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菌渣复合基质栽培对日光温室黄瓜生长发育和产量品质的影响

2014-07-16张黎杰等

江苏农业科学 2014年3期
关键词:无土栽培菌渣黄瓜

张黎杰等

摘要:以申绿3号黄瓜为试验材料,研究了7种不同菌渣基质配方对日光温室黄瓜生长发育和产量品质的影响。结果表明:菌渣鸡粪(体积比3 ∶ 1)混合发酵料 ∶ 蛭石 ∶ 珍珠岩=4 ∶ 1 ∶ 1为最优配方,利用该配方栽培的温室黄瓜株高、叶片数、叶长叶宽等生长发育指标最优,单株产量仅次于T2,较土壤对照(CK)、基质对照(T5)提高21.0%、299%,可溶性糖含量、可溶性蛋白质含量仅次于T8,比CK处理分别提高47.8%、58.6%,游离氨基酸含量最高,比CK提高40.4%。

关键词:黄瓜;菌渣;复合基质;无土栽培

中图分类号:S642.204 文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2014)03-0109-03

种植业和养殖业是宿迁市农村经济的两大支柱产业,每年食用菌生产留下的菌渣接近40万t,畜禽粪便约400 t,而且这一数字呈逐年增加的趋势。合理有效利用菌渣及畜禽粪便等资源,不仅能延伸产业链、提高经济效益,还可以实现废物再利用,变废为宝,净化生产环境,促进生态农业的可持续发展。

基质栽培属于无土栽培,是一种不采用土壤栽培而是用农业废弃物、草炭、岩棉等有机基质及配套设施栽培日光温室蔬菜的新技术。利用这一技术栽培设施蔬菜,不仅可以充分消化农业废弃物资源,而且能彻底解决设施蔬菜的连作障碍,可谓一举多得。

1 材料与方法

1.1 供试品种

申绿3号,水果型黄瓜。

1.2 日光温室无土栽培槽及灌水系统建设

对现有日光温室(长60 m、宽10 m)进行改造,先将日光温室内土壤整平,北面留1 m作为生产走道、南面留50 cm,用废旧红砖堆砌成南北走向的无土栽培槽,槽长9 m、宽 48 cm (内径)、高24 cm、槽距50 cm。槽底铺1层厚 0.1 mm 的塑料薄膜,用砖压紧边缘,膜上铺厚3 cm的细沙,沙上覆盖旧编织袋,然后将发酵好的培养料施入槽中,培养料厚30 cm(与槽齐平)。

在温室接近水源的一头建造1个深1.2 m、长2 m、 宽 1 m 的蓄水池,用于整个温室的灌水。温室内主管道及栽培槽内的滴灌带用塑料管,槽内设滴灌带1根。

1.3 栽培原料处理

将生产后的金针菇废菌包脱袋后,粉碎备用。将金针菇菌渣、鸡粪按体积比3 ∶ 1进行混合,添加酵素菌2.5 kg/m3,加水拌匀,湿度控制在60%~65%。

1.4 建堆发酵

将充分混匀拌好的栽培原料堆积成条状,高度为 1.5~2 m,宽度为1.5~3 m,长度视场地大小和发酵料多少而定。盖上草帘或尼龙编织袋进行发酵。

堆后第2天温度即可上升至70 ℃,应立即翻堆。从建堆到发酵结束需要20~30 d。料下20 cm处料温超过60 ℃时,保持该温度1 d即可进行翻堆,连翻3~5次,每次温度达到60 ℃,保持24 h再翻堆。翻堆一般在下午进行,如果料堆表面干燥应当适当补足水分以利发酵。 2012年7月17日开始第1次翻堆,至8月10号结束发酵。

