葡萄枝屑堆肥基质对草莓营养生长的影响
2021-05-17徐俊杰赵师成
王 震,徐俊杰,赵师成
(信阳农林学院,河南 信阳 464001)
草莓为蔷薇科(Rosaceae)草莓属(Fragaria)的 多年生草本植物,果实色泽鲜红艳丽,果肉多汁,含有浓郁的水果芳香[1]。基质栽培能有效解决水分、空气、养分供应矛盾,还能避免土传病害和连作障碍,是生产无公害绿色草莓的可靠途径[2]。基质的理化性质对植物的生长影响较大[3-4],许多学者都开展了草莓栽培基质的研究,李增红[5]筛选出了河沙∶珍珠岩∶草炭=1 ∶2 ∶4 的基质配方在草莓缓苗方面表现优势突出;马全会等[6]认为75%河沙混配25%甘草渣作为基质是草莓无土栽培相对最适配方;于红梅 等[7]的研究认为无害化处理后的菇渣、酒糟可以替代草炭作为草莓的育苗基质;钱懋林等[8]利用园林废弃物进行了草莓无土栽培试验,认为采用生态木屑替代草炭栽培草莓具有可行性。为了充分利用葡萄枝屑资源,笔者以草莓品种章姬、红颜为试材,研究了发酵腐熟葡萄枝屑与草炭、蛭石等基质配方对盆栽草莓营养生长的影响,以筛选出最优基质配方。
1 材料与方法
1.1 供试品种与试验设计
1.1.1 供试品种 盆栽草莓所用品种为章姬、红颜,选择长势一致的草莓苗,修剪为5 叶一心后定植。
1.1.2 试验设计 将发酵腐熟的葡萄枝屑与发酵锯木屑、草炭、珍珠岩、蛭石按不同比例配制6 种基质配方,即配方1:葡萄枝屑∶草炭∶蛭石=1 ∶1 ∶1;配方2:葡萄枝屑∶草炭∶蛭石=0.5 ∶1.5 ∶1;配方3:葡萄枝屑∶草炭∶蛭石=1.5 ∶0.5 ∶1;配方4:锯木屑∶草炭∶蛭石=1 ∶1 ∶1;配方5:锯木屑∶草炭∶蛭石=0.5 ∶1.5 ∶1;配方6:锯木屑∶草炭∶蛭石= 1.5 ∶0.5 ∶1;以草炭∶蛭石=2 ∶1(CK1)和草炭∶珍珠岩=2 ∶1(CK2)为对照。
试验于2019 年10 月在湖南农业大学校内教学基地进行,每种基质配方分草莓品种各栽10 盆,每盆定植1 株草莓,重复3 次。
1.2 测定项目与方法
1.2.1 不同基质理化性状测定 用已知体积(V)铝盒装满基质、压实,将铝盒口用纱布包裹,放水中浸泡24 h 至基质吸水达到饱和状态,然后用锋利小刀沿铝盒口将溢出的基质切除后称重(W1);把铝盒倒置控干水分后称重(W2);将基质风干后称重(W3)。然后按公式(1)、(2)、(3)和(4)分别计算容重、总孔隙度、通气孔隙度和持水孔隙度。
将基质和蒸馏水按体积1 ∶5 混匀后置于恒温(25℃)摇床震荡25 min,静置24 h 后用pH 计测定pH 值,用电导率仪测定EC 值[9]。
1.2.2 草莓植株生长发育指标测定 草莓定植后20 d,测定草莓株高、植株冠径、叶柄长度、叶柄粗、叶片长、叶片宽和叶面积。株高为基质面与大部分叶片之间的垂直高度,冠径为植株叶丛的直径,叶柄长为中心展开叶往外数第3 叶从托叶鞘到小叶着生处的长度,叶柄粗为中心展开叶往外数第3 叶的叶柄中部直径,叶片长、宽为植株中心展开叶往外数第3 叶的中心小叶的长、宽,叶面积以长×宽×0.73 来计算[10]。
1.2.3 草莓叶片SPAD 值测定 测定从心叶数第3 片叶的SPAD 值,测定3 个位置,重复5 次[11]。
1.3 数据处理
用Excel 2010 统计测定数据,并用SPSS17.0 软件进行ANOVA 检验(P <0.05)分析。
2 结果与分析
2.1 栽培基质的理化性状
