辣椒穴盘育苗有机基质配方的筛选

辣椒穴盘育苗有机基质配方的筛选
贾荣;程智慧;徐文俊;闫会玲;林仁瑞
【摘要】[目的]以西北地区资源丰富的农业生产副产品或废弃有机物为新型有机基质原料,筛选可替代不可再生资源草炭的辣椒育苗基质配方.[方法]将粉碎的玉米秸秆、玉米芯、稻壳、菇渣、麦糠分别进行发酵腐熟,按不同比例混合组成A(V(玉米秸秆)∶V(玉米芯)∶V(稻壳)=4∶4∶2)、B(V(玉米芯)∶V(稻壳);V(菇渣)=4∶3∶3)、C(V(稻壳)∶ V(麦糠)∶V(菇渣)=5∶3∶2)、D(V(玉米秸秆)∶ V(玉米芯)=6∶4)4种基质配方,以V(草炭)∶V(珍珠岩)∶V(蛭石)=4 ∶ 1 ∶ 1为对照(CK)基质,以牛粪(30 kg/m3)和膨化鸡粪(15 kg/m3)为基肥,对供试辣椒品种"农城椒3号"进行穴盘育苗试验,分析各基质的理化性质和辣椒幼苗的生长指标.[结果]基质A理化性质良好,各项指标均能满足辣椒育苗要术,出苗率(90%)和成苗率(85.3%)仅次于对照,但均高于其他3种基质.基质A的辣椒幼苗在苗龄47 d时株高为20.91 cm,茎粗为2.795 mm,单株地上部鲜质量为2.597 g,单株地上干质量为0.379 g,分别是对照的107.3%,108.9%,110.5%,125.6%;苗期各项形态指标与对照存在明显差异;基质A 培养的辣椒幼苗质量最好,其根冠比为0.17,壮苗指数为0.492,G值为0.078,苗期综合指标与对照有显著差异;基质B、C和D的幼苗质量表现一般,基质间差异不大.[结论]栽培于基质A的辣椒出苗快,成苗率高,生长旺盛,干物质积累快,壮苗指数高,可以代替草炭用于辣椒穴盘育苗.
【期刊名称】《西北农林科技大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2010(038)007
【总页数】6页(P135-140)
【关键词】辣椒;有机基质;穴盘育苗;基质配方
【作者】贾荣;程智慧;徐文俊;闫会玲;林仁瑞
【作者单位】西北农林科技大学,园艺学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,园艺学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,园艺学院,陕西,杨凌,712100;西北农
林科技大学,园艺学院,陕西,杨凌,712100;西北农林科技大学,园艺学院,陕西,杨
凌,712100
【正文语种】中文
【中图分类】S641.3
我国设施作物栽培面积在2008年已达到334.7万hm2，比2000年增长78%[1]。

我国设施蔬菜面积一直稳居世界第1位，达近200万hm2，约占世界设施蔬菜栽培面积的90%，总产量1.68亿t，占世界蔬菜总产量的25%，是我国高效农业的支柱产业，已成为农民增收致富的主要途径[1]。

据农业部统计，我国辣椒种植面
积现已超过13万hm2，在蔬菜种植面积中位居第2[2]。

育苗是辣椒栽培中的重
要环节，也是辣椒早熟、高产、优质生产的重要手段。

幼苗质量对辣椒产量、品质等有着至关重要的影响。

随着我国蔬菜产业的发展和工厂化农业的推进，育苗也由传统的土方育苗、营养钵育苗，逐渐发展为以穴盘育苗为主的工厂化育苗[3]。

穴盘育苗采用轻基质，适用于规模化和标准化育苗，极大地扩展了农业生产空间，有利于实现农业机械化、自动化，从而逐步走向工业化、现代化[4]；穴盘育苗能
够克服土壤连作障碍，病虫害少，易于管理。

