不同配比基質(zhì)對菜用甜糯玉米育苗效果的影響

金建芳+易克傳+嚴(yán)從生+賈利

李其友 男，武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)技術(shù)研究院作物科學(xué)研究所所長、高級工程師，全國瓜菜工廠化育苗產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟理事長、湖北省園藝學(xué)會理事、湖北省西甜瓜協(xié)會理事、中國蔬菜協(xié)會種苗分會理事。引進(jìn)、消化、吸收美國speeding公司工廠化穴盤育苗技術(shù)，促進(jìn)了武漢地區(qū)蘆筍結(jié)構(gòu)調(diào)整和小型禮品西瓜產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，將穴盤育苗發(fā)展成了企業(yè)集群，嫁接、育苗技術(shù)走在全國前列。參與農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)農(nóng)業(yè)科研專項《設(shè)施農(nóng)業(yè)高效育苗標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)工藝與配套設(shè)備研究與示范》，主持省市4項科研項目，取得2項發(fā)明專利、6項實用新型專利、發(fā)表論文10余篇，主編《西瓜、甜瓜設(shè)施栽培》一書。獲得湖北省科技進(jìn)步一等獎、三等獎，農(nóng)業(yè)部豐收二等獎、武漢市科技進(jìn)步二等獎，曾被評為湖北省第六屆優(yōu)秀科技副縣長，2014年被湖北日報傳媒集團(tuán)聯(lián)合省發(fā)改委、科技廳、農(nóng)業(yè)廳評為2012-2013“湖北三農(nóng)杰出人物”。

摘 要：采用8種不同的育苗基質(zhì)配方，研究了不同配比的育苗基質(zhì)對甜糯玉米幼苗生長的影響。結(jié)果表明，稻殼∶椰糠∶蛭石=1∶1∶1的育苗基質(zhì)配方最佳，該基質(zhì)具有適宜的pH值和電導(dǎo)率，有機(jī)質(zhì)含量高，培育的玉米幼苗葉色濃綠，莖稈粗壯，符合壯苗標(biāo)準(zhǔn)，對甜糯玉米的生長十分有利，可推薦其為甜糯玉米專用育苗基質(zhì)。

采用不同配方的基質(zhì)育苗技術(shù)是一種將固態(tài)有機(jī)肥作養(yǎng)分，直接用清水灌溉的無土栽培技術(shù)，與傳統(tǒng)育苗相比，該育苗技術(shù)具有顯著提高育苗產(chǎn)量和幼苗質(zhì)量，加快幼苗移栽緩苗速度等優(yōu)點，在瓜類、茄果類蔬菜中應(yīng)用廣泛。目前市場上大部分商品基質(zhì)都是以草炭作為原材料，雖然草炭具有十分理想的理化性質(zhì)，但是因其屬于不可再生資源，且價格不斷上漲，所以利用來源廣泛、經(jīng)濟(jì)高效的農(nóng)林廢棄物作為原材料來代替草炭已逐漸成為一個熱門領(lǐng)域[1]；另外，草炭主要來源于沼澤地，隨著開采利用正在快速枯竭，由此引發(fā)了很多環(huán)境問題，許多國家已經(jīng)開始限制草炭的開采[2]。近年來，許多學(xué)者在育苗基質(zhì)的配方上進(jìn)行了諸多研究，田鎖霞等[3]以蘑菇渣堆肥和園林廢棄物堆肥復(fù)配基質(zhì)在黃瓜育苗上的效果最佳；任志雨等[4]研究表明，利用椰糠和蛭石按3∶1比例混配對甜椒育苗效果最佳，為椰糠基質(zhì)用于甜椒無土育苗的可行性提供了參考依據(jù)；宋志剛等[5]以稻草復(fù)合基質(zhì)在番茄育苗效果上優(yōu)于傳統(tǒng)的草炭蛭石基質(zhì)；李彧等[6]利用沼渣與基質(zhì)按1∶4比例培育的番茄幼苗各項指標(biāo)最佳。