1.5 菌渣复合基质填槽

将发酵好的菌渣鸡粪混合发酵料按不同配方混匀后填入栽培槽中。料厚20 cm。配方T1:菌渣鸡粪(3 ∶ 1)混合发酵料;配方T2:菌渣鸡粪(3 ∶ 1)混合发酵料 ∶ 蛭石 ∶ 珍珠岩=1 ∶ 1 ∶ 1;配方T3:菌渣鸡粪(3 ∶ 1)混合发酵料 ∶ 蛭石 ∶ 珍珠岩= 2 ∶ 1 ∶ 1;配方T4:菌渣鸡粪(3 ∶ 1)混合发酵料 ∶ 蛭石 ∶ 珍珠岩= 4 ∶ 1 ∶ 1;配方T5:草炭 ∶ 蛭石 ∶ 珍珠岩=1 ∶ 1 ∶ 1(基质对照);配方T6:菌渣鸡粪(3 ∶ 1)混合发酵料 ∶ 炉渣 ∶ 珍珠岩=4 ∶ 1 ∶ 1;配方T7:菌渣鸡粪(3 ∶ 1)混合发酵料 ∶ 草炭 ∶ 珍珠岩=4 ∶ 1 ∶ 1;配方T8:菌渣鸡粪(3 ∶ 1)混合发酵料 ∶ 河沙 ∶ 珍珠岩=4 ∶ 1 ∶ 1。

试验设土壤栽培作为对照(CK),株距40 cm,行距 50 cm,采用随机区组排列,重复3次,每小区种植黄瓜40株。

1.6 栽培管理

试验于2012年7—12月在宿迁市农业科学研究院6号日光温室内进行。8月10日在日光温室内进行穴盘育苗,9月6日将发酵料填槽、铺平;设滴灌管、覆地膜后浇透水进行定植。无土栽培的黄瓜需要2~3 d浇1次水,每次5~10 min,每周浇施1 000倍液的大量元素水溶肥料1次。用尼龙绳进行吊蔓。肥水、通风管理及时到位,病虫害预防为主,采用高效低毒的百菌清、代森锰锌、阿维菌素等提早预防。10月11日开始采收,11月20日结束采摘。

1.7 试验方法

黄瓜植株定植后10、20、30 d记录不同处理的生长发育指标。随机取样10 株,测定株高、叶片数、叶长、叶宽植物学性状;在果实成熟时,每采摘1次分别计产,各处理随机抽取10个果实,测定单瓜重和品质指标。

可溶性蛋白质含量、游离氨基酸总量、维生素C、可溶性糖的测定分别采用考马斯亮蓝比色法、茚三酮溶液显色法、二甲苯萃取比色法、苯酚法。以上测定方法均参考文献[1]进行。

1.8 数据分析

利用Excel和Stst统计软件进行数据处理与分析。采用新复极差法进行差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 不同配方处理对黄瓜生长发育的影响

不同配方基质处理对黄瓜生长的各个阶段的影响作用不同。从表1可以看出,T7处理从株高、叶片数与其他各处理均达到了显著水平,极显著高于土壤对照、T1、T2、T3、T4、T5、T6处理;T8处理仅次于T7处理。基质对照处理T5在定植后10 d与T8、CK的差异不显著,但在20 d后极显著低于二者,到30 d后,株高和叶片数达到处理中的最低值。T1呈显著下降趋势,T2呈显著上升趋势,T6与CK处理差异不大。endprint

从表2可以看出,T7处理的叶长、叶宽与T1、T2、T3、T4、T5、T6处理相比差异极显著,略高于T8、CK。T2、T3、T4呈上升趋势,T3在20 d后仅次于CK处理。T1、T5处理成显著下降趋势。综合分析,T7处理效果最佳,T8次之,其他处理低于CK处理。

2.3 不同配方基质处理对黄瓜产量的影响

不同基质处理对黄瓜产量的影响是不同的。从图1可以看出,CK的单瓜重量最高,其余依次为T3、T1、T8、T5、T6、T7、T2、T4。单瓜重量不与产量成正比关系,图1表明T2处理黄瓜的单株产量最高,分别比CK、T5高33.6%、43.4%;T7次之,分别比CK、T5高21%、29.9%;随后依次是CK、T3、T5、T6、T8、T1、T4。申绿3号为水果型黄瓜,单瓜重量高的商品性不一定好,因此,T7处理不管从瓜重还是产量上都是较优的。而T2处理前期长势差、采摘期晚,盛果期比其他处理推迟,从生产需要来讲,T7是最佳处理。

