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混配基质在一品红无土栽培中的应用

时间:2016-04-07 16:56来源:北京林业大学园林学院 作者:孙向丽, 张启翔 点击:
随着我国无土栽培面积的不断扩大, 栽培基质对于无土栽培发展的限制日益受到重视。泥炭是一种理化性状优良、结构稳定、使用效果良好的栽培基质, 在世界范围内广泛应用( Anon, 1983)。20世纪70年代以后, 随着人们环保意识的不断增强, 泥炭作为一种资源, 其不可再生性和在设施园艺应用中的高成本日益受到重视( Beno it• C eustermans, 1995; Poo le et a.l , 2003)。因此, 开发和利用来源广泛、价格低廉又便于规模化商品生产的新的基质种类已成为当前设施园艺领域的热点(丁朝华, 1994; 黄建安等, 1995; 梁应林, 1998; 李谦盛等, 2003a, 2003b; 龙明华等, 2004)。锯末和玉米、小麦的秸秆是我国农林业生产中常见的有机废弃物。有研究表明, 玉米秆和小麦秆单独作为栽培基质时存在体积收缩和pH 偏高等缺陷(高新昊等, 2006), 锯末在单独作为栽培基质时也存在透气性差、易板结等缺点。为弥补单一基质理化性状的不足, 生产上常选择2~ 3种不同类型的基质进行混配。本研究针对锯末、玉米秆和小麦秆各自的优缺点将其混配成复合基质, 探讨其作为栽培基质对重要盆花一品红生长发育的影响, 以期筛选出适合一品红无土栽培且价格低廉的基质种类。
 
1􀀁 材料与方法
试验于2007年6月- 2008年2月在北林科技股份有限公司温室内进行, 试验材料为一品红红色中生品种􀀂天鹅绒 。锯末(落叶松+ 障子松) 取自北京市朝阳区永兴木材加工厂, 玉米秆和小麦秆取自北京市大兴区庞各庄。基质材料混配前的含水量统一调制至40%, 混配时不做镇压。
􀀁 􀀁 以目前国内一品红生产和研究中广泛使用的3份泥炭:1份珍珠岩的基质配方作为对照, 各处理配比如表1所示。采用完全随机区组设计, 每个处理10株, 3次重复。选取生长健壮一致、根系完整、无病虫害的扦插生根苗, 于2007年6月上盆, 移入装好基质的180 mm x 160 mm 塑料盆中进行盆栽。植物材料营养供给选用广州大汉远景公司出售的一品红专用肥"花多多", 营养生长期使用" 花多多8号" ( N:P:K = 20:10:20),花期使用" 花多多3号" ( N:P:K = 15:20:25)。除栽培基质外其他环境条件与栽培管理措施保持一致。
不同基质配比处理
上盆后90 d, 各处理分别随机选取5株, 测定不同处理的生物量、根系和叶片的生理指标。再从各处理中随机选取5株, 将一品红的根坨从花盆中取出, 从上到下平均分成2等份, 洗净后统计根的条数与鲜样质量。栽培120 d 后, 统计各处理的株高、冠幅和叶片数的生长情况。一品红进入花期后, 统计各处理的初花期(该处理10%的植株有3枚变红苞片)、盛花期(该处理15%的植株有3枚变红苞片至85%的植株的红色苞片开始枯萎)、末花期(该处理90%的植株的红色苞片开始枯萎)、开花持续时间、单株花头数和单花头直径等指标。
分别对不同基质栽培条件下的一品红植株, 用下式求出各形态指标的隶属函数值: X (u 􀀁) =(X -X m in ) / (X max - Mm in ) , 其中X 为测定值, X max为该指标测定的最大值, Xm in为该指标所测的最小
值。将各基质条件下不同形态指标的隶属函数值进行累加, 求其平均值, 即为植株形态综合评价指数, 其值越大, 说明植株生长越好(刘庆超, 2006)。
