菇渣水苔复合基质对草莓生长、产量及品质的影响

李飘飘+王秀峰+韩宇睿+孙信成

摘 要：以草莓品种丰香为试材，以菇渣为对照，将菇渣与水苔按不同质量比混配成栽培基质，研究不同配比的新型基质对草莓生长、产量及品质的影响。结果表明，不同配比的新型基质理化性状（EC值、pH值、容重、比重、孔隙度）均适合草莓生长，混配基质栽培的草莓茎粗、叶面积、还原糖、维生素C、可溶性蛋白及果实产量均优于对照，以菇渣∶ 水苔=15∶ 1的处理更能显著提高草莓生长量，提高果实产量及品质。

关键词：菇渣；水苔；复合基质；草莓；生长；产量；品质

中图分类号：S668.404+.7 文献标识号：A 文章编号：1001-4942（2014）11-0085-03

有机基质栽培是近年来新兴的无土栽培技术[1]之一，也是草莓无土栽培的主要形式[2]。无土栽培中的有机基质成本低、缓冲能力强，因而在世界各国得到普遍应用[3]。我国设施草莓栽培较为普遍，因其生产效益好，生产一直呈上升趋势，发展十分迅速[4]。

对于草莓无土栽培基质的选择，各地根据实际情况已经利用农业以及部分工业废料研制出一些无土栽培基质配方[5]，不过利用菇渣和水苔制作草莓无土栽培基质尚属首创。

蘑菇渣简称菇渣，又名菌渣、菌糠、下脚料等，是指栽培各种食用菌以后剩下的并且经过微生物分解的有机固体废弃物，可替代草炭用来作为育苗基质。我国食用菌产业发展迅速，目前已经成为世界上第一大食用菌生产国[6]。据中国食用菌协会统计，2008年全国食用菌的总产量已达1 830×104 t 。菇渣大量的积累不仅造成资源浪费而且还污染生态环境，菌渣的处理已经成为刻不容缓不可忽视的问题[7]。近年来，国内外学者一直在探索合理利用食用菌菌渣的有效途径，如用作饲料﹑燃料﹑农作物基肥﹑栽培基质等。时连辉等[8]比较了菇渣和泥炭的理化性状，并通过基质理化性状调节证实了作为泥炭替代物的可能性。由于菇渣中全氮、磷、钾含量较高，不适宜直接作为基质施用，应与蛭石、珍珠岩等无机基质混合使用[9]。

水苔（Sphagnum palustre L.）为苔藓植物，属纯天然材料，经消毒后无病菌，能减少病虫害的发生；保水及排水性好；具有极佳的通气性能；不易腐败，可长久使用；可单独或和其他基质混合使用，栽培容易，质量轻，栽后基质不易脱落[10]。一直以来，水苔作为兰花、蝴蝶兰等花卉栽培基质而备受欢迎。水苔的这些优点恰好适合草莓不耐旱不耐涝的特点，在本试验中作为一种新型有机基质在草莓无土栽培上试用。

菇渣EC、pH值偏高，而水苔较低，通过与水苔按一定比例混合或淋洗方式降低菇渣的EC、pH值，比较在草莓栽培上的效果，以期找出一种适合于草莓无土栽培的良好基质，促进草莓产业的发展。

1 材料与方法

1.1 试验设计

试验于2012年10月～2013年5月在山东农业大学园艺试验站进行，供试草莓品种为丰香。试验设置3个不同配比的基质（质量比）处理，即处理Ⅰ（菇渣∶ 水苔=1∶ 0），处理Ⅱ（菇渣∶ 水苔=15∶ 1），处理Ⅲ（菇渣∶ 水苔=23∶ 1）。

草莓栽培采用一种新型毛细渗灌式无土栽培系统，该系统由架台、栽培槽、营养液管及渗水带等部分组成。架台用镀锌钢管搭建，起支撑栽培槽的作用，架台长度可根据温室情况而定，高度可根据栽培需要调整。栽培槽由两层膜组成，上层为黑色园艺地布或黑色无纺布，承载栽培基质，通透性好，利于透气排水，下层为透明厚塑料薄膜，两层膜两端均收口固定于架台上。直径11 cm的营养液管置于栽培槽底部，其长度与栽培槽长度相当，在营养液管的朝上面钻出直径0.7 cm﹑间距9 cm均匀孔洞用于放入渗水带，营养液管两端封闭，留进液管和回流管的连接部分。在两层膜一端底部打孔与进液管连接，另一端与回流管连接，回流管与贮液池相连。渗水带纵贯营养液管和栽培基质中，并通过营养液管上的孔洞将营养液利用毛细管作用运送到栽培基质内。

