无土栽培基质的消毒

无土栽培基质的消毒（共8篇）

无土栽培基质的消毒 篇1

0 引言

基质作为栽培的核心,是决定植物根系生长环境的最主要因素,也是病虫害传播的媒介和繁殖场所。就消毒的必要性而言:一方面,连作后自毒产物增多、抵抗力下降,加剧病菌传播;另一方面,基质本身有害虫、杂草种子,使产量降低、品质下降。蒸汽消毒属于物理消毒法的一种,能够替代溴甲烷,是一项环保的消毒技术,可为基质的循环使用提供保障。

1 设施栽培基质的概要

1.1 基质的作用和分类

栽培基质是为植物提供稳定协调的水、气、肥结构的生长介质。其不仅支持、固定植株,且发挥“中转站”的作用,充当养分和水分的载体。基质改善作物生长环境,克服了土壤栽培中次生盐渍化、营养难控制的不足,使作物产量高、外观及营养成分好。世界90%的无土栽培都是基质栽培,常用基质有砂、珍珠岩、蛭石、岩棉、泥炭、锯木屑等。

目前,栽培基质的分类方法很多,按基质来源可分为:如人工合成基质,如岩棉、泡沫塑料、多孔陶粒等。按基质的成分可分为:有机基质,如泥炭、锯末、稻壳、树皮等;无机基质,如砂、石砾、岩棉、蛭石、珍珠岩等。按基质的性质可分为:惰性基质,如砂、石砾、岩棉、泡沫塑料等;活性基质可分为,如泥炭、蛭石等。按基质的组分:单一基质锯末、浮石、炉渣、泥炭等;复合基质如陶粒+珍珠岩、泥炭+浮石、锯末+陶粒等。

1.2 基质的性质

主要包括物理性质和化学性质。对作物生长影响较大的基质物理性质有容重、总孔隙度、持水量、大小孔隙比及颗粒大小等。化学性质主要有基质的化学组分及由此引起的化学稳定性、酸碱性、阳离子代换量、电导率和缓冲能力等。

1.3 基质的重复利用

栽培基质可重复利用(如嫁接育苗生产多采用循环用基质)。损害基质重复利用的原因:一是设施栽培是四季种植,防治病虫困难;二是高密度栽培和种植品种的单一性,使基质中病原菌大量积累和繁殖;三是连作后导致连作障碍,根结线虫发生、发育不良化。

为了安全的重复利用,须通过科学的消毒处理来解决连作障碍等带来的减产问题。除了高温消毒外还有传统的轮作、增肥、改造基质、水分淋洗等措施。

1)合理轮作:利用基质的养分和水分,使基质结构重组。由于寄主植物不同,病虫赖以生存的环境条件发生巨变,可减少病虫害发生、作物中毒现象。

2)增施有机肥:增加基质有机质、改善基质的结构和保水、保肥能力,提高基质温度和促进微生物活动。

3)改造基质:将无毒基质掺入苗床,降低病虫浓度、改变病虫环境、减少病虫危害。

2 栽培基质的消毒

目前,消毒方法有物理消毒和化学消毒。物理消毒原理是利用各种热源使栽培基质温度达50℃以上,消除大多数病虫害。化学消毒法原理则是利用化学药剂进行消毒,包括40%福尔马林、氯化苦和溴甲烷等。

物理消毒法的特点是环保,有太阳能加热消毒法、蒸汽消毒法和热水消毒法。其消毒效果与温度、消毒时间有关。化学消毒法特点是用药剂消毒,对环境有污染,对操作人员有副作用。

3 基质的蒸汽消毒

3.1 蒸汽消毒法与其它物理消毒对比

蒸汽消毒是利用高温蒸汽杀死基质中的有害生物。其原理是蒸汽锅炉产生高温蒸汽,通过导管把水蒸汽通入到覆盖有保温膜的栽培基质中(通蒸汽40min),使基质温度升高达到80℃以上,干预有害微生物积累和繁殖、杀死病原菌。据国外成型技术知,栽培基质温度达80℃时,可消灭大多数病原菌、害虫。病菌和害虫的死灭温度,如图1所示。

太阳能消毒是利用夏季太阳辐射热能,在7~8月份气温达35℃以上时,向基质灌水,用透明薄膜覆盖,温度至50~60℃,密闭15~20d杀死病菌。此法适合北方地区的大棚和温室,但消毒不均匀,消毒时间长,受天气制约。

热水消毒是利用普通常压热水锅炉产生80~95℃的热水,通过开孔洒水管道灌注基质中,铺盖保温膜,30cm深处的温度可达到50℃以上。此法存在营养流失、需要排水设施和耗水量较大等问题。