2.4 不同配方基质处理对黄瓜品质的影响

不同基质处理对黄瓜产量的影响是不同的。结合图2、图3可知,T8的可溶性糖含量为 3.67%、蛋白质含量为 2.53 mg/g,维生素C含量最高,为 254.9 mg/kg;T7次之,可溶性糖含量为2.35%、蛋白质含量为 3.60 mg/g,分别较对照提高47.8%、58.6%;T7的游离氨基酸含量最高,为 485.7 mg/kg;T1处理可溶性糖含量、氨基酸含量、维生素C含量最低,CK处理蛋白质含量最低。从图3可以看出,维生素C含量各处理差值不大。

3 小结与结论

试验结果表明,利用菌渣鸡粪(体积比3 ∶ 1)混合发酵料 ∶ 草炭 ∶ 珍珠岩 = 4 ∶ 1 ∶ 1的复合基质配方, 生产的日光

温室黄瓜的生长发育指标和产量品质远远超过了土壤栽培和基质对照栽培。

基质栽培的配方是决定栽培成败的关键。近年来,对黄瓜基质栽培的研究较多,基质选择多种多样,一般应因地制宜,选择资源丰富、价格便宜且能够满足作物生长需要的原料。如罗志桢试验棉籽壳、玉米秸粉、炉灰渣体积比为 2 ∶ 5 ∶ 3 的配比最有利于黄瓜产量和品质的提升[2];芦波等以稻壳、草炭和炉渣体积比为5 ∶ 7 ∶ 2为种植黄瓜的最佳基质配方[3];汪胜军等研究结果表明,草炭土、蛭石和炉渣体积比为2 ∶ 2 ∶ 1的配比为最佳配方[4];张志忠等试验结果认为,平菇菇渣可使水果黄瓜正常生长[5];兰红宇筛选出最适合黄瓜生长的陶粒、珍珠岩、沙子体积比为 2 ∶ 1 ∶ 1 和3 ∶ 1 ∶ 1的混合基质配方[6]等等。

本试验从生产地周边的实际情况出发,充分利用当地大量的农业废弃物资源,首次将菌渣和畜禽粪便的混合发酵料与草炭、珍珠岩等复合基质用于栽培黄瓜,效果甚佳。利用食用菌生产废料和畜禽粪便等生产的复合基质栽培取代了传统土壤栽培,最彻底、最快速地解决了土壤连作障碍,实现了农业生产废弃物的循环利用,应用前景广阔,值得大面积推广。

参考文献:

[1]李合生. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京:高等教育出版社,2000:167-249.

[2]罗志桢. 有机基质栽培对大棚黄瓜产量和品质的影响[J]. 土壤肥料,2005(6):54-55.

[3]芦 波,潘 凯,杨 丽,等. 黄瓜有机生态型无土栽培基质配方筛选[J]. 农业工程技术·温室园艺,2007(5):34-35.

[4]汪胜军,吴亚平,庞建新. 不同基质配方对设施栽培黄瓜生长和产量的影响[J]. 山东农业科学,2010(6):50-52.

[5]张志忠,钟建明,马琼媛,等. 平菇混合基质对水果黄瓜生长的影响研究[J]. 北方园艺,2011(5):33-35.

[6]兰红宇. 不同基质材料配比和氮浓度对无土栽培黄瓜生理指标的影响[J]. 黑龙江农业科学,2011(8):51-53.endprint

从表2可以看出,T7处理的叶长、叶宽与T1、T2、T3、T4、T5、T6处理相比差异极显著,略高于T8、CK。T2、T3、T4呈上升趋势,T3在20 d后仅次于CK处理。T1、T5处理成显著下降趋势。综合分析,T7处理效果最佳,T8次之,其他处理低于CK处理。

2.3 不同配方基质处理对黄瓜产量的影响

不同基质处理对黄瓜产量的影响是不同的。从图1可以看出,CK的单瓜重量最高,其余依次为T3、T1、T8、T5、T6、T7、T2、T4。单瓜重量不与产量成正比关系,图1表明T2处理黄瓜的单株产量最高,分别比CK、T5高33.6%、43.4%;T7次之,分别比CK、T5高21%、29.9%;随后依次是CK、T3、T5、T6、T8、T1、T4。申绿3号为水果型黄瓜,单瓜重量高的商品性不一定好,因此,T7处理不管从瓜重还是产量上都是较优的。而T2处理前期长势差、采摘期晚,盛果期比其他处理推迟,从生产需要来讲,T7是最佳处理。