处理均采用双行栽培，株行距12 cm×18 cm，每行36株。采用日本山崎草莓营养液配方，常规管理。

1.2 项目测定及方法

1.2.1 生长势的测定 于植株定植后1个月，每处理随机选择10 株并且作好标记，进行株高、茎粗、叶面积、叶柄长、叶柄粗的测定。株高用直尺测量地表到大多数叶片顶部的自然高度，茎粗用游标卡尺测定根茎部南北方向的直径，叶面积测定取心叶向外第2片展平的功能叶，并用直尺和游标卡尺分别测量其叶柄长度和叶柄中段的粗度。

1.2.2 植物光合特性的测定 植株定植一个月后，每处理选择5 株进行光合特性测定。用TPS-1光合仪测定叶片净光合速率、蒸腾速率、气孔导度和胞间CO2浓度，丙酮法测定叶绿素含量。

1.2.3 果实产量与品质的测定 用电子天平称量单株果实产量，用蒽酮比色法测定可溶性糖含量，用NaOH中和滴定法测定可滴定酸含量，用二甲苯萃取比色法测定维生素C含量，用考马斯亮蓝G-250染色法测定可溶性蛋白含量，用成都光学仪器厂的手持折光仪测定可溶性固形物含量。

1.3 数据处理

首先使用Excel 2010软件处理数据和绘图，之后使用DPS 7.55软件进行统计分析，并使用Duncan s新复极差法进行差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同配比基质的理化性质

基质的固、液、气三相比例间接地影响作物根系发育以及根系对于营养物质的吸收[11]。从表1可以看出， 3个处理中除比重和通气孔隙无显著差异外，其它各项指标处理Ⅱ、Ⅲ均与处理Ⅰ差异显著，处理Ⅱ、Ⅲ的EC值、容重较低，而pH值、总孔隙度和持水孔隙均高于处理Ⅰ。3个处理的容重和总孔隙度等均在育苗基质的适宜范围内[12]。

2.2 不同配比基质对草莓生长的影响

由表2可以看出，3个处理除叶柄粗无显著差异外，处理Ⅱ、Ⅲ的株高﹑叶面积和叶柄长均显著高于处理Ⅰ，株高和叶柄长以处理Ⅲ最大，茎粗和叶面积以处理Ⅱ最大。草莓营养生长对水分需求量较大，处理Ⅱ、Ⅲ中混入的水苔能持续供应草莓生长所需的水分和养分，有利于草莓生长。endprint

2.3 不同配比基质对草莓植株光合特性的影响

由表3可知，3个处理的净光合速率、气孔导度和叶绿素含量均差异不显著，而处理Ⅲ的蒸腾速率和胞间CO2浓度显著低于处理Ⅰ、Ⅱ。处理Ⅰ的净光合速率略高于处理Ⅱ、Ⅲ，这可能由于处理Ⅰ中基质水分含量低于其它两个处理，叶片加厚、单位面积内的叶绿素含量和胞间CO2浓度较高有关。

2.4 不同配比基质对草莓果实品质及产量的影响

由表4可知，处理Ⅱ、Ⅲ的可溶性糖含量、维生素C及可溶性蛋白含量明显高于处理Ⅰ，但由于处理Ⅰ可滴定酸含量较低，其风味品质上口感 较好， 可溶性固形物差异不明显，处理Ⅱ、Ⅲ的单株总产量均高于处理Ⅰ。

3 小结

无土栽培基质配方的主要目的是更好地为植株提供营养和水分，调节供氧。基质除了支持、固定植株外，它更重要的是充当“中转站”的作用，使来自营养液的养分、水分得以暂时贮存，使植物根系按需选择吸收[14]。本试验采用常见农业固体废弃物菇渣为原料，通过和新型基质水苔进行不同配比改变基质理化性状，开发低成本无公害可循环利用的有机与无机复合基质，取得了良好的结果。试验结果表明，菇渣水苔混配后基质的EC、pH、容重、孔隙度均在适合草莓生长的范围内，能够显著促进草莓生长，提高果实品质与产量，其中以菇渣∶ 水苔=15∶ 1的效果最佳。

参 考 文 献：

[1] 段崇香，于贤昌. 有机基质栽培黄瓜化肥施用技术的研究[J]. 植物营养与肥料学报， 2003， 9 （2）：238-241.

[2] 赵智明， 李建明， 王静静，等. 有机基质配比对草莓幼苗生长的影响[J]. 西北农业学报， 2010，19（3）：118-122.

[3] 郑光华. 蔬菜无土栽培与绿色食品生产[J]. 中国蔬菜，1996（4）：1-3.

[4] 王忠和. 草莓塑料日光温室促成栽培[J]. 山东农业科学，2000（2）：25-26.

