蚓糞復(fù)合育苗基質(zhì)對黃瓜幼苗生長的影響

王東升，毛久庚，常義軍，陳歡，唐懋華，成維東

（南京市蔬菜科學(xué)研究所，210042）

黃瓜是中國設(shè)施栽培的主要蔬菜種類，育苗是黃瓜設(shè)施栽培的重要環(huán)節(jié)，秧苗質(zhì)量的優(yōu)劣直接關(guān)系到植株的生長發(fā)育、產(chǎn)量和質(zhì)量[1，2]。但是傳統(tǒng)的育苗方法，具有土傳病害嚴(yán)重、成活率低、緩苗期長、生長發(fā)育慢等缺點[3]，已無法滿足日益快速發(fā)展的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。

基質(zhì)是培育壯苗的關(guān)鍵，開發(fā)優(yōu)質(zhì)育苗基質(zhì)已成為黃瓜等蔬菜育苗技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵[4]。泥炭由于具有理想的理化特性被最廣泛用于育苗[5]，但逐漸顯現(xiàn)出需要后期添加營養(yǎng)液和不可再生等缺點和局限性，這促使無土栽培逐步向環(huán)保型、技術(shù)型的方向轉(zhuǎn)變[6～8]。

基質(zhì)研究是基質(zhì)育苗、栽培的基礎(chǔ)和關(guān)鍵[9，10]，而基質(zhì)的選擇更是無土育苗、栽培成功與否的關(guān)鍵。適宜的作物專用育苗基質(zhì)的選擇，不僅直接影響幼苗的生長速度和質(zhì)量，而且影響作物定植后的緩苗時間、產(chǎn)量及產(chǎn)值，更重要的是，篩選育苗基質(zhì)是工廠化育苗的關(guān)鍵技術(shù)之一。蚓糞是蚯蚓消解有機(jī)固體廢棄物的產(chǎn)物，它是一種黑色、均一、有自然泥土味的細(xì)碎類物質(zhì)，孔隙度高，通氣性、排水性和持水性好，具有良好的結(jié)構(gòu)性和較大的表面積，養(yǎng)分吸收能力強(qiáng)[11]，含有植物生長調(diào)節(jié)物質(zhì)[12，13]，礦質(zhì)營養(yǎng)元素生物有效性強(qiáng)[14]。以蚓糞為主要成分的營養(yǎng)基質(zhì)，能夠有效改良土壤結(jié)構(gòu)，抑制土傳病蟲害發(fā)生，促進(jìn)壯苗形成[15～18]。因此蚓糞是一種非常好的植物有機(jī)營養(yǎng)物料，作為植物生長基質(zhì)或肥料具有巨大發(fā)展?jié)摿Α?/p>

本試驗以蚓糞、腐熟中藥渣、泥炭、蛭石以及珍珠巖為原料，按照不同原料、不同比例復(fù)配成4種育苗基質(zhì)，然后對黃瓜進(jìn)行育苗試驗，研究不同配方的育苗基質(zhì)對黃瓜幼苗生長情況的影響，以期篩選出適合黃瓜育苗的新型專用型育苗基質(zhì)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗地點設(shè)在南京市蔬菜科技園工廠化育苗溫室內(nèi)，位于南京市江寧區(qū)橫溪鎮(zhèn)，北緯31°14'～32°36'，東經(jīng) 118°22'～119°14'，屬亞熱帶濕潤氣候，年平均氣溫15.4℃，年均降水量1 106 mm。

育苗基質(zhì)材料有腐熟蚓糞、中藥渣、泥炭、蛭石、珍珠巖5種。其中，蚓糞、腐熟中藥渣來自南京市蔬菜花卉科學(xué)研究所肥料廠。泥炭、蛭石與珍珠巖分別購自遼寧清原滿族自治縣花肥經(jīng)銷處，南京生熙建材物資有限責(zé)任公司和東海縣北塔蛭石廠。

