不同配比基質的特性及其對萬壽菊的影響

周建,楊立峰

（河南科技學院,河南新鄉(xiāng)453003）

不同配比基質的特性及其對萬壽菊的影響

周建,楊立峰

（河南科技學院,河南新鄉(xiāng)453003）

為篩選適合萬壽菊的育苗基質與菌劑配方,以玉米秸稈、草炭土、蛭石為原材料,按照不同比例配成6種混合基質,測定基質的物理性質、化學性質及植物生長性狀,篩選育苗基質；在此基質中加入不同配比的幼套球囊霉與解磷菌,測定栽培萬壽菊實生苗生長與花期.結果表明：V（玉米秸稈）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1的基質可作為萬壽菊的育苗基質,幼套球囊霉（33.33 g/kg基質）與解磷菌（33.33 mL/kg基質）混施為適合萬壽菊栽培的菌劑配方.

育苗基質；特性；萬壽菊；幼套球囊霉菌；解磷菌

隨著我國農業(yè)現代化的進步和發(fā)展,花卉生產正在由傳統(tǒng)的個體形式向科學化、集約化、商品化和市場化的現代產業(yè)化生產轉變.基質育苗是一項節(jié)約成本、增產增效、輕簡化的栽培新技術[1].無論是生產蔬菜還是花卉,育苗基質都是生產高質量產品的關鍵因素[2-5].育苗基質是穴盤種苗生產的基礎物質,而基質良好的理化性狀是為植物提供良好生長環(huán)境的重要保障,能為幼苗提供穩(wěn)定協(xié)調的水、氣、肥結構.國外優(yōu)良的育苗基質,其保水性能好,肥力明顯高于國產,但價格昂貴.國產草炭土基質價格低廉,全氮量較高,但多為有機態(tài)氮,轉換成有效氮的速度很慢,有效磷、有效鉀含量不高,有機質難分解,其肥力利用率低下,保水能力弱.而且草炭土為不可再生資源,自然界存儲量有限,長期采用必然會造成資源枯竭[1].AM菌是一種廣譜性菌根真菌,至少可以與200個科20萬種以上的植物共生生活,通過侵染植物根系形成共生菌根,提高植株的吸肥能力[6].解磷菌則是另一類功能性真菌,可將無效磷降解成可溶解吸收的有效磷,供幼苗吸收,促進其生長[7].現在,功能性菌肥已廣泛應用于花卉、蔬菜生產[8-10].

萬壽菊Tagetes erecta L.為菊科萬壽菊屬的一年生草本植物,原產墨西哥,因其花大、花期長,成為花壇布景、擺花最常用的花卉品種之一.本試驗以粉碎降解的玉米秸稈、草炭土、蛭石為材料,按不同比例混合,并在基質中加入菌劑,播種、栽培萬壽菊,以期篩選出適合萬壽菊育種的基質與菌劑配比,提高育苗質量.

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試驗的穴盤為72孔,長54 cm,寬28 cm,孔穴尺寸為38 mm×22 mm×42 mm.供試植物材料為‘皇室’萬壽菊.AM菌劑幼套球囊霉（HEB07A）,購于北京市農林科學院；解磷菌來源于南京大學鹽生植物實驗室.

1.2 試驗設計

試驗基質分別以玉米秸稈、草炭土、蛭石配成純玉米秸稈、純草炭土、V（玉米秸稈）∶V（蛭石）=2∶1、V（草炭土）∶V（蛭石）=2∶1、V（玉米秸稈）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1共6個處理,每個處理播種1個穴盤72顆萬壽菊種子,以進口基質作為對照.在溫室中正常養(yǎng)護管理,出苗1個月后測定幼苗的生長特性指標,同時測定各類型基質的物理性狀、化學性狀.通過綜合比較,篩選出合適的普通基質.

在篩選出的普通基質中分別加入幼套球囊霉（HEB07A,33.33 g/kg基質）和解磷菌（33.33 mL/kg基質）,設置單一幼套球囊霉、單一解磷菌、幼套球囊霉+解磷菌3個處理.每個處理含8個營養(yǎng)缽,每缽基質150 g,播種萬壽菊種子3顆,以進口基質作為正對照,以空白的篩選基質作為負對照.2012年12月15播種,在溫室中正常養(yǎng)護管理,觀測花期特性,并在花期階段測定萬壽菊植株生長特性指標,重復5次.