由表1可知,容重除了CK2显著低于其他处理外,其他各处理间无显著性差异;总孔隙度除了配方6 显著低于其他处理外,其他各处理间无显著性差异;通气孔隙度以CK2 最高,为0.198%,显著高于配方1、2、5 和6;持水孔隙度以配方4 最高,为0.554%,显著高于CK1 和配方6,但配方4 的持水孔隙度与CK2及配方1、2、3 和5 间没有显著性差异;水气比以配方2 最高,为5.483,显著高于CK1 和CK2,但与其他处理间均无显著性差异;pH 值以CK1 最大,为6.82,显著大于其他处理,配方1、2、3 和4 间pH 值没有显著性差异;EC 值以配方3 最高,为0.840 ms/cm,其次是配方1,且配方1 与3 间没有显著性差异,配方2、4、5 和6 之间也没有显著性差异。
2.2 不同基质配方对草莓营养生长的影响
2.2.1 对草莓品种章姬营养生长的影响 由表2可知,以配方2 的株高最高,为11.83 cm,显著高于CK1 和配方5 的株高,但与其他处理间都不存在显著性差异;配方1 和2 的冠径显著大于CK1 和CK2,但与其他处理间没有显著性差异;叶柄长以CK2 的最长,为8.74 cm,但除CK2 显著长于配方3 外其他处理间不存在显著性差异;叶柄最粗的是配方4,为2.27 mm,最细的是CK1,为1.85 mm,二者间差异显著;叶片最长的是配方5,为5.73 cm,显著长于CK1 和CK2,其他处理间均无显著性差异;叶片最宽的也是配方5,为4.63 cm,显著宽于CK1 和CK2,其他处理间均无显著性差异;叶面积最大的是配方5,为19.37 cm2,显著高于CK1 和CK2,但与其他处理间没有显著性差异。
2.2.2 对草莓品种红颜营养生长的影响 由表3 可以看出,配方2 的株高最高,为13.45 cm,显著高于CK2、配方1、5 和6;各处理间的冠径差异不显著;叶柄长以CK2 最长,为9.79 cm,显著长于配方3,但除CK2 外其他处理间均无显著性差异;各处理间的叶柄粗、叶片长、叶片宽和叶面积均无显著性差异。
2.3 不同基质配方对草莓叶片SPAD 值的影响
表1 不同基质配方的理化性状
表2 不同基质配方处理章姬的营养生长状况
由表4 可知,章姬叶片的SPAD 值以CK1 最高,为64.25,其次是配方1,但CK1 与配方1 间没有显著性差异,配方1 与CK2、配方2、配方3 和配方6间也没有显著性差异,以配方4 的叶片SPAD 值最低,为50.97。红颜叶片SPAD 值以配方2 最高,为61.88,显著高于其他处理,其次是配方6,以CK2 的最低,为44.78。
表3 不同基质配方处理红颜的营养生长状况
表4 不同基质配方处理草莓叶片的SPAD 值
3 结论与讨论
3.1 不同配方对栽培基质理化性状的影响
各处理栽培基质的容重都在适宜范围之内[12-13],由于CK2 所用基质珍珠岩的质量较轻,其容重显著低于其他处理;配方6 的总孔隙度显著低于其他处理,可能是由于锯木屑所占比例较大,木屑较碎,故总孔隙度低,配方6 的通气孔隙度与持水孔隙度均较低,在作草莓栽培基质时要严格把握浇水量,否则草莓植株可能会生长不良;各处理栽培基质的pH 值和EC值均在草莓适宜生长范围内[14]。
3.2 不同基质配方对草莓生长发育的影响
在非徒长情况下,植株越高其生长势越强[15]。在配方2 上栽培草莓时,2 个草莓品种的株高均最高,章姬的冠径还显著大于2 个对照,并且在配方2 上2个草莓品种的叶面积均高于对照,叶面积可反映叶 片生长的质量,是植株生长势与健壮程度的体现[16],其他生长发育指标也与对照的健壮程度较一致[17-19]。 因此, 配方2( 葡萄枝屑∶草炭∶蛭石= 0.5 ∶1.5 ∶1)上草莓长势更强,是试验设计中的最佳基质配方。另外,草莓叶片的SPAD 值与草莓叶片的叶绿素含量和含氮量呈正相关[20],红颜草莓在配方2上栽培的SPAD 值显著大于其他处理,这也表明配方2 有利于草莓的生长发育[21]。