忻 雅,吳根良,童建新,鄭桂珍,來(lái)文國(guó)
(浙江省杭州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江 杭州 310024)
草莓有“水果皇后”的美譽(yù),被視為冬春水果珍品。我國(guó)是草莓的主要生產(chǎn)國(guó),種植面積和產(chǎn)量位居世界前列。東南沿海一帶的草莓市場(chǎng)隨著人民生活水平的提高,出現(xiàn)了產(chǎn)銷兩旺甚至是供不應(yīng)求的形勢(shì)。
然而,江浙一帶的草莓主產(chǎn)區(qū),草莓育苗還是盛行莓農(nóng)自留自繁、粗放落后的露地育苗技術(shù),完全靠天吃飯。由此導(dǎo)致近幾年苗數(shù)不穩(wěn)定,價(jià)格浮動(dòng)大,從而影響南方草莓種植業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。無(wú)土栽培技術(shù)能夠克服草莓連作障礙和土傳病蟲害,具有土壤栽培無(wú)法比擬的優(yōu)勢(shì),關(guān)于草莓無(wú)土栽培的基質(zhì)研究越來(lái)越多[1-4],但草莓的無(wú)土育苗基質(zhì)鮮見報(bào)道。草莓的栽培和育苗所跨越的季節(jié)不同,植株的生長(zhǎng)方式不同(營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)和生殖生長(zhǎng)),它們對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需求也極可能不同。因此有必要對(duì)草莓的工廠化無(wú)土育苗的基質(zhì)進(jìn)行研究,因?yàn)槟壳盎|(zhì)主要是泥炭,但它資源分布不均且在短期內(nèi)為不可再生資源。因此,研究開發(fā)新的低成本基質(zhì)材料,探求合成理想的基質(zhì)勢(shì)在必行[5]。本試驗(yàn)通過以草莓種植地工農(nóng)業(yè)廢棄物為組分的基質(zhì)篩選試驗(yàn),為南方草莓的工廠化無(wú)土育苗服務(wù)。
試驗(yàn)于2009年進(jìn)行。草莓品種紅頰的組培苗。
基質(zhì)以東北泥炭土為主,輔以當(dāng)?shù)貋?lái)源廣泛的礱糠灰、煤渣、酒渣、泥土、珍珠巖和磚粒。
育苗試驗(yàn)大棚的面積為480 m2,配平鋪式(基質(zhì)接觸式)育苗裝置、滴灌、噴灌等無(wú)土栽培裝置,10 cm×10 cm營(yíng)養(yǎng)缽。
基質(zhì)接觸式育苗方式:母苗栽種于中間寬35 cm、高30 cm填滿復(fù)合基質(zhì)的深溝,子苗向兩邊的薄層基質(zhì)(兩邊寬各60 cm,高12 cm)蔓延。
1.2.1 基質(zhì)理化性質(zhì)測(cè)定
對(duì)材料中單個(gè)基質(zhì)的理化性質(zhì)進(jìn)行預(yù)先測(cè)定,包括容重、孔隙度、持水量(飽和浸提法)、pH值和 EC值[6]?;|(zhì)試樣5 g加入25 mL蒸餾水,30 min再經(jīng)振蕩后用梅特勒酸度計(jì)測(cè)定pH值,用DDB-303A型電導(dǎo)率儀測(cè)定EC值。根據(jù)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行不同比例和種類的混合,形成8種復(fù)合基質(zhì)再測(cè)定其物理性質(zhì)。
1.2.2 不同基質(zhì)EC、pH值在育苗過程中的變化
按隨機(jī)區(qū)試方法布置不同的復(fù)合基質(zhì),設(shè)置8個(gè)基質(zhì)處理,每處理30株組培苗,株距40 cm。4月20日對(duì)種苗采用噴灌和滴灌進(jìn)行保濕,用滴灌輔以電動(dòng)噴霧器進(jìn)行施肥,維持新抽發(fā)子苗的生長(zhǎng),不同處理的澆水和施肥量一致。成活后,每處理隨機(jī)抽取4株,分別在6月9日、7月1日和7月23日,在植株根部用 WET土壤水分、溫度、電導(dǎo)率測(cè)定儀對(duì)8種基質(zhì)的電導(dǎo)率(EC)進(jìn)行測(cè)量,用土壤原位pH計(jì)(IQ150)測(cè)量pH值,觀察基質(zhì)的pH值和EC隨時(shí)間的變化。
