菌糠不同用量對西藍花幼苗生長發(fā)育的影響

華 軍 張文斌 李文德 王勤禮 孫柏林 孫 倩

西藍花，又名花椰菜，十字花科蕓薹屬1 年生植物，富含高膳食纖維、抗壞血酸和黃酮類物質(zhì)。 目前蔬菜工廠化育苗基質(zhì)通常是以富含腐殖酸和有機質(zhì)草炭為主的混合基質(zhì)。 由于草炭育苗成本較高、 產(chǎn)出偏低， 長期使用會造成草炭資源短缺和自然環(huán)境破壞， 故尋求能夠替代草炭、 性能優(yōu)良、 價格低廉的基質(zhì)材料是蔬菜工廠化育苗產(chǎn)業(yè)急需研究的一項課題。

菌糠富含有機質(zhì)和礦質(zhì)元素，處理后質(zhì)地疏松、通氣性好且養(yǎng)分含量高， 可作為蔬菜無土栽培基質(zhì)使用，目前菌糠在番茄、榧樹等育苗中有相關(guān)研究，在西藍花育苗基質(zhì)中的應用鮮有報道。

隨著甘肅省張掖市食用菌產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，全市食用菌面積達到1 066.67 hm2，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量菌糠，急需資源化利用。本研究通過測定不同菌糠用量的育苗基質(zhì)對西藍花幼苗生長指標的影響，以期篩選出適應張掖市生態(tài)環(huán)境的西藍花菌糠育苗基質(zhì)的最佳配方，為當?shù)匚魉{花工廠化育苗提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料 供試西藍花品種為炎秀，由高華種子有限公司提供。

1.2 基質(zhì)原材料 供試菌糠為姬菇菌糠，由張掖貫黨珍稀菇業(yè)有限公司提供；草炭為丹麥產(chǎn)草炭，由臨澤縣奮君礦業(yè)有限公司提供； 珍珠巖由臨澤縣奮君礦業(yè)有限公司提供。

1.3 試驗設(shè)計 試驗設(shè)8 個處理，3 次重復，采用隨機區(qū)組排列， 以菌糠零含量基質(zhì)配方為對照（CK），各處理基質(zhì)配比（體積比）見表1。

表1 基質(zhì)配比

試驗于2021 年3 月14 日在臨澤縣鴨暖鎮(zhèn)甘肅隴新勝農(nóng)業(yè)科技有限責任公司育苗溫室內(nèi)進行。 采用72 孔育苗穴盤，每穴播2 粒種子，并記錄出苗時間，1 周后計算出苗率。 待西藍花第1 片真葉長出時，進行間苗和定苗，每穴保留1 株。 待西藍花幼苗長至4 葉1 心時取樣測定各項指標。

1.4 指標測定

1.4.1 不同處理理化性質(zhì)的測定 基質(zhì)容重、 總孔隙度采用環(huán)刀法測定； 氣水比、 基質(zhì)pH 值、 速效氮含量、 速效磷含量、 速效鉀含量、 有機質(zhì)含量均按NY/T 2118-2012 規(guī)定的方法測定。

1.4.2 西藍花幼苗生長指標的測定 ①株高： 西藍花幼苗莖基部至生長點距離，用卷尺測量；②莖粗：在子葉下部2/3 處，用游標卡尺測量；③地上部和地下部干、鮮重：鮮重用電子天平(感量0.000 1 g)測量，干重采用烘干法，105 ℃殺青15 min 后，75 ℃烘干至恒重；④根系長度：用卷尺測量；⑤根冠比：植物地下部分與地上部分鮮重或干重的比值；⑥壯苗指數(shù)：（莖粗/株高+根干重/地上部干重）×全株干重；⑦散坨率：是測定幼苗根系發(fā)育的理想形態(tài)指標，將幼苗苗坨從1 m 高處自由下落， 散坨數(shù)占試驗苗總數(shù)的百分比。

1.5 數(shù)據(jù)處理 采用Excel 軟件進行有關(guān)數(shù)據(jù)整理，采用DPS18.10 軟件進行方差分析，差異顯著性測驗采用Duncan 法，作圖采用Origin2018。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理間育苗基質(zhì)理化性質(zhì)的變化