隨著我國經(jīng)濟(jì)實力的快速發(fā)展和人們生活水平的提高，鮮食玉米也進(jìn)入到人們?nèi)粘５牟妥里嬍钞?dāng)中，而甜糯玉米是鮮食玉米的一種，與傳統(tǒng)的玉米相比，既可以作為水果，也可以當(dāng)成蔬菜，還可以制成罐頭，具有獨特的品質(zhì)與風(fēng)味，且前景十分廣闊[7]。鮮食玉米所含有的營養(yǎng)物質(zhì)如蛋白質(zhì)、氨基酸等均高于普通玉米，隨著當(dāng)代人們膳食結(jié)構(gòu)的改善，人們對鮮食玉米的需求量日益增加，從而對甜糯玉米的育種及高產(chǎn)栽培有了更高的要求[8]。目前，甜糯玉米的育種研究十分熱門，而甜糯玉米的育苗研究則不多見，如工廠化育苗技術(shù)可以使甜糯玉米出苗整齊、幼苗健壯無病害，是實現(xiàn)高產(chǎn)的一個重要手段，現(xiàn)代化的設(shè)施大棚則可以實行甜糯玉米的早春種植和秋季種植，這使得菜用甜糯玉米的工廠化育苗更加必要[9，10]。

本試驗主要以稻殼、椰糠、沼渣、泥炭土、蛭石、珍珠巖、河沙為主要原材料，通過7種材料的不同混合配比，研究其對甜糯玉米幼苗生長發(fā)育的影響，從而篩選出最佳的基質(zhì)混配方案，為生產(chǎn)合理的甜糯玉米育苗基質(zhì)提供技術(shù)支持。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗于2016年10～12月在位于鳳陽縣的安徽科技學(xué)院種植園區(qū)五號日光溫室內(nèi)進(jìn)行，供試甜糯玉米種子由陸曉民教授提供。試驗所需各類基質(zhì)及穴盤均由安徽科技學(xué)院生命科學(xué)院園藝實驗室提供（學(xué)校采購）。

1.2 試驗方法

試驗于10月19日開始實施，共設(shè)置8個處理，每個處理3次重復(fù)，采用32孔的穴盤統(tǒng)一播種，播種前選擇籽粒飽滿、大小一致的甜糯玉米種子統(tǒng)一催芽，減小試驗誤差。8個處理分別為：T1，稻殼（單配）；T2，泥炭土（單配）；T3，沼渣∶蛭石=1∶1；T4，椰糠∶河沙=1∶1；T5，稻殼∶椰糠=1∶1；T6，稻殼∶椰糠∶蛭石=1∶1∶1；T7，沼渣∶泥炭土∶珍珠巖=1∶1∶1；T8，椰糠∶河沙∶珍珠巖=1∶1∶1。

播種后5 d開始進(jìn)行各項理化指標(biāo)測定，基質(zhì)配方的物理指標(biāo)包含容重、總孔隙度、通氣孔隙度、持水孔隙度、氣水比，容重（g/cm3）=（W2-W1）/V；總孔隙度（%）=（W3-W2）/V× 100；通氣孔隙（%）= （W3-W4）/V×100，其中W1表示塑料杯質(zhì)量；W2表示塑料杯和加入基質(zhì)后的質(zhì)量；W3表示基質(zhì)在水中浸泡后的總質(zhì)量；W4表示紗布的質(zhì)量；持水孔隙（%）=總孔隙度-通氣孔隙；氣水比=通氣孔隙/持水孔隙[11]。

化學(xué)性質(zhì)主要包括pH值、電導(dǎo)率、有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀、緩效鉀。其中pH值用pH計測定，電導(dǎo)率用電導(dǎo)率儀來測定，有機(jī)質(zhì)含量用重鉻酸鉀容量法，堿解氮、緩效鉀、有效磷含量的測定方法分別為堿解擴(kuò)散法、火焰光度計法和碳酸氫鈉法[12]。 播種后25 d（11月15日）每個處理隨機(jī)抽取10株苗，用直尺、游標(biāo)卡尺、天平等分別測定株高、根長、莖粗、地上部和地下部鮮質(zhì)量，鮮質(zhì)量測定完后將樣品放在105℃烘箱中殺青10 min，然后置于80℃下烘干10 h，測定地上部和地下部干質(zhì)量[13]。播后第35天選取不同處理植株拍照，記錄不同基質(zhì)處理后甜糯玉米幼苗形態(tài)上的差異。

1.3 數(shù)據(jù)分析

運用Excel作圖，采用鄧肯氏新復(fù)極差法進(jìn)行處理間的多重比較分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理基質(zhì)對甜糯玉米幼苗形態(tài)指標(biāo)的影響