1.2.3 不同基質(zhì)所育子苗的生物學(xué)性狀分析
8月初統(tǒng)計(jì)子苗繁殖系數(shù),測(cè)定接觸式所育苗的干鮮比重(地上部)、根莖粗、根系重、葉綠素相對(duì)含量(葉綠素測(cè)定儀 SPAD502)、根系活力(TCC法),重復(fù)4次,對(duì)所測(cè)結(jié)果進(jìn)行綜合分析。
1.2.4 不同復(fù)合基質(zhì)育苗對(duì)第1批產(chǎn)果的影響
草莓第1批產(chǎn)果正值春節(jié),是草莓銷售價(jià)格最高的時(shí)候,因此第1批果的情況直接決定當(dāng)年的經(jīng)濟(jì)效益。9月上旬,將以上不同處理的子苗每處理設(shè)4個(gè)重復(fù),每重復(fù)20株,按隨機(jī)區(qū)試方法定植于同一大棚,統(tǒng)計(jì)所育子苗的定植成活率、頭茬果產(chǎn)量、大果率。
1.2.5 育苗基質(zhì)的綜合評(píng)判
用Office Excel和DPS軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
根據(jù)隸屬函數(shù)的定義,將各基質(zhì)處理下的子苗性狀和第1批果經(jīng)濟(jì)性狀平均值代入下列公式:
求得各基質(zhì)各性狀的隸屬度,構(gòu)成模糊轉(zhuǎn)換矩陣R,再根據(jù)各基質(zhì)對(duì)性狀優(yōu)劣的影響力,賦予各隸屬度不同的權(quán)重A系數(shù),得各基質(zhì)的加權(quán)評(píng)判集B=A·R。評(píng)判集大,表明該基質(zhì)處理的綜合性狀優(yōu)良,反之亦然。
8種復(fù)合基質(zhì)物理性質(zhì)測(cè)定結(jié)果列表1。
表1 復(fù)合基質(zhì)的配比及理化性質(zhì)
在表1中可以看出,除了基質(zhì)5,其他都比較適宜作為草莓育苗的基質(zhì),其中8和3的綜合性狀最好。
對(duì)基質(zhì)EC值進(jìn)行定期觀察,發(fā)現(xiàn)隨著時(shí)間的推移,基質(zhì)歷經(jīng)營(yíng)養(yǎng)液灌施,鹽分積累增多,EC值都呈上升趨勢(shì)(圖1)。45 d后,EC值都還在植物生長(zhǎng)的正常范圍之內(nèi),但5號(hào)基質(zhì)增加量最大(1.18 mS·cm-1),1號(hào)次之(0.68 mS·cm-1)。2號(hào)、4號(hào)和7號(hào)較穩(wěn)定,增幅分別為0.06、0.13和0.25 mS·cm-1,作為初始 EC值較高的8號(hào)(1.98 mS·cm-1),0.36 mS·cm-1的增幅也不算大。因此,2、4、7、8是EC值較為穩(wěn)定的基質(zhì)。
對(duì)基質(zhì)pH值進(jìn)行定期觀察,發(fā)現(xiàn)隨著時(shí)間的推移,基質(zhì)歷經(jīng)營(yíng)養(yǎng)液、水分灌施,pH值都呈下降趨勢(shì)(圖2)。45 d后,8種基質(zhì)的pH值4.81~5.78,除了6號(hào)和8號(hào)變化不大,分別在5.6和5.8左右,其他都有大幅下降,pH值下降最明顯的是1、2、3、5號(hào),極有可能是配方里的煤渣pH值下降所致。煤渣在基質(zhì)混合前曾用流水沖刷和浸洗2 d,但可能沖刷的還不夠干凈。結(jié)合最適pH范圍5.5~6.5,6號(hào)和8號(hào)是較為合適的基質(zhì)。
圖1 育苗基質(zhì)EC值的變化
