醋糟混配基质对水果型黄瓜生长和产量的影响

宋夏夏1，2，束胜1，2，郭世荣1，2，张钰1，2，胡荣1，2

（1.南京农业大学园艺学院，农业部南方蔬菜遗传改良重点开放实验室，210095；2.南京农业大学（宿迁）设施园艺研究院）

随着设施园艺的迅速发展，有机基质的研究、开发和应用也得到了较大的促进，日益成为设施园艺作物栽培的重要介质类型。有机基质性质稳定、缓冲能力强，有机基质栽培设备简单、投资少、技术容易掌握，而且可以有效地避免土传病害、克服连作障碍。近年来，随着有机基质无土栽培和工厂化穴盘育苗技术的快速发展，对轻型栽培、育苗基质的需求日益增长，加之草炭为不可再生资源的枯竭，迫切需要开发和利用来源广泛、价格低廉又便于规模化生产的新型基质。醋糟是利用粮食原料（米、麦、高粱等）生产食醋后的残渣。江苏镇江作为米醋、糟醋之乡，每年都要产生大量的醋糟。近几年来，醋糟除可以作为饲料、食用菌栽培料，还可以开发用于园艺作物栽培的有机基质。然而利用醋糟基质和蛭石、草炭混配作为研究材料，探讨其在水果型黄瓜栽培上的应用效果，至今很少有人报道。水果型黄瓜又称迷你黄瓜，最早是由荷兰、德国等国家的科研人员研究培育出的黄瓜新型品种，它与普通黄瓜一样，属葫芦科一年生蔓生植物。水果型黄瓜表面光滑无刺，果肉脆嫩，口味清香，品质佳，营养成分含量明显高于普通黄瓜，既可作为蔬菜食用，也可作为水果食用，深受消费者的喜爱，栽培面积逐步扩大，具有较大的市场开发潜力。本文以醋糟基质为主要材料，通过添加一定比例的草炭和蛭石，研究混配基质对水果型黄瓜植株生长状况和产量的影响，为促进醋糟混配基质在生产上的利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料与设计

试验材料采用醋糟、蛭石和草炭3 种基质，均由镇江培蕾有机肥有限公司提供，其基本理化性质见表1；供试黄瓜为水果型黄瓜品种戴多星，由荷兰瑞克斯旺种苗集团公司生产。
复配原料基本理化性质

在前期试验的基础上，醋糟共设4 个水平（70%、60%、50%、40%），向醋糟基质中添加一定比例的蛭石和草炭（均设30%、20%、10% 3 个水平），共设2 组，T1~T4为一组，T4~T7为一组。试验以草炭∶蛭石=2∶1（V/V）为对照（CK），共设8 个处理，3 次重复，随机排列，混配基质具体配比见表2。

1.2 试验方法

①水果型黄瓜栽培试验试验于2012 年3 月20 日至6 月30 日在南京农业大学现代化温室中进行。栽培方式为盆栽，使用NAU-G1 型专用桶式栽培装置。3叶1 心时定植，株行距为30 cm×60 cm，每个处理1 行，每行10 个栽培桶，每个栽培桶中定植2 株。缓苗后，白天温度控制在28~30℃，夜间14~16℃。采用滴灌系统根据植株大小定时定量浇灌Hoagland 营养液。定植成活后，每株每天浇1/2Hoagland 营养液200~500 mL；开花结果期，每株每天需浇Hoagland 营养液1.0~2.5 L。为培育壮苗，一般5 节以下不留瓜。植株调整、病虫害防治按正常管理进行。

②指标测定方法定植前测定各复配基质的理化性状。参照郭世荣[4]的方法测定基质的容重与孔隙度；基质pH 值、EC 值的测定参照程斐等[11]的方法，将风干基质（质量）与去离子水（体积）以1∶5比例相混合，经2 h 后取滤液，测定pH 值、EC 值。将风干的基质粉碎，并过0.5 mm 口径细筛后用于营养成分的测定：全氮，经H2SO4-H2O2消煮后，采用凯氏定氮法测定；HNO3-HClO4

消煮后，比色法测定全磷；原子吸收光谱法测定钾、钙和镁。分别于4 月26 日和5 月6 日测定黄瓜生长势，第一次采样全株拔起，每个处理选6 株。用直尺测量株高；游标卡尺测量茎粗；烘干法测定干质量；完全展开叶及叶长超过3 cm 的叶数均为叶片数；选出最大叶，测量叶长（叶片基部至叶尖的距离）和叶宽（叶片上部肩宽测量值），运用公式y=0.743 0 x（x=叶长×叶宽）计算最大叶面积。

