王海洋王春云耿安紅韋仁權(quán)王志春楊華孫星星陳建平王永慧王為施慶華孫艷茹

（1.江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇鹽城 224002；2.江蘇省鹽城市新洋農(nóng)業(yè)試驗站，江蘇鹽城 224000；3.江蘇省鹽城市建湖縣顏單鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣綜合服務(wù)中心，江蘇建湖 2247612）

不同混配醋糟基質(zhì)對設(shè)施蔬菜育苗和生長及土傳病害的影響*

王海洋1王春云2耿安紅2韋仁權(quán)3王志春2楊華1孫星星1陳建平1王永慧1王為1施慶華1孫艷茹1

（1.江蘇沿海地區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，江蘇鹽城 224002；2.江蘇省鹽城市新洋農(nóng)業(yè)試驗站，江蘇鹽城 224000；3.江蘇省鹽城市建湖縣顏單鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣綜合服務(wù)中心，江蘇建湖 2247612）

以當(dāng)?shù)蒯劥坠I(yè)廢棄物醋糟為主要材料，與草炭、蛭石等按不同比例復(fù)配成7種不同基質(zhì)，分析比較不同基質(zhì)的理化性狀，并研究其對穴盤、盆栽黃瓜苗生長及黃瓜枯萎病的影響。試驗結(jié)果表明，純醋糟基質(zhì)由于顆粒粗、通氣孔隙大，栽培黃瓜效果不佳，但醋糟與草炭、蛭石等顆粒細(xì)小的材料混配后，栽培效果得到提高；按醋糟∶草炭∶蛭石=3∶1∶1比例配制的基質(zhì)對黃瓜育苗與栽培效果最好，其次為醋糟∶草炭=3∶1、醋糟∶草炭∶蛭石=1∶1∶1，其余混配基質(zhì)栽培效果較差。

醋糟基質(zhì)；混配；育苗；土傳病害

設(shè)施蔬菜栽培具有高度集約化、種植種類單一和復(fù)種指數(shù)高等特點(diǎn)，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，設(shè)施栽培規(guī)模不斷擴(kuò)大，但土傳病害發(fā)生嚴(yán)重、土壤次生鹽漬化、營養(yǎng)元素及微生物區(qū)系失衡、植物自毒效應(yīng)等一系列連作障礙問題也隨之出現(xiàn)，尤其是土傳病害的發(fā)生，被認(rèn)為是連作障礙的主要表現(xiàn)，發(fā)生嚴(yán)重時難以控制，造成作物嚴(yán)重減產(chǎn)甚至絕收［1］。為解決設(shè)施土壤連作障礙問題，無土基質(zhì)栽培技術(shù)得到了較快發(fā)展，已成為花壇植物和蔬菜育苗的主要方式［2］。目前，育苗基質(zhì)大多采用草炭與不同比例的蛭石和珍珠巖等復(fù)配而成。我國草炭資源大多分布在東北地區(qū)，運(yùn)輸成本高，且大量使用會破壞環(huán)境［3］。因而，使用當(dāng)?shù)赜袡C(jī)廢棄物經(jīng)過堆置發(fā)酵作為基質(zhì)主要成分［3］，選配出適合蔬菜秧苗生長且可抑制土傳病害、克服連作障礙的新型基質(zhì)配方成為設(shè)施蔬菜發(fā)展的關(guān)鍵［4］。

醋糟是利用糧食原料生產(chǎn)食醋過程中排放出的有機(jī)廢棄物，我國每年醋糟產(chǎn)量達(dá)260萬t。醋糟經(jīng)堆制發(fā)酵與其他材料合成優(yōu)質(zhì)的園藝基質(zhì)，在園藝作物無土栽培上的應(yīng)用已取得很好的效果［4］。為了解醋糟基質(zhì)對蔬菜土傳病害的抑制效果，找出使其表現(xiàn)出更好抑制作用的材料配比方法，我們采用穴盤育苗和盆栽2種方法，在溫室條件下研究醋糟、草炭、蛭石按不同比例混配后形成的各種基質(zhì)的理化性質(zhì)，并開展對黃瓜育苗和生長的影響及對黃瓜枯萎病的抑制效果試驗，現(xiàn)將試驗結(jié)果總結(jié)如下。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