1.3 基質物理性狀測定

將已知體積（V）的容器稱其質量m1,加滿待測基質后稱其質量m2.然后,將基質連同容器放入水中,淹沒容器,浸泡24 h,取出稱其質量m3.再將容器口用已知質量（m4）的濕潤紗布包住,把容器倒置,使得水分流出,直至無水滲出,再稱其質量m5.重復3次.按照如下公式計算：

容重/（g/cm3）=（m2-m1）/V；

總孔隙度/%=[（m3-m1）-（m2-m1）]/V×100；

通氣孔隙度/%=（m3+m4-m5）/V×100；

持水孔隙度/%=（m5-m2-m4）/V×100.

1.4 基質化學性狀測定

將基質與蒸餾水按照體積比1∶5混合,充分攪拌3 min,浸泡8 h,然后取浸提液測定其pH值、電導率（EC值）,重復3次.pH值用PHS-3C型精密酸度計測定,電導率用DDS-307型電導率儀測定.

1.5 植物生長性狀測定

每個處理水平中選出具有代表性的幼苗,用游標卡尺測出幼苗的莖高和地徑粗度.然后,用千分之一電子天平測量幼苗干質量與鮮質量.取幼苗于容器內,將已測過鮮質量的幼苗放至烘箱內,105℃殺青5 min,70℃恒溫處理12 h,烘至恒質量后稱量.重復5次.

1.6 數據處理

數據平均值及標準差采用Excel 2007處理.

2 結果與分析

2.1 不同配比基質的物理性狀

不同配比基質的容重、總孔隙度等物理性狀見表1.

表1 不同配比基質的物理性狀Tab.1 Physical characteristics of all different-ratio substrates

由表1可知,栽培基質的容重在0.1～0.8 g/cm3范圍內植物栽培效果最好.基質通氣孔隙與持水孔隙之間相互影響,二者處于平衡時栽培效果最好.在本試驗中,純進口基質的容重最低,純玉米秸稈與V（玉米秸稈）：V（蛭石）=2∶1的容重最大,分別達到了0.479 g/cm3、0.471 g/cm3,另外3種基質容重處于中間.對于孔隙度而言,純進口基質的總孔隙度為55.60%,通氣孔隙度為4.33%,持水孔隙度達到50.67%；而純玉米秸稈基質和V（玉米秸稈）∶V（蛭石）=2∶1的總孔隙度與進口基質相近,但是其通氣孔隙度高于進口基質,分別達到5.20%、5.50%,兩者持水孔隙度略低于進口基質；純草炭土、V（草炭土）∶V（蛭石）=2∶1、V（玉米秸稈）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1等3種基質的總孔隙度低于進口基質；V（玉米秸稈）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1基質的通氣孔隙度與進口基質接近,而持水孔隙度較低；純草炭土、V（草炭土）∶V（蛭石）=2∶1基質的通氣孔隙度高于進口基質,分別達到6.07%、8.57%,而其持水孔隙度則低于進口基質.玉米秸稈容重與孔隙度也比較大,草炭土與蛭石則較小.總體分析物理性狀,各種基質基本符合輕型育苗基質的基本特性,可作為萬壽菊的育苗基質.

2.2 不同配比基質的化學性狀

基質正常的pH值范圍在5.5～6.5之間,pH值過高或過低都會造成植物營養(yǎng)缺乏或者毒害；正常的EC值范圍在1～4 ms/cm,過高的基質EC值會造成根系損傷嚴重,甚至干枯死亡[11].不同配比基質的pH值和EC值見表2.

表2 不同配比基質的化學性狀Tab.2 Chemical characteristics of all different-ratio substrates

由表2可知：本試驗中,進口基質的pH值最低,呈現酸性,而其EC值僅為0.97 ms/cm,表明進口基質導電能力弱,礦質元素含量低；純玉米秸稈、V（玉米秸稈）∶V（蛭石）=2∶1、V（玉米秸稈）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1等3種基質呈現中性,pH值分別為6.88、7.01和7.06；純草炭土、V（草炭土）∶V（蛭石）=2∶1等基質pH值達到7.44、7.58,堿性較強.除進口基質外,其余5種基質的EC值均顯著提高（P＜0.05）.純草炭的EC值最低,為8.52 ms/cm；純玉米秸稈的EC值達到峰值,可能與其有機質降解,形成大量的礦質元素,導致其電導能力增強有關；其他基質EC值處于中間.綜合而言,純玉米秸稈、V（玉米秸稈）∶V（蛭石）=2∶1、V（玉米秸稈）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1等3種基質呈微酸或中性,含有豐富的營養(yǎng)元素,比較適合做萬壽菊育苗基質.