定植第30 天，选取节位一致的黄瓜果实，用游标卡尺测量果实直径和长度，去除瓜瓤，测定果肉厚度和质量。黄瓜单株产量从开始采收到花凋谢时所有采收瓜的质量，采收瓜长应达到13~16 cm，直径达2~3 cm，并记录每个处理的瓜条数。
③数据分析采用Microsoft Excel 2003 和SAS 9.2 软件进行数据处理和统计分析，在P﹤0.05的条件下分析数据的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 醋糟混配基质理化性质分析

①物理性质从表3 可以看出，除对照之外，各处理的容重为0.17~0.24 g/cm3，对照（CK）的容重最大，T2的容重最小。容重可以反映孔隙度，孔隙度决定了空气或者是氧气在基质中流动的速度。随着混配基质（T4~T7）中醋糟含量的增加、蛭石含量的减少，通气孔隙度、总孔隙度随之增加，水气比逐渐减小，这可能是由于醋糟中含有较多的大颗粒，造成醋糟混配基质的通气孔隙较大，而持水孔隙较小，进而水气比较小。醋糟基质中添加一定量的蛭石和草炭，显著降低了混配基质的容重、持水孔隙和水气比，改善了基质的通气状况。
醋糟混配基质的物理性质

②化学性质从表4 可以看出，总体而言，随着醋糟基质含量的增加（T4~T1，T4~T7），混配基质的全氮、速效钾含量逐渐增高；随着醋糟基质中添加草炭含量的升高（T1~T4），基质的全磷含量逐渐升高，pH 值逐渐降低；而随着蛭石含量的降低（T4~T7），混配基质的Ca2+、Mg2+含量、pH 值和EC 值逐渐升高，全磷含量逐渐降低。T1处理的全氮含量显著高于其他处理；T7处理的Ca2+、Mg2+含量显著高于其他处理；T1处理的pH 值显著高于其他处理；T2、T7处理的EC 值显著高于其他处理。对照的pH 值、EC值最低，与其他处理之间差异显著。与对照相比，醋糟基质中添加一定量的蛭石和草炭，可提高混配基质的pH 值和EC 值，以及全氮、全磷、速效钾和Ca2+、Mg2+含量。
醋糟混配基质的化学性质

2.2 醋糟混配基质对水果型黄瓜植株生长的影响

从表5 可以看出，T7处理壮苗指数最大，T1最小。随着醋糟含量的降低、草炭含量的升高（T1~T4），黄瓜植株株高、茎粗、壮苗指数逐渐升高；随着醋糟含量的升高、蛭石含量的降低（T4~T7），黄瓜植株株高、茎粗逐渐降低。所有处理的黄瓜植株壮苗指数与对照间没有显著性差异。
醋槽混配基质对水果型黄瓜植株叶片数的影响

从图1 可以看出，定植后第10 天黄瓜植株叶片数为5.0~6.0 片，T5最多，T1最少；定植后第20 天叶片数为11.0~13.3 片，T2最多，T1最少。各处理叶片数增加比例最多的是T7，为144%，T2为135%，T6为131%，T5增加比例最小，为100%。各处理与对照没有显著性的差异。定植第20 天各处理随着醋糟含量的升高、蛭石含量的降低（T4~T7），植株叶片数逐渐增多。
醋槽混配基质对水果型黄瓜植株最大叶面积的影响

从图2 可以看出，定植后第10 天最大叶面积为121.66~170.64 cm2，CK 最大叶面积值最大，T7最小；定植后第20 天最大叶面积为260.40~326.10 cm2，T2最大叶面积值最大，CK 最小。各处理

最大叶面积增加比例最多的是T2，为127%，T7为120%，T6为107%，CK 增加比例最小，为53%。定植后第10 天T7处理最大叶面积与对照差异显著，其余处理与对照没有显著性的差异。

2.3 醋糟混配基质对水果型黄瓜果实性状的影响

从表6 中可以看出，T1和T6果实直径最大，T4最小；T5果实长度最大，CK 最小；T1果肉厚度最大，CK 最小；T5果肉质量最大，CK最小；T1、T4和T5果肉厚度/果实直径最大，CK 最小。随着醋糟含量的降低、草炭含量的增加（T1~T4），果肉质量逐渐降低。所有处理的果实直径和果肉质量与对照间均没有显著性差异，T5果实长度显著大于对照，T1、T5果肉厚度显著大于对照，其他处理与对照均没有显著性差异。
醋糟混配基质对水果型黄瓜果实性状的影响

