赵 鹤，王铁臣，张宝杰

（1.北京市农业技术推广站，北京 100029；2.北京市昌平区蔬菜技术推广站，北京 102200）

椰糠是基质栽培中应用较广泛的材质之一，而且栽培效果较为理想[1]。椰糠基质是以椰子外壳的纤维粉末为主要原料加工而成的，是从椰子外壳纤维加工过程中脱落下的一种可以天然降解、纯天然的有机质媒介[2]。

目前，国内外市场上已有多家公司生产适宜无土栽培的椰糠产品，多数产品来源于斯里兰卡、印度、越南等热带地区。我国是椰子主产区之一，在热带和亚热带部分地区如海南省、广东西部沿海地区、台湾南部、云南西南部均有栽培，椰糠基质的生产工厂主要位于厦门、海南等地。但不同产地的椰糠，由于其品种、产地环境因素以及其分解度的不同，其理化性状存在很大差异，对不同的植物栽培有一定影响[3-6]。因此，试验以生态环保、性状稳定和成本相对低廉为基础，以黄瓜为试验作物，比较分析市场上和生产上常见的不同散装椰糠产品的理化性状及其对作物生长发育、产量、品质、水肥生产效率等方面的影响，筛选出适宜黄瓜生产的椰糠基质，为京郊地区黄瓜无土栽培的生产应用提供参考。

1 材料和方法

1.1 试验时间与地点

试验于2016年3-7月在北京市昌平区金六环农业园塑料大棚内进行，占地面积390 m2，棚体为镀锌管组装式结构，跨度7.8 m、长度50 m、肩高1.5 m。

1.2 供试材料

供试作物为黄瓜，接穗品种为“中农大22号”，砧木品种为“北农砧秀”。

1.3 供试基质

供试基质选取市场中常见的7种椰糠基质，成本价格基本一致，分别来自不同厂家（表1）。

1.4 试验设计

试验为椰糠基质的单因素试验，采用田间试验设计，设计7个处理，分别为椰能、欧勃亚、格陆谷、菲博达、Pelemix、格瑞雅、捷飞7种基质，以示范园区常用基质“捷飞”为对照，3次重复，随机区组排列，小区面积9.06 m2。

1.5 试验方法

2016年2月19日播种砧木，2月27日播种接穗，3月7日采用插接法嫁接，育苗方式为50孔穴盘基质育苗，3月29日定植。

定植：选取3叶l心且长势一致的嫁接壮苗定植，每平方米种植5株（667 m2栽植3 300株），株距25 cm，平均行距78 cm（小行距20 cm、大行距136 cm）。

栽培方式：采用槽式椰糠栽培（槽体规格：长×宽×高=83.5 cm×29 cm×25 cm），南北畦向栽培，采用营养液循环封闭管理，灌溉方式为滴灌，应用水肥自动灌溉系统进行灌溉。

水肥管理：不同处理的灌水量、灌溉频次、施肥量等均一致。

田间管理：不同处理生产中整枝、病虫害防控等田间管理均相同。

表1 椰糠产品厂家及产地

1.6 测定指标及方法

1.6.1 椰糠理化性质测定

每个处理随机选取等量的椰糠基质进行理化性质测定，委托中国农业大学水肥研究室进行。

1.6.1.1 基质物理性状测定

容重、孔隙度测定[7]：取风干基质加满体积为625 cm3的塑料烧杯（50 g），称重（m1），然后浸泡水中24 h，称重（m2），烧杯中的水分自然沥干后再称重（m3），按以下公式计算各指标：

1.6.1.2 基质化学性质测定[8]

采用碱解扩散法测定水解氮，铝锑抗比色法测定速效磷，火焰光度法测定速效钾，电位测定法（土水质量比为1∶5）测定pH，电导法（土水质量比为1∶5）测定EC（Electric Conductivity,EC）值，重铬酸钾容量法测定有机质含量，采用自动电位滴定仪DL28（Mettler Toledo）的DG-133-SC电极测定阳离子代换量（Cation Exchange Content，CEC）。