①不同處理基質(zhì)對甜糯玉米幼苗株高和根長的影響 由圖1可以看出，T3處理幼苗的株高和根長顯著低于其他處理，T7處理的表現(xiàn)也不佳，與T5處理（稻殼∶椰糠=1∶1）相比，T6處理（稻殼∶椰糠∶蛭石=1∶1∶1）的株高和根長測量值大，且T6處理的株高和根長測量值最大，說明稻殼、椰糠和蛭石混配基質(zhì)更有利于甜糯玉米幼苗生長，T4處理與T8處理相比，T8處理的株高和根長有所增加，說明椰糠、河沙和珍珠巖混配基質(zhì)育苗效果較好，T1處理和T2處理間株高無顯著差異，但是根長的差異顯著，說明稻殼單配基質(zhì)與泥炭土相比，抑制了甜糯玉米幼苗根系的生長。endprint

②不同基質(zhì)對甜糯玉米幼苗莖粗的影響 幼苗的莖粗是反映壯苗的一個重要指標(biāo)，很直觀地表現(xiàn)植株在苗期的生長狀況。由圖2可以看出，T6處理和T5處理的莖粗明顯大于其他處理，且T6處理達(dá)到最大，T3處理的莖粗最小，可見稻殼、椰糠和珍珠巖混配基質(zhì)壯苗效果最好，有助于甜糯玉米幼苗莖粗增加，而沼渣和蛭石混配基質(zhì)不利于玉米幼苗生長，其余幾組差異不明顯。

③不同基質(zhì)對甜糯玉米幼苗地上、地下部干鮮質(zhì)量和壯苗指數(shù)影響 由表1可以看出，各處理間地上、地下部干鮮質(zhì)量存在顯著差異，T6處理的地上部鮮質(zhì)量和地下部鮮質(zhì)量最大，T5處理僅次于T6處理，T3處理的地上部鮮質(zhì)量和地下部鮮質(zhì)量最小，其他無顯著差異；地上部和地下部干質(zhì)量以T6處理最大，T5處理地上和地下部干質(zhì)量次之，T3處理最小。育苗基質(zhì)的優(yōu)劣很大程度上靠壯苗指數(shù)來反映，壯苗指數(shù)大則說明育出的苗質(zhì)量好，相應(yīng)的育苗基質(zhì)配方就好[14]。8個處理中，T6處理壯苗指數(shù)最大，T8處理的壯苗指數(shù)稍小于T6，壯苗指數(shù)最小的是T7處理。

2.2 不同處理基質(zhì)的理化性質(zhì)

①不同基質(zhì)的物理性質(zhì) 基質(zhì)的物理性質(zhì)對幼苗的影響很大，它決定基質(zhì)所含的養(yǎng)分、水分、吸附性以及通氣性。根據(jù)中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院花卉研究所指出，適宜的混合基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)容重為0.2～0.8 g/cm3，通氣孔隙度15%～30%為宜，持水孔隙度在40%～75%為宜，氣水比在0.25～0.5為宜[15]。由表1可知，8個處理中，除T2和T3處理容重不在適宜范圍內(nèi)，其余各處理容重均符合要求，8個處理的總孔隙度為41%～67%，T2處理最高，T4處理最低；持水孔隙度除T4和T8處理外，其余各處理均在適宜范圍內(nèi)，說明椰糠、河沙、珍珠巖混配基質(zhì)持水孔隙度不符合要求，通氣孔隙度普遍不符合標(biāo)準(zhǔn)要求，氣水比除T3、T4和T8外，其余各處理均在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。

②不同處理基質(zhì)的化學(xué)性質(zhì) 一般商品育苗基質(zhì)的pH值適宜范圍在5.8～7.0[16]，其中T4和T8兩個處理pH值超出適宜范圍，說明加入椰糠和河沙組合基質(zhì)偏弱堿性，不適宜幼苗生長；T1和T5兩個處理顯酸性，且低于適宜范圍，說明普通稻殼基質(zhì)偏酸性，其基質(zhì)環(huán)境不適宜幼苗生長；與T5相比，T6在T5處理基礎(chǔ)上加了蛭石混配，說明蛭石能提高pH值，其余3組pH值均在適宜范圍內(nèi)，呈微酸性，且均在適宜范圍內(nèi)。電導(dǎo)率反映基質(zhì)中所含可溶性鹽濃度高低，是選擇育苗基質(zhì)的一個重要參數(shù)，一般小于

