浓缩沼液在无土栽培生菜上应用研究

杨　丹， 刘　静， 刘　程， 陈　雪， 杨　蒙， 牛明泽， 吕　丹

(1.大连东泰夏家河污泥处理厂， 辽宁 大连　116033； 2.大连市农业科学研究院， 辽宁 大连　116033)



浓缩沼液在无土栽培生菜上应用研究

杨丹1， 刘静2， 刘程1， 陈雪2， 杨蒙1， 牛明泽1， 吕丹1

(1.大连东泰夏家河污泥处理厂， 辽宁 大连116033； 2.大连市农业科学研究院， 辽宁 大连116033)

文章通过对生菜进行不同氨氮浓度的沼液育苗试验和不同氨氮浓度的沼液无土栽培实验，探究浓缩沼液育苗生菜和无土栽培生菜的施用效果，为大连市推广沼液施肥技术提供科学依据。实验结果表明：喷施氨氮浓度为250 ppm的沼液，生菜种子出芽率为66.5%，相对增长率为7.26%；提高生菜的叶片数3.4%；育苗67天后，采用浓度为10%的沼液进行无土栽培生菜，其与营养液组之间差异性不显著。育苗75天后，使用沼液进行无土栽培生菜，可向沼液中适当添加些Mg+，使其更好地生长。

浓缩沼液； 无土栽培； 生菜

沼液作为人畜生活垃圾及一些废弃物的再生物，其中含有丰富的N，P，K，氨基酸及丰富的微量元素以及有机酸和腐植酸等生物活性物质，是一种潜在的可利用资源。大量实验证明，沼液是一种优质、全效的有机肥料[1]。水培作为无土栽培的一种重要形式，具有避免土传病虫害和连作障碍，肥料利用率高，节约用水，生产可操控性等优点，已成为生产无公害绿色蔬菜的可靠途径[2]。将沼液作为营养液种植蔬菜，不但可以使其产量有所提高，还可提高蔬菜的品质。孔琳[3]等研究显示，3种不同品种的生菜中硝态氮的含量平均降低了72.26%，维生素C和总糖的含量分别提高42.37%和6.40%。林碧英[4]等研究结果显示，将沼液作为水培蔬菜的营养液，蔬菜的产量可提高3.4%～8.8%，同时可显著改善品质：生菜粗蛋白增加0.05 mg·kg-1，Vc提高18.7 mg·kg-1，硝态氮降低68.11 mg·kg-1；番茄粗蛋白增加0.03 mg·kg-1，Vc提高13.4 mg·kg-1，硝态氮降低60.1 mg·kg-1。因此，将沼液应用在水培蔬菜中，具有良好的应用前景。

1　材料与方法

1.1实验地点与材料

大连市农科院设施园艺中心，供试生菜品种为普通大苏生，浓缩沼液(N2O 3.2 g·L-1,P2O50.6 g·L-1，K20 2.9 g·L-1)由大连东泰夏家河污泥处理厂提供，营养液(自制蔬菜营养液，水培设施(泡沫箱+浮板+定植篮+养泵)。

1.2实验方法

1.2.1育苗

播种后直接喷施不同氨氮浓度的沼液。试验设4个处理，试验育秧利用50孔穴盘，每穴放置两枚生菜种子。每个处理1个钵盘，共4个钵盘(合计200孔，400枚生菜种子)。1号穴盘(处理1)，喷施浓度为250 ppm沼液；2号穴盘(处理2);喷施沼液浓度为500 ppm沼液；3号穴盘(处理3);喷洒沼液浓度为1000 ppm沼液；4号穴盘(处理4CK);喷洒清水。试验育苗为56天，实验处理组为4次重复，并对相关性状进行调查。

1.2.2移苗

将适龄的生菜根部清洗干净，定植于不同营养液与沼液配比的试验营养液中。2014年10月31日进行生菜沼液水培第1次移苗(5棵)，2014年11月19日进行第2次移苗(5棵)。试验设5个处理，每个处理10棵苗，每周更换1次营养液。处理I(5%沼液)：47.5 L清水+沼液2.5 L；处理II(10%沼液)：45 L清水+沼液5 L；处理III(15%沼液)：42.5 L清水+沼液7.5 L；CKI：营养液；CKII：清水。

1.3指标测定与分析方法

测量生菜的根系生长量，叶长，叶宽，叶片数，茎粗和叶绿素含量。采用SPSS17.0和Excel 2003对生菜的各个指标进行差异性分析。

2　试验结果

2.1育苗试验结果

由表1可见，处理1出苗率高于清水对照7.26%；处理2的生菜种子出苗率低于清水对照组32.26%；处理3的生菜种子出苗率低于清水对照组46.77%

表1　生菜种子出苗率统计

由表2可见，处理1的生菜苗叶片数与清水对照之间差异性不显著；处理2的生菜苗叶片数与清水对照之间差异性极显著；处理3的生菜苗叶片数与清水对照之间差异性极显著；处理1的生菜苗叶片数与处理3的生菜叶片平均数之间差异性不显著。处理1，处理2和处理3的生菜苗叶长与清水

