馮翠 衣政偉 杜靜等
摘要 [目的]研究不同處理條件下回收基質再利用對奶白菜生長發育的影響。[方法]將栽植3~5茬之后的基質再回收利用,在其中添加菇渣、復合肥、有機肥等營養成分,使之成為復配基質,研究該復配基質的發酵方法,測定不同處理的理化性狀。以奶白菜為試材,觀察復配基質對其真葉數、株高、產量及口感的影響。[結果]復配基質成分不同,理化性狀不同,不同處理間鉀含量差異較大;添加有機肥的處理養分釋放慢,能夠滿足作物生長后期對養分的需求;從產量和口感看,在回收基質中添加菇渣的復配基質對作物生長的影響因肥料種類的不同而不同,添加復合肥能提高產量,但添加有機肥能改善口感。[結論]回收基質中添加200 kg 菇渣+200 kg 發酵畜禽糞可以改善回收基質的理化性狀,能提高蔬菜產量,改善口感。
關鍵詞 回收基質;菇渣;奶白菜;再利用
中圖分類號 S634 文獻標識碼
A 文章編號 0517-6611(2018)32-0128-02
Effect of Reuse of Recovered Substrate under Different Treatment Conditions on the Growth and Development of Cabbage
FENG Cui,YI Zhengwei,DU Jing et al ( Taizhou Institute of Agricultural Sciences,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences,Taizhou,Jiangsu 225300 )
Abstract [Objective]To study effect of reuse of recovered substrate under different treatment conditions on the growth of cabbage.[Method]The substrate was recovered after 3-5 stubble planting in which mushroom residue,compound fertilizer,organic fertilizer and other nutrients were added,this made it a complex matrix,the fermentation method of the complex matrix was studied,and the physical and chemical properties between different treatments was measured.The effect of compound substrate on the true leaf number,plant height,yield and taste of cabbage was observed.[Result]The composition of the comp
ound substrate was different,the physical and chemical properties were different,and the potassium content was different between different treatments.After observed the change of the true leaf number of cabbage,it was found that nutrient release of organic fertilizer was slow,which could meet the nutrient demand of crops at the later stage of growth.From the point of production and taste,the effect of the compound matrix added mushroom residue on crop growth varied with fertilizer types,added compound fertilizer could increase production,but added organic fertilizer could improve the taste.[Conclusion]Adding 200 kg of mushroom dregs and 200 kg of fermented livestock and poultry dung to the recovered matrix can improve the physical and chemical properties of the recovered matrix,increase vegetable yield and improve taste.
Key words Recovery of substrate;Mushroom residue;Cabbage;Reuse
基金項目 泰州市農業科技支撐計劃項目(TN201603)。
作者簡介 馮翠(1985—),女,山東棗莊人,助理研究員,碩士,從事蔬菜育種與作物栽培技術研究。*通訊作者,碩士,從事科研管理工作。
收稿日期 2018-06-14
近年來,隨著農業供給側結構性改革的不斷深入,設施蔬菜產業發展方向不斷地向生態、優質、安全轉變,有機生態型安全蔬菜生產最快、最有效的技術是有機生態型基質栽培[1]。然而在設施蔬菜連年生產的過程中連作障礙現象日趨明顯,需要對使用過的基質進行處理才能進行下批作物的栽培[2],而用后處理和高成本是基質栽培的主要問題[3-4],因此尋找一種低成本且能夠滿足作物生長需求的處理技術尤為重要。菇渣是種植食用菌后廢棄的培養基質,如若直接棄置,不僅占用場地,而且污染環境[5-7]。為了較好地利用菇渣,筆者通過基質發酵,可有效殺滅基質中的蟲卵、病菌、線蟲和草種,并添加菇渣、有機肥等營養成分,建立作物生長發育必需的有效養分,改善蔬菜產量和品質,滿足作物對復配基質的生長需求。
1 材料與方法
1.1 試驗材料
試驗于2017年5月在江蘇省農業科學院泰州農科所試驗基地進行,供試材料為奶白菜。菇渣由江蘇恒星生物科技有限公司生產,畜禽糞為牛糞、羊糞的混合物,復合肥和微量元素均由蘇中農業有限公司提供。
1.2 試驗設計
采用72孔穴盤育苗,2葉1心時移栽至45 cm×25 cm×18 cm的塑料盆中,每盆18株。試驗設6個處理,以不做處理的回收基質為對照,每個處理6盆,2次重復。從育苗到試驗完成一直澆灌清水。添加不同材料的復配基質配方見表1。
