木薯渣等有機廢棄物作為花卉栽培基質的效果研究

康凱麗　梁晶　金晶　王樸

摘 ? ?要：為研究木薯渣等有機廢棄物作為花卉栽培基質的效果，以木薯渣、蚯蚓土、松鱗等為原材料，與泥炭、珍珠巖按體積比混合組成的4個處理：T1木薯渣∶泥炭∶珍珠巖=6∶3∶1，T2蚯蚓土∶泥炭∶珍珠巖=6∶3∶1，T3松鱗∶木薯渣∶珍珠巖=6∶3∶1，T4松鱗∶蚯蚓土∶珍珠巖=6∶3∶1，以栽培園土為CK1，市售商品基質為CK2，觀察不同處理對八仙花植物營養生長的影響。結果表明：T1處理八仙花的株高、葉面積、相對葉綠素含量較CK1分別增加18.08%，26.19%和43.2%;地上、地下部生物鮮質量分別增加8.5%和20.5%。T3處理植株的營養生長指標基本與CK1持平，T2及T4處理栽培效果不及T1、T3，CK2效果最差。綜合比較，利用木薯渣作為原材料配制無土栽培基質效果優于蚯蚓土，木薯渣∶泥炭∶珍珠巖=6∶3∶1可作為一種園林花卉栽培基質應用推廣。

關鍵詞：有機廢棄物;八仙花;栽培基質

中圖分類號：S68 ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A ? ? ? ? ? ? DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2019.05.011

Study on the Effect of Cassava Residue and Other Organic Waste as Substrate Cultivation for Flowers

KANG Kaili1， LIANG Jing2， JIN Jing1， WANG Pu1

（1.Wuhan Institute of Landscape Architecture， Wuhan， Hubei 430081， China; 2.Shanghai Academy of Landscape Architecture Science and Planning， Shanghai 200232， China）

Abstract： In order to study the effect of several organic wastes used as substrate cultivation for flowers， cassava residue， wormcast， and pine bark were mixed with peat and perlite by different volume ratios into 4 substrate treatments， including T1 cassava residue∶peat∶perlite=6∶3∶1， T2 wormcast∶peat∶perlite=6∶3∶1， T3 pine bark∶cassava residue∶perlite=6∶3∶1， T4 pine bark∶wormcast∶perlite=6∶3∶1， with planting soil as CK1， some substrate product as CK2. The results indicated that compared with CK1， the plant height， leaf area and chlorophyll content of Hydrangea macrophylla growing in T1 were improved by 18.08%， 26.19%， 43.2% respectively， and the ground and underground fresh weight increased by 8.5%， 20.5%. There was no significant difference between T3 and CK1 for plants nutrition growth. The cultivation effect of T2 and T4 was no good as T1 and T3. CK2 was the worst. All things considered， cassava residue was better than wormcast as material for substrate cultivation， and T1 cassava residue∶peat∶perlite=6∶3∶1 could be recommended as a general formula for flowers.

Key words： organic waste; Hydrangea macrophylla; substrate cultivation

截至2017年底，中國設施園藝面積達370萬hm²，居世界第一，約占世界設施園藝總面積的80.43%，栽培作物主要為蔬菜、鮮切花和盆栽花卉[1]，其中盆栽類花卉2016年種植面積、銷售量、銷售額較2007年分別增長了36.87%，75.65%和90.08%[2]。目前，90%以上商業性無土栽培均采用基質栽培[3]。傳統栽培基質由于資源匱乏，成本高昂和過度開采易造成環境破壞等缺點使其應用受到限制，因此急需大量安全、優質的新型基質滿足生產要求。據統計，我國每年產生各類有機廢棄物約有38億t[4-5]，利用有機廢棄物開展栽培基質研發是當前無土栽培技術的研究熱點。木薯渣作為有機廢棄物的一種，是木薯生產加工淀粉或乙醇后的副產品，我國每年產生的木薯渣總計達15萬t[6]，經微生物發酵，可用作栽培基質原料。目前，利用木薯渣合成的辣椒無土育苗基質，可提高辣椒苗的株高、地上部鮮質量和根鮮質量[7]。以木薯渣為主要材料的復合基質栽培黃瓜，其產量、果實質量均顯著提高[8]。蚯蚓土是蚯蚓對有機廢棄物生物降解的產物，人工養殖蚯蚓土富含腐殖質和氮、磷、鉀[9]，可為植物生長提供一定養分，且蚯蚓土具有良好的團粒結構及孔隙度，可有效改善根際土壤的通氣性。松鱗是木材加工過程中產生的有機廢棄物，有機質含量豐富[10]，具有較高的陽離子交換量[11]，質輕疏松，透氣性和排水性良好，可為植物提供良好的根系生長環境[12]。本試驗利用木薯渣等有機廢棄物為主要材料，輔以泥炭、珍珠巖進行不同基質配比，通過測定基質理化性質，觀察植物生長狀況，篩選適合花卉生長的基質配方，為利用有機廢棄物生產花卉盆栽基質提供依據。

