唐 敏 (成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院,成都溫江611130)
川貝母為百合科(Liliaceae)貝母屬(Fritillaria),主要分布于我國(guó)青藏高原東南緣,四川西部、云南迪慶州、麗江地區(qū);甘肅隴南地區(qū),西藏東北部、南部及青海局部。四川是川貝母的道地產(chǎn)區(qū),優(yōu)質(zhì)川貝母主要分布在甘孜藏族自治州和阿壩藏族自治州。川貝母是止咳化痰的良藥,中醫(yī)處方用量相當(dāng)大,以川貝母為原料生產(chǎn)的中成藥達(dá)100種以上,商品主要來源于野生資源,由于其療效卓著,藥用需求量大,野生資源日漸枯竭,僅能滿足5% ~10%的需求量,因此,人工栽培川貝母已形成必然的趨勢(shì),對(duì)川貝母的栽培技術(shù)及基質(zhì)的研究均在不斷進(jìn)行中,并取得了一定的成效。
隨著食用菌產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,伴隨產(chǎn)生了大量的菌棒(菌渣)廢棄物[1]。食用菌栽培后剩下的固體廢棄物,即菌渣,如果不進(jìn)行合理處置,會(huì)污染周圍環(huán)境,給居民生活產(chǎn)生不良影響,也會(huì)造成農(nóng)業(yè)有機(jī)資源的浪費(fèi)[2]。然而隨著多項(xiàng)研究表明,菌渣含有豐富的纖維素、木質(zhì)素、維生素、抗生素、礦質(zhì)元素和其他生物活性物質(zhì),可在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上作為有機(jī)肥料或土壤改良劑應(yīng)用[3-5],具有較高的利用價(jià)值。陳世昌等研究發(fā)現(xiàn)添加適宜菌渣,可以降低土壤容重,增加土壤孔隙度[6]。將廢棄菌棒進(jìn)行合理利用將會(huì)延長(zhǎng)生物循環(huán)鏈條,不僅能綜合利用資源,且可以消除環(huán)境污染,節(jié)省開支,提高經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生態(tài)效益,為促進(jìn)農(nóng)業(yè)生態(tài)的良性循環(huán)開辟新思路。基于此,試驗(yàn)運(yùn)用基質(zhì)栽培技術(shù)研究廢棄物菌渣作為基質(zhì)對(duì)川貝母苗的生長(zhǎng)的影響,探討其基質(zhì)育苗的應(yīng)用效果,以期為菌棒廢棄物的資源化利用提供新途徑。
1.1 研究地概況 試驗(yàn)于2013年9月~2014年4月在成都農(nóng)業(yè)科技職業(yè)學(xué)院實(shí)踐教學(xué)中心進(jìn)行。該中心海拔536 m,屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候;年平均氣溫15.9℃,年最高氣溫35.4℃(7月),年最低氣溫-5.1℃(1月);年平均降水量966.1 mm。
1.2 研究材料 供試材料為采集于四川康定折多山野生川貝母種子,經(jīng)過沙藏層積處理后的種胚成熟的種子。研究基質(zhì)為經(jīng)過處理后的菌渣經(jīng)過不同配比調(diào)配而成。
1.3 研究材料處理
1.3.1 種子處理。將川貝母種子進(jìn)行水選,去除秕種和雜質(zhì),然后用濃度為10~70 mg/L的赤霉素溶液浸泡30 h,然后置于8~12℃沙藏層積處理60 d,隨后將沙藏后的川貝母種子洗凈,將浸泡后的種子用蒸餾水洗凈,用于播種。
1.3.2 菌渣處理。將廢菌渣粉碎,調(diào)節(jié)其含水量和酸堿度,含水量調(diào)節(jié)大概在50%。利用石灰或過磷酸鈣調(diào)節(jié)菌渣pH,使其pH為7.5左右,之后建堆發(fā)酵。建堆時(shí)先在地面撒一層石灰,然后建成上寬80~100 cm、下寬120~150 cm、高100~150 cm,長(zhǎng)度適宜的料堆。料堆建好后打通氣孔,堆上方的中間打一排,每側(cè)打二排,孔距50 cm,孔徑5 cm,料堆上部蓋塑料膜,塑料膜上再蓋草簾防雨、遮光,下部不蓋塑料膜,以利于通氣。當(dāng)堆內(nèi)溫度升至50℃以上時(shí)維持2 d,然后翻堆,翻堆時(shí)上面的料翻到下面,里面的料翻到外面,當(dāng)堆內(nèi)溫度重新升至50℃后,維持2 d,發(fā)酵結(jié)束。將發(fā)酵好的料散開降溫晾曬,使料內(nèi)水分降至30%以下,然后將發(fā)酵好的培養(yǎng)料堆積備用。將備好的菌渣按試驗(yàn)設(shè)計(jì)比例與腐殖土均勻混合。
1.3.3 播種。將處理好的種子按每穴1~3粒放入盛滿基質(zhì)的穴盤中,埋入深度約4 cm。放置光照強(qiáng)度為100 μmol/(m2·s),光照時(shí)間約為12 h/d,溫度為(15±2)℃的溫室大棚中培養(yǎng)90 d,每2 d檢查水分情況,葉面適量噴水,維持土壤濕潤(rùn)。
