西芹高效低成本无土栽培基质筛选研究
董灵迪, 石琳琪* , 焦永刚, 郭敬华
( 河北省农林科学院经济作物研究所, 河北石家庄 050051)
设施蔬菜集约化种植、复种指数高、种植品种相对单一, 造成土壤中土传病害病原生物大量累积[ 1, 2] ; 同时过多地施用化肥、农药使土壤中病原拮抗菌减少, 有益微生物结构趋于单一, 也造成了土传病害日趋严重[ 3], 如根结线虫病害的发生区域已遍及全省。无土栽培是解决土传病害较为有效的方法之一。我国无土栽培起步较晚, 推广面积有限, 截至到2000 年仅有500 hm2[ 4] , 主要原因是栽培成本高。因此, 筛选成本低、产量高、效益好的栽培基质, 是无土栽培在我国得以迅速发展的关键所在。
1 材料与方法
111 试验材料
西芹品种为阿特拉斯文图拉。栽培基质原料有草炭、秸秆、废菇料、蛭石和炉渣。将原料按试验设计配成不同成分的栽培基质8个,编号依次为1~ 8号, 其中1号和2号基质为传统的无土栽培基质。
112 试验方法
试验设8个无土栽培基质和1个土壤对照处理(表1), 随机区组排列, 3次重复。2008年8月29日定植西芹。9~ 10片叶时期及收获期, 调查其生物学特性及产量, 每重复取20株。在蔬菜生长过程中, 取与生长环境完全一致的基质标样,分别测定其理化性状, 与标准数值进行比较, 并计算其成本。
2 结果与分析
211 蔬菜无土栽培基质的理化性状及成本
试验选配的混合基质除pH 值稍大外, 其他理化性状均在标准范围[ 5, 6] 之内(表2) , 换言之, 试验基质仅就理化性状而言, 完全符合蔬菜生长发育所需。其中3号、4号、6号和7号基质的生产成本较低( 51.8~59.2元/m3 ) , 仅为传统无土栽培基质成本( 143.1 ~149.7元/m3 ) 的1 /3; 8号基质生产成本为86.3元/m3,约为传统无土栽培基质成本的60%。
212 不同栽培基质对西芹生长和产量的影响
1号、2号、5号、6号、7号和8号基质栽培的西芹植株生长势均优于CK, 其中, 5号、6号、7号和8号基质栽培的根系生长也较优, 既优于对照, 也优于1号和2号基质。而5号和8号基质成本较高, 综合考虑西芹生物学性状和基质成本, 认为选择6号和7号基质较好。
收获期, 除处理I 和处理V株高较CK 差异显著,处理I茎粗较CK差异显著外, 其他指标较CK 差异均未达到显著水平; 不同基质栽培的西芹叶片数差异不大(表4)。
1号、2号、5号、6号和7号基质栽培的西芹产量差异不大, 但均显著高于CK, 相对增产率达20.64% ~33.49%。而1号、2号和5号基质成本较高, 因此认为选择6号和7号基质较好。
3 结论与讨论
无土栽培是防治土壤根结线虫较为有效的途径之一, 但成本较高, 推广难度大。用秸秆、炉渣和废菌料(主要成分是棉籽皮) 代替草炭、蛭石, 可大大降低无土栽培基质的成本。本研究结果表明, 用棉籽皮或棉籽皮+ 秸秆替代草炭的6号和7号无土栽培基质, 不仅较土壤栽培西芹增产20% ~ 30%, 而且还大大降低了生产成本( 仅为草炭基质成本的1 / 3 ) 。用秸秆、棉籽皮(废菇料) 替代草炭, 在有效利用废弃物节约成本的同时, 还保护了不可再生资源。
用炉渣代替蛭石的3 号和4号基质, 成本也较低(为草炭+ 蛭石基质成本的1 /3) , 但由于炉渣保水性较蛭石差, 而西芹属于浅根系作物, 因此不适宜西芹栽培。其对于深根系作物的适应性还有待进一步研究。