纸钵育苗对番茄、辣椒幼苗生长和壮苗指数的影响

陈潇 钟昆恒 曹健 张白鸽 何裕志 宋钊 余超然

纸钵育苗是用专用纸将育苗基质包裹成圆柱形钵状体进行育苗的一种新方法。即选择易腐烂降解的专用纸，将育苗基质包裹成长圆柱形，再用锋利的刀片将其切割成适宜长度的圆柱体，其上下两面的育苗基质没有任何包裹；生产出来的纸钵和基质通常放入配套的专用穴盘中育苗，纸钵下面的基质直接和育苗穴底部接触，纸钵上面的基质中即可播种育苗。放置纸钵的专用穴盘将育苗穴侧面制作成近圆柱体的多角形，尽量减少与纸钵的接触面积，方便纸钵放入或取出，加上专用纸包裹对基质的辅助固定作用，能大幅度减少拔苗移栽时的散坨现象，有利于后续的自动化移栽、分级等各种操作；同时，专用穴盘多角形的侧面能够增加纸钵和基质的透气性，有利于基质与外界水分、养分和气体的交换，使作物幼苗根系生长更加健壮[1，2]。纸钵育苗是一项新兴的育苗产业技术，通常用成套自动化纸钵生产和育苗设备，一次性完成纸钵生产、精量播种、浇水覆土等系统作业，实现纸钵制造与育苗生产的一体化，能大幅提高育苗生产的机械化、自动化和标准化水平[3]。目前，纸钵育苗在蔬菜、甜菜、水稻、棉花、玉米等作物的种苗机械化生产中有大量应用[4~8]，已成为实现育苗技术与机械移栽有机融合的不二之选[9~11]。为了进一步探讨纸钵育苗技术在蔬菜育苗生产中的效果，开展了番茄、辣椒纸钵育苗和穴盘育苗的对比试验，探讨纸钵育苗在促进番茄、辣椒幼苗生长发育、提高育苗质量上的作用。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试番茄品种为奥特，购于广州胜祥种子经营部；供试辣椒品种为汇丰2号，购于广东科农蔬菜种业有限公司。试验采用的基质纸杯及专用穴盘由东莞恩茁智能科技有限公司生产；对照处理为普通育苗基质和穴盘，其材质、种植规格和种植密度与纸钵基质和专用穴盘相同，穴盘均长54 cm、宽28 cm，共有72孔。

1.2 试验方法

试验于2019年3月19日至4月15日在广东省农业科学院蔬菜研究所大丰基地进行。试验于10月11日完成穴播，以草炭、椰糠=1∶1混合的育苗基质进行育苗，试验所用的草炭和椰糠购于东莞恩茁智能科技有限公司。将奥特番茄、汇丰2号辣椒分别种植于72孔的纸钵专用穴盘（T1：番茄；T2：辣椒）和普通育苗穴盘（CK、CK'）中，每个处理设4次重复，每个重复为1个穴盘共72株苗。每个育苗穴播1粒种子，播种后浇透清水，保温保湿催芽，待种子露白后放入潮汐式灌溉育苗系统中进行自动化管理。潮汐液为育苗专用的营养液，EC值调控浓度设为2.0 mS/cm，每日循环1次。

1.3 测定项目及方法

4月15日每个处理的4个重复各取样3株共12个单株调查株高、茎粗、叶长、鲜质量、干质量、根质量、根冠比、壮苗指数等指标，用Excel计算各处理平均值和标准偏差。具体测定方法如下：用直尺测量株高、叶长；用游标卡尺测量茎粗；用万分之一分析天平测量鲜质量、根质量、干质量（72℃烘箱烘干至恒重后检测整株苗质量）；根冠比=根鲜质量/地上部鲜质量；壮苗指数=（茎粗/株高+根干质量/地上部干质量）×总干质量[12]。

2 结果与分析

2.1 对番茄幼苗生长的影响

如表1所示，与穴盘育苗相比，纸钵育苗番茄株高、茎粗、叶长平均值分别增加1.86、0.018、0.56 cm，纸钵育苗的生长量显著高于穴盘育苗，外观表现为纸钵育苗的幼苗生长健壮，个体整齐一致。同时，采用纸钵育苗的番茄鲜质量、干质量与对照相比分别增加0.683、0.122 g，纸钵育苗的番茄幼苗的鲜质量和干质量的积累与对照（CK）相比均有一定程度提高，说明纸钵育苗能促进番茄幼苗光合产物积累。纸钵育苗的番茄幼苗单株根质量比穴盘育苗平均增加0.200 g；根冠比比穴盘育苗略有提高。