2.1.1 不同處理間育苗基質(zhì)物理性質(zhì)的變化 由表2 可知， 隨著菌糠比重的增加， 各處理容重逐漸增大，總孔隙度與氣水比逐漸降低。除T1 外，其他各處理的容重均符合NY/Y 2118-2012 規(guī)定的標準（合理的蔬菜育苗基質(zhì)容重為0.2~0.6 g/cm3）， 其中T7 容重最高，為0.415 3 g/cm3，與其他處理間均存在極顯著差異；T1 的總孔隙度最高， 達到74.35%， 且與其他處理間存在極顯著差異。 T4、 T5、 T6 的氣水比在NY/Y 2118-2012 規(guī)定的合理范圍內(nèi)， 而對照（CK）的氣水比遠低于該規(guī)定的合理標準。

表2 不同處理基質(zhì)物理性質(zhì)

2.1.2 不同處理間育苗基質(zhì)化學性質(zhì)的變化

2.1.2.1 不同處理間育苗基質(zhì)pH 值及有機質(zhì)含量的變化 pH 值影響礦物養(yǎng)分的有效性和微生物的多樣化，NY/Y 2118-2012 規(guī)定合理的蔬菜育苗基質(zhì)pH 值為5.5~7.5。 從表3 可以看出，隨著菌糠用量的增加，pH 值呈上升趨勢，但變化幅度不大。 T6 最高，為7.69，T5、T6、T7 的pH 值略高于標準， 其他處理pH 值均符合標準。

表3 不同處理基質(zhì)化學性質(zhì)

有機質(zhì)含量的增加會提高育苗基質(zhì)的陽離子交換量、 基質(zhì)的緩沖能力以及保水保肥能力。 由表3可知， 隨著菌糠用量的逐漸增加， 育苗基質(zhì)的有機質(zhì)含量呈下降趨勢， 但各處理有機質(zhì)含量均高于NY/Y 2118-2012 的標準（有機質(zhì)≥35%）。

2.1.2.2 不同處理間育苗基質(zhì)全氮、 速效氮、 速效磷、速效鉀含量的變化 由表3 可知，隨著菌糠比重的增加，全氮含量呈逐漸上升趨勢，其中T7 最高，為16.429 g/kg，對照最低，為6.167 g/kg；速效氮含量隨著菌糠占比的增加呈下降趨勢， 其中對照最高，為215.6 mg/kg，T7 最低，為50.568 mg/kg；速效磷含量也隨著菌糠占比的增加呈下降趨勢，其中對照最高，為87.003 mg/kg，T7 最低，為24.71 mg/kg；隨著菌糠用量的增加，速效鉀含量呈升高趨勢，其中T7 最高，為1.288 g/kg，對照最低，為0.819 g/kg。

2.2 不同處理對西藍花幼苗生長指標的影響

2.2.1 不同處理對西藍花幼苗生育期的影響 由表4 可知， 不同育苗基質(zhì)配方對西藍花出苗期存在一定的影響。 各處理幼苗生長期間植株長勢整齊、健壯，未發(fā)生病害，僅有少數(shù)生理性萎蔫。 T2 和對照最先出苗，比其他處理提前1 d 達到4 葉期。

表4 不同處理對西藍花幼苗生育期的影響

2.2.2 不同處理對西藍花幼苗形態(tài)指標的影響

2.2.2.1 不同處理對西藍花幼苗株高、根長、莖粗的影響 由圖1 可知，T4 株高最高， 為22.29 cm，與T3、T5、T6、T7 均存在極顯著差異； 所有不同處理的根長均無顯著性差異，其中T5 根長最長，為13.45 cm，T4 最短，為11.51 cm；對照莖最粗，為1.836 mm，與處理T1、T2、T3、T4、T5 均存在極顯著差異。

圖1 不同處理對西藍花幼苗株高、根長、莖粗的影響

2.2.2.2 不同處理對西藍花幼苗地上、地下部干、鮮重的影響 由圖2 可知，T4 地上部分鮮重最高，為2.889 3 g，與T1、T3、T5 均存在顯著性差異，各處理地上部分鮮重排序為：T4>T7>T6>T2>CK>T1>T5>T3。T7 地下部分鮮重最大，為0.467 2 g，與其他各處理均存在極顯著差異；T4 次之， 為0.263 1 g， 且與T1、T2、T3 存在顯著性差異，各處理地下部分鮮重排序為：T7>T4>T6>T5>CK>T1>T2>T3。 對照地上部分干重最高，為0.313 2 g，與T4、T5、T6 存在顯著性差異。 對照（CK）地下部分的干重最高，與其他各處理均存在極顯著差異。 在各處理中，T7 的壯苗指數(shù)最高，為0.326 8，T4 次之，為0.225 8。 所有處理的根冠比均高于對照。