2.3 不同配比基質中萬壽菊的生長性狀

萬壽菊在不同配比基質中的生長性狀見表3.

表3 不同基質中萬壽菊的生長特性Tab.3 Growing characteristics of Tagetes erecta L.seedlings in all different-ratio substrates

由表3可知,萬壽菊在純進口基質中播種性狀最好,其發(fā)芽率達到95.8%.在其他5種配制的基質中,萬壽菊在純玉米秸稈基質中表現最差,萌發(fā)率最低,僅為22.2%；在V（草炭土）∶V（蛭石）=2∶1、V（玉米秸稈）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1兩種基質中播種情況最好,其播種發(fā)芽率均達到83.3%.

出苗30 d后,萬壽菊在進口基質中生長發(fā)育最好,其株高、莖粗、鮮質量、干質量均達到峰值.在其他配制的基質中,萬壽菊在V（玉米秸稈）∶V（蛭石）=2∶1的基質中幼苗生長性狀最差,其莖粗、鮮質量、干質量等指標最低；在V（玉米秸稈）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1基質中幼苗整體情況最好,其苗高達到10.27 mm,莖粗為0.20 mm,鮮質量為1.23 g,干質量為0.08 g.綜合來看,萬壽菊在V（玉米秸稈）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1的基質中萌發(fā)率和幼苗生長表現最好,該基質最適合做萬壽菊的育苗基質,但與進口基質存在一定的差距.

2.4 不同菌劑配方對萬壽菊生長的影響

不同菌劑配方下萬壽菊始花期的生長特性見表4,相對生長速率見表5.

表4 不同菌劑配方下萬壽菊的生長特性Tab.4 Growing characteristics of Tagetes erecta L.seedlings in different microbial inoculums formula

由表4可知,在V（玉米秸稈）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1的基質加入菌劑,從始花期幼苗生長性狀來看,進口基質幼苗莖粗、鮮質量、干質量表現最優(yōu),分別達到4.21 mm、5.32 g、1.04 g,其株高為10.86 cm,僅低于幼套球囊霉和解磷菌混施基質幼苗.在配制的菌肥基質中,幼套球囊霉和解磷菌混施基質的幼苗生長最好,其株高、莖粗、鮮質量、干質量分別高出對照33.29%、9.54%、41.58%、88.37%,而達到進口基質幼苗對應值的104.70%、68.17%、77.44%、77.88%；在單一添加幼套球囊霉或解磷菌劑的基質中,其幼苗株高、莖粗、鮮質量、干質量與對照差異不顯著（P＞0.05）.

表5 不同菌劑配方下萬壽菊的相對生長速率Tab.5 Relative growth rate of Tagetes erecta L.seedlings in different microbial inoculums formula

由表5可知,在始花期階段,各類型基質幼苗的相對生長規(guī)律與絕對生長相似,套球囊霉和解磷菌混施基質與進口基質兩種基質的幼苗相對生長率最大.其中,混施基質幼苗的株高、莖粗、鮮質量、干質量相對生長率分別高于對照28.13%、46.42%、82.05%、135.05%,而進口基質幼苗的株高、莖粗、鮮質量、干質量相對生長率分別高于對照4.69%、14.29%、64.84%、125.77%,表明混施基質幼苗在開花前營養(yǎng)生長比較旺盛,其相對生長速率高于進口基質幼苗.

由表4、表5可知,幼套球囊霉和解磷菌混施對萬壽菊幼苗生長的促進作用非常明顯,雖與進口基質效果有一定的差異,但套球囊霉（33.33 g/kg基質）和解磷菌（33.33 mL/kg基質）的配比可作為萬壽菊育苗的菌劑配方.

2.5 不同菌劑配方對萬壽菊開花特性的影響

不同菌劑配方下萬壽菊的始花期與發(fā)育期見表6.

表6 不同菌劑配方下萬壽菊的始花期與發(fā)育期Tab.6 Early blooming date and developing period of Tagetes erecta L.seedlings in different microbial inoculums formula

由表6可知,幼套球囊霉和解磷菌混施對萬壽菊發(fā)育的影響非常明顯,其花期與進口基質中的植株都為3月7日開花,生長發(fā)育期為85 d,比對照基質中的幼苗提前8 d開花；單施幼套球囊霉基質的幼苗與對照植株同時間開花；單施解磷菌基質的幼苗始花期比對照提前3 d,生長發(fā)育期為89 d,與對照基質效果差異不大.說明幼套球囊霉和解磷菌混施對萬壽菊幼苗發(fā)育的促進作用非常明顯,該混施配方可作為萬壽菊育苗的菌劑配方.

