不同基質(zhì)配比對黃瓜穴盤育苗的影響

徐 誠，楊建超，楊鴻基，楊 平，軒正英，張 娟

(塔里木大學(xué) 植物科學(xué)學(xué)院 南疆特色果樹高效優(yōu)質(zhì)栽培與深加工技術(shù)國家地方聯(lián)合工程實驗室新疆 阿拉爾 843300)

基質(zhì)對植株有支撐、保水、透氣、緩沖和提供營養(yǎng)等作用，育苗基質(zhì)具有固定幼苗根系，協(xié)調(diào)水、肥、氣供給等的作用[1]。我國設(shè)施栽培當前常用的基質(zhì)主要有草炭、椰糠等，草炭中富含有機質(zhì)，持水性和通氣性非常適宜作物生長[2,3]。但草炭自然形成過程復(fù)雜且長遠，屬于不可再生資源，過度開采會對環(huán)境產(chǎn)生不可逆的危害[4～6]，因此，開展多材料的基質(zhì)育苗試驗對于我國農(nóng)業(yè)實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

世界蛭石主要分布在中國、俄羅斯、美國、南非、澳大利亞等國。我國蛭石主要產(chǎn)于新疆尉犁且干布拉克蛭石礦，該礦蛭石儲量約占我國蛭石儲量90%以上。其中新疆犟尉縣且干布拉克蛭石礦是世界上罕見的超大型礦床，遠景儲量約1億t，有較大的發(fā)展前景[7]。前人已有將蛭石運用到了基質(zhì)的選配之中，但占比一直居于低位，難以緩解昂貴草炭與現(xiàn)實生產(chǎn)需求之間的矛盾，豐富蛭石資源也難以得到充分利用。將蛭石運用到育苗試驗中的研究前人已有刊文，鞏芳娥[8]等人以腐熟的玉米秸稈、牛糞、蛭石、草炭為材料，篩選出了適宜黃瓜育苗的基質(zhì)配方。張碩[9]等人以完全發(fā)酵后的玉米芯和甘蔗渣為原料，添加不同體積的草炭、蛭石進行混合配比后的復(fù)合基質(zhì)作為黃瓜育苗基質(zhì)，選出適合黃瓜幼苗生長的較優(yōu)處理。陳少燦[10]等人研究了以草炭、蛭石、小麥殘茬、玉米秸稈、菊芋葉、菊芋莖、蚯蚓糞等為基質(zhì)材料的復(fù)合基質(zhì)，找到了適宜黃瓜育苗的基質(zhì)配比。此外還有爐渣、羊糞[11]、菇渣[12]等被用于育苗基質(zhì)復(fù)配原材料。

目前蛭石主要應(yīng)用于建材等行業(yè)，未得到合理的開發(fā)應(yīng)用，還存在很大的發(fā)展空間[13]。試驗以蛭石為主進行基質(zhì)復(fù)配，并進行黃瓜穴盤育苗試驗，通過對黃瓜部分生長生理指標進行測定、比較，篩選出適宜黃瓜穴盤育苗的基質(zhì)配方，對于拓寬新疆豐富的蛭石資源利用途徑和實現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的意義。

1 材料與方法

1.1 試驗材料與設(shè)計

試驗所用蛭石購于新疆阿克蘇市阿溫路建材廠院內(nèi)，爐渣和黃沙購于新疆阿拉爾市，菇渣由塔里木大學(xué)蘑菇房提供，供試黃瓜“新泰密刺”和營養(yǎng)土“新一代營養(yǎng)土”購于阿拉爾市農(nóng)貿(mào)市場。

試驗于2019年09月-11月在塔里木大學(xué)園藝試驗站智能溫室中進行，試驗共設(shè)計以蛭石為主的不同基質(zhì)配比7個，如表1所示。對照CK為“新一代營養(yǎng)土”(主要成分為草炭、蛭石和珍珠巖)，隨機區(qū)組設(shè)計，50穴/盤，每個處理 1 盤，3 次重復(fù)。

表1 不同處理基質(zhì)體積配比

1.2 測定項目及方法

取播種后35 d的黃瓜幼苗，測量其生長指標和生理指標：株高用直尺測定根莖到生長點的長度(cm);莖粗用游標卡尺測定平行于子葉方向子葉下2cm處(mm)；葉面積采用萬深LA-S植物圖像分析儀掃描得出；地上、下部鮮重采用電子天平稱量；地上、下部分干重是將幼苗鮮樣于烘箱105℃殺青15 min后，80℃烘干至恒重，然后用電子天平稱量；根系活力采用TTC法[14]；葉綠素含量采用丙酮法[14]。壯苗指數(shù)=(莖粗/株高+地下干重/地上干重)×單株干重

數(shù)據(jù)處理及作圖采用EXCEL，測定結(jié)果采用DPS 7.05軟件Duncan多重比較法進行統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果分析