醋糟，江蘇恒順醋業(yè)集團(tuán)提供純醋糟，在鹽城市新洋農(nóng)業(yè)試驗站溫室內(nèi)添加專用的發(fā)酵菌株，經(jīng)堆制發(fā)酵而成；草炭，市購東北產(chǎn)草炭；蛭石，石家莊產(chǎn)，粒徑3～6mm。試驗設(shè)7個處理，混合比例以體積計。處理1：純醋糟，處理2：醋糟∶草炭∶蛭石=3∶1∶0，處理3：醋糟∶草炭∶蛭石=3∶0∶1，處理4：醋糟∶草炭∶蛭石=3∶1∶1，處理5：醋糟∶草炭∶蛭石=1∶1∶0，處理6：醋糟∶草炭∶蛭石=1∶0∶1，處理7：醋糟∶草炭∶蛭石=1∶1∶1。供試黃瓜品種為津研4號；供試穴盤長54cm、寬28cm，計50孔，每孔容積60mL；供試花盆高20cm，底徑12cm，口徑15cm。

1.2 試驗方法

試驗設(shè)在鹽城市新洋農(nóng)業(yè)試驗站溫室內(nèi)。黃瓜使用穴盤育苗，2016年3月19日播種，每處理播種3盤，3次重復(fù)。由于蛭石為無機(jī)物質(zhì)，雖含有鉀等礦質(zhì)元素，但氮、磷含量很低，因此在使用前加入一定量的氮、磷肥料。黃瓜生長過程中根據(jù)天氣情況每天澆1～2次水，不施肥，不澆營養(yǎng)液。

1.3 調(diào)查統(tǒng)計方法

1.3.1 不同混配醋糟基質(zhì)的理化性質(zhì)

不同配比基質(zhì)的容重、持水孔隙、總孔隙度、通氣孔隙、持水孔隙、氣水比的測定參照YmiTian等（2012）的方法［5］。取已知體積（V）的塑料燒杯，稱凈重（W1）；再裝滿自然風(fēng)干的待測基質(zhì)，稱重（W2）；將裝滿基質(zhì)的塑料燒杯放在水中浸泡24h后，稱重（W3）；將裝有基質(zhì)的塑料燒杯用2層濕紗布封口，預(yù)先將封口用的濕紗布稱重（W4）；用濕紗布包住塑料燒杯后倒置，讓燒杯內(nèi)的水分（重力水）自由瀝干后稱重（W）。按以下公式計算各物理指標(biāo)。

容重（g/cm3）=（W2-W1）/V，持水孔隙度（%）=［（W5-W2-W4）/V］×100，

總孔隙度度（%）=［（W3-W1）-（W2-W1）］/V×100，

通氣孔隙度（%）=［（W3+W4-W5）/V］×100，

氣水比=通氣孔隙度/持水孔隙度，持水量（%）=總孔隙度-通氣孔隙度。

取上述不同配比自然風(fēng)干的基質(zhì)10g放于250mL的三角瓶中，加蒸餾水100mL，于180rpm的搖床中搖40min后，用濾紙過濾，濾液分別用電導(dǎo)儀和pH計測定EC值和pH值。

1.3.2 穴盤苗生理指標(biāo)

黃瓜播種后第6d統(tǒng)計出苗率，第35d（二葉一心）隨機(jī)選取10株生長一致的穴盤苗，先測定株高、莖粗、開展度，后挖出地下部，分別測量地上部干鮮重、地下部干鮮重、主根長，取平均值，并計算壯苗指數(shù)、G值以及根坨崩壞率。