[5] 李海云， 孟凡珍， 张复君， 等. 有机生态型无土栽培研究[J]. 北方园艺， 2004（1）：7-8.

[6] 王德汉， 项钱彬， 陈广银. 蘑菇渣资源的生态高值化利用研究进展[J]. 有色冶金设计与研究，2007，28（23）：262-266.

[7] 向德标， 刘胜贵，刘卫东. 菌糠是一种可充分利用的饲料资源[J]. 海南饲料， 2001（1）：25-26.

[8] 时连辉，张志国，刘登民，等. 菇渣和泥炭基质理化特性比较及其调节[J]. 农业工程学报，2008，24（4）：199-203.

[9] 王启明. 花卉无土栽培技术[M]. 沈阳：辽宁科学技术出版社， 2001.

[10] 黄少锋， 洪生标. 水苔在兰花生产中的应用及合理开发[J]. 中国花卉盆景， 2005（8）：21.

[11] 郭世荣. 无土栽培学[M]. 北京： 中国农业出版社， 2003.

[12] 吴志行， 凌丽娟， 张义平. 蔬菜育苗基质的理论与技术的研究[J]. 农业工程学报， 1988（3）：20-27.

[13] 赖涛， 沈其荣， 褚冰倩，等. 新型有机肥的氮素在土壤中的转化及其对草莓生长和品质的影响[J]. 土壤通报， 2005， 36（6）：891-896.

[14] 赵永彬， 江景勇， 卢秀友. 不同栽培基质对草莓生长及果实品质的影响[J]. 北方园艺， 2012（13）：30-31.

山 东 农 业 科 学 2014，46（11）：88～89endprint

2.3 不同配比基质对草莓植株光合特性的影响

由表3可知，3个处理的净光合速率、气孔导度和叶绿素含量均差异不显著，而处理Ⅲ的蒸腾速率和胞间CO2浓度显著低于处理Ⅰ、Ⅱ。处理Ⅰ的净光合速率略高于处理Ⅱ、Ⅲ，这可能由于处理Ⅰ中基质水分含量低于其它两个处理，叶片加厚、单位面积内的叶绿素含量和胞间CO2浓度较高有关。

2.4 不同配比基质对草莓果实品质及产量的影响

由表4可知，处理Ⅱ、Ⅲ的可溶性糖含量、维生素C及可溶性蛋白含量明显高于处理Ⅰ，但由于处理Ⅰ可滴定酸含量较低，其风味品质上口感 较好， 可溶性固形物差异不明显，处理Ⅱ、Ⅲ的单株总产量均高于处理Ⅰ。

3 小结

无土栽培基质配方的主要目的是更好地为植株提供营养和水分，调节供氧。基质除了支持、固定植株外，它更重要的是充当“中转站”的作用，使来自营养液的养分、水分得以暂时贮存，使植物根系按需选择吸收[14]。本试验采用常见农业固体废弃物菇渣为原料，通过和新型基质水苔进行不同配比改变基质理化性状，开发低成本无公害可循环利用的有机与无机复合基质，取得了良好的结果。试验结果表明，菇渣水苔混配后基质的EC、pH、容重、孔隙度均在适合草莓生长的范围内，能够显著促进草莓生长，提高果实品质与产量，其中以菇渣∶ 水苔=15∶ 1的效果最佳。

参 考 文 献：

[1] 段崇香，于贤昌. 有机基质栽培黄瓜化肥施用技术的研究[J]. 植物营养与肥料学报， 2003， 9 （2）：238-241.

[2] 赵智明， 李建明， 王静静，等. 有机基质配比对草莓幼苗生长的影响[J]. 西北农业学报， 2010，19（3）：118-122.

[3] 郑光华. 蔬菜无土栽培与绿色食品生产[J]. 中国蔬菜，1996（4）：1-3.

[4] 王忠和. 草莓塑料日光温室促成栽培[J]. 山东农业科学，2000（2）：25-26.

[5] 李海云， 孟凡珍， 张复君， 等. 有机生态型无土栽培研究[J]. 北方园艺， 2004（1）：7-8.

[6] 王德汉， 项钱彬， 陈广银. 蘑菇渣资源的生态高值化利用研究进展[J]. 有色冶金设计与研究，2007，28（23）：262-266.

[7] 向德标， 刘胜贵，刘卫东. 菌糠是一种可充分利用的饲料资源[J]. 海南饲料， 2001（1）：25-26.

[8] 时连辉，张志国，刘登民，等. 菇渣和泥炭基质理化特性比较及其调节[J]. 农业工程学报，2008，24（4）：199-203.

[9] 王启明. 花卉无土栽培技术[M]. 沈阳：辽宁科学技术出版社， 2001.