3 結論

本研究結果表明：V（玉米秸稈）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1的基質理化性狀較好,栽培萬壽菊的生長性狀最佳,可作為萬壽菊的育苗基質；在基質中單一加入幼套球囊霉菌或解磷菌,對萬壽菊生長影響較小；幼套球囊霉菌和解磷菌混施,對萬壽菊幼苗生長的促進非常明顯,可作為萬壽菊育苗的菌劑配方.幼套球囊霉菌和解磷菌混施,對萬壽菊幼苗發(fā)育影響非常明顯,栽培萬壽菊始花期最早,與進口基質幼苗的始花期一致.在V（玉米秸稈）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1的基質中加入套球囊霉（33.33 g/kg基質）和解磷菌（33.33 mL/kg基質）,此種配比基質與菌劑適宜作為萬壽菊的新型育苗基質,可在萬壽菊育苗上大面積推廣使用.

[1]郭世榮.固體栽培基質研究、開發(fā)現狀及發(fā)展趨勢[J].農業(yè)工程學報,2005,21（2）：1-4.

[2]高方可,李建勛,吳榮哲.黑果腺肋花楸組培苗瓶外生根技術研究[J].延邊大學農學學報,2015,37（3）：208-211,230.

[3]李翊華,史紅霞,張芬琴,等.不同基質在彩椒育苗上的應用效果研究[J].安徽農業(yè)科學,2014,42（32）：11259-11260,11263.

[4]孫治強,趙永英,倪相娟.花生殼發(fā)酵基質對番茄幼苗質量的影響[J].華北農學報,2003,18（4）：86-90.

[5]程家高,徐迎春,方珂,等.不同配比基質對牡丹生長特性的影響[J].安徽農業(yè)科學,2014,42（14）：4213-4214.

[6]王紅新,李富平,國巧真,等.AM真菌生長發(fā)育影響因素及其對植物作用的研究[J].中國土壤與肥料,2006（1）：53-56.

[7]邢禮軍,王幼珊,張美慶.VA真菌與解磷細菌雙接種促進植物對磷素吸收作用[J].北京農業(yè)科學,1998,16（3）：33-34.

[8]王光華,趙英,周德瑞,等.解磷菌的研究現狀與展望[J].生態(tài)環(huán)境,2003,12（1）：96-101.

[9]耿春女,李培軍,陳素華,等.不同AM真菌對三葉草耐油性的影響[J].應用與環(huán)境生物學報,2002,8（6）：648-652.

[10]郜春花,王崗.解磷菌劑盆栽及大田施用效果[J].山西農業(yè)科學,2003,31（3）：40-43.

[11]魯如坤.土壤農業(yè)化學分析方法[M].北京：中國農業(yè)科技出版社,1999：179-196.

（責任編輯：鄧天福）

Characteristics of substrates with different ratio and their influence on Tagetes erecta L.seedlings

ZHOU Jian,YANG Lifeng
（Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,China）

With the aim of suitable seedling substrate and microbial inoculums formula,6 mixed substrates were made up,respectively,on basis of different ratios of maize straw,peat and vermiculite,and they were screened for growing seedling by comparing their chemical,physical and seedling-growing characteristics for Tagetes erecta L. seedlings.Subsequently,Glomus etunicatum and phosphate-solubilizing microorganism were added into the screened substrate,respectively,according to some ratios of them,and both growing and blooming characteristics of Tagetes erecta L.seedlings in the substrate,were determined and observed in all microbial inoculums formula.Finally,it was found that both the substrate(1∶1∶1)and the mixture of Glomus etunicatum(33.33 g/kg substrate)and phosphatesolubilizing microorganism(33.33 mL/kg substrate),were regarded as the most suitable seedling substrate and microbial inoculums formula,respectively,for Tagetes erecta L.seedlings.

seedlingsubstrate;characteristic;Tagetes erecta;Glomus etunicatum;phosphate-solubilizingmicroorganism

S682.1+1

A

1008-7516（2016）01-0005-05

10.3969/j.issn.1008-7516.2016.01.002

2016-01-02

河南省教育廳自然科學項目(14B210028);國家級大學生創(chuàng)新訓練項目(201310467007)

周建(1977―),男,湖南漢壽人,博士,副教授.主要從事園林植物逆境生理生態(tài)研究.