錢懋林 龐少萍
摘要:以“甜查理”草莓為試材,采用無土栽培方式,分別設定了3個不同配比的栽培基質:椰糠:珍珠巖:蛭石(1:1:1,T1)、草炭:珍珠巖:蛭石(1:1:1,T2)、木屑:珍珠巖:蛭石(1:1:1,T3),營養液配方為山崎配方,采用高架床槽式栽培,并進行紅藍光譜,LED燈每天早晚各補光2h。在定植前測定各基質的含水率、pH值、電導率、容重、有機質含量等基本理化性質,開花前測定了各處理草莓植株的株高、莖粗、葉片數及葉綠素含量,果實成熟期測定了各處理的果實品質。本研究旨在為采用廢棄木屑代替草炭無土栽培草莓的應用提供技術參考。結果表明:T2、T3處理的葉片數和莖粗無顯著差異且均顯著高于T1,T2、T3處理株高無顯著差異但顯著低于T1,葉綠素含量高低依次為T2>T3>T1,果實平均單果重及平均單株產量高低依次為T2>T3>T1,可溶性固形物與維生素C含量高低依次為T2>T3>T1,可滴定酸含量高低依次為T1>T3>T2。綜上所述,不同基質配比無土栽培草莓對其生長和果實品質的影響顯著,采用生態木屑代替草炭進行草莓無土栽培具有可行性。
關鍵詞:園林廢棄物;生態木屑;無土栽培;草莓;品質
隨著生活水平的提高,城市綠化面積不斷增加,在此過程中產生了大量的枝干、落葉、草屑等園林廢棄物,我國目前對園林廢棄物的處理方式主要為填埋和焚燒,造成了大量的資源浪費和環境污染。大量研究表明,經過堆肥腐熟后的農林廢棄物可作為有機肥栽培基質等進行利用[1-3]。草炭作為目前用于無土栽培的基質,屬于不可再生資源,過度開采使用會嚴重破壞生態環境[4]。近年來,利用農林有機廢棄物進行循環農業生產已成為可持續農業發展的重要研究熱點[5]。
草莓(Fragaria x ananasa Duch),屬于薔薇科(Rosaceae)草莓屬(Fragaria)的多年生宿根性草本植物,果實色澤艷麗,風味濃郁,維生素C含量豐富,深受消費者喜愛。草莓地栽存在嚴重的連作障礙,土傳病害嚴重,采用基質進行無土栽培可以很好解決這一問題,無土栽培草莓業成為我國草莓栽培的趨勢。無土栽培所采用有機基質主要是草炭,草炭屬于國家禁止規模開采的天然資源,具有不可再生性,且采用草炭進行無土栽培生產成本較高。
本試驗以“甜查理”草莓為試驗材料,擬采用經過堆肥腐熟后的農林廢棄物可作為有機肥代替草炭進行草莓無土栽培,通過測定草莓植株的株高、莖粗、葉片數及葉綠素含量和草莓果實的果實品質,以期為采用生態木屑代替草炭進行草莓無土栽培提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗時間與地點
本次試驗從2017年9月~2018年6月,地點位于西南大學試驗場九號溫室。
1.2 試驗材料
供試材料為“甜查理”草莓苗,由河北保定草莓研究所提供。試驗基質為市售蛭石、草炭、珍珠巖、椰糠。生態木屑是將園林修剪廢棄物進行粉碎后經過充分的堆漚發酵腐熟的。
1.3 試驗方法
1.3.1 試驗設計。選取健康無病害健壯草莓植株,用多菌靈700倍液進行消毒殺菌處理,采用高架床槽式栽培,栽培床高80cm,栽培槽規格為:上底寬20cm,下底寬12cm,長120cm,高16cm。每槽定植2行,株距15cm,每槽定植16株。栽培基質分別是:椰糠:珍珠巖:蛭石(1:1:1,T1)、草炭:珍珠巖:蛭石(1:1:1,T2)、木屑:珍珠巖:蛭石(1:1:1,T