表1 纸钵育苗对番茄幼苗生长的影响

总体上纸钵育苗的幼苗生长、壮苗指数略优于穴盘育苗，表现为纸钵育苗时番茄幼苗相对比较粗壮，形态指标优于穴盘育苗（图1）。

图1 番茄纸钵育苗（左）与穴盘育苗（右）的比较

2.2 对辣椒幼苗生长的影响

由表2可知，纸钵育苗能促进辣椒幼苗生长。纸钵育苗的辣椒幼苗株高、茎粗、叶长与穴盘育苗相比，平均值分别增加3.6、0.02、1.49 cm，外观表现生长健壮、茎叶青绿，发育良好一致。纸钵育苗明显增加了辣椒幼苗植株鲜质量和干质量，平均值分别较对照增加2.01、0.27 g；根冠比明显高于对照处理，说明纸钵育苗促进辣椒幼苗根系生长，表现为根系粗壮并形成了紧实根坨，便于拔出移栽，而穴盘培育的幼苗不易拔出，且易散坨。此外，纸钵育苗的辣椒壮苗指数比穴盘育苗的明显增加0.065 g。总体上纸钵育苗的辣椒幼苗根系发达、茎叶粗壮、叶片宽厚翠绿，各方面形态指标均优于穴盘育苗（图2）。

表2 纸钵育苗对辣椒幼苗生长的影响

图2 辣椒纸钵育苗（左）与穴盘育苗（右）的比较

3 结论与讨论

有研究表明，纸钵育苗技术与常规育苗技术相比，根系生长更加健壮，不盘根窝根，易于移栽[3]。本试验采用相同规格、相同种植密度的纸钵和穴盘进行番茄、辣椒育苗，比较幼苗生长、物质积累和壮苗指标，结果表明，采用纸钵培育的番茄、辣椒幼苗生长表现比穴盘培育的好，纸钵培育的幼苗各项性状指标均不同程度优于穴盘培育的。

2种育苗方式下，番茄幼苗的差异较小，可能是番茄植株对基质和环境的适应性相对较强，在穴盘育苗养分和环境调控不够理想时，仍能基本保持正常的生长发育。而辣椒采用纸钵育苗优势明显，分析原因是辣椒植株对基质环境相对比较敏感，用穴盘育苗基质环境调控不理想时幼苗生长发育易受影响。综上，采用穴盘育苗时，对水肥适应性相对较强的番茄幼苗质量下降相对较小，而对水肥适应性相对较弱的辣椒幼苗质量下降幅度较大。有研究表明，与常规育苗技术相比，纸钵育苗技术能使作物提前5～7 d上市，番茄产量平均增加12%左右，椒类蔬菜产量平均增加17%左右；单果质量、商品果率等均显著提高[13]。可见纸钵育苗在保证育苗产品质量的同时，对提升产量及品质均有较大作用，在生产应用中有较大优势。

纸钵的育苗基质是在穴盘育苗的基础上，采用标准化、自动化工艺技术生产制造，基质大小、质地统一，个体匀称一致；且纸钵和专用穴盘之间有一定的空隙，不仅能保证基质的通气性，还极容易与潮汐液进行水分和养分的吸收与交换，在育苗生产过程能根据种苗生长发育不同阶段的适宜指标和要求灵活管理，创造更符合作物幼苗生长发育的基质环境，从而保证育苗质量。而目前普遍使用的塑料穴盘基质与塑料紧密贴在一起，基质通气性及其与外界环境的水肥交换都受到较大限制；加上装盘时每个育苗穴的基质装入量很难做到均匀一致，难免出现基质松紧程度不均的情况，基质环境质量及其养分管理相对不容易控制。这是纸钵育苗幼苗质量较好，穴盘育苗幼苗质量相对较差的主要原因。

由于纸钵育苗与专用穴盘之间的特殊结构及通气性，其培育的幼苗根系生长较好，能够形成结实的根坨。其根坨表层的专用纸不会限制或者影响幼苗根系生长，且可提供适宜的养分和通气条件，保证幼苗根系在专用纸上旺盛生长，并持续保持良好的根系活力。也就是说，采用纸钵育苗时根坨表层的幼苗根系生长旺盛，活力强，移栽后缓苗快，能迅速在新的土壤环境下恢复生长。而用普通育苗穴盘时由于透气性差，幼苗后期养分得不到补充，根坨表层的根系活力越来越弱，甚至失去活力，移栽后根系重新恢复生长的时间相对较长，可能出现明显的缓苗期。

纸钵育苗还有机动灵活、管理方便等优点，加上纸钵对基质的辅助固定作用，可大幅减少拔苗移栽时的散坨现象，有利于移栽、分级、以及嫁接等操作，便于后续生产管理。