3.2 基质蒸汽消毒原过程

基质蒸汽消毒的基本过程是将待消毒栽培基质投入基质消毒箱中,基质消毒箱内设置蒸汽管道,管道上分布有通气孔;当蒸汽锅炉产生蒸汽后,通过送汽管将产生的高温蒸汽通入管道,然后经通气孔对栽培基质进行加热消毒。这种热力的方法可消灭基质中对作物有害的微生物、细菌、真菌、线虫、害虫和杂草,原理示意图如图2所示。

3.3 蒸汽消毒的注意事项

前处理:基质浇水处理,使基质含水量达到20%~30%时,松整后进行消毒。

后处理:一是经蒸汽消毒处理后,不可马上种植作物;经4~7d,让基质的静菌作用恢复后,才进行种植。二是要以清洁种子或种球种植。三是注意水源的清洁度。

3.4 国内外基质蒸汽消毒技术现状

蒸汽消毒法起源于欧美,英国在20世纪50年代就有较详细的研究数据,之后日本等国也有采用该法解决连作障碍、使作物更具竞争力的实力。国外蒸汽消毒机分为牵引式、自走式、车上搭载式。此外,按照每小时蒸汽蒸发量不同和大小型机重,研发了各类型号蒸汽消毒装置,如SB-300型,SB-400型,SB-700型。日本还生产专用的移动式全自动蒸汽消毒机(一体式和移动式),消毒箱分为C-1.2,C-1.6,C-2.4型。

日本蒸汽基质消毒机大体分为两类:一类带消毒箱。消毒箱下部为蒸汽室,上部为基质室,用于育苗、盆栽。另一类不带蒸汽室,把带孔的管子埋在基质中,向管道通入蒸汽。

国内曾使用过蒸汽消毒,对枯萎病、黄萎病、根腐病、根结线虫有很好的防效。但是,由于国内对蒸汽消毒技术掌握的较少,目前还没有完备的基质蒸汽消毒装置。

4 栽培基质蒸汽消毒的优点

1)同样属于基质物理消毒,蒸汽消毒克服了热水消毒营养流失、需要排水设施、需水量大和太阳能加热消毒季节性受限制的缺点。

2)蒸汽消毒提高基质的排水性、通透性和持水保肥能力。该法改变作物生长的基本条件、基质板结和水气不调,可提高产量。

3)解决了有害物质残留问题,是溴甲烷的有效替代技术。

4)引起基质中有益微生物的重新配置,为微生物的有益活动创造条件。

5)彻底除草。高温密集的蒸汽能渗入烫死杂草的根部和种子,达到人工除草的功能,还能彻底杀死幼虫、细菌等,尤其是能杀死隐花植物病的致病细菌。

6)有催芽效果。至少比没有处理过的基质少半个月的生长时间。

5 面临问题

1)基质蒸汽消毒杀菌效果良好也安全,但是要求设备复杂,适合经济价值高的作物,且蒸汽消毒必须配备锅炉设备,降低成本的问题有待于解决。

2)热蒸汽不易到达基质深层,对于底部消毒不彻底。

3)如何针对不同的基质,归纳出有效的处理温度及处理时间范围。

4)选择科学的试验方法,准确地分析出消毒时影响消毒箱内温度场分布的主要因素。

5)对不同规格的蒸汽锅炉、不同型号消毒箱和不同径管路的设计进行研究,实现蒸汽管路的自动化,提高蒸汽消毒的实用性。

6)蒸汽消毒后,对于基质理化性质的影响,有待于进一步研究。

6 结束语

设施栽培不同于大田,具有特殊性,尤其是育苗基质必须消毒。蒸汽消毒使作物在洁净基质中生长,可防治作物的立枯病、枯萎病、根结线虫病等,是设施园艺栽培的一大利器。面对国外设施栽培基质消毒普遍、国内无成熟技术的现状,根据蒸汽消毒机理,初步设计蒸汽消毒装置,摸索基质消毒箱内的相关结构参数,实现蒸汽管道位置的合理分布和管道孔排布、孔径和孔距的合理尺寸及数量的基础性试验研究,为蒸汽消毒工艺提供了参考。

参考文献

[1]辜松,王忠伟.日本设施栽培基质热水消毒技术的发展现状[J].农业机械学报,2006(11):167-171.

[2]李斗争,张志国.设施栽培基质的研究进展[D].淄博:山东农业大学资源与环境学院,2005.

[3]高丽红.无土栽培固体基质的种类及理化特性[J].温室园艺,2000,10(7):23.

