山核桃蒲壳基质在绿化苗木上的应用效果初探

2021-05-27郑新建程建斌洪春来王卫平

浙江农业科学 2021年6期

郑新建，程建斌，洪春来，王卫平

(1.淳安县林业局，浙江淳安 311700； 2.浙江省农业科学院环境资源与土壤肥料研究所，浙江杭州 310021)

地处浙江省西北部的天目山区，是目前中国最大的山核桃生产地，种植面积达2万hm2，占全国总面积的80%，山核桃产业也是当地最重要的林业收入来源[1]。山核桃蒲壳占山核桃果实总质量的80%左右，据测算，仅浙江省淳安县平均每年产生2.5万t左右的山核桃蒲壳。这些废弃物难以处理，大多就地堆放，对周边的水源、土壤等生态环境造成了极大的不利影响[2-4]。

近年来，苗木已成为我国重要的产业之一[5]，国内很多苗木种植后外销，多数带土移栽，大量的耕地土壤因此被破坏，以后很难进行复耕[6]。有一些花卉苗木种植公司近年来也进行一些园艺基质栽培，但使用的基质材料主要以泥炭和椰糠为主[7-9]，以山核桃蒲壳为原料的园艺基质目前应用尚少。据研究[10-11]，山核桃蒲壳基质经过无害化处理后在兰花栽培和蔬菜育苗上取得了良好的效果，但山核桃蒲壳作为基质材料在绿化苗木上的应用鲜见报道。本研究选用经过无害化处理的山核桃蒲壳为原料，通过与草炭、珍珠岩、山地黄壤等材料配制成2个基质配方，并在赤皮青冈、红豆树、红豆杉、细叶青冈等4种绿化苗木上进行栽培试验，取得了良好的应用效果。

1 材料与方法

1.1 供试材料

基质材料。试验所用山核桃蒲壳来自淳安县千岛湖金兰农业开发有限公司，其pH为7.4，EC值为0.27 mS·cm-1，有机碳含量为35.6%，全氮含量为0.84%，全磷含量为0.24%，全钾含量为0.82%，总孔隙度为70.3%，持水孔隙度为43.1%，通气孔隙度为27.2%。山核桃蒲壳作为基质材料前添加10%(体积比)羊粪经过好氧高温发酵无害化处置。其余基质配方材料包括当地山区的黄壤pH 5.3，草炭 pH 4.6，珍珠岩 pH 6.6，缓释肥含N 20%、P2O510%、K2O 20%。

绿化苗木。试验用绿化苗木分别为赤皮青冈、细叶青冈、红豆树和红豆杉，绿化苗木幼苗均由淳安县富溪林场提供。

1.2 处理设计

基质设2个配方处理，配方1为40%山核桃蒲壳+40%山地黄壤+10%草炭+10%珍珠岩(体积配比，下同)，配方2为60%山核桃蒲壳+30%山地黄壤+10%珍珠岩，以50%山地黄壤+50%草炭为对照(CK)。处理和对照均添加2 g·L-1的缓释肥。试验在淳安县富溪林场苗木栽培网室中进行，每个配方每种苗木栽培200盆，挑选长势一致的苗木幼苗，每盆1株。苗木移栽后用清水浇透，日常根据基质湿润状况适时浇水，试验7个月后观察记载绿化苗木株高、冠幅、茎粗等指标。

2 结果与分析

2.1 对基质理化性质的影响

园艺基质的理化性质主要包括容重、孔隙度、pH、EC值及有机质、氮、磷、钾等养分含量指标[12]。这些指标决定了基质对水分的吸持能力和养分供应能力，从而影响植物对水分和营养物质运输、供应和吸收，也影响植物根系的生长发育[13-14]。基质的理化性质状况直接关系到基质的栽培效果。表1看出，2个配方处理基质的pH明显高于CK，这主要是由于山核桃蒲壳的pH明显高于草炭，当山核桃蒲壳与山地黄壤配比后，山核桃蒲壳的弱碱性中和了黄壤的酸性。山核桃蒲壳基质的电导率、有机质及速效养分(碱解氮、速效磷、速效钾)均高于对照，说明山核桃蒲壳基质的养分含量更丰富、供肥能力更强。这一方面是由于山核桃蒲壳原料中的养分比草炭更丰富，另一方面又由于山核桃蒲壳在无害化处理过程中添加了10%的羊粪，进一步增加了山核桃蒲壳基质的养分含量；但是，山核桃蒲壳基质中含有的大量速效养分也增加了可溶性盐分含量，导致基质的电导率升高，基质中过高的盐分可能会抑制作物的生长。由此可见，过高的山核桃蒲壳添加比例可能会对园艺基质的应用产生不利的影响[12]14。从表1中的物理特性来看，与CK相比，山核桃蒲壳的持水孔隙度稍低，但总孔隙度和通气孔隙度明显较高。这说明山核桃蒲壳基质的持水性稍差，但通气性明显优于CK。

表1 不同配方基质的理化性质

2.2 对绿化苗木生长的影响

与CK相比，2个山核桃蒲壳配方基质对绿化苗木冠幅没有明显的影响(图1)，对株高有明显的影响(图2)。对于红豆树、红豆杉、细叶青冈来说，配方1的株高最高，其次为配方2，CK株高最矮。图3显示，对茎粗的影响趋势与株高基本一致，总体上来说，山核桃蒲壳基质栽培的绿化苗木茎粗明显大于CK，尤其是配方1栽培的绿化苗木茎粗相对较大。这可能由于CK较低的pH(<5)不利于绿化苗木根系的生长，而2个山核桃蒲壳组成的配方基质pH比CK增加了1.0～1.4单位，基质pH得到了明显的改善，从而更有利于绿化苗木根系的生长；山核桃蒲壳基质中含有的丰富有机质及氮、磷、钾等养分，也为促进绿化苗木株高和茎粗提供了较好的营养条件；山核桃蒲壳基质良好的通透性也为绿化苗木的根系生长提供了较好的条件。但是，从图2～3中也可以看出，山核桃蒲壳添加40%为宜，添加60%的部分绿化苗木株高、茎粗明显降低。这可能主要是由于山核桃蒲壳的可溶性盐分相对较高，过高盐分会对植物根系产生毒害，从而抑制植株的生长。因此，从本研究结果可以看出，2个山核桃蒲壳基质对绿化苗木的栽培效果总体优于CK，其中，配方1相对较好，其次为配方2，这说明山核桃蒲壳可以部分或完全替代草炭用于绿化苗木栽培基质的配方原材料。