番茄无土栽培最佳配比基质研究

魏明丽/2012-05-31/ 分类:番茄/阅读:
本实验在研究无土栽培基质有关理化性质的基础上,通过测定番茄的株高、鲜重、干重、根长等特征测量,确定出一种番茄无土栽培的相对最佳基质 ...
番茄是一种重要的经济作物, 也是研究果实发育和成熟的典型模式作物,其肉质果实在发育和成熟过程中发生了很多结构和代谢上的变化1)。同时番茄富含维生素、胡萝卜素、钙、磷、钾等多种元素,还含有蛋白质、糖类、有机酸、纤维素,番茄具有保健功效和防治多种疾病的药用价值。目前世界上90% 以上的商业性番茄均采用基质栽培方式。其基质的研究是栽培的基础和关键。我国无土栽培目前主要采用营养液膜技术(NFT)、深液流技术(DFT)、浮板毛管水培法(FCH) 等水培技术以及岩棉培、袋培、槽培、鲁SC无土栽培法和有机生态型无土栽培技术等基质栽培技术[2 ~ 3]。目前世界上商业性无土栽培是以基质栽培为主。荷兰的基质栽培占无土栽培总面积的90% 以上,法国占81%,加拿大占80%,日本各种循环水栽培占80% 以上,比利时基质栽培面积占50% 左右4)。

一、材料及方法
1. 试验材料
番茄品种为“天脊粉冠”,甘肃省张掖市蔬菜研究所监制,甘肃省张掖市天脊种业有限责任公司生产。将经过筛选的番茄种子150 粒经水处理后,置培养皿中,后放入培养箱中。记下培养箱温度,每天滴水早晚各一次,三天后种子发芽。首先将基质浇透水,再将催芽后的种子进过筛选后进行播种,覆上一层基质,在浇适量的水,每盆5 颗种子。同时在对照组土壤基质中也种植相同的番茄数目。

2. 试验方法
本实验研究以陶粒、珍珠岩、沙子3 种常见的栽培基质为备选材料,配制比例见表1。
表1 基质材料的配制比


基质的相关物理参数见表2。
表2 基质的相关物理参数

注:总孔隙度(%)=((W3- W1)-( W2- W1))*100/V
通气孔隙度(%)=(W3+ W4- W5)*100/V
持水孔隙度(%)=(W5- W2- W4)*100/V
大小孔隙比= 通气孔隙度(%)/ 持水孔隙度(%)
总孔隙度大的基质较轻,基质疏松,透气能力好,保水能力差,有利于作物根系生长,但作物根系的支撑固定作用较差,易倒伏。总孔隙度小的基质较重,水、气的容纳量较少,不利于植物根系的伸展,但保水能力好,对作物起到支持作用。因此为了克服单一基质总孔隙度过大或过小所产生的弊病,在实际应用时多采用实验材料中几种不同颗粒大小的基质混合使用。本试验以土壤栽培作对照(CK)。在对栽培基质相关理化性质研究的基础上,通过测定番茄的株高、鲜重、干重、根系体积以及番茄叶片叶绿素含量,确定出一种适宜番茄无土栽培的相对最佳基质配比。

二、分析与结果
1. 基质对番茄植株生长的影响
从番茄幼苗进行第一次分叶时开始测量株高,开始时植株长势并不明显,但后期随温度升高株高变化较大,株高的测量需每天进行。并将整个生长期分为连续四个阶段,每一阶段为10 天。
表3 第一阶段株高变化表(cm)

由表3 测量数据得到:在番茄株高的第一阶段,用同一种营养液浇灌下的五种基质株高变化较为明显,对于低氮营养液浇灌下的番茄在第一阶段E 组基质长势最好;标准营养液浇灌下的五种基质B 组基质长势最好;高氮营养液浇灌下的五种基质A 组长是最好。

表4 第二阶段株高变化表(cm)

由表4 测量数据得到:在番茄株高的第二阶段,用同一种营养液浇灌下的五种基质株高较第一阶段相比变化较为平缓,对于低氮营养液浇灌下的番茄在第一阶段A,B 两组变化相同,基质长势最好;标准营养液浇灌下的五种基质E 组基质长势最好;高氮营养液浇灌下的五种基质B 组长势最好,株高变化最为明显。

表5 第三阶段株高变化表(cm)

由表5 测量数据得到:在番茄株高的第三阶段,用同一种营养液浇灌下的五种基质株高变化差异不明显,但是高氮营养液浇灌下的番茄株高变化相对较大,其中C 组基质长势最为突出,对于低氮营养液浇灌下的番茄A 组,植株长势最好;标准营养液浇灌下的五种基质D 组植株长势最好。

表6 第四阶段株高测量表(cm)

由表6 测量数据到:在番茄株高的第四阶段,植株高度变化速度较慢,主要是在此阶段气温恒定,温差较小,平均气温较高。在此阶段对照组土壤变化最为微小,主要是在后期营养供应不足,造成长势较慢。对于低氮营养液浇灌下的番茄C 组植株长势最好,标准营养液浇灌下的五种基质C 组植株长势最好,高氮营养液浇灌下的五种基质B 组长势最好.

2. 不同配比基质对番茄鲜重/ 干重的影响
不同栽培基质对番茄干、鲜重的影响: 试验结束后对五种不同基质处理植株干鲜重测定分析,结果如表7 所示,五种基质的鲜重差异显著显著,干重差异不显著。除标准溶液C 小于土壤外,其它品系植株鲜重均大于土壤鲜重。因此,不同配比基质对植株鲜干重影响较小。
表7 番茄植株鲜重和干重表(g)

三、结论
通过实验中多种数据的归纳总结最终得出了最适宜番茄无土栽培的基质配比为陶粒:珍珠岩:沙子比例各为1:1:2 和2:1:1的基质,是适于番茄无土栽培的最佳基质配比。
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