我国基质栽培的研究现状初探 篇2

【关键词】基质；无土栽培；现状

1 无土栽培基质概述

无土栽培基质是能为植物根系的生长介质，首先要能为植物生长提供稳定、协调的水、肥、气、热根际环境条件，具有支持锚定植物、保持水分和透气的作用，有机栽培基质还应具有缓冲作用，可以使根际环境保持相对稳定[1]。多数研究结果表明，有机废弃物是较好的无土栽培基质的原料，例如椰糠，稻壳，花生壳、木屑、秸秆、药渣等。瞿永生[2]认为基质的选择应遵循“因地制宜，就地取材，理化性质较好，有較好的保湿、保肥、通气、排水性能，成本低，无病虫害”的原则。

2 国内外无土栽培基质研究现状

目前国内外很多学者对无土栽培基质进行了大量研究，陈丽苹，赵方贵等[3]以菇渣和珍珠岩为基质，进行不同配比，施以有机肥进行有机生态型无土栽培。李谦盛，郭世荣等[4] 对以芦苇末为主要成分（体积比占50%以上）的10个基质配比的基本理化性状进行测定，考察其在甜椒穴盘育苗上的应用效果。王虹等[5]以中药渣、泥炭、蛭石、珍珠岩为材料，对中药渣有机质进行复配改良，研究了各基质的理化性质。

从国内外无土栽培研究和生产实践的历史与现状看，有机型基质使用较少。一方面是由于植物的有机营养理论不清楚，有机成分在设施滴灌条件下的释放、吸收、代谢机理不明。另一方面随着计算机技术、自动化控制技术和新材料在设施中的应用，设施园艺已进入全自控现代温室新阶段，有机型基质的使用可能会给植物营养的精确调控和营养液的回收再利用带来困难。由于混合基质由结构性质不同的原料混合而成，可以扬长避短，在水、气、肥协调方面优于单一基质，所以，混合基质将是今后发展的方向。在使用混合基质栽培辣椒时，采用不同的材料、不同配比，都能对辣椒的生长发育、产量及品质产生影响，曾长立[6]研究表明：以菇渣、锯木屑和珍珠岩3种基质为材料， 当锯木屑的体积配比增加到60%对产量指标是不利的。而珍珠岩体积配比增加到30%时也能导致减产，当锯木屑的体积配比增加到60%或降低到40%时，Vc含量显著下降。当菇渣体积配比为20%时，可显著降低粗蛋白含量。锯木屑体积配比增加到60%或降低到20%时，也可显著降低粗蛋白含量。当珍珠岩的体积配比为20%时，辣椒果实的硝酸盐含量较低，当其增加到40%时，辣椒果实的硝酸盐含量显著增加。

80年代中期，我国开始研究育苗基质，王卫等[7]用沼渣作为有机基质与蛭石以不同比例混合对辣椒进行栽培，研究表明：沼渣对青椒平均单果重和产量都有明显提高，对辣椒果实中VC和可溶性糖的含量也有明显提高。程智慧 [8]研究表明：基质的理化性质不同，在用于辣椒育苗时也产生不同的结果，用不同的基质在播种后不仅出苗率存在较大差异，幼苗的苗高、茎粗和叶面积影响也存在差异。王虹等[5]以中药渣、泥炭、蛭石、珍珠岩为材料，采用不同的配比，研究结果表明在辣椒的生长特性、光合特性、果实产量和品质方面都存在差异。李孝良等[9]研究表明：不同营养液条件下辣椒前期产量，有较大差异，营养液条件对辣椒后期产量也有显著影响。不同营养液栽培下辣椒的还原糖含量无明显差异，而VC含量有一定差异。另外还有用腐熟秸秆、糠醛渣、木屑和蛭石的混合物等都可不同程度地替代草炭用于育苗。

另外，关于育苗基质施肥对幼苗素质影响的研究也曾有报道。青岛市农科所和西南农业大学园艺系都对瓜类、茄果类、叶菜类蔬菜育苗基质施肥进行了研究，认为育苗基质中加入一定量的复合肥对提高秧苗素质，具有很好的作用效果。王玉荣等[10]研究表明：无土穴盘育苗施用复合肥的配方对穴盘辣椒苗的影响优于施用马粪的配方，对培育优良穴盘辣椒苗十分有益。在使用了复合肥加过磷酸钙的配方中穴盘辣椒苗的株高和干物质重都明显占优，其相关性达到显著或极显著水平，是培育优质壮苗的重要配方，同时，通过对照比较还得出了磷、钾肥及复合肥对壮苗指数的影响，其中施用适量的复合肥，幼苗植株最高。含有磷肥的配方，幼苗植株茎粗、根体积和根冠比最大，施用钾肥的配方，壮苗指数较大，达到了显著水平。

由于设施土壤栽培存在诸多缺点，如土壤次生盐渍化，营养难于调控，病虫害难于预防，生产操作繁重等，进行无土基质栽培是大势所趋。作为其基础，基质的重要性可见一斑。对栽培基质研究的目的在于以成熟的产品、简便易懂的管理使用技术支持无土基质栽培，目前为止还没有发现单一的任何单一的基质可以适应某种植物的生长，所以基质的混合化以及与基质相适应的营养液配套措施是基质发展的趋势。另外，与一般土壤栽培相比，无土栽培技术可节水50%～70%，与土壤滴灌栽培相比，可节水20%～25%，无土栽培还可以大大减少化肥、农药的使用，在减轻环境污染、减少生产成本的同时，可以提高蔬菜的产量和品质。

参考文献

[1]李谦盛，郭世荣.利用工农业废弃物生产优质无土栽培基质[J].自然资源学报，17（4）.