在穴盘育苗中，基质选择是关键，所用的基质要求质量轻、营养丰富、保水保肥性能强[5]。

目前，在穴盘育苗中通常
采用珍珠岩、蛭石和草炭作为育苗基质，但由于此类基质成本高，且草炭是不可再
生资源，所以穴盘育苗推广受到限制。

有试验证明，当理化性质达到一定的要求后，很多轻基质配成的复合基质完全可以代替草炭用于蔬菜育苗，从而降低育苗成本，加速工厂化育苗进程[6]。

为此，本试验对几种农业生产副产物用于辣椒育苗的效
果进行了研究，以期使这些农业废弃物得到资源化利用，并避免土传病害的发生，节约不可再生资源草炭，为农业的现代化进程提供技术参考。

1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 供试作物辣椒品种“农城椒3号”，由西北农林科技大学园艺学院提供。

1.1.2 基肥腐熟牛粪，在园艺场堆积发酵腐熟；膨化鸡粪，从西安雁环花卉市场
购得(实验室测得其养分含量为全N 34.24 g/kg，全P 26.79 g/kg，全K 24.26
g/kg，碱解N 2 397.09 mg/kg，速效P 826.45 mg/kg，速效K 3 644.58
mg/kg)。

1.1.3 发酵菌剂北京华夏康源金宝贝基质营养土发酵助剂(基1101)，购于北京华
夏康源科技有限公司。

1.1.4 育苗基质农业废弃物玉米秸秆、玉米芯、稻壳、菇渣、麦糠等，2008-10
从杨凌附近农户购得，自然风干后玉米秸秆和玉米芯以畜用打料机粉碎后备用；草炭、珍珠岩从西安雁环花卉市场购得。

将粉碎后的玉米芯和玉米秸秆分别堆置，加水使其含水量达60%，拌入腐熟牛粪30 kg/m3和膨化鸡粪15 kg/m3作为基肥，再向各物料堆按0.3 g/kg的量(以干质量计)分别加入干质量0.3‰的发酵菌剂，混匀后用塑料薄膜密闭，堆置发酵至
次年2月，期间视发酵堆的温度和湿度情况进行2～3次翻堆、补水。

基质充分发酵后，自然风干备用。

1.2 方法
1.2.1 播种前催芽播种前1 d，用水将基质浇透。

播前种子消毒，先用55～60 ℃
温水浸种20 min，然后放在28 ℃光照培养箱中催芽，早晚各用清水淘洗1次，
防止发酸烂种。

1.2.2 不同基质的配方将玉米秸秆、玉米芯、稻壳、麦糠和菇渣按照不同的体积比混合，配制成4种不同配方的基质(表1)。

以V(草炭)∶V(珍珠岩)∶V(蛭石) =
4∶1∶1的基质作为有机对照，每个基质3次重复，穴盘随机排列。

1.2.3 播种选用50孔穴盘，在设施大棚内进行育苗试验。

将出芽后的辣椒种子播于穴盘内，按照不同的出芽程度播种于不同的重复中，先出芽种子播于第1重复，接着播第2重复，最后播第3重复，以使每个重复内的种子品质与出芽情况基本
一致，每穴播1粒种子。

为防止穴盘缺苗，在大批种子催芽前5 d，少量播下一些种子于大床(基质为对照基质)，以备出苗后移栽补满穴盘时使用[7]。

表 1 供试基质配方(体积比)Table 1 The substrate formula for test (by volume)基质Substrate玉米秸秆Cornstraw玉米芯Corncob稻壳Ricehusk麦糠Wheathusk菇渣MushroomresidueA44200B04303C00532D64000
1.2.4 苗期管理由于育苗是在夏季7月进行，室外温度较高，因此采用了白天棚内搭盖遮阳网防晒降温，夜间卷起卷帘通风透气的措施，以使出苗前白天气温保持在26～30 ℃，夜间气温保持在20～25 ℃。