壯苗指數(shù)=［（地下部干質(zhì)量/地上部干質(zhì)量+莖粗/株高）］×全株干質(zhì)量，G值（mg/d）=全株干質(zhì)量/育苗天數(shù)。根坨形成指標(biāo)測定：從穴盤中取出帶苗基質(zhì)塊，從10cm高度作自由落體，以散落基質(zhì)質(zhì)量與完整基質(zhì)塊質(zhì)量之百分比為崩壞率。

1.3.3 盆栽植株枯萎病病原菌接種與病情指數(shù)及生理指標(biāo)

1.3.3.1 盆栽植株枯萎病病原菌的培養(yǎng)與接種

將黃瓜枯萎病病原菌（尖孢鐮刀菌黃瓜?；停┚杲臃N于固體PDA培養(yǎng)基平板上，置于20℃培養(yǎng)箱中，待菌絲長滿培養(yǎng)基表面后用打孔器打成直徑為6mm的菌塊。將菌塊接種于裝有100mL液體PDA培養(yǎng)基的三角瓶（容量為250mL）中，而后放到28℃、180rpm的搖床中進(jìn)行培養(yǎng)，待培養(yǎng)基懸液長出明顯菌絲并變?yōu)樯罴t色后用滅菌紗布過濾，得到病原菌孢子懸浮液。用無菌水重懸后適當(dāng)稀釋，用血球計數(shù)板統(tǒng)計孢子濃度，將濃度調(diào)至1×106CFU/mL備用。將不同混配比例醋糟基質(zhì)裝入花盆中，每盆裝600g左右，澆水至飽和，放置于溫室穩(wěn)定72h后，將長勢一致、預(yù)先在穴盤中育好的長有4片真葉的黃瓜小苗分別移入上述花盆中，每盆移栽1株，而后按黃瓜溫室無土基質(zhì)栽培的方法進(jìn)行日常管理。黃瓜移栽1周后，采用灌根法接種上述濃度病原菌菌液10mL。

1.3.3.2 盆栽植株枯萎病病情指數(shù)及生理指標(biāo)

黃瓜接種病原菌后30d，調(diào)查不同處理植株的發(fā)病植株數(shù)和發(fā)病等級，并計算病情指數(shù)。每個處理分別隨機(jī)選取10株植株統(tǒng)計雌花數(shù)，測量株高和莖粗。株高用直尺測量，莖粗（子葉下部2/3處的粗度）用游標(biāo)卡尺測定，并摘取植株倒數(shù)第4～5片葉測定葉綠素含量，而后收割植株地上部分和植株地下部分測量干重。

病情指數(shù)=［（各級病株數(shù)×對應(yīng)的病級值）/（調(diào)査總株數(shù)×最高級病級值）］×100。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同混配醋糟基質(zhì)的基本理化性狀

2.1.1 不同混配醋糟基質(zhì)的物理性質(zhì)

醋糟基質(zhì)的容重、總孔隙度適合育苗生產(chǎn)的需要，但通氣孔隙度過大，保水性能較低。由表1可知，在不同混配的醋糟基質(zhì)中，隨著醋糟含量的增加，混配基質(zhì)的容重逐漸減小；而總孔隙度和通氣孔隙正好相反，隨著醋糟含量的增大而增加；持水量則隨醋糟含量的增加而逐漸減小。其原因可能是醋糟基質(zhì)顆粒粗，孔隙大，保水性差。處理2和處理3在添加25%草炭和25%蛭石后，通氣孔隙度在作物生長的適宜范圍內(nèi)，但當(dāng)蛭石、草炭的添加量達(dá)到50%（處理5、處理6）時，通氣孔隙度降低到15%左右，影響了穴盤苗根際的氣體交換，不利于根系發(fā)育。