2.4 不同配方基质处理对黄瓜品质的影响

不同基质处理对黄瓜产量的影响是不同的。结合图2、图3可知,T8的可溶性糖含量为 3.67%、蛋白质含量为 2.53 mg/g,维生素C含量最高,为 254.9 mg/kg;T7次之,可溶性糖含量为2.35%、蛋白质含量为 3.60 mg/g,分别较对照提高47.8%、58.6%;T7的游离氨基酸含量最高,为 485.7 mg/kg;T1处理可溶性糖含量、氨基酸含量、维生素C含量最低,CK处理蛋白质含量最低。从图3可以看出,维生素C含量各处理差值不大。

3 小结与结论

试验结果表明,利用菌渣鸡粪(体积比3 ∶ 1)混合发酵料 ∶ 草炭 ∶ 珍珠岩 = 4 ∶ 1 ∶ 1的复合基质配方, 生产的日光

温室黄瓜的生长发育指标和产量品质远远超过了土壤栽培和基质对照栽培。

基质栽培的配方是决定栽培成败的关键。近年来,对黄瓜基质栽培的研究较多,基质选择多种多样,一般应因地制宜,选择资源丰富、价格便宜且能够满足作物生长需要的原料。如罗志桢试验棉籽壳、玉米秸粉、炉灰渣体积比为 2 ∶ 5 ∶ 3 的配比最有利于黄瓜产量和品质的提升[2];芦波等以稻壳、草炭和炉渣体积比为5 ∶ 7 ∶ 2为种植黄瓜的最佳基质配方[3];汪胜军等研究结果表明,草炭土、蛭石和炉渣体积比为2 ∶ 2 ∶ 1的配比为最佳配方[4];张志忠等试验结果认为,平菇菇渣可使水果黄瓜正常生长[5];兰红宇筛选出最适合黄瓜生长的陶粒、珍珠岩、沙子体积比为 2 ∶ 1 ∶ 1 和3 ∶ 1 ∶ 1的混合基质配方[6]等等。

本试验从生产地周边的实际情况出发,充分利用当地大量的农业废弃物资源,首次将菌渣和畜禽粪便的混合发酵料与草炭、珍珠岩等复合基质用于栽培黄瓜,效果甚佳。利用食用菌生产废料和畜禽粪便等生产的复合基质栽培取代了传统土壤栽培,最彻底、最快速地解决了土壤连作障碍,实现了农业生产废弃物的循环利用,应用前景广阔,值得大面积推广。

参考文献:

[1]李合生. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京:高等教育出版社,2000:167-249.

[2]罗志桢. 有机基质栽培对大棚黄瓜产量和品质的影响[J]. 土壤肥料,2005(6):54-55.

[3]芦 波,潘 凯,杨 丽,等. 黄瓜有机生态型无土栽培基质配方筛选[J]. 农业工程技术·温室园艺,2007(5):34-35.

[4]汪胜军,吴亚平,庞建新. 不同基质配方对设施栽培黄瓜生长和产量的影响[J]. 山东农业科学,2010(6):50-52.

[5]张志忠,钟建明,马琼媛,等. 平菇混合基质对水果黄瓜生长的影响研究[J]. 北方园艺,2011(5):33-35.