基质理化性质的测定采用中国科学院南京土壤研究所( 1980) 的方法, 植物材料生理指标的测定按照邹琦( 2000) 的方法。
试验数据采用SPSS 11􀀂0软件进行方差分析和多重比较。
 
2􀀁 结果与分析
2􀀂1􀀁 混配基质的理化性质
由测定结果(表2) 可以看出, 各处理的容重均大于对照, 但均小于0.􀀂30 g• cm- 3, 适合植物生长。除处理4外, 各处理的总孔隙度均大于60% 。以锯末为主要成分的4、7两个处理的孔隙以持水孔隙居多, 大小孔隙比小于0􀀂5, 其他处理均大于0􀀂5, 对照的饱和含水量和有效含水量均显著高于其他处理, 表明泥炭比锯末和作物秸秆具有更好的保水性, 混配基质在栽培中可能比对照更依赖外源水分供应。一品红适宜的栽培基质为弱酸性, EC 值小于2􀀂0 mS• cm- 1。锯末的pH 较低, 与玉米秆粉和小麦秆粉混配后基质的pH 得到了改善, 各处理的pH 均在5.􀀂5~ 6􀀂.5之间, 适合一品红生长。各处理的EC 值均显著大于对照, 但小于1􀀂0mS• cm- 1, C /N 在20~ 30之间, 符合花卉无土栽培基质的要求。
不同基质的物理和化学性质
2􀀂2􀀁 混配基质对一品红根系生长发育的影响
上盆90 d后, 一品红达到营养生长盛期, 根系分布至整个花盆, 但不同处理间差异显著(表3)。对照在花盆上、下两层的根量显著大于处理3、4、5、6、7, 相同作物秸秆随锯末混入比例的增大, 基质中小颗粒所占比例不断增加, 并随栽培管理逐渐沉降到花盆下层, 增大了根系向下延伸的阻力, 根量和下层根量所占比例呈逐渐减少的趋势。对照的根系活力与处理4 的差异显著, 而与处理2、3、5、6、7无显著差异, 表明一品红的根系在处理2、3、5、6、7中能正常发育。
不同基质对一品红根系分布和生长状况的影响
2􀀂3􀀁 混配基质对一品红营养生长的影响
2􀀂3􀀂1􀀁 混配基质对一品红地上部分生长的影响􀀁
由表4 可以看出, 不同处理的一品红栽培120 d 后株高、冠幅和叶片数表现出显著差异。对照与处理2和处理7的株高较大; 其次为处理3和处理6, 处理4和处理5较小。处理2和处理7的冠幅较大, 对照与处理3 和处理6之间差异不显著, 均显著大于处理4和处理5。叶片数在对照与处理2、3、4之间无显著差异, 显著多于处理5、6、7。从一品红株高、冠幅和叶片数的分析结果可以看出, 处理2和处理7 栽培的一品红在营养生长期优于对照或与对照相差不大, 处理3的效果比对照稍差, 而处理4~ 6不理想。
不同基质对一品红栽培120 d后株高、冠幅和叶片数的影响
2􀀂3􀀂2􀀁 混配基质对一品红生物量的影响􀀁
对不同处理的一品红的生物量进行统计, 结果显示(表5), 处理2和处理7 地上部和地下部的生物量均与对照差异较小, 显著大于其他处理, 表明这两个处理有利于一品红生物量的积累, 植株生长健壮; 处理4和处理5地上部和地下部的生物量均最小, 栽培效果不理想, 该结果与对生长指标的分析结果类似。
不同基质对一品红生物量的影响
2􀀂3􀀂3􀀁 混配基质对一品红叶片生理指标的影响􀀁
表6显示, 各处理叶片叶绿素含量差异不显著。处理2、3、6、7的叶片可溶性糖含量与对照差异不显著。叶片可溶性蛋白含量在各处理间差异不显著。可见基质与植物材料争夺氮素的现象不明显, 叶片的生理状况未见异常。
不同基质对一品红叶片叶绿素、可溶性糖和可溶性蛋白含量的影响
2􀀂4􀀁 混配基质对一品红开花的影响
