宋倩 黎榕 李瑤 郭榮生 劉淑媛 羅素梅 黃贊 劉小平



摘要:以蟹爪蘭“國旗紅”為試驗(yàn)材料,以腐熟的園林廢棄物、蛭石及珍珠巖配制的復(fù)合新型基質(zhì)為試驗(yàn)對(duì)象,以泥炭土、蛭石及珍珠巖(2:1:1)常用基質(zhì)配方為對(duì)照,研究以腐熟園林廢棄物代替泥炭土為主基質(zhì)在蟹爪蘭生產(chǎn)上的可行性。結(jié)果表明:以泥炭土為主基質(zhì)對(duì)照相比,腐熟園林廢棄物可以替代泥炭土應(yīng)用于蟹爪蘭的栽培生產(chǎn)。
關(guān)鍵詞:園林廢棄物;腐熟;蟹爪蘭;基質(zhì)
園林廢棄物是指在園林養(yǎng)護(hù)過程中修剪及自然凋零產(chǎn)生的枝條、落葉、殘花等。作為城市垃圾的來源之一,之前多大數(shù)通過焚燒進(jìn)行處理,這一處理不但會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,對(duì)資源也是一種浪費(fèi)。國內(nèi)外很多專家都開展了園林廢棄物資源化利用的研究,且很多國家和城市針對(duì)園林廢棄物開發(fā)、利用出臺(tái)了政策,園林廢棄物經(jīng)過處理,可以作為地表覆蓋物、生物質(zhì)能源、培育食用菌、肥料或開發(fā)成農(nóng)作物的栽培基質(zhì)等。其中將園林廢棄物進(jìn)行堆肥處理,是將其資源化利用的一個(gè)重要途徑。堆肥是指以植物性材料為原料,依靠細(xì)菌、放線菌、真菌等微生物,在一定條件下,促進(jìn)有機(jī)物的分解,有毒物質(zhì)的降解,同時(shí)產(chǎn)生高溫,殺死病原菌、害蟲卵和雜草種子的過程。堆肥處理是將園林廢棄物基質(zhì)化應(yīng)用的一項(xiàng)有效途徑,目前蔬菜、花卉及苗木常用的栽培基質(zhì)還是以泥炭土為主,但泥炭土為不可再生資源,開發(fā)新型基質(zhì)代替泥炭土有著重要的意義。本研究以贛州市的園林廢棄物為試驗(yàn)材料,經(jīng)過前期破碎、堆肥處理,以花卉生產(chǎn)基質(zhì)的要求,以蛭石和珍珠巖為輔助材料,配制適合花卉扦插、生產(chǎn)的基質(zhì)配方,進(jìn)而應(yīng)用到花卉的實(shí)際生產(chǎn)中,檢驗(yàn)其應(yīng)用效果。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)材料
以蟹爪蘭“國旗紅”為試驗(yàn)材料,早春時(shí)期,選取母株健壯莖條,在節(jié)與節(jié)之間順勢(shì)扭斷(盡量不扭出傷口),去除形狀不整齊、破碎及有病蟲害的莖條,選擇整齊一致的莖條,選擇BN130塑料進(jìn)行扦插,每盆扦插莖條20個(gè),后期管理按照統(tǒng)一條件進(jìn)行,在取數(shù)據(jù)期間不進(jìn)行噴肥處理。
1.2試驗(yàn)方法
試驗(yàn)于2019年3月贛州市花卉研究所溫室大棚內(nèi)進(jìn)行,以前期腐熟處理的園林廢棄物為主基質(zhì),以蛭石和珍珠巖為輔基質(zhì),其體積比為2:1:1(處理編碼為M)為試驗(yàn)對(duì)象,以常規(guī)泥炭土、蛭石和珍珠巖(體積比為2:1:1)為對(duì)照(編碼為CK),每組處理設(shè)置3個(gè)重復(fù),每個(gè)重復(fù)40盆。
1.3試驗(yàn)數(shù)據(jù)測(cè)定
1.3.1基質(zhì)理化性質(zhì)的測(cè)定。在基質(zhì)使用前、扦插第90天分別取樣進(jìn)行基質(zhì)理化性質(zhì)的測(cè)定,主要測(cè)定的物理指標(biāo)有濕密度、容重、通氣孔隙度及總孔隙度,采用環(huán)刀法。化學(xué)指標(biāo)主要測(cè)定EC、pH,采用飽和浸提法進(jìn)行測(cè)定。