圖2 不同處理對西藍花幼苗地上、地下部干、鮮重的影響

2.2.2.3 不同育苗基質(zhì)對西藍花幼苗散坨率的影響從表5 可以看出，隨著菌糠用量的逐漸增加，西藍花幼苗散坨率呈逐漸升高的趨勢。 T7 散坨率為60%，與其他各處理均存在極顯著差異；T1、T3、 對照并列最小，且與T5、T6、T7 存在極顯著差異。

表5 不同處理西藍花幼苗散坨率的影響

3 討論與結(jié)論

3.1 討論 優(yōu)質(zhì)育苗基質(zhì)的判斷標準是能為植物幼苗提供充足的養(yǎng)分，以及具有良好的保水透氣性，起到固定植物、保持水分和通氣的作用；宋志剛等研究發(fā)現(xiàn)， 對番茄生長有利的基質(zhì)容重為0.1～0.8 g/cm3，理想大小孔隙比(氣水比)為1 ∶2～4；李天林等認為，有利于植物生長的基質(zhì)總孔隙度范圍為70%～90%。本試驗發(fā)現(xiàn)各處理基質(zhì)容重范圍均和前人研究結(jié)果相似，除T1 外，其他各處理的總孔隙度較低，T4、T5、T6、T7 和CK 的氣水比在1 ∶2～4。

植物對生長環(huán)境酸堿度的要求因地而異、 因種而異， 大多數(shù)蔬菜和花卉生長的pH 值為微酸至中性，西藍花生長最適pH 為5.5～8。 本試驗結(jié)果表明，隨著菌糠占比的增加，基質(zhì)pH 值逐漸升高，且各處理為中性偏堿， 主要原因是菌糠和灌溉用水pH 較高。 氮素是限制植物生長發(fā)育以及產(chǎn)量形成的首要因素， 鉀是植物生長所必需的礦質(zhì)元素。 本試驗發(fā)現(xiàn)，隨菌糠比重增加，基質(zhì)全氮含量和速效鉀含量呈逐漸升高趨勢，T4、T6、T7 全氮、 速效鉀含量能夠滿足西藍花幼苗生長的需求。

尚慶茂研究得出，菇渣∶草炭∶蛭石=1 ∶1 ∶1，甘藍生物學性狀表現(xiàn)較好；吳宇芬等研究發(fā)現(xiàn)，珍珠巖∶泥炭∶菇渣=1 ∶2 ∶1 和1 ∶1 ∶2 的兩種配比，有利于提高甘藍幼苗質(zhì)量。 本試驗發(fā)現(xiàn)T4、T6、T7的西藍花幼苗鮮重位列前三，其中T4 株高和鮮重均為最高，說明T4 基質(zhì)配比優(yōu)于其他處理，接近西藍花苗期的營養(yǎng)需求； 添加菌糠基質(zhì)根冠比均高于對照， 表明適量添加菌糠對西藍花幼苗期地上部農(nóng)藝性狀和干物質(zhì)的積累具有促進作用。

散坨率是測定秧苗發(fā)育的重要形態(tài)指標， 越低的散坨率會提高定植成活率和緩苗速度。 在本試驗中，T4、T5、T6、T7 的散坨率均高于對照組，且隨著菌糠用量的增加， 散坨率呈上升趨勢， 主要是由于菌糠較草炭粗纖維素含量明顯降低， 粗蛋白、 粗脂肪、 氨基酸均比草炭含量高， 從而不利用幼苗根系盤結(jié)。

3.2 結(jié)論 本研究發(fā)現(xiàn)，育苗基質(zhì)中菌糠占比逐漸增加，容重、pH 值、全氮、速效鉀呈上升趨勢，而總孔隙度、氣水比、有機質(zhì)、速效氮、速效磷的數(shù)值呈下降趨勢。 綜合各項指標，處理T4[菌糠∶草炭 ∶珍珠巖=4 ∶3 ∶3（體積比）]在西藍花幼苗生長的多數(shù)指標表現(xiàn)較優(yōu)， 育苗基質(zhì)中加入適量菌糠對西藍花幼苗生長有著積極影響， 可以作為河西地區(qū)秋季西藍花育苗的參考基質(zhì)配方。