复合基质的特性及其在黄瓜育苗上的应用效果研究

尹微 景红双 任婉侠 薛冰 江志阳

摘要：利用草炭、有机肥、蛭石、玉米秸秆、炉灰渣配制成不同配方的复合型育苗基质，研究其特性及对黄瓜育苗的影响。结果表明：处理T6（草炭∶有机肥∶炉灰渣=6∶2∶2）的理化性质适合穴盘育苗，育出的黄瓜秧苗质量最佳，且生产成本较进口泥炭基质降低，具有一定的开发利用价值。

关键词：复合基质；特性；黄瓜；育苗；效果

中图分类号：TQ314.1 文献标识码：A 文章编号：1674-1161（2018）04-0005-04

随着我国现代农业的快速发展，蔬菜生产正由个体化、传统化向科学化、集约化、市场化、商品化和现代化转变。当前，育苗产业的工厂化已成为蔬菜生产高新技术发展的重要标志。泥炭中有机质及纤维含量丰富、疏松多孔、通气透水性好，是良好的作物栽培基质，在蔬菜育苗过程中不可缺少。我国泥炭多产于湿地，泥炭开采会导致湿地环境的破坏，为响应国家“绿水青山就是金山银山”的号召，各级政府禁止泥炭资源开采，加之进口泥炭受运输成本高的限制，泥炭基质的替代物如农业废弃物等成为近几年研究的热点。堆肥是农业有机废弃物经过微生物发酵而成的生物有机肥料，其营养物质能够充分被作物吸收利用，具有安全无害、绿色环保等优点。农作物秸秆中含有大量的氮磷钾及微量元素，也可作为基质原料使用。本课题利用泥炭、堆肥、蛭石、玉米秸秆及炉灰渣组配成复合型育苗基质，选择出适合黄瓜育苗的最优育苗基质，为实现工厂化育苗提供试验基础。

1 材料与方法

1.1 供试材料

黄瓜：品种为“天优二号”。

基质原材料：泥炭、堆肥、蛭石、玉米秸秆、炉灰渣。其中，泥炭（容重0.267 0 g/cm3，含有機质68.00%、腐植酸37.00%，pH值5.20，产于辽宁抚顺新宾）为隔年晾晒过的泥炭；堆肥（含有机质46.00%、氮1.20%、磷0.60%、钾0.70%，pH值6.80）以牛粪为主要发酵底料发酵而成；玉米秸秆粉碎成0.5 cm左右碎段；炉灰渣（容重2.100 0 g/cm3，pH值7.90）为煤燃烧后废渣；膨胀蛭石（容重0.120 0 g/cm3，pH值 6.50）购自石料市场。以上材料均粉碎过10目筛。

复合基质：使用腐熟剂对粉碎至0.5 cm的秸秆与畜禽粪便进行堆肥发酵7～10 d。除水分外，其他指标参照有机肥料标准要求，按照泥炭∶秸秆粪便堆肥∶蛭石∶炉灰渣=5∶3∶1∶2（体积比）均匀混合。

1.2 试验方法

试验于2015年4—5月在中国科学院沈阳应用生态研究所沈北新区温室试验田进行。

1.2.1 复合基质的构成及成本估算 复合基质构成、各处理配比（质量比）及成本估算情况见表1。

1.2.2 育苗方法 育苗采用50孔穴盘。每孔体积为81 cm3。黄瓜种子浸泡催芽后点种于穴孔内，每穴1粒种子，覆盖厚度为1.5～2.0 cm的复合基质。3组重复。幼苗生长期间进行常规苗期管理。

1.2.3 复合基质理化性质测定方法 采用环刀法测定容重、总孔隙度、通气孔隙度、持水孔隙度；采用电导仪法测定电导率；采用pH计法测定pH值；采用重铬酸钾容量法测定有机质；采用蒸馏后滴定法测定氮；采用分光光度计比色法测定磷；采用四苯基合硼酸钾重量法测定钾。

1.2.4 黄瓜秧苗质量测定方法 苗龄40 d时，每个处理随机取样10株，重复3次。将秧苗洗净后尽量保持根系完整，用直尺、游标卡尺测定秧苗的株高、茎粗，用电子天平测定地上部及地下部鲜质量；然后置于烘箱中，于50 ℃下烘干至质量恒定，测定地上部及地下部干质量、全株干质量。按照下列公式计算壮苗指数：

壮苗指数=（地下部干质量/地上部干质量+茎粗/株高）×全株干质量

1.3 数据处理

试验所得数据利用Excel软件进行整理分析。

2 结果与分析

2.1 复合基质的物理性质

复合基质的物理性质测定结果见表2。

由表2可知：除T1的容重比CK小以外，其他7组处理均比CK大，但都在基质育苗适宜容重范围内（0.200 0～0.800 0 g/cm3）。8组处理的总孔隙度均比CK小，整体范围为69.75%～84.56%，符合育苗基质总孔隙度的要求（54.00%～96.00%）。分别添加不同比例的堆肥、蛭石、秸秆及炉灰渣的各组处理的持水孔隙度比CK小，其中T7的持水孔隙度最小、为32.30%。T2和T5的通气孔隙度比CK小，其他6组处理均比CK大，其中T7的通气孔隙度最大、为42.19%。8组处理的电导率在0.51～2.01 ms/cm范围内，均比CK大，尤其是含有堆肥及炉灰渣比例较大的配比T2，T6，T7，T8的电导率要明显高于CK，说明堆肥及炉灰渣中含有较多的植物所需要的营养元素，其供肥能力较大。