供試黃瓜品種為津優(yōu)一號。

1.2 試驗方法

①試驗處理 試驗設(shè)置4個處理，均為蚓糞、腐熟中藥渣、泥炭、蛭石及珍珠巖5種原料按比例復(fù)配形成的蚓糞育苗基質(zhì)。市場銷售的育苗基質(zhì)作為對照（CK），A～D育苗基質(zhì)配方正在申請專利。

試驗采用美式黑塑50孔穴盤，每穴播1粒，每個處理3個重復(fù)。播種結(jié)束后置于溫室內(nèi)，育苗周期為32 d，在育苗的過程中，只補(bǔ)充清水，不補(bǔ)充營養(yǎng)液或任何肥料。

②測定項目與方法 a.基質(zhì)理化性質(zhì)?；|(zhì)容重、總孔隙度和持水孔隙度用環(huán)刀法測定，通氣孔隙度=總孔隙度-持水孔隙度[19]，大小孔隙比=通氣孔隙度/持水孔隙；基質(zhì)pH值和EC值的測定，無CO2水與基質(zhì)按2∶1（體積比）的比例劇烈振蕩，靜置30 min后浸提液用PHS-2C型實驗室pH計測定pH值，用DDS-11A數(shù)顯電導(dǎo)率儀測定EC值。

b.黃瓜幼苗生長與生理指標(biāo)。待培養(yǎng)周期結(jié)束，測定每盤的出苗率，并且各處理每盤隨機(jī)抽樣3株幼苗，測定株高（以穴盤基質(zhì)表面到生長點的高度為準(zhǔn)）、莖粗（緊靠子葉節(jié)下部），地上部與地下部鮮生物量；幼苗根系用根系掃描儀（型號為LA1600+，Canada；分析軟件為Winrhizo2003b）測定其根長，根表面積和根體積。

1.3 數(shù)據(jù)分析

采用SPSS 16.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，Excel進(jìn)行圖形繪制。處理之間的顯著差異采用單因素方差分析評價，平均值多重比較采用最小顯著極差法（LSD）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同配比的育苗基質(zhì)理化性質(zhì)比較

基質(zhì)是幼苗生長的介質(zhì)，其物理結(jié)構(gòu)決定了基質(zhì)水分、養(yǎng)分吸附性能和空氣的含量，從而影響水分、養(yǎng)分的供應(yīng)、吸收甚至運輸[20]。容重和孔隙度是衡量基質(zhì)固、液、氣三相比例是否合適的簡單指標(biāo)[21]。中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所提出，適宜混合基質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)為容重 0.2～0.8 g/cm3，既能固定根系，又適宜長途運輸；孔隙度54%以上，持水量要大于150%[22]，也就是要求通氣孔隙與持水孔隙之比（氣水比）在 1∶1.5～1∶4 為宜[23，24]。

如表1所示，本試驗自行配制的4種育苗基質(zhì)容重為0.34～0.26 g/cm3，總孔隙度為66.08%～77.08%，氣水比為 1∶（3.04～3.76），均符合優(yōu)良基質(zhì)的要求。對照（CK）的容重、總孔隙度和氣水比分別為 0.55 g/cm3、59.75%，1∶4.54。

基質(zhì)pH值是一個很重要的參數(shù)，一般的育苗基質(zhì) pH 值以 5.8～7.0 為好[25]，但是眾多實踐生產(chǎn)證明，黃瓜在中性環(huán)境中生長良好，pH值＞8時會生長不良。如表1，本試驗各基質(zhì) pH 值在 6.78～7.31，均未高于8，故黃瓜幼苗均無生長不良現(xiàn)象。

EC值反映基質(zhì)中原來含有的可溶性鹽分的多少，直接影響到營養(yǎng)液的平衡和幼苗的生長狀況。作物生長的安全EC值為小于2.6 mS/cm[26]，最適值為2.0 mS/cm[27]。與對照相比，各處理下基質(zhì)的EC值無顯著差異。