表1 各處理醋槽基質(zhì)的物理性狀

無土基質(zhì)通過影響基質(zhì)的固、液、氣三相比例來間接地影響作物根系發(fā)育以及根系吸收營養(yǎng)物質(zhì)［5］，一般認(rèn)為基質(zhì)容重小于0.4g/cm3、總孔隙度70%～90%、通氣孔隙度20%～30%、固體基質(zhì)的大小孔隙比（氣水比）在0.7～0.25范圍內(nèi)，作物均能較好地生長［5］。由表1可知，本試驗各處理的容重在0.131～0.207g/cm3之間，均能達(dá)到要求。其中處理7（醋糟∶草炭∶蛭石=1∶1∶1）的容重最大，而處理1（純醋糟）的容重最小。結(jié)合其它指標(biāo)來看，由醋糟、草炭及蛭石混配而成的基質(zhì)各項指標(biāo)均達(dá)到理想基質(zhì)的要求。由此可見，將不同基質(zhì)進(jìn)行混配，能彌補(bǔ)單獨(dú)使用某種基質(zhì)在某些特性上的不足。

2.1.2 不同混配醋糟基質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)

無土栽培基質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)直接關(guān)系到植物養(yǎng)分供給的多少，并影響整個種植環(huán)境的平衡［6］。pH值是無土栽培基質(zhì)中非常重要的指標(biāo)之一，它與基質(zhì)中各種化合物的溶解度、微生物活性密切相關(guān)，理想基質(zhì)的pH值為6.5～7.0［6］。由表1可知，不同處理基質(zhì)的pH值在6.43～7.08之間，均符合理想基質(zhì)的要求，其中純醋糟基質(zhì)的pH值最高。醋糟與草炭、蛭石復(fù)配后，隨草炭與蛭石量的加大，混配基質(zhì)的pH值明顯下降?；|(zhì)的EC值也是反映基質(zhì)理化性質(zhì)的重要指標(biāo)，它反映了基質(zhì)養(yǎng)分濃度的高低，被認(rèn)為是限制有機(jī)物料堆置物作基質(zhì)應(yīng)用于育苗或栽培的主要因子。EC值過低，說明基質(zhì)中可溶性鹽分低，對營養(yǎng)元素的提供能力、緩沖能力較弱；而EC值過高，則會造成養(yǎng)分濃度過高，限制植物根系吸收水分，會造成鹽害和燒根［7］。純醋糟基質(zhì)的EC值最高，各混配基質(zhì)的EC值均隨著其他基質(zhì)混合比例的增大而下降。各混配基質(zhì)的pH值和EC值均在作物生長的適宜范圍內(nèi)。

2.2 不同混配醋糟基質(zhì)穴盤黃瓜苗的栽培效果

表2 各處理穴盤黃瓜苗的生長狀況

2.2.1 不同混配醋糟基質(zhì)穴盤黃瓜苗的生長狀況

由表2可知，處理5（醋糟∶草炭∶蛭石=1∶1∶0）黃瓜苗生長狀況最好，莖粗、開展度、主根長均顯著高于其他處理，說明該基質(zhì)pH值適宜、持水性能良好，有利于穴盤黃瓜苗的生長；其次為處理4、處理6和處理7，育苗效果也較好；再次為處理2、處理3，植株各生長指標(biāo)顯著高于處理1；處理1育苗效果最差。穴盤黃瓜苗的發(fā)芽率也是反映育苗基質(zhì)質(zhì)量的一個重要指標(biāo)。純醋糟基質(zhì)黃瓜種子發(fā)芽率最高，添加草炭、蛭石后發(fā)芽率有所下降，其中處理1、處理3、處理4、處理6、處理7發(fā)芽率均較好，大于90%，只有處理5的發(fā)芽率低于80%。

