添加蘑菇渣在西瓜基质栽培中的应用效果

2021-08-23黄楠刘继培赵跃周婕李桐李飒

中国瓜菜 2021年7期

关键词：西瓜

黄楠刘继培赵跃周婕李桐李飒

摘要：为适应生态农业发展要求，以蘑菇渣、常规基质（草炭、珍珠岩、蛭石）作为西瓜栽培基质原料，按照不同比例与定量生物有机肥进行混合，比较不同基质配比水平下西瓜的产量及品质指标。结果表明，在V蘑菇渣∶V常规基质∶V生物有机肥=4.5∶4.5∶1配比水平下，西瓜中心可溶性固形物、边部可溶性固形物、总糖、番茄红素、β-胡萝卜素等的含量（w，后同）均最高，分别为13.30%、10.33%、11.50 g·100 g-1、0.441 mg·100 g-1、0.065 mg·100 g-1;西瓜中总酸含量最低，为1.12 g·kg-1。在V蘑菇渣∶V常规基质∶V生物有机肥=9∶0∶1配比水平下，西瓜的产量最高，为2 888.25 kg·667 m-2;西瓜维生素C含量最高，达到7.80 mg·100 g-1。综上所述，添加蘑菇渣对西瓜产量与品质具有一定的促进作用，在V蘑菇渣∶V常规基质∶V生物有机肥=4.5∶4.5∶1配比水平下，西瓜综合品质最优，但添加量应综合考虑，建议与常规基质添加量平衡配比。

关键词：西瓜;蘑菇渣;基质栽培

中图分类号：S651 文献标志码：A 文章编号：1673-2871（2021）07-039-04

Study on application effect of adding mushroom residue in watermelon substrate cultivation

HUANG Nan1， LIU Jipei2， ZHAO Yue1， ZHOU Jie1， LI Tong1， LI Sa2

（1. Agricultural Technology Extension Station of Daxing District， Beijing 102600， China;2. Soil and Fertilier Extension Station of Daxing District， Beijing 102600， China）

Abstract： In order to adapt the requirements of the development of ecological agriculture， the mushroom residue and conventional substrate were used as substrate materials for watermelon cultivation. The different substrate ratios were compared. The results showed that， under the ratio of V mushroom residue∶V conventional substrate∶V bioorganic fertilizer = 4.5∶4.5∶1， the yield， central SSC， SSC at the edge， total sugar， total acid， lycopene and β-carotene of watermelon were the best， the contents were 2 888.25 kg·667 m-2， 13.30%， 10.33%， 11.50 g·100 g-1， 1.12 g·kg-1， 0.441 mg·100 g-1， 0.065 mg·100 g-1。Under the ratio of V mushroom residue∶V conventional matrix∶V biological organic fertilizer = 9∶0∶1， the vitamin C content of watermelon was the highest，the contents was 7.80 mg·100 g-1. Therefore， the addition of mushroom residue， the yield and quality of watermelon could be promoted， but the adding ratio of mushroom residue should be considered comprehensively. The study suggested to equal with the conventional substrate.

Key words： Watermelon; Mushroom residue; Substrate cultivation

西瓜作為我国大宗经济作物，具有悠久的种植历史。随着都市农业的兴起，西瓜种植生产需要向标准化、生态化、产业化发展。基质栽培是西瓜栽培常见的无土栽培模式，对于西瓜栽培基质配比技术，学者们也做了相关研究[1]。黄金艳等[2]、马超等[3]从西瓜基质栽培技术规程方面分别在南方地区与北方地区做了相关研究。袁培祥[4-5]筛选了腐熟小麦秸秆与玉米秸秆作为大棚西瓜栽培的最佳基质配方。陈四明等[6]研究了不同槽式基质栽培方式对西瓜的影响。戴照义等[7]、崔广禄[8]针对基质配方的筛选以及不同基质配比对西瓜产量品质的影响做了具体研究。已有研究表明，当前西瓜基质栽培生产中多采用添加椰糠、甘蔗渣、木薯渣等有机物质，与草炭、珍珠岩、蛭石等常规基质进行不同比例混合，并加入一定量的有机肥料作为栽培基质。