[10] 黄少锋， 洪生标. 水苔在兰花生产中的应用及合理开发[J]. 中国花卉盆景， 2005（8）：21.

[11] 郭世荣. 无土栽培学[M]. 北京： 中国农业出版社， 2003.

[12] 吴志行， 凌丽娟， 张义平. 蔬菜育苗基质的理论与技术的研究[J]. 农业工程学报， 1988（3）：20-27.

[13] 赖涛， 沈其荣， 褚冰倩，等. 新型有机肥的氮素在土壤中的转化及其对草莓生长和品质的影响[J]. 土壤通报， 2005， 36（6）：891-896.

[14] 赵永彬， 江景勇， 卢秀友. 不同栽培基质对草莓生长及果实品质的影响[J]. 北方园艺， 2012（13）：30-31.

山 东 农 业 科 学 2014，46（11）：88～89endprint

2.3 不同配比基质对草莓植株光合特性的影响

由表3可知，3个处理的净光合速率、气孔导度和叶绿素含量均差异不显著，而处理Ⅲ的蒸腾速率和胞间CO2浓度显著低于处理Ⅰ、Ⅱ。处理Ⅰ的净光合速率略高于处理Ⅱ、Ⅲ，这可能由于处理Ⅰ中基质水分含量低于其它两个处理，叶片加厚、单位面积内的叶绿素含量和胞间CO2浓度较高有关。

2.4 不同配比基质对草莓果实品质及产量的影响

由表4可知，处理Ⅱ、Ⅲ的可溶性糖含量、维生素C及可溶性蛋白含量明显高于处理Ⅰ，但由于处理Ⅰ可滴定酸含量较低，其风味品质上口感 较好， 可溶性固形物差异不明显，处理Ⅱ、Ⅲ的单株总产量均高于处理Ⅰ。

3 小结

无土栽培基质配方的主要目的是更好地为植株提供营养和水分，调节供氧。基质除了支持、固定植株外，它更重要的是充当“中转站”的作用，使来自营养液的养分、水分得以暂时贮存，使植物根系按需选择吸收[14]。本试验采用常见农业固体废弃物菇渣为原料，通过和新型基质水苔进行不同配比改变基质理化性状，开发低成本无公害可循环利用的有机与无机复合基质，取得了良好的结果。试验结果表明，菇渣水苔混配后基质的EC、pH、容重、孔隙度均在适合草莓生长的范围内，能够显著促进草莓生长，提高果实品质与产量，其中以菇渣∶ 水苔=15∶ 1的效果最佳。

参 考 文 献：

[1] 段崇香，于贤昌. 有机基质栽培黄瓜化肥施用技术的研究[J]. 植物营养与肥料学报， 2003， 9 （2）：238-241.

[2] 赵智明， 李建明， 王静静，等. 有机基质配比对草莓幼苗生长的影响[J]. 西北农业学报， 2010，19（3）：118-122.

[3] 郑光华. 蔬菜无土栽培与绿色食品生产[J]. 中国蔬菜，1996（4）：1-3.

[4] 王忠和. 草莓塑料日光温室促成栽培[J]. 山东农业科学，2000（2）：25-26.

[5] 李海云， 孟凡珍， 张复君， 等. 有机生态型无土栽培研究[J]. 北方园艺， 2004（1）：7-8.

[6] 王德汉， 项钱彬， 陈广银. 蘑菇渣资源的生态高值化利用研究进展[J]. 有色冶金设计与研究，2007，28（23）：262-266.

[7] 向德标， 刘胜贵，刘卫东. 菌糠是一种可充分利用的饲料资源[J]. 海南饲料， 2001（1）：25-26.

[8] 时连辉，张志国，刘登民，等. 菇渣和泥炭基质理化特性比较及其调节[J]. 农业工程学报，2008，24（4）：199-203.

[9] 王启明. 花卉无土栽培技术[M]. 沈阳：辽宁科学技术出版社， 2001.

[10] 黄少锋， 洪生标. 水苔在兰花生产中的应用及合理开发[J]. 中国花卉盆景， 2005（8）：21.

[11] 郭世荣. 无土栽培学[M]. 北京： 中国农业出版社， 2003.

[12] 吴志行， 凌丽娟， 张义平. 蔬菜育苗基质的理论与技术的研究[J]. 农业工程学报， 1988（3）：20-27.

[13] 赖涛， 沈其荣， 褚冰倩，等. 新型有机肥的氮素在土壤中的转化及其对草莓生长和品质的影响[J]. 土壤通报， 2005， 36（6）：891-896.

[14] 赵永彬， 江景勇， 卢秀友. 不同栽培基质对草莓生长及果实品质的影响[J]. 北方园艺， 2012（13）：30-31.

山 东 农 业 科 学 2014，46（11）：88～89endprint