表2　生菜苗叶片数、叶长和根长统计表

注：表中字母a和b表示同一列在P0.05或P0.01水平下的统计显著性差异，如不同小写字母，则处理之间差异显著(P<0.05)，相同小写字母，差异不显著(P>0.05)；不同大写字母，则处理之间差异显著(P<0.01)，相同大写字母，差异不显著(P>0.01)。

对照之间差异性均为极显著。

处理1的生菜苗的根长平均数与清水对照之间差异性不显著；处理2的生菜苗叶片平均数与清水对照之间差异性极显著；处理3的生菜苗叶片平均数与清水对照之间差异性极显著；处理2的生菜苗叶片平均数与处理3的生菜苗叶片平均数之间差异性不显著。

图1　水培生菜根长与茎粗差异性分析　　注：1)图中字母a和b表示同一列在P0.05或P0.01水平下的统计显著性差异，如不同小写字母，则处理之间差异显著(P<0.05)，相同小写字母，差异不显著(P>0.05)；不同大写字母，则处理之间差异显著(P<0.01)，相同大写字母，差异不显著(P>0.01)。2)图中处理Ⅰ，处理Ⅱ，处理Ⅲ，CKⅠ和CKⅡ表示第一次移苗；处理I′，处理II′，处理III′，CKI′和CKII′代表第二次移苗。

2.2沼液水培试验结果

如图1 所示，第一次移苗： 1)根长：处理I生菜的根长与处理II之间差异性显著，与处理III之间差异性极显著，与CKI和CKII之间差异性均不显著；处理II与处理III，CKI和CKII之间差异性不显著；处理III与CKI之间差异性极显著，与CKII之间差异性显著；CKI与CKII之间差异性不显著。2)茎粗：处理I生菜的茎粗与处理II，CKI和CKII之间差异性均不显著，与CKI之间差异性显著；处理II与处理III、CKI和CKII之间差异性均不显著；处理III与CKI之间差异性显著，与CKII之间差异性不显著；CKI与CKII之间差异性不显著。

第2次移苗：1)根长：处理I′，处理II′，处理III′，CKI′和CKII′之间差异性均不显著。2)茎粗：处理I′，处理II′，处理III′，CKI′和CKII′之间差异性均不显著。

表3　水培生菜叶片数，叶绿素和叶面积统计表

注：1)表中字母a，b表示同一列在P0.05或P0.01水平下的统计显著性差异，如不同小写字母，则处理之间差异显著(P<0.05)，相同小写字母，差异不显著(P>0.05)；不同大写字母，则处理之间差异显著(P<0.01)，相同大写字母，差异不显著(P>0.01)。2)表中处理Ⅰ，处理Ⅱ，处理Ⅲ，CKⅠ和CKⅡ表示第一次移苗；处理I′，处理II′，处理III′，CKI′和CKII′代表第二次移苗。

如表3所示，第一次移苗: 1)叶片数：处理II生菜的叶片数最多，其平均值为13.33片。处理I与处理II之间差异性极显著，CKI差异性显著，与处理III和CKII差异性均不显著；处理II与处理III和CKII之间差异性均极显著，与CKI差异性显著；处理III与CKI差异性极显著，与CKII差异性显著；CKI与CKII之间差异性极显著。2)叶绿素：处理III生菜的叶绿素的含量最多，其平均值为17.03。处理I生菜的叶绿素与CKII之间的差异性显著，与处理II、处理III，CKI和CKII之间的差异性均不显著；处理II与CKII之间差异性极显著，与处理III，CKI和CKII之间差异性均不显著；处理III与CKII之间差异性极显著，与CKI之间差异性不显著；CKI与CKII之间差异性极显著。3)叶面积：CKI处理的生菜的叶面积最大，其平均值为14161.61 mm2。处理I生菜的叶面积与处理II之间差异性显著，与处理III和CKII之间差异性不显著，与CKI之间差异性均极显著；处理II与处理III和CKII之间差异性均极显著，与CKI之间差异性显著；处理III与CKI之间差异性极显著，与CKII之间差异性显著；CKI与CKII之间差异性极显著。

第2次移苗：1)叶片数：处理I`处理的生菜的叶片数最多，其平均值为9.00片。处理I′与处理II′，处理III′、CKI′和CKII′之间差异性均不显著，与CKII′之间差异性极显著；处理II′与处理III′和CKI′之间差异性均不显著，与CKII′之间差异性极显著；处理III′与CKI′之间差异性不显著，与CKII′之间差异性显著；CKI′与CKII′之间差异性显著。2)叶绿素：CKI′处理的生菜的叶绿素含量最高，其平均值为21.57。处理I′生菜的叶片数与处理II′，处理III′，CKII′之间差异性均不显著，与CKI′之间差异性极显著；处理II′与处理III′和CKII′之间差异性均不显著，与CKI′之间差异性极显著；处理III′与CKI′和CKII′之间差异性均不显著；CKI′与CKII′之间差异性极显著。3)叶面积：处理I′处理的生菜的叶面积最大，其平均值为5311.51 mm2。处理I′，处理II′，处理III′，CKI′和CKII′之间差异性均不显著。