1.3.2蟹爪蘭形態(tài)指標(biāo)的測(cè)定。扦插第30、60天,測(cè)定發(fā)根率、根長及新葉率;扦插第90天測(cè)定根長、根鮮重、根干重、新葉鮮重、新葉干重、爛莖率等。
1.3.3蟹爪蘭生理指標(biāo)的測(cè)定。扦插第90天選取新葉進(jìn)行葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總量的測(cè)定,測(cè)定方法采用95%乙醇浸提法。
1.4數(shù)據(jù)分析
采用Spass進(jìn)行顯著性分析、獨(dú)立T檢測(cè)分析,本試驗(yàn)顯著性分析均在0.05水平下進(jìn)行,Excel進(jìn)行作圖。
2結(jié)果與分析
2.1基質(zhì)使用前后理化性質(zhì)的變化
2.1.1基質(zhì)使用前后物理性質(zhì)的變化。基質(zhì)的物理指標(biāo)主要有濕密度、容重、通氣孔隙度、持水孔隙度和總孔隙度等,良好的基質(zhì)其物理性質(zhì)要具有適宜性和穩(wěn)定性。如表1所示:M處理濕密度使用前為0.63g/cm3,使用第90天時(shí),其濕密度為0.52g/cm3;CK組濕密度由0.71g/cm3變?yōu)?.61g/cm3。M處理容重使用前為0.31g/cm3,使用后變?yōu)?.29g/cm3;CK組容重使用前0.249/cm3,使用后變?yōu)?.33g/cm3。M處理通氣孔氣度使用前為21.68%,使用后變?yōu)?9.05%;CK組通氣孔隙度使用前15.1 5%,使用后變?yōu)?9.07%。M處理總孔隙度使用前為63.44%,使用后變?yōu)?2.01%;CK組總孔隙度使用前61.84%,使用后變?yōu)?7.51%。基質(zhì)的容重是指單位體積干基質(zhì)的重量,容重大小需要適宜,容重過大,其透氣性比較差,容重過小,比較難固定植物,適宜的容重范圍在0.1~0.8g/cm3,本試驗(yàn)M處理容重變化不大,且使用前后都在適宜的范圍內(nèi)。總孔隙度是指通氣孔隙和持水孔隙的和,孔隙度越大其容納的空氣和水越多,通氣孔隙度反應(yīng)基質(zhì)的排水能力,持水孔隙度反映基質(zhì)的保水能力,一般花卉栽培基質(zhì)要求總空隙在60%~95%,水氣孔隙比在1.5~4:1,M處理的孔隙度、通氣孔隙度及持水孔隙度均在適宜范圍內(nèi)。
2.1.2基質(zhì)使用過程化學(xué)性質(zhì)的變化。Ec為電導(dǎo)率,其大小可以反應(yīng)基質(zhì)浸提液的含鹽量,高EC影響作物根系對(duì)養(yǎng)分和水分的吸收。如圖1所示,M處理EC值在使用過程中呈現(xiàn)先升高后降低的趨勢(shì),其中在扦插第60天時(shí)呈現(xiàn)最高值,為0.64ms/cm,且顯著性高于其它3個(gè)時(shí)期的EC值(P<0.05)。對(duì)照CK基質(zhì)在使用過程中,EC的變化呈現(xiàn)逐漸升高的趨勢(shì),在第90天EC達(dá)到最高值,為0.32ms/cm,但與第60天之間無顯著性差異(P<0.05)。花卉栽培基質(zhì)適宜的EC范圍為0.12~1.2ms/cm,M處理基質(zhì)的EC變化范圍為0.10~0.64ms/cm,符合花卉生產(chǎn)的需求。