1.6.2 植株形态指标测定

株高：定植后每周测1次植株株高（茎蔓拉直后茎基部至生长点的垂直高度），以钢卷尺测定。

茎粗：定植后每周测量1次茎粗，即植株茎基部嫁接伤口上部1 cm处茎蔓直径，以游标卡尺测定。

叶片数：定植后每周测定1次新增的叶片数，以叶片展平且直径约2 cm左右为新增叶片。

1.6.3 果实生理生化指标测定

采收盛期选取各处理植株上节位一致、大小相同的商品瓜取样，送交中国农业大学园艺学院进行品质测定，分别测定以下指标：果实可溶性糖含量（蒽酮比色法测定）、可溶性固形物含量（TD-45手持糖度计测定）、VC含量（2,6-二氯靛酚滴定法测定）、硝酸盐含量（水杨酸-硫酸比色法测定）、亚硝酸盐含量（格里斯试剂比色法测定）[9]。

1.6.4 产量指标

采收期记录各小区黄瓜产量。

1.6.5 水肥用量

记录每次灌水量和施肥量。

1.7 数据处理

采用Excel 2007、SPSS18.0等应用软件对数据进行单因素方差分析，采用LSD法进行多重比较。

2 结果与分析

2.1 不同椰糠基质理化性质的比较

在物理性质方面，优良基质的固、液、气三相比例恰当，容重为0.1～0.8 g/cm3，总孔隙度在75%以上[7,11]。试验中所用基质来源不同，各处理基质的物理性质也不同。容重大小是影响椰糠通透性的重要因子之一，椰糠容重越小，其通透性也就越好[12]。从表2可以看出，所有椰糠基质的容重均为0.1～0.2 g/cm3，通气性较好。在大小孔隙比方面，处理2的大小孔隙比为0.42，明显高于其他处理，从肉眼观察也可以辨别处理2的直径大于0.5 cm，椰糠纤维较其他处理多，而其他处理间大小孔隙比差异不大。在持水能力方面，各处理持水能力均较高，其中处理2和处理4最高，处理3和处理5最低。

为了满足作物生长需要，栽培基质除了要求具备良好的物理性质之外，pH、EC值、有机质含量等化学指标也应该处于合适范围[13-14]。EC值表示溶液中的电解质离子浓度，基质EC值的高低与植物生长发育有着密切的关系[15-18]。优良基质的阳离子交换量（CEC）大，基质保肥性好，pH接近中性，并具有一定的缓冲能力，具有一定的C/N比以维持栽培过程中基质的生物稳定性[7,11]。

由表3可以看出，试验中所有处理的pH均在6.0至7.0之间，接近中性，具有一定的缓冲能力；各处理的椰糠EC值在0.11～0.52 mS/cm，处理5的 EC值最高，说明其含有较丰富的可溶性矿质元素；除了处理2，其他处理的阳离子交换量均在250 cmol/kg以上，处理5和处理6的阳离子交换量（CEC）较大，保肥性较好；在有机质含量方面，除了处理1含量较低，其他处理间差异不大。

从以上数据可以看出，不同处理的椰糠基质理化性质不同，在容重和总空隙度等物理性质以及pH和有机质含量等化学性质方面差异不大，但在大小孔隙比、持水能力、EC值以及阳离子交换量等方面存在较大差异。

2.2 不同椰糠基质处理对黄瓜植株长势的影响

由表4和表5可知，不同基质处理的黄瓜植株长势不同。7种椰糠基质的植株株高生长速率在生长前2周基本一致，从第4周开始表现出一定的差异，尤其在第6周后植株进入旺盛生长阶段，各处理的株高差异表现更为明显。在整个生育期中，处理2株高生长速率最快，为3.58 cm/d，较对照高3.0%，其余处理均低于对照。在株高方面，处理2最大，对照、处理1和处理3依次减小，处理4小于其他处理；在茎粗方面，处理2、处理5、处理4较粗，但7个处理间无显著差异；在叶片数量方面，处理2叶片数最多，处理1和处理3次之，处理4显著少于其他处理；在节间长度方面，对照的节间最长，其余处理间差异不大。从整体长势来看，处理2长势较好，对照，处理1、处理3次之，处理4长势较差，其他处理长势差异不大。