2.1 不同基質(zhì)配比對黃瓜幼苗株高的影響

圖1是不同處理黃瓜幼苗株高的比較，處理T1(8.95 cm)最低，且與其它處理存在顯著差異，比CK(11.08 cm)低20%；處理T2(9.57 cm)、T3(10.07cm)、T4(10.23cm)、T5(11.00cm)、T6(9.77cm)和對照CK(11.08cm)之間不存在顯著差異。

2.2 不同基質(zhì)配比對黃瓜幼苗莖粗的影響

圖2是不同處理黃瓜幼苗莖粗的比較，處理T4莖粗最大(3.32 mm),顯著大于CK(2.56 mm)，比CK增加了30%，T1(3.12 mm)、T2(3.25 mm)、T3(3.09 mm)、T4(3.32 mm)相互之間不存在顯著差異，但均顯著大于CK，分別較CK增加了25%、21%、27%和30%；蛭石占比超過50%的T5、T6莖粗與CK無顯著差異，莖粗較其它處理偏小。

2.3 不同基質(zhì)配比對黃瓜幼苗葉面積的影響

圖3是不同處理黃瓜幼苗葉面積的比較，處理T4(23.80 cm2)葉面積最大，且T2(22.77 cm2)、T4(23.80 cm2)葉面積顯著大于包括CK在內(nèi)的其它處理，T2和T4較CK葉面積分別提高了52%和59%；T1(17.95 cm2)和T3(17.31 cm2)較對照CK無顯著差異；蛭石占比較高的T6顯著小于CK，相比CK降低了20%。

2.4 不同基質(zhì)配比對黃瓜幼苗根系活力的影響

圖4是不同處理黃瓜幼苗根系活力的比較，根系活力大小順序依次為：T2>CK>T3>T4>T5>T1>T6；T2根系活力最大，達到267.61TTF μg·g-1·h-1，顯著高于CK在內(nèi)的其它處理，較CK的239.44TTFμg·g-1·h-1提高了12%；T3與CK根系活力無顯著差異；T1、T4、T5和T6根系活力均顯著低于對照CK。

2.5 不同基質(zhì)配比對黃瓜幼苗葉綠素的影響

表2是不同處理黃瓜幼苗葉綠素的比較，不同處理之間，葉綠素a與葉綠素b大小變化一致，高葉綠素a含量對應(yīng)高葉綠素b含量；處理T2的葉綠素a和葉綠素b均顯著高于包括CK在內(nèi)的其它處理，葉綠素a和葉綠素b較CK分別提高了23%和43%，純蛭石處理T1葉綠素a和葉綠素b均最低且葉綠素a顯著低于其它處理組。相較CK葉綠素a和葉綠素b分別降低了29%和27%；綜合葉綠素a+b來看，T2顯著高于對照CK，T3、T4與對照CK無顯著差異

表2 不同基質(zhì)配比對黃瓜幼苗葉綠素的影響

2.6 不同基質(zhì)配比對黃瓜幼苗生物量的影響

表3是不同處理黃瓜幼苗生物量的比較，T3和CK的地上和地下部鮮重顯著高于其它處理，且T3地上和地下部鮮重顯著低于低于CK，分別低16%和13%；T2和T4地上部干重顯著高于CK，T1和T3地上部干重與CK基本持平，不存在顯著差異；T3與CK地下部干重不存在顯著差異，且顯著高于其它處理；T1、T2、T3、T4壯苗指數(shù)均高于對照CK，其中T2和T4顯著高于對照CK。

表3 不同基質(zhì)配比對黃瓜幼苗生物量的影響

3 討論與結(jié)論

從試驗結(jié)果來看，純蛭石處理T1株高顯著低于其它處理，而其它處理之間并無顯著差異，純蛭石并不利于黃瓜幼苗株高的生長；處理T5、T6、CK壯苗指數(shù)小于其它處理、莖粗和葉面積顯著小于其它處理，而純蛭石處理T1的莖粗、葉面積和壯苗指數(shù)卻大于對照CK，純蛭石不抑制莖粗、葉面積和壯苗指數(shù)的增長但蛭石高占比的復(fù)配基質(zhì)并不利于黃瓜幼苗莖粗和葉面積的增長以及壯苗指數(shù)的提高；蛭石高占比的處理T1、T5、T6根系活力和葉綠素含量顯著小于對照CK，蛭石高占比的復(fù)合基質(zhì)會影響根系的活力和葉綠素的含量；

試驗結(jié)果表明處理T2、T3和T4株高與對照CK無顯著差異、莖粗、葉面積和壯苗指數(shù)方面均優(yōu)于對照CK；處理T2、T3根系活力均優(yōu)于對照CK；處理T4葉綠素含量與對照CK無顯著差異；綜合而言，處理T2(蛭石∶黃沙∶爐渣∶菇渣=2∶1∶2∶2)、T3(蛭石∶黃沙∶爐渣∶菇渣=2∶0∶1∶1)和T4(蛭石∶黃沙∶爐渣∶菇渣=4∶1∶2∶1)均能用于黃瓜育苗，可以達到試驗所供營養(yǎng)土同等甚至更優(yōu)的育苗效果。