[2瞿永生，王恩和等.哲盟地区樟子松容器育苗现状及发展[J].内蒙古林业调查设计，1999（4）：139-140.

[3]陈丽苹，赵方贵.有机生态型无土栽培辣椒的研究初报[J].莱阳农学院学报，2003（2）：45-49.

[4]李谦盛，郭世荣.利用工农业废弃物生产优质无土栽培基质[J].自然资源学报，17（4）.

[5]王虹，徐刚等 中药渣有机基质配比对辣椒生长及产量、品质的影响[J].江苏农业学报，2009，26（6）：1301-1304

[6]曾长立 有机生态栽培基质配比对辣椒产量及品质的影响[J].江西农业大学学报，2010，32（2）：308-311.

[7]王卫，朱世东等.沼液、沼渣在辣椒无土栽培上的应用研究[J].安徽农业科学，2009，37（24）：11499-11500.

[8]程智慧，于艳辉，张庆春.辣椒栽培有机基质在蔬菜育苗中的二次利用初探[J].西北农业学报，2010，19（4）：123-126.

[9]李孝良，常江等 营养条件对无土栽培辣椒产量和品质的影响[J].安徽农业科学，2004，32（5）：94-947.

[10]王玉荣，贾鸿燕，林春丽.不同配方肥料在无土基质中对穴盘辣椒苗的影响[J].农林论坛，2007（5）：77.

无土栽培基质的消毒 篇3

基质栽培和保护地种植由于空气、灌溉水、前茬种植过程滋生以及本身带有各种来源所带入的病菌会逐渐增多而使后茬作物产生病害,严重时会影响后茬作物的生长,甚至造成大面积的病菌、病毒、线虫以及虫卵传播以至整个种植过程的失败,基质消毒是控制土传病害的重要措施之一[1]。目前,基质消毒的方法主要是物理消毒法,物理消毒法不需要使用消毒药剂,主要有太阳能消毒、蒸汽消毒和热水消毒等[2]。设施农业发达的国家,如荷兰、日本等国,一般普遍采用蒸汽消毒法进行基质消毒[3],这种处理办法可以减少生产过程中化学药剂的使用量,保证产品品质。

目前,国内无土栽培基质消毒基本上还是人工操作,效率低下,安全性差,对环境影响大。部分设施生产单位采用了进口的基质蒸汽消毒设备,存在设备价格昂贵、占地面积大、零部件更换仍要全部进口,售后服务无法保证等弊端。根据我国设施农业基质消毒设备发展的需要,设计开发了无土栽培基质蒸汽消毒机,生产率达到2.8m3/h,通过灭菌检测达到99.9%以上。

1 蒸汽消毒机消毒原理

无土栽培基质蒸汽消毒机采用蒸汽消毒法,利用高温蒸汽杀死基质中的有害生物,集成了蒸汽发生装置、换热装置和水质软化装置,实现蒸汽温度120～200℃的连续可调,通过导管把高温蒸汽通入到消毒箱中的栽培基质,使基质温度升高达到80℃以上,干预有害微生物积累和繁殖、杀死病原菌。其具体消毒过程为:将消毒栽培基质投入到基质消毒箱中,消毒箱内的搅拌系统一直在进行搅拌,使得基质在罐体内受热均匀,消毒彻底;基质消毒箱内设置蒸汽管道,管道上分布有通气孔;当蒸汽锅炉产生高温蒸汽后,通过送汽管将产生的高温蒸汽通入管道,然后经通气孔对栽培基质进行均匀加热消毒。

无土栽培基质蒸汽消毒机主要包括蒸汽制备输送、基质搅拌和蒸汽消毒机控制系统3大部分。无土栽培基质蒸汽消毒机底盘下部装有4只充气轮胎,底盘一端配有牵引钩,拖拉机通过牵引钩牵引无土栽培基质蒸汽消毒机在各温室之间移动。农民购置该机可以进行跨区作业服务。

根据国外技术可知,栽培基质温度达80℃时,可消灭大多数病原菌、害虫。病菌和害虫的杀灭温度[4],如图1所示。无土栽培基质蒸汽消毒机的栽培基质蒸汽加热温度可达120～200℃,通过灭菌检测均达到99.9%以上,消毒效果非常明显。