1.3.4 栽培基質(zhì)配制。試驗(yàn)設(shè)10%、20%、30%和50%共4個(gè)比例處理梯度,每個(gè)處理設(shè)置3個(gè)重復(fù),以不加入菌渣的腐殖土為對(duì)照(CK)。每3 d記錄出苗率,每7 d記錄苗高,倒苗后將鱗莖從土中取出洗凈,用吸水紙快速吸干后測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)。處理標(biāo)記A(菌渣∶腐殖土=1∶9)、B(菌渣∶腐殖土=2∶8)、C(菌渣∶腐殖土 =3∶7)、D(菌渣∶腐殖土 =5∶5)、CK(腐殖土)。
1.4 研究方法
1.4.1 基質(zhì)的理化特性測(cè)定?;旌匣|(zhì)有機(jī)質(zhì)的含量采用硫酸、重鉻酸鉀氧化-外加熱法測(cè)定,全P、K的含量經(jīng)HClO4-HF消解,用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-AES)測(cè)定。
1.4.2 土壤有效態(tài)養(yǎng)分元素含量的測(cè)定。土壤有效P采用鉬銻抗比色法測(cè)定,速效K采用ICP-AES測(cè)定,水解氮用堿解擴(kuò)散法測(cè)定。
1.4.3 形態(tài)和生長(zhǎng)指標(biāo)的測(cè)量。游標(biāo)卡尺測(cè)量鱗莖形態(tài)指標(biāo);萬分之一電子天平測(cè)量生長(zhǎng)指標(biāo)全株鮮重、全株干重;幼苗干重的測(cè)量方法是將植株洗凈后放入烘箱,105℃殺青,75℃烘干至衡重,用電子天平(精確度為0.000 1)稱重。
1.4.4 數(shù)據(jù)處理。運(yùn)用SPSS16.0軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,數(shù)據(jù)均為3次重復(fù)的平均值±標(biāo)準(zhǔn)差,采用單因素方差分析和顯著差異法比較不同處理組間的差異。
表1 不同基質(zhì)配方下川貝母主要生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
表2 不同配方基質(zhì)的基本理化特征
2.1 不同配比基質(zhì)對(duì)川貝母苗鱗莖寬度的影響 從表1可見,不同配比基質(zhì)培育的川貝母鱗莖寬度測(cè)量值中,處理C和處理D與對(duì)照處理有顯著差異。不同處理間鱗莖寬度順序?yàn)镈(0.293 6 cm)>C(0.287 5 cm)>B(0.227 4 cm)>A(0.227 1 cm)>CK(0.214 3 cm),其中處理 D 生長(zhǎng)值最好,對(duì)照CK的生長(zhǎng)值最差。
2.2 不同配比基質(zhì)對(duì)川貝母苗鱗莖長(zhǎng)度的影響 從表1可見,不同配比基質(zhì)培育的川貝母鱗莖長(zhǎng)度測(cè)量值中,處理B和C存在顯著差異。不同處理間鱗莖長(zhǎng)度順序?yàn)镃(0.357 5 cm)>D(0.347 1 cm)>CK(0.311 1 cm)>A(0.309 5 cm)>B(0.287 1 cm),其中處理C生長(zhǎng)值最好,處理B的生長(zhǎng)值最差。
2.3 不同配比基質(zhì)對(duì)川貝母苗全株鮮重的影響 從表1可見,不同配比基質(zhì)培育的川貝母全株鮮重測(cè)量值中,處理C和處理D與對(duì)照處理有顯著差異。不同處理間全株鮮重順序?yàn)?C(1.558 1 g)>D(1.550 2 g)>CK(1.410 8 g)>A(1.409 1 g)>B(1.381 4 g),其中處理C生長(zhǎng)值最好,處理B的生長(zhǎng)值最差。
2.4 不同配比基質(zhì)對(duì)川貝母苗全株干重的影響 從表1可見,不同配比基質(zhì)培育的川貝母全株干重測(cè)量值中,處理C與其他處理存在顯著差異。不同處理間全株干重順序?yàn)镃(0.428 0 g)>D(0.318 7 g)> CK(0.306 7 g)> A(0.304 3 g)>B(0.277 5 g),其中處理C生長(zhǎng)值最好,處理B的生長(zhǎng)值最差。
2.5 不同配比基質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)比較分析 從表2可見,不同配方基質(zhì)的理化分析數(shù)據(jù)中,有機(jī)質(zhì)的含量處理C、D與對(duì)照處理存在顯著差異;水解N的含量各處理間均存在顯著差異,且含量為D>C>B>A>CK;全P的含量處理C、D與對(duì)照存在顯著差異;有效P的含量處理C、D與對(duì)照存在顯著差異;全K與速效K的含量5個(gè)處理間未有顯著差異。