待幼苗子叶展平后开始浇灌营养液(质量浓度2 g/L的磷酸二氢钾+2 g/L 尿素溶液)，前期每3 d浇灌1次，出现第3片真叶时隔天浇灌1次。

当幼苗长出7～10片叶时苗期结束，可出圃定植。

幼苗期每
天每株浇水0.2～0.3 L,晴天每天浇水1次，阴雨天气减少浇水量和供水次数。

1.2.5 测定指标及方法 1)理化性质。

播种前对4种不同基质和对照进行理化性质的测定,测定指标包括：容重、总孔隙度、通气孔隙度、持水孔隙度、基质pH值、EC值、碱解氮含量和速效磷含量。

2)形态指标。

从播种后3 d开始，统计出苗数量。

当穴盘内20%种子出苗时记为
出苗期，出苗率达到85%记为齐苗期，记录这2个时期的出苗数，计算出苗率和
成苗率，出苗率为齐苗期过后2 d的出苗数与总播种数之比，成苗率为齐苗期过
后2 d健康的辣椒幼苗数与总播种数之比。

从第1片真叶完全展开(08-05)开始，直至09-05，每5 d取样测定1次辣椒幼苗形态指标，共测量7次，每次各基质
随机取样5株，测量株高、茎粗、子叶面积，从08-15开始加测单株鲜质量、地
上部鲜质量和地上部干质量等指标，直至幼苗期出现花蕾，苗龄47 d时结束育苗。

3)苗期综合指标。

根冠比为辣椒幼苗地上部分鲜质量和地下部分鲜质量的比值；壮苗指数=茎粗/株高×植株鲜质量；干物质含量=植株干质量/植株鲜质量×100%；
G值=植株鲜质量/苗龄。

2 结果与分析
2.1 不同基质理化性质的比较
基质的理化性质是衡量基质品质的重要指标，本试验测定了基质的pH值、EC值、孔隙度等理化性质，结果见表2。

表 2 不同基质配方的理化性质Table 2 Physicochemical properties of different substrate formula before cultivation基质Substrate容重/(g·cm-
3)Bulkdensity总孔隙度/%Totalporosity通气孔隙度/%Airporosity 持水孔隙度/%WaterporositypHEC/(ms·cm-1)碱解氮/(mg·kg-1)AvailableN速效磷
/(mg·kg-
1)AvailablePA0．3669．820．049．87．141．261233．6925．7B0．3374．441．532．97．271．511009．61026．1C0．2873．27．565．77．101．7 71082．4782．7D0．2974．713．960．87．351．341038．1785．2CK0．2 382．536．446．16．731．141005．4233．3
由表2可以看出，基质A的容重最大，对照最小，其他几个配方差异不大，均处
于适合作物生长的容重范围内(0.1～0.8 g/cm3)。

对照的总孔隙度最大，为
82.5%，说明其水、气的包容能力是最强的；基质A的总孔隙度最小，为69.8%；
各基质的孔隙度均在适宜的范围(65%～96%[8])内。

不同基质的pH值不同，但都在适合北方植物生长的pH范围(6.5～7.5)内，其中对照最小。

对照的EC值最小，说明其离子交换量是最小的；基质A的EC值为1.26，较对照增大了10.5%，基
质C 的EC值最大，是对照的155.3%。

基质A 的碱解氮含量最高，而对照的最低，但4种基质与对照差异不大。

不同基质中速效磷含量明显高于对照，因此可以适
当减少育苗期间磷肥的补充。

2.2 不同基质辣椒出苗情况的比较
从表3可以看出，供试基质的辣椒出苗时间均为4 d，但齐苗的速度不同，对照基质齐苗最快，播种后6 d齐苗，基质A比对照晚1 d，B、D比对照晚2 d,C比对照晚3 d。

对照的出苗率最高，达97%；基质A辣椒出苗率为90%，是对照的92.8%，出苗情况良好；基质B和基质D的辣椒出苗率没有显著差异，分别是对
照的81%和85%；基质C的辣椒出苗率最低，仅为对照的64.9%。