2 蒸汽消毒机结构

无土栽培基质蒸汽消毒机结构,如图2所示。

2.1 蒸汽制备输送装置

蒸汽制备输送装置统由燃油蒸汽发生器、全自动软化水设备、补水装置和输送管道等部分组成。

燃油蒸汽发生器由供水口、水位计、烟囱、压力表、压力开关、控制器、燃烧器和排污口等部分组成。其结构及各部分如图3所示。

1.冷凝水排水管 2.万向轮充气轮胎 3.卸料口 4.小车平台 5.蒸汽输送管 6.燃烧器 7.燃油锅炉 8.软化水装置 9.牵引钩 10.入水管 11.软化水入水管 12.压力表 13.锅炉配电柜 14.液位器 15.基质 16.搅拌轴 17.搅拌轴叶片 18.上料口 19.消毒罐 20.泄压阀 21.消毒罐配电柜 22.搅拌轴驱动电机 23.传动机构

1.供水口 2.压力表 3.烟囱 4.压力开关 5.控制器 6.燃烧器 7.排污口

控制器有“低水位”“点检”“电源”“补水”“燃烧/运行”等5个功能。其具体操作过程如下:① 确认电源后,连接电源;② 确定补充水箱内是否充满水,如无水时要填满水;③ 将控制上的电源开关移至ON位置;④ 系统自检;⑤ 水泵开始运行时,通过水位计观察水位,水位达到高水位后水泵自动停止;⑥ 水位正常后,燃烧器自动点火燃烧,蒸汽发生器启动运行;⑦ 燃烧器初次点火后,燃烧器观察烟道的排烟情况;⑧ 发生不点火或其他故障时,解除故障后按复位按钮;⑨ 在正常运行状态下利用压力控制开关(压力调节器)上的压力调节螺栓调节压力。燃油蒸汽发生器工作流程图如图4所示。

全自动软化水设备由树脂罐、盐罐和控制器等组成。树脂罐的作用是让阳树脂吸附水中的钙离子,从而可以防止水的硬度太大在锅炉本体里形成水垢阻塞蒸汽的形成;可降低源水的硬度,并可进行偱环使用,经过水质软化处理装置处理的原水直接进入锅炉本体加热成高温蒸汽。其控制器的水流过程(如图5所示)为:① 开始工作。硬水经控制器进水口流过树脂层,软化后经下布水器、中心管向上流出出水口,此时设备处于工作状态。② 预清洗(5min)。硬水经控制器进水口流过树脂层,软化后经下布水器、中心管向上流出排水口,进行预清洗。③ 反洗(10 min)。硬水经控制器进水口向下流过中心管、下布水器,向上流经树脂层,流出排水口,进行反洗。④ 吸盐(50min)。硬水经控制器进水口,通过射流器,吸入盐液再生剂,向下流过树脂层进行再生还原,最后通过下布水器、中心管和排水口流出。⑤ 慢洗。吸盐完成后,空气止回阀会将吸盐口封住,防止空气的进入,硬水继续经过控制器进水口,通过射流器,向下流过树脂层,最后通过下布水器、中心管和排水口流出。⑥ 快洗。硬水经控制器进水口,向下通过中心管、下布水器,然后向上流过树脂层,最后通过排水口流出。⑦ 稳层清洗。硬水经控制器进水口,向下通过树脂层,然后向下流过下布水器、中心管,最后通过排水口流出。⑧ 盐箱充水。硬水经控制器进水口,经过射流器、盐阀、流量控制板给盐箱充水,同时硬水流过阀体凹槽向下经过树脂层,被软化后进入布水器、中心管,最后通过出水口流出。

2.2 基质搅拌装置

基质搅拌装置(如图2所示)由消毒箱罐体、搅拌叶片、搅拌轴、驱动电机、驱动链轮、蒸汽进口、基质进料口、基质卸料口和安全阀等组成。基质消毒箱外有一根高温蒸汽输送管道,管道上分布有通气孔将高温蒸汽输送到消毒箱内。当未消毒的基质投入到基质消毒箱中,打开高温蒸汽阀门,燃油蒸汽发生器产生高温蒸汽先进入蒸汽室,蒸汽温度控制在120～200℃内,而后通过蒸汽输送管道上的通气孔将产生的高温蒸汽输送至蒸汽管道,经过通气孔对栽培基质进行加热消毒;同时,驱动电机驱动搅拌轴带动搅拌叶片转动,对基质进行搅拌,使得基质在罐体内均匀受热,消毒彻底;消毒后,由消毒箱罐体内的基质卸料口卸料,完成消毒过程。