2.2.2 不同混配醋糟基質(zhì)穴盤黃瓜苗的生長量

由表2可知，處理5（醋糟∶草炭∶蛭石=1∶1∶0）的黃瓜地上部干重最重、地下部的干重居第三，黃瓜苗生長狀況最好；處理1黃瓜苗生長最差，各項指標(biāo)均顯著低于其他處理。從G值、壯苗指數(shù)和根冠比可以看出秧苗的基本素質(zhì)。處理4（醋糟∶草炭∶蛭石=3∶1∶1）的黃瓜壯苗指數(shù)、根冠比均最高，G值居第三；處理6、處理7和處理2的壯苗指數(shù)、根冠比等均顯著低于處理4；處理7的G值接近處理4，但高于其他處理，植株生長狀況較好；處理5的G值顯著高于其他處理，但根冠比、壯苗指數(shù)顯著低于其他處理，說明處理5黃瓜雖然生長較好但其根部發(fā)育落后于整個植株，不利于形成壯苗；處理1黃瓜各項指標(biāo)均較差。根坨崩壞率也是反映基質(zhì)好壞的一個重要指標(biāo)。處理1（純醋糟）的根坨崩壞率最大，隨著其他基質(zhì)成分的加入，混配基質(zhì)根坨崩壞率顯著下降，其中處理4的崩壞率最低，僅為2.7%，顯著低于其他各處理。其他各混配基質(zhì)處理的根坨崩壞率也較小，可基本滿足生產(chǎn)需要。

2.3 不同混配醋糟基質(zhì)對盆栽黃瓜苗生長及枯萎病病情指數(shù)的影響

2.3.1 不同混配醋糟基質(zhì)對盆栽黃瓜苗生長的影響

由表3可知，處理4（醋糟∶草炭∶蛭石=3∶1∶1）黃瓜生長狀況最好，植株株高、莖粗、地上部干重、地下部干重、雌花數(shù)均顯著高于其他處理，說明該混配基質(zhì)的pH值適宜，持水性能良好，有利于盆栽黃瓜苗生長；其次為處理1、處理2和處理3，育苗效果也較好；再次為處理7和處理5，植株各生長指標(biāo)高于處理6；處理6栽培效果最差。葉綠素含量的多少反映了植株的生長狀況，是測試基質(zhì)養(yǎng)分供應(yīng)能力的一個重要指標(biāo)［6］。處理4（醋糟∶草炭∶蛭石=3∶1∶1）黃瓜葉綠素含量最高，其次為處理1、處理2和處理3，再次為處理7和處理5，處理6植株葉綠素含量最低。

表3 各處理盆栽黃瓜苗的生長狀況及枯萎病發(fā)病情況

2.3.2 不同混配醋糟基質(zhì)對盆栽黃瓜苗枯萎病的影響

由表3可知，在黃瓜小苗接種病原菌20d后，處理7、處理6、處理5的黃瓜苗首先出現(xiàn)枯萎病癥狀，并且發(fā)展迅速，在接種病原菌30d時，處理6和處理5黃瓜苗的病情指數(shù)分別達(dá)到64.7%和62.5%，處理7病情指數(shù)為41.1%；處理3和處理2發(fā)病較輕，病情指數(shù)分別為33.6%和31.3%，兩者差異不顯著；處理1（純醋糟）和處理4（醋糟∶草炭∶蛭石=3∶1∶1）黃瓜苗的病情指數(shù)顯著低于其他處理，分別為23.2%和17.3%，且發(fā)病時間較晚。由此可見，不同混配醋糟基質(zhì)的黃瓜枯萎病發(fā)病情況不同，按病情指數(shù)由高到低為處理6（醋糟∶蛭石=1∶1）>處理5（醋糟∶草炭=1∶1）>處理7（醋糟∶草炭∶蛭石=1∶1∶1）>處理3（醋糟∶蛭石=3∶1）>處理2（醋糟∶草炭=3∶1）>處理1（純醋糟）>處理4（醋糟∶草炭∶蛭石=3∶1∶1）。總體上來看，與草炭相比，醋糟基質(zhì)單獨(dú)使用或?qū)⒋自慊|(zhì)與草炭或蛭石混合后作為混配基質(zhì)使用，對黃瓜枯萎病都具有明顯的抑制作用，且醋糟∶草炭∶蛭石=3∶1∶1時對黃瓜枯萎病的抑制效果最好。