2.2 不同育苗基質(zhì)對黃瓜幼苗地上部生長發(fā)育的影響

①對黃瓜出苗率的影響 由表1可以看出，各處理間的出苗率無顯著差異。

②對黃瓜幼苗株高和下胚軸的影響 A、D處理下的黃瓜幼苗的株高和下胚軸顯著高于其他處理，分別高達(dá) 16.67，16.83 cm 和 9.03，8.23 cm，CK最低，僅為 12.53 cm 和 7.20 cm（圖1）。

③不同育苗基質(zhì)對黃瓜幼苗莖粗的影響 從圖2可以看出，不同育苗基質(zhì)對黃瓜幼苗莖粗的影響變化趨勢基本與株高一致，處理A、D下的黃瓜的莖粗均顯著高于其他處理，其中處理D黃瓜莖粗高達(dá)4.88 mm，顯著高于其他處理，CK下黃瓜的莖粗則顯著低于其他處理。

表1 不同育苗基質(zhì)的理化性質(zhì)

圖1 不同育苗基質(zhì)對黃瓜幼苗株高和下胚軸的影響

2.3 不同育苗基質(zhì)對黃瓜幼苗根系生長的影響

①對根系長度的影響 從表2可以發(fā)現(xiàn)，與CK相比，其他各處理下的總根長、根表面積、根體積均有顯著增加，處理D下黃瓜幼苗的根系長度高達(dá)195.13 cm，顯著高于其他處理，處理A、B次之，處理CK最低。

②對黃瓜幼苗的根表面積和體積的影響 不同基質(zhì)處理后，黃瓜幼苗根系表面積和體積變化趨勢與根系長度一致。處理D中黃瓜幼苗的根表面積、體積都顯著高于其他各處理，處理CK下的黃瓜幼苗根表面積、體積顯著低于其他處理。說明在處理D中黃瓜幼苗的根系生長最佳，與對照相比，各處理均有利于根系的生長。

植株根系除了支撐整個植株之外，最重要的是要從周圍環(huán)境中吸收水分和養(yǎng)分。植株的根長與根表面積是衡量根系吸收能力大小的重要指標(biāo)。從表2可以看出，處理D下的黃瓜幼苗根長與根表面積均顯著高于其他處理，從而在一定程度上表明處理D的根系吸收能力優(yōu)于其他處理。

2.4 不同育苗基質(zhì)對黃瓜幼苗生物量的影響

從圖3可知，處理A、D下黃瓜地上部的鮮質(zhì)量顯著高于其他處理，與其他處理相比，處理A、D下的根系鮮質(zhì)量較大，差異顯著；CK下的根系和地上部鮮質(zhì)量均顯著低于其他處理，這說明與其他處理相比，處理A、D更有利于黃瓜幼苗地上部的生長，無論是對于株高、莖粗還是生物量，差異均極顯著。

圖2 不同育苗基質(zhì)對黃瓜幼苗莖粗的影響

表2 不同育苗基質(zhì)對黃瓜根系形態(tài)的影響

圖3 不同育苗基質(zhì)對黃瓜幼苗新鮮生物量的影響

圖4 不同育苗基質(zhì)對黃瓜幼苗SPAD值的影響

2.5 不同育苗基質(zhì)對黃瓜幼苗SPAD值的影響

從圖4可得知，各處理間黃瓜SPAD值無顯著差異。

3 結(jié)論

①本試驗采用的4種基質(zhì)配比，無論是物理性狀還是化學(xué)性狀，均符合一般育苗基質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。

②通過對黃瓜幼苗地上部以及根系的生長情況分析可以看出，處理D下黃瓜幼苗的生長效果顯著優(yōu)于其他處理，可推薦作為黃瓜育苗的適宜基質(zhì)。

③本試驗中，不同處理下黃瓜的SPAD值無顯著差異。

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