8月2日對(duì)子苗繁殖系數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì),由表2可見,在繁殖系數(shù)上,基質(zhì)4、7和8高于其他處理,
圖2 育苗基質(zhì)pH值的變化
其中4顯著高于其他處理。基質(zhì)1、7和8的干鮮比和根莖粗都高于其他處理。1和2的葉綠素相對(duì)含量高于其他處理?;|(zhì)1、4、5和8的根系重高于其他處理,基質(zhì)8的根系活力顯著高于其他處理。
表2 不同基質(zhì)所育子苗的生物學(xué)性狀
所育子苗定植1個(gè)月后統(tǒng)計(jì)成活率、頭茬果產(chǎn)量和大果率,結(jié)果見表3。因?yàn)楹笃谟^察的種植基地是第1年種植草莓,而且受栽培管理水平影響,開花和結(jié)果的表現(xiàn)不如草莓主產(chǎn)區(qū),但各處理間還是可以比較出差異。由表3可見,基質(zhì)2、4和7的定植成活率顯著高于其他處理,基質(zhì)1和8的頭茬果產(chǎn)量顯著高于其他處理,基質(zhì)1的頭茬果大果率顯著高于其他處理。
表3 不同基質(zhì)對(duì)第1批產(chǎn)果的影響
模糊綜合評(píng)判結(jié)果(表4),基質(zhì)8的加權(quán)評(píng)判集最大(B=0.715),基質(zhì)4次之(B=0.700)。主要表現(xiàn)在繁殖系數(shù)、根系重、根系活力、成活率、頭茬果產(chǎn)量等重要性狀較優(yōu),結(jié)合EC值和pH值觀察結(jié)果,8和4也是最穩(wěn)定的2種基質(zhì)配方。
表4 模糊轉(zhuǎn)換矩陣及評(píng)判結(jié)果
試驗(yàn)材料除了國(guó)產(chǎn)泥炭土成本較高,其他都是來(lái)源廣泛的當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)廢棄物。就理化性質(zhì)來(lái)看,除5號(hào)外其他都適宜作為草莓育苗的基質(zhì),其中3號(hào)和8號(hào)綜合性狀最好;2、4、7、8是 EC值較為穩(wěn)定的基質(zhì),5、6、8號(hào)是最適 pH范圍內(nèi)的基質(zhì);從子苗生物學(xué)性狀、繁殖系數(shù)和第1批果表現(xiàn)分析,8號(hào)、4號(hào)和1號(hào)都是適合草莓基質(zhì)育苗的配方。經(jīng)模糊綜合評(píng)判,8號(hào)為最優(yōu)配方,4號(hào)次之。
8號(hào)基質(zhì)由泥炭、磚粒和礱糠灰組成,比4號(hào)基質(zhì)多了磚粒,增加了透氣性和對(duì)植株的固定力,因此表現(xiàn)更優(yōu)。而1號(hào)基質(zhì)中的煤渣,因?yàn)槭莿偝鰻t僅進(jìn)行過濾、篩選并浸洗的新鮮煤渣,沒有進(jìn)行一定時(shí)間的堆放,其堿性強(qiáng)且可能含有多種礦渣和金屬元素。由此,含有煤渣的1、2、3、5號(hào)基質(zhì)在育苗過程中的表現(xiàn)都受到影響。5號(hào)基質(zhì)成分之一是取自當(dāng)?shù)鼐茝S所產(chǎn)的成分非常復(fù)雜的酒渣,雖然比例只有10%,但使用前沒有經(jīng)過發(fā)酵,在育苗過程中隨著氣溫升高逐漸發(fā)酵,還是明顯影響了植株生長(zhǎng)。因此它的EC值增加量最大,子苗生物學(xué)性狀、繁殖系數(shù)最差。礱糠灰性質(zhì)較穩(wěn)定,且成本低廉,可以作為基質(zhì)的成分之一。而煤渣作為栽培中常用的基質(zhì)成分,有其不可忽略的優(yōu)勢(shì),酒渣也要進(jìn)行發(fā)酵處理,今后可將堆放過的煤渣、發(fā)酵后的酒渣重新混合基質(zhì)進(jìn)行試驗(yàn)。
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