表2 不同椰糠基质的物理性质比较

表3 不同椰糠基质的化学性质比较

表4 不同椰糠基质处理对株高生长的影响

2.3 不同椰糠基质处理对黄瓜产量的影响

从表6中可知，不同椰糠基质处理的黄瓜产量不同。其中，处理2、处理3的黄瓜产量较高，折合667 m2产量分别为5 750.73、5 609.13 kg，分别较对照高4.3%、1.8%，其余处理产量均低于对照，其中处理1产量最低，折合667 m2产量为4 993.67 kg，较对照低9.4%。从产量方差分析方面来看，处理2与处理3、处理4、处理6、对照均无显著差异，但显著高于处理1和处理5。

2.4 不同椰糠基质处理对黄瓜水肥生产效率的影响

在试验中，不同处理的灌水量和施肥量均一致，667 m2用水量均为121.5 m3，667 m2用肥量均为213.1 kg。从表7可以看出，不同椰糠基质处理的水肥生产效率不同。处理2和处理3的水肥生产效率最高，每立方米水产出分别为47.33、46.17 kg，分别较对照高4.34%和1.78%；每千克肥料产出分别为26.99、26.32 kg，分别较对照高4.34%和1.78%；其余处理的水肥生产效率均低于对照。

2.5 不同椰糠基质处理对黄瓜品质的影响

蔬菜中硝酸盐含量的最高限制标准为432 mg/kg，亚硝酸盐最高限制标准为1 mg/kg。由表8可知，各处理的硝酸盐和亚硝酸盐含量均在适宜范围内，不同椰糠基质处理对黄瓜品质产生不同程度的影响。不同处理的黄瓜果实中亚硝酸盐、VC和可溶性糖含量差异不显著，而硝酸盐和可溶性固形物含量差异较大。其中，处理3硝酸盐含量最高，显著高于对照，处理5硝酸盐含量最低，但与对照差异不显著；处理3、处理4、处理2的可溶性固形物含量均较高，分别为4.0%、3.8%、3.6%，与对照差异不显著，但明显高于其他处理。因此，从黄瓜品质来看，处理3、处理4、处理2以及对照表现较好。

表5 不同椰糠基质处理对植株长势的影响

表6 不同椰糠基质处理对黄瓜产量的影响

3 讨论与结论

无土栽培基质的物理化学性质和生物稳定性都要达到一定的要求，才能保证作物的正常生长[19]。优质的无土栽培基质能为植物生长提供稳定、协调的根际水、肥、气、热环境条件，具有支持锚定植物、保持水分和透气的作用。椰糠是由椰果较厚的中果皮层的纤维部分（包括长椰糠纤维、短椰糠纤维和椰糠废渣）组成的，可加工成为园艺基质，亦称作椰子泥炭。目前，市场中生产椰糠的公司较多，但是由于椰糠来源不一，各批次间质量可能会存在一定差异。孙程旭以海南3市（县）5镇的椰糠为材料，对不同地域椰糠的容重、总孔隙度、pH及EC值等理化特性进行研究，结果表明：不同来源地的椰糠基质，其EC值、阳离子代换量均达到显著差异水平[12]。这与试验结果相似，试验结果表明：不同来源地的椰糠基质理化性质不同，尤其是在大小孔隙比、EC值、阳离子代换量等方面差异较大，分析其原因可能是椰糠产地不同导致本身EC值、阳离子代换量不同；另外，不同厂家生产的椰糠产品配比不同，试验选取的产品多数为大小孔隙比较低的椰糠产品，而处理2欧勃亚公司生产的椰糠产品的大小孔隙比较其他公司椰糠产品高。不同蔬菜对基质的理化性质要求有所不同，而目前尚未有针对不同蔬菜栽培基质的标准化性状参数。因此，针对不同蔬菜作物开展椰糠基质理化性质指标与产量、品质等方面的关系研究将是未来的研究方向之一。