1.3 回收基質發酵方法
1.3.1 基質處理。將回收基質打碎、晾干,使水分達到適宜含量,即手抓一把基質,見水印不滴水,落地即散為宜。如果基質過分干燥,應提前1 d加水預濕。
1.3.2 稀釋菌種。菌種使用前需要干稀釋,將基質發酵劑按1∶5~1∶15的比例(1∶10以上更好)加玉米粉、豆餅粉或麩皮米糠,不加水干稀釋菌種備用。
1.3.3 配料撒菌種。按照各處理的配方,將回收基質、菇渣、肥料等按比例配好,再將菌種與基質盡量混勻,一邊混料,一邊撒菌種。
1.3.4 建堆。物料堆最好1.5~2.0 m高,寬度2.0 m,物料堆的長度在3.0 m以上,方便翻倒即可。物料堆要建在通風透氣的地方。
1.3.5 防雨淋。注意物料堆上不能用塑料薄膜覆蓋,為防下雨,最好撐一個簡易蓬,既通風透氣又防雨。
1.3.6 翻堆。在正常情況下,發酵處理開始后,經過5~10 d發酵,溫度可達 60~65 ℃,此時應翻動物料,以后每7 d可翻1~2次。注意通風透氣,后期因水分不斷蒸發,應注意及時補水。
1.3.7 發酵。物料呈黑色或黑褐色,略有氨香、酒香味或泥土味,無任何臭味,溫度自然逐步降低至35~40 ℃時,發酵基本完成,總發酵時間在25~30 d。此后可攤開物料堆,冷卻晾干即可。
1.4 測定項目與方法
1.4.1 生長指標。
每隔7 d測定真葉數和株高,觀察真葉數生長動態,測量采收期和第1天的株高差;每個處理隨機選取8株,重復3次,取平均值。采收期,每個處理以盆為單位,分別測定理論產量和實際產量。株高:根莖部到生長點的高度;干重:置于烘箱內105 ℃殺青15 min,75 ℃恒溫48 h 后稱量。
1.4.2 理化性質。
基質容重、總孔隙度等特性的測定參照郭世榮[8]的方法。基質化學特性測定參照《土壤農業化學分析方法》。pH采用酸度計測定(基質:水=1:5);全氮采用凱氏定氮法測定;全磷采用碳酸鈉熔化法提取,釩鉬黃比色法(450 mm)測定;全鉀采用火焰光度法測定[9-10]。
1.5 數據分析 采用Excel對試驗數據進行分析。
2 結果與分析
2.1 菇渣復配基質的理化特性
從表2可以看出,各處理的容重在0.176~0.388 g/cm3,均在育苗基質適宜容重 0.1~0.8 g/cm3內,其中CK容重最大,為0.406 g/cm3;各復配基質的總孔隙度在70.895%~78.71%,均在較適宜的65%~96%內;各處理N、P、K、有機質含量均在適宜范圍內,其中不同處理K含量差異顯著,處理③達986.2 mg/kg,最低的為處理⑥,說明回收基質中含有較高的 K 。各處理的 pH 均在7.0左右,除 CK 和處理⑤外,其余基本為中性,在蔬菜生長的適宜范圍內。
2.2 回收基質處理對奶白菜生長的影響
從圖1可以看出,各處理條件下的真葉數隨著天數的增加而迅速增加,其中處理④整體生長較好,尤其后期葉片數增加較快,說明基質養分充足,能供應后期植株生長;處理⑥生長中期葉片生長變慢,生長后期葉片一直快迅增加,說明肥效逐漸在釋放;而處理②前期葉片數增加較快,后期增長速度減慢,說明養分釋放較快,但后期營養跟不上,可能與添加菇渣的量有關。
從圖2可以看出,處理①、④、⑥的株高生長均較 CK快,其中處理④最快,其次是處理①和⑥,處理⑤的株高生長比 CK 稍慢。說明回收基質高溫處理后加入有機肥較復合肥在后期生長上有優勢,微量元素的增加對奶白菜的株高影響不如添加有機肥影響大。利用回收基質栽培,植株前期生長較好,后期隨著養分的消耗,生長速率減慢,但對奶白菜株高的影響仍優于部分回收基質;添加復合肥的基質對植株長勢影響較大,能促進植株生長;而添加有機肥的基質生長較平穩,后期生長較好。
2.3 回收基質處理對奶白菜菜產量及口感的影響
從表3可以看出,處理④產量均高于其他處理,但處理④、⑥口感最好。說明添加有機肥會提高奶白菜的口感。
3 結論
研究表明,基質在種植幾茬后理化性狀等會發生變化[11],因此必須經過一定的處理才可以使用。通過在奶白菜上的試驗結果表明,在回收基質中添加菇渣、有機肥、復合肥等材料可以改善原有基質的營養成分,有利于后茬蔬菜的生長。菇渣作為添加物不僅可以為植物生長提供養分,提高產量,還可以降低生產成本。不同處理的回收基質對奶白菜生長影響較大,添加復合肥時奶白菜前期生長快,但從整個生育期看,添加有機肥對蔬菜生長有利,且能改善口感。綜合來看,回收基質中添加200 kg 菇渣+200 kg 發酵畜禽糞可以改善回收基質的理化性狀,能提高蔬菜產量,改善口感。
參考文獻
[1]
VAVRINA C S.Municipal solid waste materials as solid media for tomato transplant production[J].Proceedings of the florida state horticulture society,1995,107:118-120.
[2] 李謙盛,卜崇興,張艷苓.菇渣發酵園藝基質的理化性狀和應用效果[J].中國土壤與肥料,2006(5):56-58.
[3] LI G J,XU Z H.The application of polyurethane ether foam(PUR) to soilless culture as an reusable and environmental sound substrate[J].Acta agriculturae Zhejiangensis,2001,13(2):61-66.
[4] 李威,孟煥文,程智慧,等.輪作葉菜對大棚番茄連作基質重復利用效果的影響[J].西北農林科技大學學報(自然科學版),2012,40(1):164-170.
[5] 陳莉莉,李英,唐懋華,等.添加不同菌種的菇渣復合基質對甜椒生長的影響[J].上海蔬菜,2012(4):74.
[6] 孫杰.菇渣及不同種類肥料對設施土壤性質和葉菜生長的影響[D].泰安:山東農業大學,2015.
[7] 李曉強,卜崇興,郭世榮.菇渣復合基質栽培對蔬菜幼苗生長的影響[J].沈陽農業大學學報,2006,37(3):517-520.
[8] 郭世榮.無土栽培學[M].北京:中國農業出版社,2003.
[9] 劉士哲.現代實用無土栽培技術[M].北京:中國農業出版社,2001.
[10] 張行峰.實用農化分析[M].北京:化學工業出版社,2005.
[11] HARLAND J,LANE S,PRICE D.Further experiences with recycled zeolite as a substrate for the sweet pepper crop [J].Acta horticulture,1999,481:187-194.