3 結(jié)果與討論

3.1從不同混配基質(zhì)的基本理化性狀來看，不同混配基質(zhì)的總孔隙度和通氣孔隙度隨著醋糟含量的增大而增加，而持水量則逐漸減小。純醋糟基質(zhì)顆粒粗、孔隙大、保水性差，且pH值偏高，不宜直接使用，添加蛭石、草炭后，各復(fù)配基質(zhì)容重增大、通氣孔隙度降低、持水孔隙度增加，添加25%草炭或25%蛭石后，基質(zhì)的通氣孔隙度在作物生長的適宜范圍內(nèi)，但當(dāng)蛭石、草炭的添加量達(dá)到50%時，基質(zhì)的通氣孔隙度降低到15%，抑制了穴盤苗根際的氣體交換，不利于根系發(fā)育。

3.2在本試驗條件下，處理4（醋糟∶草炭∶蛭石=3∶1∶1）的育苗效果最好，其次為處理2（醋糟∶草炭=3∶1）和處理7（醋糟∶草炭∶蛭石=1∶1∶1）；處理5（醋糟∶草炭=1∶1）除枯萎病發(fā)病較重外，其他方面表現(xiàn)較好；處理3（醋糟∶蛭石=3∶1）作盆栽用效果較好，作穴盤用效果稍差；處理1和處理6植株各項生理指標(biāo)均較差，不可作為育苗基質(zhì)使用；處理5（醋糟∶草炭=1∶1）雖然植株生長狀況較好，但發(fā)芽率、根冠比、壯苗指數(shù)較小，可能與添加草炭過多影響了根系的透氣性有關(guān)。

3.3觀察表明，醋糟基質(zhì)與其他基質(zhì)處理的黃瓜生長差異是苗期造成的，植物幼苗期根系小而淺，當(dāng)表層基質(zhì)過干時會影響植株吸水，醋糟顆粒粗、通氣孔隙度大，表層基質(zhì)容易失水［5］，因此黃瓜生長量小。雖然隨著植株的生長，醋糟基質(zhì)栽培黃瓜的生長逐漸正常，但由于幼苗時形成的差距，未能趕上其他處理的黃瓜。試驗結(jié)果表明，醋糟經(jīng)發(fā)酵后營養(yǎng)豐富，能滿足穴盤育苗整個苗期的養(yǎng)分需求，但作栽培基質(zhì)必須改變水分管理模式，如增加澆水的次數(shù)，或者添加適量其他細(xì)顆?；|(zhì)，以改善保水性能。在醋糟基質(zhì)中加入少量草炭和蛭石等顆粒細(xì)小的有機(jī)或無機(jī)物質(zhì)（以不超過50%為宜），可提高基質(zhì)的吸水性能，并改善pH值。

3.4試驗結(jié)果表明，基質(zhì)的pH值越高，植株的病害程度越輕，這與前人的研究結(jié)果一致［7］。本試驗中基質(zhì)的EC值與植物的病情指數(shù)呈極顯著的負(fù)相關(guān)。前人的研究結(jié)果表明，有機(jī)物料堆置物中的微生物在有機(jī)物料堆置物對植物病害的抑制過程中起了非常大的作用，經(jīng)過滅菌處理的有機(jī)物料堆置物對病害的抑制效果明顯降低甚至消失［8］。本試驗中細(xì)菌在基質(zhì)抑制枯萎病的過程中也發(fā)揮了重要作用，這與前人的研究結(jié)果一致［8］。從總體上來看，與草炭相比，醋糟基質(zhì)單獨(dú)使用或?qū)⒋自慊|(zhì)與草炭或蛭石混合后作為混配基質(zhì)使用，對黃瓜枯萎病都具有明顯的抑制作用，且當(dāng)混配基質(zhì)為醋糟∶草炭∶蛭石=3∶1∶1時基質(zhì)穴盤苗與盆栽苗的綜合生長狀況最佳，對黃瓜枯萎病的抑制效果也最好。

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蘇北科技專項BN2016146。