表7 不同椰糠基质处理对黄瓜水肥生产效率的影响

表8 不同椰糠基质处理对黄瓜品质的影响

通过分析不同椰糠基质处理对黄瓜长势、产量、水肥产出效率以及果实品质方面的影响，结果表明：不同椰糠基质处理条件下，黄瓜长势、产量、水肥产出效率以及果实品质均有差异，但在长势方面普遍差异不显著。从综合性状来看，处理2、处理3及对照的黄瓜植株表现较好，产量较大，品质较好，水肥产出效率较高。因此，在春季塑料大棚槽式无土栽培黄瓜时可选择欧勃亚、格陆谷和捷飞的椰糠产品，但是由于同一厂家不同批次的椰糠产品理化性质也有一定差异，在实际应用中还需要进一步试验测定其产品效果后方可用于生产，以免造成不必要的损失。

[1]HUGH A P,王中强.椰糠与加拿大藓类泥炭作为园艺栽培基质的比较[J].腐植酸,2003(1):35-38.

[2]陈祥,冯义龙.新型环保栽培基质——椰糠[J].中国花卉报,2009,5(7):1-2.

[3]周明,姜立纲,刘明池,等.我国热带海岛地区极端气候条件下番茄长季节栽培技术[J].安徽农业科学,2010,38(20):10613-10615.

[4]高焕章,周存宇,王斌成,等.不同栽培基质对金合欢容器播种苗生长的影响[J].安徽农业科学,2010,38(24):13251-13252, 13262.

[5]谢春艳,张国武,胡松竹,等.不同轻型基质对金钱树生长影响初报[J].热带作物学报,2010,31(3):365-370.

[6]刘庆超,王奎玲,刘庆华,等.几种有机物料理化性状分析及与传统泥炭基质的比较[J].北方园艺,2007(7):37-39.

[7]连兆煌,李式军.无土栽培原理与技术[M].北京:中国农业出版社,1994.

[8]鲍士旦.土壤农化分析[M].3版.北京:中国农业出版社,1999.

[9]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,2000:13-19.

[10]郭世荣,无土栽培学[M].北京:中国农业出版社,2004.

[11]李式军,高祖明.现代无土栽培技术[M].北京:中国农业大学出版社,1988:25-26.

[12]孙程旭,冯美利,刘立云,等 .海 南椰衣(椰糠)栽培介质主要理化特性分析[J].热带作物学报,2011,32(3):407-411.

[13]李天林,沈兵,李红霞.无土栽培中基质培选料的参考因素与发展趋势(综述)[J].石河子大学学报(自然科学版),1999,3(3):250-258.

[14]王素静,唐辉,沈博,等.无土栽培基质现状及展望[J].云南化工,2007,34(6):54-56,59.

[15]陈玉良,冯恭衍,李益.灌溉液的pH、EC值及灌溉量对温室黄瓜无土栽培的影响初探[J].上海蔬菜,1998(4):39-40.

[16]朱林,张春兰,沈其荣.施用稻草等有机物料对黄瓜连作土壤pH、EC值和微生物的影响[J].安徽农业大学学报,2001,28(4):350-353.

[17]李谦盛,郭世荣,李式军.基质EC值与作物生长的关系及其测定方法比较[J].中国蔬菜,2004(1):70-71.

[18]赵九洲,陈洁敏,陈松笔,等.无土基质与营养液EC值对切花菊生长发育的影响[J].园艺学报,1999,26(5):327-330.

[19]李谦盛,郭世荣,李式军.利用工农业有机废弃物生产优质无土栽培基质[J].自然资源学报,2002,17(4):515-519.