[6]兰红宇. 不同基质材料配比和氮浓度对无土栽培黄瓜生理指标的影响[J]. 黑龙江农业科学,2011(8):51-53.endprint

从表2可以看出,T7处理的叶长、叶宽与T1、T2、T3、T4、T5、T6处理相比差异极显著,略高于T8、CK。T2、T3、T4呈上升趋势,T3在20 d后仅次于CK处理。T1、T5处理成显著下降趋势。综合分析,T7处理效果最佳,T8次之,其他处理低于CK处理。

2.3 不同配方基质处理对黄瓜产量的影响

不同基质处理对黄瓜产量的影响是不同的。从图1可以看出,CK的单瓜重量最高,其余依次为T3、T1、T8、T5、T6、T7、T2、T4。单瓜重量不与产量成正比关系,图1表明T2处理黄瓜的单株产量最高,分别比CK、T5高33.6%、43.4%;T7次之,分别比CK、T5高21%、29.9%;随后依次是CK、T3、T5、T6、T8、T1、T4。申绿3号为水果型黄瓜,单瓜重量高的商品性不一定好,因此,T7处理不管从瓜重还是产量上都是较优的。而T2处理前期长势差、采摘期晚,盛果期比其他处理推迟,从生产需要来讲,T7是最佳处理。

2.4 不同配方基质处理对黄瓜品质的影响

不同基质处理对黄瓜产量的影响是不同的。结合图2、图3可知,T8的可溶性糖含量为 3.67%、蛋白质含量为 2.53 mg/g,维生素C含量最高,为 254.9 mg/kg;T7次之,可溶性糖含量为2.35%、蛋白质含量为 3.60 mg/g,分别较对照提高47.8%、58.6%;T7的游离氨基酸含量最高,为 485.7 mg/kg;T1处理可溶性糖含量、氨基酸含量、维生素C含量最低,CK处理蛋白质含量最低。从图3可以看出,维生素C含量各处理差值不大。

3 小结与结论

试验结果表明,利用菌渣鸡粪(体积比3 ∶ 1)混合发酵料 ∶ 草炭 ∶ 珍珠岩 = 4 ∶ 1 ∶ 1的复合基质配方, 生产的日光

温室黄瓜的生长发育指标和产量品质远远超过了土壤栽培和基质对照栽培。

基质栽培的配方是决定栽培成败的关键。近年来,对黄瓜基质栽培的研究较多,基质选择多种多样,一般应因地制宜,选择资源丰富、价格便宜且能够满足作物生长需要的原料。如罗志桢试验棉籽壳、玉米秸粉、炉灰渣体积比为 2 ∶ 5 ∶ 3 的配比最有利于黄瓜产量和品质的提升[2];芦波等以稻壳、草炭和炉渣体积比为5 ∶ 7 ∶ 2为种植黄瓜的最佳基质配方[3];汪胜军等研究结果表明,草炭土、蛭石和炉渣体积比为2 ∶ 2 ∶ 1的配比为最佳配方[4];张志忠等试验结果认为,平菇菇渣可使水果黄瓜正常生长[5];兰红宇筛选出最适合黄瓜生长的陶粒、珍珠岩、沙子体积比为 2 ∶ 1 ∶ 1 和3 ∶ 1 ∶ 1的混合基质配方[6]等等。

本试验从生产地周边的实际情况出发,充分利用当地大量的农业废弃物资源,首次将菌渣和畜禽粪便的混合发酵料与草炭、珍珠岩等复合基质用于栽培黄瓜,效果甚佳。利用食用菌生产废料和畜禽粪便等生产的复合基质栽培取代了传统土壤栽培,最彻底、最快速地解决了土壤连作障碍,实现了农业生产废弃物的循环利用,应用前景广阔,值得大面积推广。

参考文献:

[1]李合生. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京:高等教育出版社,2000:167-249.

[2]罗志桢. 有机基质栽培对大棚黄瓜产量和品质的影响[J]. 土壤肥料,2005(6):54-55.

[3]芦 波,潘 凯,杨 丽,等. 黄瓜有机生态型无土栽培基质配方筛选[J]. 农业工程技术·温室园艺,2007(5):34-35.

[4]汪胜军,吴亚平,庞建新. 不同基质配方对设施栽培黄瓜生长和产量的影响[J]. 山东农业科学,2010(6):50-52.

[5]张志忠,钟建明,马琼媛,等. 平菇混合基质对水果黄瓜生长的影响研究[J]. 北方园艺,2011(5):33-35.

[6]兰红宇. 不同基质材料配比和氮浓度对无土栽培黄瓜生理指标的影响[J]. 黑龙江农业科学,2011(8):51-53.endprint

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