2.6 mS/cm為宜[17]。表2中T3處理的電導(dǎo)率值最大，明顯高于其他各處理，超出適宜范圍，T2處理表現(xiàn)最小，但在適宜范圍內(nèi)，除T3處理外，其他處理均適合甜糯玉米幼苗生長。從各基質(zhì)的營養(yǎng)成分看，T2處理的有機(jī)質(zhì)含量最高，T1處理的有機(jī)質(zhì)含量最低，說明泥炭土中營養(yǎng)成分含量非常高。從全氮和有效磷的含量來看，T3處理最大，T8處理最小，說明沼渣和蛭石混配基質(zhì)中全氮和有效磷含量顯著高于椰糠、河沙和珍珠巖混配基質(zhì)，T7處理中堿解氮含量最高，T4處理中堿解氮含量最低，從速效鉀含量來看，T5處理中速效鉀含量最高，T4處理中速效鉀含量最低。

3 結(jié)論

優(yōu)質(zhì)育苗基質(zhì)的判斷標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是能提供給幼苗充足的養(yǎng)分，以及具有良好的保水透氣能力。這些指標(biāo)主要依靠基質(zhì)的理化性質(zhì)以及幼苗的各種形態(tài)指標(biāo)來體現(xiàn)。本試驗所采用的8個處理中，首先從幼苗的株高和根長來看，表現(xiàn)較好的處理分別是T5和T6處理、T4和T8處理，T3和T7處理株高和根長都較小，其中T6處理最大，T3處理最小。因此，從株高和根長看，表現(xiàn)較好的處理有T4、T5、T6和T8。從莖粗來看，除T3處理外，其余各組差異不顯著，最大的是T6處理，能有效促進(jìn)幼苗的莖稈粗壯。從干鮮質(zhì)量看，T6處理地上部和地下部干物質(zhì)量積累最大，育苗效果最好，T3處理干物質(zhì)量積累最小，T6處理的地上部干質(zhì)量是T3處理的6.45倍，而T6處理的地下部干質(zhì)量是T3處理的1.75倍，所以T6處理對甜糯玉米地上部分的生長影響更大，從干鮮質(zhì)量也可以看出T6處理的表現(xiàn)最佳。另外從基質(zhì)的理化性質(zhì)來分析，它關(guān)系到育苗基質(zhì)所需的水、肥、氣等各方面因素，是選用育苗基質(zhì)的一個重要指標(biāo)[18]。本研究表明，T2和T3處理的容重不在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，T4和T8處理的持水孔隙度不在適宜范圍內(nèi)。此外作物對育苗基質(zhì)的pH值比較敏感，因此pH值是一個很重要的衡量指標(biāo)，本試驗的8個處理中，T1、T5、T4和T8 4個處理的pH值均不在適宜的范圍內(nèi)，不滿足標(biāo)準(zhǔn)育苗基質(zhì)要求，從電導(dǎo)率分析，除T3處理外各處理都符合要求，說明這7個處理中可溶性鹽分的含量均適合幼苗的生長?？傮w從理化性質(zhì)看，表現(xiàn)較好的處理有T6和T7。最后從壯苗指數(shù)分析，T6和T8 2個處理都比較高，表明所育的甜糯玉米幼苗都比較健壯，符合壯苗標(biāo)準(zhǔn)。

綜上所述，以稻殼∶椰糠∶蛭石按1∶1∶1比例混配的T6配方育苗效果最好，基質(zhì)的各項理化性質(zhì)均符合標(biāo)準(zhǔn)育苗基質(zhì)的要求，通過對甜糯玉米幼苗各項形態(tài)指標(biāo)的測定，也反映出T6處理的壯苗效果最佳，另外從經(jīng)濟(jì)方面考慮，稻殼、椰糠的成本都比較低，且來源廣泛，屬可再生農(nóng)林廢棄物，因此在生產(chǎn)上可以使用該配方代替?zhèn)鹘y(tǒng)商品草炭基質(zhì)來進(jìn)行甜糯玉米幼苗的培育，大大降低商品育苗基質(zhì)成本[19，20]，利于甜糯玉米實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)高效的工廠化育苗。

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