1.3.2 試驗指標測定。基質含水率測定:采用真空烘箱法[6],pH值、電導率(Electric conductivity,EC):分別用pH計(Fe-20,METTLER TOLEDO)和電導率儀(DDS-11A,上海儀電科學儀器股份有限公司)測定,用MP3002電子天平(上海舜宇恒平科學儀器有限公司)稱量單位體積內基質重量,計算基質容重,基質有機質含量采用重鉻酸鉀-硫酸加熱法測定[6]。用尺子測量從草莓植株莖基部(基質與植株交接部分)到頂端的距離即為株高。莖粗用游標卡尺測定,用計數器進行葉片數統計。葉綠素含量測定采用分光光度計比色法測定[7]。天平測定單果重,單株產量=平均單果重×花序數。用ATAGO手持折光儀(日本)測定可溶性固形物;用酸堿中和滴定法測定可滴定酸;用2,6-二氯靛酚法測定Vc含量。
采用Excel 2010和SPSS20.0軟件進行數據統計與差異顯著性檢驗。
2 結果與分析
2.1 不同基質理化性質分析
試驗結果表明,3種基質的含水量、pH值、EC、容重均在正常范圍內,適合植物生長,但添加了草炭的基質T2中有機質含量顯著高于T3和T1基質(表1)。
2.2 不同基質配方對植株生長的影響
不同基質配方對植株的生長影響較大,如表2所示,T2、T3處理的葉片數和莖粗無顯著差異且均顯著高于T1。T2、T3處理株高無顯著差異但顯著低于T1處理,這是因為T1處理基質中有機養分缺乏,植株徒長造成的。
2.3 不同基質配方對葉綠素含量的影響
葉綠素含量高低依次為T2>T3>T1,T2、T3處理葉綠素含量無顯著差異且顯著高于T1處理(圖1)。
2.4 不同基質配方對果實產量的影響
試驗結果表明,T2處理的平均單果重和單株產量最高,其次為T3處理,T1處理最低(表3)。
2.5 不同基質配方對果實內在品質的影響
試驗結果表明,各處理果實可溶性固形物(TSS)與維生素C含量高低依次為T2>T3>T1,可滴定酸(TA)含量高低依次為T1>T3>T2,其中T3與T2處理可滴定酸含量差異不顯著(表4)。
3 結論
基質中添加草炭能顯著促進草莓植株的莖粗和葉片數,有利于壯苗的形成,缺乏有機質的基質會導致草莓植株徒長,使得苗子纖細。基質中有機質含量越高,植株中葉綠素含量就越高,草莓果實的產量更高,品質更好。用生態木屑作為基質,與草炭相比,草莓植株生長勢稍弱,單株產量稍低,果實品質也稍微差一點。所以在生產中可以考慮用生態木屑替代部分草炭進行草莓無土栽培,減少草炭用量,不僅能降低生產成本而且也更加生態環保。
參考文獻:
[1]高新昊,劉兆輝,張志斌,等.不同腐熟程度麥秸堆肥在溫室番茄栽培中應用效果研究[J].土壤,2009(02):253-257.
[2]楊巖,蔬菜廢棄物堆肥和原位還田研究[D].山東農業大學植物營養學,2015.
[3]胡亞利,孫向陽,龔小強,等.混合改良劑改善園林廢棄物堆肥基質品質提高育苗效果[J].農業工程學報,2014(18):198-204.
[4]孫竹波,汪東,柳新明,等.我國蔬菜無土栽培研究應用進展及發展前景[J].北方園藝,2000(02):11-12
[5]郭洪海,宮志遠.黃淮海區域循環農業發展的認識與思考[J].中國農業資源與區劃,2011,32(02):27-33.
[6]楊劍虹,王成林,代亨林.土壤農化分析與環境監測[M].中國大地出版社,2008
[7]孔祥生,易現峰.植物生理學實驗技術[M].北京:中國農業出版社,2008.