2.3 蒸汽消毒机控制系统

无土栽培基质蒸汽消毒机控制系统包括燃油蒸汽发生器控制器、全自动软水处理设备控制器和基质搅拌系统控制器。

燃油蒸汽发生器控制器功能为:① 燃烧器启动时不点火。油泵工作后点火失败时,为防止锅炉内的积油现象,判断点火与否后,如不点火停止燃烧器的工作。② 再点火。运行中因点火火焰不能感知时,从判断不点火开始预吹扫后重新启动点火变压器并再点火。③ 安全卡断。燃烧器启动油泵工作前感知火焰时,停止燃烧器工作的同时点亮点检灯并报警。④ 运行中点火。在燃烧器运行中点火时,启动再点火功能正常时继续运行,再点火失败时,停止燃烧器运行安全卡断装置启动。⑤ 其他情况点火。运行当中发生低水位时,首先停止油泵,安全卡断装置启动。

全自动软水设备控制器采用流量型控制器,控制器再生程序分别为:反洗(BACK WASH)、吸盐与慢洗(BRINE/RINSE)、快洗(REPIDRINSE)、盐箱注水(BRINE REFILL)。其工作过程为:① 当调整控制器到工作位置时,让水流进树脂罐,当水流停止时,打开阀门以放尽罐中空气,然后关闭。② 插上电源,观察是否工作。③ 控制器时间设定 按动Up 或Down 键可调整时间,连续按住可连续调整。④ 控制器简单编程(控制器时间设定12:01PM)。一是同时按住Up 或Down 键,5s后控制器进入编程模式,此时编程指示灯亮;每按一次Extra Cycle 键,控制器程序进入下一步程序;二是产水量设定,按动Up 或Down 键可以设定软水器再生前的产水量;三是再生时间设定,按动Extra Cycle 键,程序进入再生时间设定,通过按动Up或Down键可以实现再生时间的设定;四是再生日期设定,按动Extra Cycle 键,程序进入再生日期设定,通过按动Up 或Down键可以实现再生日期的设定;五是退出编程,按动Extra Cycle 键,控制器退出编程模式。⑤ 控制器全面编程。按动Up 或Down 键,将时间设定为12:01PM,然后通过按动Up,Down,Extra Cycle 键即可进行对控制器全部程序内容的编程。⑥ 软水器即时再生方式按动Extra Cycle 键,开始再生程序。一是对于即时再生控制器,按动Extra Cycle 键后,即开始再生程序;二是对于延时再生控制器,按动Extra Cycle 键后,工作状态指示灯开始闪动,控制器将在当日的预先设定时间开始再生程序;三是按住Extra Cycle 键5s钟后,延时再生类型控制器即被强制进入再生程序。⑦ 再生步骤,按动Extra Cycle 键,控制器进入再生程序(此前,盐箱加满大盐粒,禁用细盐、碘盐、将水加至空气止回阀顶部)。一是控制器进入步骤1(BACK WASH),反洗1～8min,按动Extra Cycle键;二是控制器进入步骤2(BRINE/RINSE),吸盐/ 慢洗2～58min,按动Extra Cycle键;三是控制器进入步骤3(REPID RINSE),快洗3～8min,按动Extra Cycle 键;四是控制器进入步骤4(BRINE REFILL),注水2～11min;五是按动Extra Cycle 键,则控制器返回工作状态。

基质搅拌系统控制器安装在消毒箱罐体右下侧(如图6所示),共有3个挡位:搅拌、停止和卸料。

当按钮拨至“搅拌”时,消毒箱罐体内的搅拌叶片开始搅拌罐体内的基质,当经过一段时间后,搅拌停止,将挡位调至“卸料”,消毒罐体内的基质开始自动卸料。

3 消毒试验与应用结论

无土栽培基质蒸汽消毒机经过试验测定:将取好的样品送至北京市理化测试中心进行基质蒸汽消毒机的进卸料口基质菌落总数的测定,通过无土栽培基质蒸汽消毒机消毒15min的基质灭菌率在99.9%以上,蒸汽消毒机的生产率为2.8m3/h。

无土栽培基质蒸汽消毒机消毒效率高,消毒效果好,而且不需要施用化学药品,保证设施农产品品质,符合环保需要;提高基质的通透性和持水保肥能力,改变作物生长的基本条件、基质板结和水气不调的状况,提高设施农产品产量;高温高压的蒸汽能烫死杂草种子,达到人工除草的功能,还能彻底杀死幼虫和致病细菌等[4]。无土栽培基质蒸汽消毒机采用拖拉机牵引,可以进行跨区作业服务,从而对对不同地区的温室种植户的基质进行蒸汽消毒作业。农民可以购买该设备进行社会化服务能够达到增收的目的,市场前景广阔。

参考文献

[1]辜松,王忠伟.日本设施栽培土壤热水消毒技术的发展现状[J].农业机械学报,2006(11):167-170.