随着我国食用菌产业化、工厂化的蓬勃发展，食用菌生产后的废料（蘑菇渣）处理已成为突出的问题[9]。相关研究表明，蘑菇渣的营养价值较高，富含生物活性物质，可直接作为栽培基质使用[10-11]。目前将蘑菇渣作为基质研究多集中在西瓜育苗方面，在西瓜栽培方面尚少[12-13]。笔者以低碳、绿色、循环的农业生产方式为原则，在西瓜栽培基质中选择添加不同比例的蘑菇渣，分析不同配比基质对西瓜的产量及品质结果的影响，筛选出添加蘑菇渣的适宜比例，以期为今后西瓜基质栽培提供参考依据。

1 材料和方法

1.1 材料

供试作物品种为小果型西瓜锦绣前程;供试基质包括蘑菇渣（来源于平菇收获后的菌棒残渣，成分包括棉籽壳、玉米芯及麦麸）、常规基质（V草炭∶V珍珠岩∶V蛭石=2∶1∶1）以及生物有机肥，由北京世纪大德科技环保有限公司提供。

1.2 方法

试验于2020年2—6月在北京市大兴区魏善庄镇立春农业基地温室大棚内开展，大棚长60 m、宽8 m。定植前按照0.3 m×0.3 m规格开基质槽，每个基质槽距为1.2 m，然后按照不同处理将基质铺撒于基质槽中。于2月3日定植，定植密度为1482株·667 m-2，定植后根据西瓜生长情况进行追肥，其他田间管理按照园区常规操作进行。

1.3 试验设计

将蘑菇渣和常规基质按照不同比例进行配比，并混合一定量的生物有机肥，试验总设5个处理，每个处理设3次重复，具体处理见表1。

1.4 项目指标测定方法

西瓜成熟后，按照试验小区进行取样，每个小区随机取样15个，测定产量，然后测定其可溶性固形物、维生素C、总酸、总糖、番茄红素、β-胡萝卜素等品质指标含量，分别采用可溶性固形物测定仪检测法、2，6-二氯靛酚滴定法、酸碱滴定法、蒽酮比色法、高效液相色谱法等方法进行测定[7]。

1.5 数据处理

试验数据采用Excel 2013和SPSS 19.0软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 不同基质配比对西瓜产量的影响

由图1可以看出，西瓜产量随着蘑菇渣添加量增大而逐渐提高。其中处理5产量最高，达到2 888.25 kg·667 m-2，与产量最低的处理1相比，产量提高13%。统计分析结果显示，处理5产量与处理1、处理2之间有显著性差异，与处理3、处理4之间差异不显著。由此可见，添加蘑菇渣与否对西瓜产量有一定影响，但添加的最佳量还应综合考虑其他指标因素。

2.2 不同基质配比对西瓜品质的影响

2.2.1 不同基质配比对西瓜可溶性固形物含量的影响从表2可以看出，添加了蘑菇渣的4个基质配比水平下西瓜可溶性固形物含量均高于没有添加蘑菇渣的处理1。其中，处理3可溶性固形物的含量最高，瓜瓤中心与边部分別为13.30%、10.33%。统计分析显示，处理3瓜瓤中心可溶性固形物含量与处理1、处理2之间存在显著差异，与处理4、处理5之间差异不显著;边部可溶性固形物含量表现为处理3与处理1之间差异显著，与其他处理间差异不显著。

2.2.2 不同基质配比对西瓜维生素C含量的影响由图2得知，添加了蘑菇渣的4个基质配比水平下西瓜维生素C含量均高于处理1。其中，处理5西瓜维生素C含量最高，达7.80 mg·100 g-1，且与其他处理均存在显著性差异，其他各处理之间维生素C含量差异不显著。可见，添加少量的蘑菇渣对西瓜维生素C含量影响较小，只有添加较高比例蘑菇渣才对西瓜维生素C含量产生较大影响。

2.2.3 不同基质配比对西瓜总糖含量的影响由图3可知，添加了蘑菇渣的基质4个处理水平下西瓜总糖含量较高，均显著高于不添加蘑菇渣的处理1。其中，处理3总糖含量最高，达到11.50 g·100 g-1。

2.2.4 不同基质配比对西瓜总酸含量的影响由图4可知，添加了蘑菇渣的4个基质配比水平下西瓜总酸含量均低于处理1，但各处理之间西瓜总酸含量差异不显著。在各处理中，处理3总酸含量最低，为1.12 g·kg-1。可见，蘑菇渣与常规基质的添加量对西瓜总酸含量影响差异不大。

