王雪青 , 羅朝暉
(江西省南城縣建昌鎮便民服務中心,江西 撫州 344000)
目前,無土栽培基質包括爐渣、蛭石、菇渣、珍珠巖等,這些材料分布廣泛、容易獲取,且成本不高[1]。本研究使用“豬大腸”品種的辣椒,再將蛭石、爐渣、菇渣作為主要的培養基材料,用純蛭石作為對照,分析不同基質配方下辣椒的株高、莖粗等各項指標的差異,從而控制基質栽培的成本。
在材料的篩選處理后,選出蛭石、爐渣、菇渣,分別為35目、10目、25目;將“豬大腸”辣椒作為研究對象,以元素水溶肥作為肥料進行研究。(N+P2O5+K2O≥60%;B+Fe+Mn+Zn=0.5%~3.0%)
以撫州市某園藝試驗站的溫室作為主要研究場所,試驗溫室以南北方向為主,總長度為65 m,氣候以溫帶大陸性氣候為主,太陽輻射586 kJ/cm2,年日照時數為2 931 h。研究中所測試的指標均在撫州市優質栽培與深加工實驗室完成。
以“豬大腸”辣椒為研究對象,再加入一定比例的蛭石、爐渣、菇渣作為基質配方,如表1所示。采用蛭石作為CK,再以隨機分組的方式,將50穴的標準穴盤作為1次重復,每個3次重復,再一起進行肥水管理,完成病蟲災害的防御工作[2]。

表1 不同育苗的基質配方
1.4.1 基質物理性狀測試
本研究中基質物理性狀測定,首先將已知體積為V的鋁盒重量記為W1,再將要測定的基質放在鋁盒中,重量記為W2,然后將其放置在水中24 h,稱重記為W3,在自然瀝干后記為W4,其計算如下:
容量(g/cm3)=(W2-W1)/V
總孔隙度(%)=(W2-W4)/V×100%
通氣孔隙度(%)=(W3-W2)/V×100%
持水空隙(%)=總孔隙度-通氣孔隙度
1.4.2 幼苗生長相關指標測定
1)出苗率:種子破土苗數和種子總數的百分比,從第7 d開始對出苗率情況進行記錄[3]。
出苗率=(出苗的種子/播種總數)×100%
2)在播種18 d后,選取其中長勢穩定的幼苗,每天對幼苗的生長情況進行記錄。
①株高:用直尺測量根莖到最高位置。
②莖粗:與子葉方向平行,在基質位置1 cm處進行測量[4]。
③葉面積:在播種18 d后,以方格法測量葉面積[5]。
1.4.3 綜合評價
采用模糊數學隸屬函數的方法,對溫室辣椒育苗的生長指標進行評價。
1)在蛭石與菇渣、蛭石與爐渣兩種不同溫室基質條件下對辣椒進行培育,其中X(f)表示指標測定值,Xmax和Xmin表示所有品種某一指標的最大值和最小值,各個指標數值轉換后累加,取平均值作為綜合評價系數以評價溫室辣椒育苗的生長指標。采用以下公式進行計算:

2)在測量生長指標中某一項指標與植株優勢負相關,公式如下:

3)在對各個指標隸屬函數值累積相加后,確定其平均值為綜合評價系數。
1.4.4 數據分析
采用Excel 2010對試驗數據進行處理,利用統計軟件DPS v7.05對數據進行方差分析和差異顯著性檢驗。
不同基質配方對辣椒育苗的影響如表2所示,可以發現CK對比其他處理的出苗情況,差異不明顯;根冠方面,CK與其他處理比較差異顯著;壯苗指數方面,CK與T1、T2的差異較小。CK與T3出苗率可以達到90%,T1的出苗率僅為81%。

表2 不同基質配方對辣椒育苗的影響
不同基質配方對辣椒作物生長的綜合評價如表3所示,根據隸屬函數計算得出各處理的綜合評價系數及排名,綜合評價系數越高(排名越高)育苗效果越好,反之,綜合評價系數越低(排名越低)育苗效果越差。其中,CK(純蛭石)的綜合評價系數排第一為8.84,整體育苗效果優于其他處理組;T1綜合評價系數僅次于CK,為6.72;T2綜合評價系數最低,僅為3.14,育苗效果最差。綜合評價系數由高到低排名為CK>T1>T3>T7>T5>T6>T4>T2。

表3 不同基質配方對辣椒作物生長的綜合評價
定值后第56 d各處理的辣椒莖粗比較如圖1所示,由圖1可知,各處理間辣椒莖粗存在顯著差異。其中,處理CK辣椒莖粗顯著高于其他各處理辣椒莖粗,且T1、T6辣椒莖粗的增長速度顯著高于處理T2、T5和T7。定值后第56 d,CK處理辣椒莖粗為1.00 cm,T6處理辣椒莖粗為0.89 cm,T7處理辣椒莖粗僅為0.48 cm,莖粗由高到低排名為CK>T6>T1>T4>T3>T5>T2>T7。

圖1 辣椒莖粗比較
定植后第56 d各處理的辣椒株高比較如圖2所示,從中可以看出定值后第56 d,各處理間辣椒株高存在顯著差異。其中,處理T3辣椒株高顯著高于其他各處理,CK和T5辣椒株高顯著高于T1、T2、T4、T6,T1、T2、T4、T6間辣椒株高差異不顯著。定值后第56 d,T3處理辣椒株高為61 cm,CK處理辣椒株高為55 cm,T5處理辣椒株高為53 cm,T6處理辣椒株高僅為32 cm,株高由高到低排名為T3>CK>T5>T7>T1>T2>T4>T6。

圖2 辣椒株高比較
基質材料的物理特性一般表現在基質水分養分的儲存、供給方面,以及對作物的株高、莖粗、葉長等方面[6-7]。在辣椒的溫室培育中,一般應用泥炭、蛭石、爐渣等基質材料,特別是菇渣與爐渣的成本較低,還可以解決基質材料單一的問題,使用一定比例組成的基質材料配對。因為蛭石是特殊的次生礦石,有較強的通氣、保水、隔熱作用。而我國新疆地區又是蛭石的主要產地,合理利用蛭石材料可以提高作物的吸水儲水節肥效果[8-9]。而爐渣在使用過程中,可以將廢棄物再利用,且擁有良好的排水透氣效果,可以疏松土壤,加快植物根部生長的過程。
一般情況下,作物的莖粗和葉面積的生長速度都與土壤水儲量相關,因此,基質保持水土特質與作物的成長存在一定的聯系[10]。此次研究結果表明,各個復合基質的應用都可以促進辣椒作物的生長,且T3的株高、CK的莖粗效果明顯優于其他組,在因子分析與綜合評價下可以發現菇渣與蛭石的協調性不足,不利于辣椒的培育,而蛭石與爐渣的協調性更好。
1)通過對苗期生長情況、出苗率等指標的主成分分析與綜合評價可知,CK排名第一,可能因為試驗中篩選的配方不能充分發揮各基質的特性,因此在綜合評價后認為CK(蛭石∶爐渣∶菇渣=1∶0∶0)對辣椒苗期生長發育的促進作用最優。
2)生長期配方中,通過對生長狀況、果實產量及品質綜合評價可知,T3排名第一,在生長狀況與產量方面都表現良好,在果實品質方面遠高于其他處理組,因此,在綜合評價后配方T3(蛭石∶爐渣∶菇渣=2∶1∶0)對辣椒生長期生長發育的效果最好。