2.4 醋糟混配基质对水果型黄瓜产量构成的影响

从表7 可以看出，各处理的单果质量为60.70~69.63 g，差异不显著。T6处理的单株果实数和总产量分别为13.3 个和879.6 g，显著高于其他处理，而T3处理的单株果实数最少，因此单株产量也最低。
醋糟混配基质对水果型黄瓜产量构成的影响

除T7处理外，其他处理单株总产量随着醋糟含量的升高、蛭石含量的降低（T4~T6）呈升高的趋势。

3 讨论与结论

醋糟基质具有颗粒粗、通气孔隙度大、酸性大、EC 值较高、不易分解等特点，所以不适合单独作为育苗基质或栽培基质使用。但可以通过添加蛭石、珍珠岩和草炭等常用基质，或添加其他有机废弃物基质进行调节，以适合作物生长的需求。李谦盛[15]提出园艺基质容重应为0.15~0.8 g/cm3，总孔隙度应为70%~90%，通气孔隙度应为15%~30%。本试验中，各处理基质的容重为0.17~0.47 g/cm3，均符合其提出的基质质量标准。研究表明，随着混配基质中醋糟含量的增加、蛭石含量的减少，混配基质的通气孔隙度增大，提高了栽培基质的通气性，这与前人利用芦苇末、松树皮、酿酒废弃物和蘑菇渣作为生长基质的研究结果相一致。低的通气孔隙，尤其是50%醋糟+30%蛭石+20%草炭（T3）和对照（CK）在很大程度上解释了该处理黄瓜茎粗、地上部干质量、果实长度、果肉质量、果肉厚度/果实直径、单株果数和单株产量较差的原因。相反，60%醋糟+10%蛭石+30%草炭（T6）植株生长较好、果实性状较好、单株果实数多、产量最高与其具有较高的通气孔隙（表3）有关。

氮、磷、钾是作物生长发育不可缺少的营养元素，作物主要通过根系从生长介质中吸收有效态的氮、磷、钾来维持其生长。基质中全氮、全磷和速效钾含量直接影响氮、磷、钾的供应能力，因此对作物的生长发育、产量和品质也会产生直接的影响。全氮含量较低的T3处理植株营养生长表现为茎细、地上部干质量较低；生殖生长表现为开花结果少、果实较短。全磷含量较低的T1处理植株营养生长表现为植株矮小、茎细、地上部干质量小、叶片少；生殖生长表现为开花结果明显减少，从而产量降低。黄瓜根系适宜弱酸性至中性条件，pH 值5.5~7.2 均可正常生长，但以pH 值6.5 为宜[4]。除了T1（pH 值7.35），其余各处理均在上述推荐范围内。碱性土壤会引起植株枯萎病，这是因为在碱性条件下微量元素的有效性降低。T1处理植株生长、果实长度以及单株果数、单株总产量较差可能与基质偏碱性有关系。T5和T6处理基质的pH 值分别为6.56和6.61，接近最适pH 值，故其植株生长、果实性状、产量等指标较好。
EC 值是基质重要的化学性质，反映基质中可溶性盐分的多少。李谦盛等对基质EC 值的研究表明，用1∶5 浸提法测定基质EC 值时，若测定值大于1.10 mS/cm，表明EC 值极高，大多数植物遭受盐害，必须立即用水淋洗；郭世荣[1]认为基质的EC 值（1∶5 法）超过1.25 mS/cm，便需要淋洗盐分，以免对植物根系构成渗透胁迫。黄瓜根系耐盐性差，基质或营养液浓度不宜太高。同时，时连辉等[21]研究表明，淋洗能显著降低基质的EC 值，有机基质作为育苗基质和栽培基质在使用过程中，特别是夏季每天都需浇水，客观上起到了淋洗的作用，降低了有机基质的EC 值。T7

处理基质EC 值为1.28 mS/cm，这与其Ca2+、Mg2+含量较高有关，虽然EC 值超过上述范围，但试验中对基质浇灌营养液和清水起到了淋洗作用，降低了基质的EC 值，所以该处理水果黄瓜产量高于对照。

本试验中，在醋糟基质中添加一定量的蛭石和草炭后，基质的理化性状得到改善，混配基质用于栽培水果型黄瓜，植株生长较好，果实性状佳，其中以醋糟基质∶蛭石∶草炭按6∶1∶3 体积比例（T6）混配后栽培效果较好，完全可以代替传统栽培基质用于水果型黄瓜的无土栽培。

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