对照的辣椒成苗率最高(为89.3%)，基质A 次之(为85.3%)，与对照差异不大，是对照的
95.5%；基质C的辣椒成苗率最低(61.3%)，仅为对照的68.6%；基质B和基质D 的辣椒成苗率相差不大，分别为76.0%和77.3%。

表 3 不同基质对辣椒出苗率和成苗率的影响Table 3 Effects of organic substrates on emergence and formation of pepper seedling基质Substrate 播种日期Sowingdate播种数Sowingnumber出苗期Emergeddate齐苗期Fullseedlingdate出苗数Emergednumber成苗数Survivalnumber出苗率
/%Emergedrate成苗率
/%SurvivalrateA07⁃2015007⁃2407⁃271351289085．3B07⁃2015007⁃2407⁃28 1211148176．0C07⁃2015007⁃2407⁃2995926361．3D07⁃2015007⁃2407⁃281 271168577．3CK07⁃2015007⁃2407⁃261461349789．3
2.3 不同基质辣椒幼苗形态的比较
由图1可以看出，基质A上辣椒的株高、茎粗、单株鲜质量、单株地上部鲜质量和单株地上部干质量等指标均优于对照和其他几种基质。

从图1可以看出，对照在08-05时辣椒株高高于其他基质，从08-15开始，基质A上的辣椒幼苗呈现茁壮生长趋势，其株高超过对照；到苗期结束时，基质A、B、C、D及对照的株高依次为20.91，14.05，13.35，15.11和19.49 cm，基质A的株高是对照的107.3%，基质B、C、D的株高接近，分别是对照的72.1%，68.5%和77.5%。

图 1 不同基质上辣椒幼苗形态指标随栽培时间的变化Fig.1 Changes of pepper seedlings’ morphological index after planting
从图1可以看出，基质A辣椒茎粗从开始测量到苗期结束，一直优于其他基质和对照，到苗期结束时，其茎粗为2.795 mm，是对照(2.567 mm)的108.9%；基质B、C、D的辣椒茎粗分别是1.976，2.005和2.225 mm，分别是对照的77.0%，78.1%和86.7%。

由辣椒幼苗的子叶面积(子叶长×子面积叶宽)定期测量结果(图1)可知，基质A辣椒幼苗子叶面积在08-10时生长到最大值2.562 cm2，对照子叶面积在08-30生长至最大值2.38 cm2；基质B、C、D上的辣椒幼苗子叶面积分别在08-20，08-15，08-10达到最大值，分别为1.78，1.99和2.23 cm2。

各基质辣椒幼苗在不同时期子叶面积达到了最大值，然后逐渐变小，释放营养供植株生长。

从图1可知，基质A幼苗单株鲜质量在08-15为1.495 g，是对照(1.135 g)的131.7%；到09-05苗期结束时，基质A 幼苗单株鲜质量为3.141 g，而对照幼苗为2.793 g，前者较后者增长了12.4%，基质B、C、D上辣椒幼苗鲜质量则比对照的轻，生长势弱。

同时，在苗期结束时，基质A辣椒单株地上部分鲜质量为2.597 g，是对照(2.35 g)的110.5%。

苗期结束时(09-05)，基质A、B、C和D 幼苗的单株地上部干质量分别为0.379，0.143，0.162和0.224 g，而对照为0.302 g，基质A单株地上部干质量明显大于对照，是对照的125.6%，而其他3
个基质表现较对照差。

2.4 不同基质辣椒幼苗综合指标的比较
壮苗是早熟、丰产的基础，培育壮苗在生产中的重要性已为人们所熟知。

在实际生产中，幼苗形态指标因观察容易、测量简单，常被用作评价幼苗生长状况的综合指标[9]。

由表4可以看出，基质A的根冠比为0.17，是对照(0.20)的85%；壮苗指数达到0.492，干物质含量为11.67%，G值为0.078，均显著高于对照；其他3种基质上幼苗生长状况则较对照差。