1 材料和方法

1.1 試驗材料

本試驗采用的原材料有：木薯渣、蚯蚓土、松鱗、泥炭、珍珠巖。木薯渣購于湖北省咸寧市某酒精生產廠;蚯蚓土購于武漢市郊蚯蚓養殖廠，松鱗、泥炭、珍珠巖購于花卉市場。植物材料選用八仙花（Hydrangea macrophylla）。

1.2 試驗設計

試驗共設6個處理，基質配比見表1，CK1為園林科學研究院花卉生產用園土，CK2為某商品基質。每處理設置3個重復，每重復栽植15株植物。八仙花幼苗移栽至上口徑18 ?cm、下口徑13 cm、高16 cm的雙色盆中，每缽基質約2.5 L，生長期間視基質干燥程度澆水，整個生長期不施肥。試驗于2017年5月—2017年8月在武漢市園林科學研究院大棚進行。

1.3 測定項目與方法

試驗前測定基質理化性質。栽培基質的pH值、電導率EC以風干樣品與去離子水1∶5混合，pH計和電導率儀測定;容重、孔隙度參照郭世榮[13]方法測定。堿解氮的測定采用堿解擴散法，有效磷的測定采用鉬銻抗比色法，速效鉀的測定采用火焰光度法[14]。

八仙花生長中期各處理每重復隨機選取5株，對生長指標進行測定。植物株高以根基部（基質表面）至主莖頂部的高度為準，每株選取2片中部葉片，以葉片最大長、寬之積表示葉面積。地上部鮮質量指基質以上部位新鮮植株全部質量，105 ℃烘干后為地上部干質量，與之對應為地下部鮮質量和地下部干質量，根冠比=地下部干質量/地上部干質量，SPAD值：采用手持式葉綠素儀（SPAD-502 plus）測定。

1.4 數據分析

試驗數據均使用SPSS軟件進行單因素ANOVA分析，最小顯著差異法（LSD）比較不同處理間數據差異性（P<0.05）。

2 結果與分析

2.1 基質理化性質

pH值為基質最為重要的化學性質之一，直接影響植物對基質養分的需求。由表2可知，各處理pH值在5.5～6.9之間，為中性或偏酸性基質，符合理想基質的pH值范圍[15]。T1、T3處理pH值在5.5左右，T2、T4的pH值在6.5以上，含蚯蚓土基質的pH值較含木薯渣基質高約1個單位。EC值最大為T1，達1.540 mS·cm-1，較高EC值表明基質中含有較豐富的可溶性礦質元素。與CK1相比，T1～T4基質容重較低，體現有機廢棄物質輕的特點。各處理總孔隙度約在60%～70%之間，總孔隙度在合理范圍，含松鱗為主T3、T4處理以大孔隙為主，以木薯渣、蚯蚓土為主的T1、T2則小孔隙居多，大小孔隙比是對基質透氣持水性的綜合評價，適宜大小孔隙比為1∶2～1∶4之間[15]，T1孔隙比較為理想。