2.2.5 不同基质配比对西瓜番茄红素含量的影响由图5可以看出，添加了蘑菇渣的4个基质配比水平下西瓜番茄红素含量均高于处理1。其中，处理3的番茄红素含量最高，达到0.441 mg·100 g-1，且与处理1、处理2、处理5之间有显著性差异，与处理4差异不显著。由此可见，蘑菇渣与常规基质在一定的配比水平下更利于提高西瓜的番茄红素含量。

2.2.6 不同基质配比对西瓜β-胡萝卜素含量的影响由图6可以看出，添加了蘑菇渣的4个基质配比水平下西瓜β-胡萝卜素含量均高于处理1。其中，处理3西瓜β-胡萝卜素含量最高，为0.065 mg·100 g-1，且与处理4、处理5之间差异不显著，与处理1、处理2间差异显著。由此表明，添加了蘑菇渣基质更有利于西瓜中β-胡萝卜素累积，但添加比例应综合考虑其他指标因素情况。

3 讨论与结论

目前蘑菇渣作为栽培基质，还在不断研究与利用过程中。其中蔡海等[14]研究提出了蘑菇渣中所富含的养分容易被蔬菜吸收利用，合理使用不仅能够提高经济收益，还能够达到保护生态环境的目的。余翔等[15]的研究结果表明了以废弃菇渣为原料的西瓜复合型栽培基质，更利于西瓜生长。陈修斌等[16]研究结果也表明了以玉米秸秆、食用菌下脚料为主要基质原料，西瓜产量品质表现较好。

从笔者的研究结果得知，在基质配比为V蘑菇渣∶V常规基质∶V生物有机肥=4.5∶4.5∶1水平下，可溶性固形物、总糖、番茄红素、β-胡萝卜素等指标含量均为最高，总酸含量最低;而在基质配比为V蘑菇渣∶V常规基质∶V生物有机肥=9∶0∶1水平下，西瓜产量、维生素C含量均最高，与不添加蘑菇渣处理对比，存在显著性差异。由此表明，在西瓜基质栽培中选择添加蘑菇渣对其产量与品质的提高具有一定的促进作用，这与前人研究结果较一致。关于蘑菇渣的具体配比研究目前尚少，仅有田溪等[17]研究中建议菌渣的比例一般应控制在45%～65%。从本试验结果可以看出，蘑菇渣配比为45%时西瓜的产量、品质相对较好，这也印证了前人的研究结果。但本研究结果中蘑菇渣配比为90%时，维生素C含量最高，与其他品质指标结果不一致，可能是由不同种类的蘑菇渣中养分含量差异造成，具体影响因素还需进一步研究。因此，对于蘑菇渣的添加比例建议综合考虑其种植的西瓜功能性、搭配的基质类型等因素而定。

综上所述，在西瓜基质栽培技术中选择添加蘑菇渣作为基质材料，不仅能够使废弃的蘑菇渣有效利用，而且還能达到提质增效的目的。同时蘑菇渣的添加量，就目前的研究结果而言，建议与常规基质进行平衡配比，这样更利于西瓜增产和品质提升。

参考文献

[1] 攸学松，曾剑波，朱莉，等.西瓜栽培模式应用现状研究[J].中国果菜，2019，39（12）：81-85.

[2] 黄金艳，李智，李文信，等.大棚西瓜基质栽培技术规程[J].中国瓜菜，2017，30（12）：47-49.

[3] 马超，曾剑波，朱莉，等.北京地区春大棚小型西瓜混合基质无土栽培技术[J].园艺与种苗， 2018（3）：1-3.

[4] 袁培祥.大棚西瓜秸秆栽培基质配方筛选研究[J].长江蔬菜，2013（6）：32-34.

[5] 袁培祥.大棚西瓜秸秆基质栽培施肥量研究[J].中国瓜菜，2013，26（2）：33-35.

[6] 陈四明，李清明，于贤昌.槽式有机基质栽培方式对西瓜生理特性、产量及品质的影响[J].山东农业科学，2009（11）：38-41.

[7] 崔广禄.不同基质配比对小果型西瓜生长、产量和品质的影响[J].中国瓜菜，2018，31（5）：33-36.

[8] 戴照义，王运强，刘志雄，等.西瓜无土栽培基质配方筛选试验初报[J].长江蔬菜，2017（24）：53-54.

[9] 耿小丽，刘宇，赵爽，等.食用菌菌糠再利用研究[J].中国食用菌，2012，31（1）：24-25.

[10] 卜文文，陶鸿，赵大刚，等.食用菌菌糠综合再利用研究概述[J].中国瓜菜，2012，25（3）：40-43.