如表7所示, 各混配基质栽培的一品红能同时进入初花期, 但开花持续时间和花的质量有所不同。除处理5外, 其他混配基质栽培的一品红的开花持续时间均与对照相当或显著长于对照, 分析原因可能为混配基质比对照更有利于一品红养分的积累或在栽培后期能为一品红提供更多的营养。单株花头数在不同处理间差异不显著。处理2和处理7较对照具有更大的单花头直径。对比试验的7个处理, 处理2、6、7的花期表现优于对照, 处理3和处理4的花期表现与对照差异较小, 而处理5的花期表现不理想。
不同基质对一品红开花的影响
2􀀂5􀀁 不同混配基质栽培下一品红生长发育状况的综合评价
评价结果(表8) 显示, 处理2和处理7的综合评价指数分别为0􀀂.90和0.􀀂70, 高于对照。说明一品红在2份玉米秆粉:1份锯末:1份珍珠岩和1份小麦秆粉:2份锯末:1份珍珠岩两个处理中生长健壮, 花期表现优于对照, 因此, 这两个处理可以代替泥炭作为一品红的无土栽培基质。
不同基质的一品红生长发育状况的综合评价
2􀀂6􀀁 筛选出的理想基质成本核算
由于有机废弃物含碳量较高, 为保证混配基质的理化性状符合无土栽培基质的要求, 锯末、玉米秆粉和小麦秆粉的前处理需要添加肥料调整C /N比。按照原料加入30 kg• t- 1尿素(市场价2.􀀂0元•kg- 1 ) 计算(刘庆超, 2006) , 基质前处理的人工费按20 元• t- 1计算, 混配基质成本P= ( P1 xC1+ P2 x C2+ P3 x C3) / ( C1+ C2 + C3), 其中P1、P2、P3为混配基质各组分的价格; C1、C2、C3为混配基质中各组分所占比例。
经计算得出泥炭、珍珠岩、锯末、玉米秆粉和小麦秆粉原材料的成本分别为2􀀂.90、1􀀂.20、0.􀀂63、0􀀂.30和0􀀂.30元• kg- 1; 5种基质材料处理后的成本分别为2.􀀂90、1􀀂.20、0􀀂.71、0􀀂.38和0􀀂.38元• kg- 1(泥炭、珍珠岩使用前不需前处理)。对筛选出的一品红理想栽培基质进行成本核算, 对照、处理2和处理7的基质成本分别为2􀀂.48、0􀀂.63 和0.􀀂73元• kg- 1, 每m3的基质成本分别为322􀀂.40、170􀀂.10和197􀀂.10元, 表明处理2和处理7两个混配基质配方能在提高一品红盆花质量的前提下, 明显降低生产成本, 因此, 可作为一品红无土栽培的代用基质。
 
3􀀁 结论
本试验结果显示, 一品红的根系在2 份玉米秆粉:1份锯末:1份珍珠岩和1份小麦秆粉:2份锯末:1份珍珠岩两种混配基质中生长发育最好, 根系活力大, 地上部分生长健壮, 花期表现优于对照,这两种混配基质的成本分别比对照低47􀀂.24%和38.􀀂86%。说明锯末与作物秸秆经过科学合理地混配能够在组成结构和理化性质上满足一品红对无土栽培基质的要求, 成为优良的一品红无土栽培基质。锯末是木材加工的副产品, 作为栽培基质使用时由于颗粒较小, 含碳量较高, 栽培中易出现基质板结和与植物材料争夺氮素的情况, 因此, 在无土栽培使用前应充分发酵, 并注意与其他有机基质的科学调配。作物秸秆是农业生产过程中大量伴生的有机废弃物, 科学利用秸秆对于资源的循环利用和发展生态农业具有重要意义。根据作物秸秆作为栽培基质易出现体积收缩以及pH 过高的缺陷, 通过与结构相对稳定, pH 相对较低的锯末或珍珠岩等其他基质的合理混配可以使基质的各项功能得到改善, 显著提高栽培效果。因此, 锯末和农作物秸秆作为栽培基质具有广阔的发展前景, 在北京及周边地区有望得到更多的推广应用。
(责任编辑:admin)
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