表 4 不同基质辣椒幼苗综合指标的比较Table 4 Comparison of composite indicator of pepper growns in different treatments基质Substrate单株鲜质量/gFreshweight地上部Top地下部Root全株Wholeplant根冠比R/T单株干质量/gDryweight地上部Top地下部Root全株Wholeplant壮苗指数Seedlingindex干物质含量/%DrymatterG值
GvalueA3．140a0．544a3．684a0．17a0．380a0．050a0．430a0．492a11．67a0．078aB1．760d0．368e2．128e0．21bc0．142e0．034d0．176e0．299e8．27d0．045eC2．036c0．388d2．424d0．19cd0．162d0．036c0．198d0．364c8．17d0．052dD2．238c0．392c2．630c0．18d0．224c0．034d0．258c0．319d9．81c0．056cCK2．794b0．444b3．238b0．20ab0．302b0．040b0．342b0．477b10．56b0．069b
注：同列数据后标不同小写字母表示在α=5%水平上有显著性差异。

Note: In the same column,different small letters indicate distinct difference at the level of α=0.05.
3 讨论与小结
3.1 有机基质的生态效益与经济效益
我国是世界上农业废弃物产出量最大的国家，但绝大多数农业废弃物没有被作为一
种资源加以利用[10]，而是随意丢弃在环境中，使一部分资源变成了污染源，对生态环境造成了不利的影响。

将农业废弃物作为有机基质进行蔬菜栽培，可有效减轻其对环境的污染。

研究发现，可用做无土栽培的材料包括锯末、树皮、稻壳等，如加拿大用锯末、以色列用牛粪和葡萄渣、英国用椰子壳纤维等进行无土栽培，均取得了良好的效果[11]。

本试验从西北地区基本情况出发，使用当地农业废弃物玉米芯、玉米秸秆、稻壳、菇渣、麦糠和牛粪配成A、B、C、D 4种有机基质，以
V(草炭)∶V(珍珠岩)∶V(蛭石)=4∶1∶1的基质为对照，进行辣椒穴盘育苗试验，结果发现，基质A的理化性质能满足辣椒幼苗生长的需要，用其培育的辣椒幼苗形态指标优于对照基质，可以代替草炭成为新型育苗基质。

基质A不仅富含营养元素、理化指标能满足植物生长需要，而且取材方便、成本较低，还可以解决废弃物造成的环境污染问题。

3.2 不同基质配方对辣椒育苗质量的影响
穴盘育苗出苗率高、出苗整齐、根系发达、生长速度快、基质营养成分齐全，克服了土壤容易发生的缺肥、肥料单一等问题，在短期内可培育出优良的壮苗[12]。

本试验使用新型基质在穴盘中育苗，发现根陀成型较好，这样可以提高移栽成活率，为育苗的规模化和工厂化奠定基础。

朱雪志等[13]研究表明，用炭化稻壳、食用菌渣、细河沙20、锯木灰20、猪粪渣30按1∶2∶2∶2∶3的体积比配成有机基质培育辣椒幼苗，其培育效果较好，优于传统的培养土。

李元文等[14]用珍珠岩、河沙、棉籽壳按1∶1∶1的体积比混合培育彩椒，效果较佳。

张冬梅等[15]用煤渣、草炭、腐熟木屑按5∶1∶4的体积比配成复合基质，用以栽培美人燕和铺地榕，结果发现其对植物的叶片生长有促进作用。

本试验通过辣椒苗期各项指标的测定，发现在水肥管理条件一致的情况下，基质A(V(玉米秸秆)∶V(玉米芯)∶V(稻壳) = 4∶4∶2)的栽培效果最好，对辣椒幼苗的生长有明显的促进作用，可以代替草炭，成为新型的辣椒育苗基质。

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