[2]许如意,李劲松,孔祥义,等.浅谈无土栽培基质消毒[J].现代园艺,2007(3):31-32.

[3]张睿,王秀,马伟,等.设施栽培基质消毒装备技术研究[J].农业工程技术:温室园艺,2010(7):28-29.

不同栽培基质在春兰上的应用效果 篇4

关键词：春兰；栽培基质；基质配方；根生长；叶生长；花生长；经济效益

中图分类号： S682.310.4文献标志码： A文章编号：1002-1302（2014）06-0199-03

收稿日期：2014-02-17

基金项目：贵州省科学技术基金（编号：黔科合J字[2012]2265号）；贵州省社会发展攻关计划（编号：黔科合SY字[2013]3150号）；贵州省社会发展科技攻关计划（编号：黔科合SY[2012]3177号）。

作者简介：李媛媛（1982—），女，贵州贵阳人，硕士，助理研究员，主要从事植物资源、兰花开发与利用研究。E-mail：lyyl012@163.com。

通信作者：周庆，研究员，主要从事植物资源研究。E-mail：zhq079@163.com。春兰[Cymbidium goeringii （Rchb.f.） Rchb. f.]为兰科（Orchidaceae）兰属（Cymbidium）多年生草本植物，别名双飞燕、朵朵香、山花、草素、草兰，属国兰之一，我国具有200多个品种。春兰为典型的一茎一花，是国兰中栽培与观赏历史最为悠久的种类，花色基本色为绿色，叶也是以绿色为主，基本色中变异出了多种多样的花艺品和叶艺品，春日开花吐蕊，花形潇洒馥郁芬芳，以清幽的香气和优美的花态受到人们的珍爱，具有极高的观赏价值[1]。贵州地处我国西南，地貌复杂、气候多样，这为春兰的生长繁衍提供了有利条件，孕育了丰富的野生兰花资源[2]。早在20世纪80年代，贵阳市就把兰花定为市花。2001年，第十一届中国兰花博览会在贵州省贵阳市白云公园隆重举行，贵州兰花获得金奖15个、银奖15个、铜奖45个。此后，2006年第十六届中国兰花博览会又在贵阳市隆重举行。这些都充分体现了贵州兰花在国兰中的地位和作用[3]。特别是贵州春兰，以其花品好、色彩艳、花香幽、变异多、花期长而著称。乌蒙牡丹、枫丹白露、恋恋奇蝶、阳春玉锦、红牡丹、春菊、小神童都是贵州春兰珍贵名种，具有极高的观赏价值和商业价值[4]。栽培基质可以很好地固定植物的根系，有利于植物根系的生长，为植物提供营养物质、水和氧，对植物生长有着至关重要的作用。有关花卉栽培基质的研究报道较多[5-9]，但专对春兰栽培基质研究几乎是一片空白，春兰的研究多集中在繁殖技术上[10-13]。所以本试验专门对春兰栽培基质进行研究，目的是丰富春兰栽培理论，为春兰规模化生产服务。

1材料与方法

1.1试验材料

供试材料春兰为贵州遵义湄潭县兴隆镇农凤村郭家坡山上采集的下山兰；基质材料为仙土（四川省金鑫兰草种植有限公司生产）、树皮（贵阳油榨街花鸟市场购买）、腐殖土（贵州省植物园柏芝山上采集）、田园土（贵州省植物园药用植物区采集）、珍珠岩（河南省信阳市上天梯信吉保温材料厂生产）、泥炭藓（贵州利丰园艺有限公司生产）。

1.2试验方法

1.2.1试验概况试验地点设置在贵州省植物园展示温室内，对试验中的春兰实行统一的水肥管理。于2012年9月1日至2012年9月9日进行野生春兰采集，2012年9月10日定植于贵州省植物园展示温室内，定植时记录相关的试验数据，包括根数、叶片数、假鳞茎等指标。2014年1月1日至2014年2月5日对春兰生长状况进行统计，包括根数、腐根数、分蘖发生量、叶片数、花朵数、始花期等。

1.2.2试验处理设计试验设 7个处理：A.仙土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1；B.腐殖土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1）；C.田园土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1；D.仙土；E.腐殖土；F.田园土；G.泥炭藓 ∶树皮=2 ∶1。每一处理10盆，每盆定植4～5株。