植物生長(zhǎng)主要從生長(zhǎng)基質(zhì)(土壤)中吸收營(yíng)養(yǎng),土壤養(yǎng)分的高低決定植物生長(zhǎng)狀況的好壞。土壤的有效養(yǎng)分是指能夠直接提供給植物吸收和利用的那部分養(yǎng)分,反映土壤供應(yīng)植物生長(zhǎng)發(fā)育的能力。一般測(cè)定土壤養(yǎng)分的指標(biāo)有K、P、N等礦質(zhì)元素和有機(jī)質(zhì)含量。菌渣是一種農(nóng)業(yè)有機(jī)固體廢棄物資源,也是一種可再生資源,利用菌渣進(jìn)行栽培基質(zhì)的開發(fā)利用,可以降低基質(zhì)的制作成本,也可以減少?gòu)U渣亂堆亂放導(dǎo)致的環(huán)境污染。但利用菌渣合成栽培基質(zhì)必須對(duì)其進(jìn)行適當(dāng)?shù)奈锪吓渲坪图庸ぬ幚恚沟闷淅砘誀钅軡M足基質(zhì)水、肥、氣、熱的協(xié)調(diào),才能達(dá)到作物育苗和栽培的理想效果[7]。
在該試驗(yàn)中,處理C、D配方對(duì)川貝鱗莖的生長(zhǎng)影響最佳,處理C配方對(duì)川貝的鮮重與干重均有最佳的影響??梢姰?dāng)菌渣與腐殖土的比例為3∶7時(shí),其對(duì)川貝的生長(zhǎng)起到了較明顯的促進(jìn)作用。在5種基質(zhì)中,C與D有機(jī)質(zhì)含量顯著高于其他配方,且有利于川貝的生長(zhǎng);水解N的含量是隨著菌渣比例的增加而增加,且水解N的含量越高,對(duì)川貝的生長(zhǎng)越有利。C與D配方中全P與有效P含量也顯著高于其他配方,且有利于川貝的生長(zhǎng);而全K與速效K在各個(gè)配方中均無較大差異。由此可見,隨著菌渣比例的增加,有機(jī)質(zhì)、水解N以及P的含量均有所增加,且均對(duì)川貝的生長(zhǎng)起著促進(jìn)作用,而K在此次試驗(yàn)中未得到明顯影響效果,因此在此次試驗(yàn)中的最佳配方為C(菌渣∶腐殖土=3∶7)。
有機(jī)質(zhì)可改善土壤物理性質(zhì),提高土壤的保肥能力和緩沖性能,具有生理活性,能促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育,且具有絡(luò)合作用,有助于消除土壤的污染,對(duì)川貝的生長(zhǎng)在該試驗(yàn)中得到了同樣的效果。水解N在植物生長(zhǎng)中是植物生長(zhǎng)的必需養(yǎng)分之一,它是每個(gè)活細(xì)胞的組成部分,也是植物體內(nèi)維生素和能量系統(tǒng)的組成部分。在該試驗(yàn)中,水解N的含量在川貝生長(zhǎng)中得到了明顯的影響。有研究表明,P在植物生長(zhǎng)中起重要生理作用,適當(dāng)提高P的含量,有效增強(qiáng)保護(hù)酶SOD、過氧化物酶(POD)和CAT的活性[8],在該試驗(yàn)中,P對(duì)川貝的生長(zhǎng)起到了同樣的效果。
[1]馬家偉,葉正錢.菌渣育苗效果初探[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè),2013(7):14 -16.
[2]衛(wèi)智濤,周國(guó)莢,胡清秀.食用茵茵渣利用研究現(xiàn)狀[J].中國(guó)食用菌,2010,29(5):3 -6.
[3]李學(xué)梅.食用茵茵渣的開發(fā)利用[J].河南農(nóng)業(yè)科學(xué),2003(5):40-42,[4]何道根,何賢彪,林俊,等.育苗基質(zhì)對(duì)青花萊幼苗生長(zhǎng)發(fā)育的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(2):246 -248.
[5]張根賢,揚(yáng)發(fā)貴.水稻秧苗框式基質(zhì)旱育試驗(yàn)[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),201I(4):818 -819.
[6]陳世昌,常介田,吳文祥,等.茵渣還田對(duì)梨園土壤性狀及梨果品質(zhì)的影響硼[J].核農(nóng)學(xué)報(bào),2012,26(5):821 -827.
[7]覃曉娟,吳圣進(jìn),韋仕巖,等.木薯渣復(fù)合基質(zhì)在辣椒穴盤育苗上的應(yīng)用效果[J].基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué),2010,29(6):1200-1205.
[8]王東雪,盧彥琦,賀學(xué)禮.施磷水平對(duì)接種AM真菌白術(shù)植株生長(zhǎng)和生理特征的影響[J].西北植物學(xué)報(bào),2010,30(1):136 -140.