pH為基質(zhì)的酸堿度,過酸過堿的環(huán)境都不利于植物的生長。如圖2所示,本試驗(yàn)M處理在使用過程中呈現(xiàn)逐漸降低的趨勢(shì),變化范圍為6.14~7.00,其中第90天處理時(shí)pH值顯著低于其它時(shí)期(P<0.05),為6.14,其它3個(gè)時(shí)期之間無顯著性差異;對(duì)照組的pH在使用過程中也呈現(xiàn)先降低后升高的趨勢(shì),變化范圍為6.06~7.1 5,在未使用前基質(zhì)的pH值最高,且顯著性高于其它幾個(gè)時(shí)期,基質(zhì)在使用過程中各時(shí)期的pH之間無顯著性差異。花卉栽培基質(zhì)適宜的pH值為4.00~8.50,本試驗(yàn)基質(zhì)處理的pH在花卉栽培需要的范圍內(nèi)。
2.2基質(zhì)對(duì)蟹爪蘭生長發(fā)育的影響
2.2.1基質(zhì)不同時(shí)期對(duì)根系萌發(fā)、生長的影響。如表2所示,在扦插第30天,蟹爪蘭的根長與發(fā)根數(shù)M與CK處理之間無顯著性差異;扦插第60天,蟹爪蘭M處理與CK之間無顯著差異,發(fā)根數(shù)M處理,為12.11個(gè),顯著高于CK,9.92個(gè)。扦插第90天,M與CK蟹爪蘭根長之間無顯著差異,發(fā)根數(shù)M處理16.89個(gè),顯著高于CK(P<0.05)。
2.2.2基質(zhì)對(duì)蟹爪蘭生長量的影響。如表3所示,M處理下蟹爪蘭生長量各指標(biāo)均高于CK,且根鮮重、新葉鮮重、新葉干重、新葉長都達(dá)到了顯著性水平(P<0.05)。說明M基質(zhì)處理的蟹爪蘭與CK相比,其生長更快。
2.3基質(zhì)對(duì)蟹爪蘭葉綠素含量的影響
葉綠素是參與光合作用的一項(xiàng)重要色素,參與碳水化合物的形成,是衡量植物生長的一項(xiàng)重要生理指標(biāo),M處理與CK葉綠素含量在數(shù)值上有所差異,CK葉綠素a和葉綠素含量均高于M,分別為266.82u/g,g、324.83ug/g,M處理葉綠素a和葉綠素含量分別為242.75ug/u、3.2.34ug/g,M處理葉綠素b含量為59.59ug/g,高于CK的58.02ug/g。但無顯著性差異(P<0.05)。
3結(jié)論與討論
將園林廢棄物開發(fā)成花卉栽培輕基質(zhì),不但可以降低花卉生產(chǎn)的成本,同時(shí)也可以降低對(duì)環(huán)境的污染。將園林廢棄物開發(fā)成新型有機(jī)輕基質(zhì)代替泥炭土,園林廢棄物需達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn):首先有機(jī)物大部分分解,栽培使用過程中不產(chǎn)生氮的固定,有適宜的碳氮比;降解有害化合物,消滅病原菌、蟲卵和雜草種籽;有穩(wěn)定的理化性質(zhì)。園林廢棄物達(dá)到使用基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的一項(xiàng)有效的途徑就是通過堆肥處理,通過微生物有氧活動(dòng),降解大分子及有毒化合物,通過堆肥高溫消滅病原菌、蟲卵和雜草種籽。本研究以發(fā)酵后的園林廢棄物為主基質(zhì),以常用基質(zhì)蛭石和珍珠巖為輔基質(zhì),進(jìn)行蟹爪蘭的生產(chǎn)試驗(yàn),其結(jié)果表明與以泥炭土為主基質(zhì)對(duì)照相比,腐熟園林廢棄物可以替代泥炭土應(yīng)用于蟹爪蘭的栽培生產(chǎn)。目前限制園林廢棄物堆肥基質(zhì)化生產(chǎn)的原因主要有:堆肥場(chǎng)地受限;園林廢棄物粉碎效率不足;堆肥工藝不完善。如何低成本的變廢為寶,還需要進(jìn)一步的研究實(shí)踐。
(收稿:2019-08-27)