從表3中可以看出，T1～T4處理初始養分含量均高于CK。T1堿解氮含量顯著高于其他處理，其次為T3，有效磷含量最高為T2，T4次之，速效鉀最高為T1，CK2各養分含量均為最低。綜合比較，木薯渣較蚯蚓土可顯著提高基質堿解氮含量，而含蚯蚓土的處理有效磷含量較高。

2.2 不同基質栽培效果

由表4可以看出，T1可顯著增加八仙花株高，較CK1、CK2分別增加18.08%和111.48%，與T2、T3、T4相比，分別高出17.00%，28.51%和49.53%。葉面積T1處理最高，較CK1、CK2葉面積分別增大26.19%和189.76%，顯著高于T2、T3、T4，增幅為20.2%～35.3%，葉片相對葉綠素含量T1與CK1、CK2相比，分別增加43.2%和73.7%，且顯著高于其他3個處理。T2株高、葉面積與CK1無顯著性差異，但葉片相對葉綠素含量最低。T3株高、葉面積與CK1無顯著性差異，葉綠素含量較CK1、CK2增加22.0%和48.1%。T4各項指標高于CK2，但不及其他處理。可知T1在增加植株株高、葉面積、葉綠素含量方面具有明顯優勢，T3可達到與CK1相接近效果。

由表5可知，T1平均每株地上部鮮質量最高，達85.67 g，其次為CK1，為78.97 g，T2、T3、T4明顯低于CK1;T1與T2差異顯著，T3顯著高于T4，因此在增加植物地上部生長方面，木薯渣效果要優于蚯蚓土，木薯渣與泥炭組合優于木薯渣與松鱗組合。地上部干質量最大仍為T1，且顯著高于CK1，各處理整體趨勢與地上部鮮質量接近。對地下部鮮質量來說，最高為T3，其次為T1，分別比CK1高出約31.6%和20.5%，T2地下部鮮質量最低。地下部干質量與地下部鮮質量趨勢基本一致。根冠比最高為CK2，可達0.93，較高的根冠比說明基質養分供應不足，植物為吸收更多養分，增加根系吸收面積，導致地下部質量增加。CK2的植株生長狀況表現最差，這與CK2基質養分含量最低相一致。說明泥炭和松鱗養分相對缺乏，僅利用兩者作為無土栽培基質會導致養分不足，需利用肥料或其他有機材料進行調節。

3 結論與討論

有機廢棄物含有豐富的氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫等礦質營養元素，由表3可知T1木薯渣、泥炭、珍珠巖復混基質的堿解氮、有效磷、速效鉀均高于對照處理。木薯渣含有生長素和赤霉素等植物生長調節劑，能夠刺激植物種子發芽及根、莖葉器官發育[6]，促進植物生長，因此利用木薯渣配制花卉栽培基質具有可行性。本試驗通過栽培八仙花，觀察不同基質對植物生長的影響。在T1木薯渣∶泥炭∶珍珠巖=6∶3∶1時，八仙花的株高、最大葉面積、相對葉綠素含量、地上、地下部鮮質量均優于其他處理。T3松鱗∶木薯渣∶珍珠巖=6∶3∶1的基質配比時，植物的營養生長指標及花期指標基本與CK1接近。T2蚯蚓土∶泥炭∶珍珠巖=6∶3∶1與T4松鱗∶蚯蚓土∶珍珠巖=6∶3∶1栽培效果不及T1、T3。說明木薯渣可為植物生長提供充足養分，木薯渣∶泥炭∶珍珠巖=6∶3∶1可作為一種園林花卉栽培基質應用推廣。

栽培基質物理性狀的適宜與否可作為栽培基質選擇的主要標準[16]。由表2可以看出，基質的物理性質有待進一步調節，如基質的大小孔隙比不合理，CK2、T3、T4大孔隙比例偏高，可導致植物保水、保肥性變差，CK1小孔隙居多，基質通氣性較差。由表3可知添加蚯蚓土的基質養分含量充足，但未達到預期栽培效果，可能與基質保肥性不佳有關。因此，需適當調節各組分比例，或引進其他保肥性較好的材料進一步篩選優質栽培基質。

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