2.2 复合基质的化学性质

复合基质的化学性质测定结果见表3。

由表3可知：8组处理的pH值均比CK大，除T8外其他各组均符合蔬菜育苗基质pH值范围的要求（5.50～7.50）。8组处理的有机质含量均比CK小很多，其中T8的含量最小、仅为10.81%，T4的含量最大、为47.68%。T4，T5，T6因为泥炭及堆肥所占比例较大，其有机质及速效磷含量要高于其他处理。T4，T6，T7，T8因为含有堆肥，其碱解氮及速效钾含量明显高于其他处理。T4，T6的速效磷含量与CK相差无几，其他处理均比CK小。T1，T2，T5的速效钾含量与CK相差不多，其他处理均高于CK。

2.3 不同处理对黄瓜秧苗生长的影响

2.3.1 对出苗率的影响 不同配比复合基质对黄瓜出苗率的影响如图1所示。

由图1可以看出：8组处理的整体出苗率为96%～98%。其中，T3的出苗率最小且低于CK、为96%；T6，T8的出苗率最大、为98%，优于其他处理及CK。

2.3.2 对茎粗和株高的影响 茎粗和株高是反映秧苗长势强弱的重要指标，在一定程度上可以判定秧苗的健壮程度。不同配比复合基质对黄瓜茎粗和株高的影响如图2所示。

由图2可以看出：8组处理的秧苗茎粗均比CK大，尤其是T4，T6，T8，达4.16～4.55 mm。T1，T3，T5，T8的株高基本相同，在7.12～7.57 cm范围内，略高于T2，小于CK；T4，T6，T7的株高大于CK，最高达10.12 cm。

2.4 不同处理对黄瓜秧苗质量的影响

不同配比复合基质对黄瓜秧苗质量的影响见表4。

由表4可知：不同复合基质对黄瓜秧苗的地上部及地下部的影响较大。T4，T6，T7的黄瓜秧苗的地上部鲜质量比CK大，各组处理的地下部鲜质量均比CK大；T4，T6，T7的地上部干质量及地下部干质量也呈现出相同的趋势。从计算所得的各处理秧苗鲜、干质量及根冠比来看，T6略高于其他处理及CK。从壮苗指数看，T6高于其他处理及CK。大量试验证明，壮苗指数可以作为秧苗质量评价的重要指标，在一定程度上反映了秧苗的好坏。本试验中，T6处理在由根冠比来判定秧苗质量与由壮苗指数来判定秧苗质量在结果上呈现出一致性。

结合表1和表4数据，T6处理能够满足黄瓜秧苗生长需要，同时充分利用有机物废弃物和炉灰渣来部分替代泥炭和蛭石的用量，在保证育苗基质质量的前提下，每吨成本降低了170元。可见，复合基质为基质产业物料的选择提供了新的原料，同时大大降低了生产成本。

3 结论与讨论

利用泥炭、堆肥、蛭石、玉米秸秆、炉灰渣配制成复合型育苗基质，研究其理化指标。T1，T4，T6，T8处理的容重、总孔隙度、通气孔隙度、持水孔隙度、气水比均适于穴盘育苗；T4，T6处理的氮、磷、钾、有机质含量较高，基质缓冲能力好，育苗效果佳。综合来看，T6处理（泥炭∶堆肥∶炉灰渣=6∶2∶2）育出的黄瓜秧苗质量最佳。本试验中，复合基质T7，T8处理有机质含量较低，气水比高于T6处理，但也呈现出较好的育苗效果。

除了养分指标外，pH值、EC值、吸水性、缓冲能力、病原微生物等诸多指标都是单质泥炭所不能解决的，加上国内泥炭资源禁止开发、国外泥炭资源运输成本高，都是制约泥炭基质行业发展的“瓶颈”。而国内育苗基质市场需求量大，同时大量的农业废弃物需要处理和再利用，这种形势下利用农业废弃物丰富和开发复合基质原料，并对其进行深入的研究，是既绿色环保、又节约成本的好项目。

参考文献

[1] 李子能，肖日辛.蔬菜工厂化育苗基质及其研究进展[J].吉林蔬菜，2012（6）：58-59.

[2] 崔秀敏，王秀峰.蔬菜育苗基质及其研究进展[J].天津农业科学，2001（1）：37-42.

[3] 杜林峰，孙向阳，陈建武，等.国内外泥炭基质养分比较研究[J].北方园艺，2008（7）：55-57.

[4] 陈淑云，马伟明，李波.国内外泥炭资源及其利用[J].腐植酸，2006（6）：10-16.

[5] 韩鲁佳，闫巧娟，刘向阳，等.中国农作物秸秆资源及其利用现状[J].农业工程学报，2002，18（3）：87-90.

[6] 彭玉松，范育明，趙书光，等.秸秆资源开发杏鲍菇栽培基质技术研究与应用[J].上海蔬菜，2017（5）：76-77.

[7] 蔡雯竹，张婷.秸秆用作蔬菜育苗基质的研究进展[J].农业与技术，2017，37（1）：8-10.