3　讨论与结果

3.1沼液育苗

喷施250 ppm可提高生菜种子的出苗率(见表1)。喷施250 ppm沼液处理的生菜叶片数高于对照组3.4%，生菜叶长平均为7.50 mm。喷施500 ppm沼液和喷施1000 ppm沼液的生菜根长平均数分别高于对照组37.11%，51.98%，说明施用的沼液浓度越高，其根长平均数越大，沼液对生菜根系伸长有提高效果。喷施250 ppm沼液，喷施500 ppm沼液和喷施1000 ppm沼液的生菜干叶重均低于对照组，而且沼液浓度越高干叶重越低，沼液对生菜叶片生长量无提高效果。喷施250 ppm沼液、喷施500 ppm沼液和喷施1000 ppm沼液的生菜干根重分别高于对照组14.29%，85.71%，157.14%，说明沼液浓度越高，生菜干根重越高，沼液对生菜根系生长量有显著提高效果(见表2)。

3.2沼液无土栽培生菜

育苗67 d后第一次移苗，使用5%浓度沼液培养的生菜的根长高于营养液组15.08%，高于清水组27.32%。使用10%浓度沼液培养生菜的叶面积均大于清水对照组，生菜叶面积平均值为9763.90 mm2(见表3)，高于清水组116.57%，但低于营养液组31.05%；其茎粗高于营养液组2.83%，其根长与清水组和营养液组之间差异性均不显著(见图1)。使用浓度越高的沼液，其培养的生菜中叶绿素的含量越高，且均高于营养液组(见表3)，沼液浓度为15%时，生菜中叶绿素的含量最高为17.03SPD,高于营养液组6.9%。沼液浓度为10%时，生菜中叶绿素的含量为14.23SPD，与营养液组之间差异性不显著。说明沼液中含有的营养物质，可满足生菜的正常生长需要。

育苗75 d后第二次移苗：5%浓度沼液组，10%浓度沼液组，15%浓度沼液组，营养液组和清水组的叶面积之间差异性均不显著。5%浓度沼液组，10%浓度沼液组，15%浓度沼液组，营养液组和清水组的茎粗之间差异性均不显著。说明在此期进行移苗，进行生菜水培养殖，沼液与营养液的肥效相当。同

时，用沼液培养的生菜中叶绿素的含量低于营养液组，这与清水组之间差异性不显著，说明生菜在此期进行沼液水培，沼液中Mg+的含量不足，因此在使用沼液进行无土栽培生菜时，应适当地添加Mg+可使生菜更好地生长。

[1]李 铁, 张 振. 沼液对番茄果实品质的影响[J]. 中国沼气, 2001,19(1): 37-39,45.

[2]谢小玉, 邹志荣, 江雪飞，等. 中国蔬菜无土栽培基质研究进展[J]. 中国农学通报, 2005, 21(6): 280-283.

[3]孔 琳, 苏有勇, 吴桢芬. 沼液在水培蔬菜生产系统中的应用研究[J]. 云南师范大学学报, 2011, 31(9): 205-207.

[4]林碧英, 林义章. 沼液在蔬菜无土栽培上的应用研究[J]. 农业工程学报, 2002, 18(9): 185-187.

Application of Concentrated Biogas Slurry to Soilless Cultivation of Lettuce /

YANG Dan1, LIU Jing2, LIU Cheng1, CHEN Xue2, YANG Meng1, NIU Ming-ze1, LV Dan1/

(1.Dalian Dongtai Xiajiahe Sludge Treatment Plant, Dalian 116033,China; 2.Dalian Agricultural Science Institute, Dalian 116033,China)

In this paper, seedling cultivation and soilless culturing of lettuce with different ammonia concentration of biogas slurry were experimented. The results showed that, spraying the biogas slurry containing 250 ppm of ammonia, the lettuce seed germination rate was 66.5%, increasing by 7.26% comparing with the control group, and the number of lettuce leaf increased by 3.4%. After 67 days of seedling cultivation, the obtained seedlings were cultured in soilless with 10% of biogas slurry. The result showed that there’s no significant difference in lettuce growth comparing with that growing in nutrient solution. For the 75-day cultivated seedlings, adding some Mg+was appropriate for the better soilless culturing with the biogas slurry.

concentrated slurry biogas; soilless culture; lettuce

2015-11-02

2015-12-14

项目来源： 大连市科技计划资助项目(2013E12SF059)

杨 丹(1988-)，女，中级工程师，主要从事沼液、沼渣农业应用等研究工作,E-mail: yangdan@dldtep.cn

刘 程，E-mail: liucheng@dldtep.cn; 杨 蒙，E-mail: yangmeng@dldtep.cn

S216.4

B

1000-1166(2016)05-0087-04