3，各處理間差異不明顯，都為60%以上。

因此，T5 無論在生菜的理化性質還是品質都是最為理想的基質配比。由此可見，草莓殘植基質化處理后可以作為有機基質進行作物的種植，并且比菇渣和雞糞作為基質對于生菜的生長發(fā)育更好。