1.3数据统计

采用Excel 2003进行数据统计，用SPSS统计软件进行方差分析。

2结果与分析

2.1不同栽培基质对春兰根生长的影响及差异性分析

7组栽培基质对春兰根生长产生了不同的影响。仙土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质新增根数及新增根发生率都较其他6组基质高，新增根数平均值为4.2条/盆，平均新增根发生率为0.34。其次是腐殖土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质和仙土基质，2组基质对根的生长也有很好的促进作用，新增根数和新增根发生率都较高。这 3组栽培基质与田园土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质、腐殖土基质、田园土基质、泥炭藓 ∶树皮=2 ∶1混合基质相比，春兰新增根数与新增根发生率都达到了极显著差异（P<0.01）。田园土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质、腐殖土基质、田园土基質、泥炭藓 ∶树皮=2 ∶1混合基质4组春兰栽培基质之间新增根数与新增根发生率差异不大，大都未达到显著水平。对7组栽培基质中春兰腐根数与腐根发生率进行比较，发现仙土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质春兰腐根数与腐根发生率都最低，分别为1.10条/盆、0.09，泥炭藓 ∶珍珠岩=2 ∶1的栽培基质腐根数和腐根发生率最高，分别达到2.8条/盆与0.25，泥炭藓保湿作用强，用于盆栽春兰极易发生腐根现象。表1不同栽培基质对春兰根生长影响与差异性分析

2.2不同栽培基质对春兰苗生长的影响及差异性分析

仙土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质栽培春兰对叶的增长效果最好，分蘖发生量、新增叶片数、分蘖发生率最高，分别为4.00个/盆、20.00张/盆、0.50；其次是腐殖土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质、仙土基质、田园土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质，它们对春兰叶生长也有很好的促进作用；田园土基質与腐殖土基质、泥炭藓 ∶树皮=2 ∶1 混合基质的春兰的分蘖发生量、新增叶片数、分蘖发生率基本存在显著差异（P<0.05），以田园土基质栽培的春兰分蘖发生量、新增叶片数、分蘖发生率最低，分别为 1.7个/盆、6.40张/盆和0.27。

2.3不同栽培基质对春兰花生长的影响及差异性分析

7组不同栽培基质对春兰花生长的影响中，以仙土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质与腐殖土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质2种栽培效果最好，分别达到28、26朵/盆；而田园土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质、仙土基质、腐殖土基质居中，三者之间花朵数的差异不

不同栽培基质对春兰叶生长的影响及差异性分析

明显；田园土基质和泥炭藓 ∶树皮=2 ∶1混合基质栽培春兰平均开花朵数一样，都是1.00朵/盆。7组栽培基质平均开花时间都在1月28日左右，每组基质栽培的春兰在开花时间上没有明显的区别，说明基质对春兰始花期影响不大，2014年1月下旬，气温升高，春兰竞相开放，春兰始花期主要受温度的影响。

2.4不同栽培基质的经济效益差异性分析

选用基质时除了要考虑基质栽培适用性，即所选用的基质是否适合所植春兰的生长发育外，还要考虑经济性，考虑基质的资源及其价格，即来源容易、价格便宜。对7组栽培基质春兰经济效益进行统计分析，在所选栽培基质材料中，由于泥炭藓、仙土单价较高，泥炭藓5元/kg，仙土2元/kg，而腐殖土、田园土来源于贵州省植物园园区内采集，基质成本价为0，所以泥炭藓 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合栽培基质、仙土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合栽培基质与仙土基质总体成本较高，分别为10.45、7.56、9.35元/盆。在春兰卖价计算中，每盆栽培的春兰都是春兰栽培普通同一品种，春兰的卖价主要受春兰长势、形态的影响。试验得知，用仙土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质、腐殖土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质、仙土基质栽培春兰长势较好，卖价相对较高，分别为50、52、48元/盆。综合不同栽培基质成本价及卖价，利润最高的是腐殖土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质，为4312元/盆，最低的是泥炭藓 ∶树皮=2 ∶1基质，为13.55元/盆，所以考虑春兰栽培经济效益，采用腐殖土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1混合基质是春兰栽培理想基质。

3结论与讨论

栽培基质是春兰生长关键因子之一，基质的肥力、透水性、透气性对春兰的生长起着重要的作用。本试验研究了7组春兰栽培基质，分析它们对春兰生长产生的影响，结果表明：仙土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1、腐殖土 ∶树皮 ∶珍珠岩=2 ∶1 ∶1 和仙土3组基质栽培春兰效果较好。仙土呈微酸性，其中含有植物所需的大量元素氮、磷、钾、硫、钙、镁，还含有丰富的铁、锰、硼、锌、铜、钼、氯等微量元素，仙土凝聚力强，不松散，不板结，具有良好的排水性和透气性，由于颗粒之间有较大的孔隙，不会造成团根、烂根。腐殖土较轻，富含腐殖质，肥力较好，具有较好的保水保肥能力，但透水、透气性单独使用在春兰栽培上效果不佳，应掺和其他基质使用，如树皮、蛭石等。本试验中，在腐殖土中加入了树皮和珍珠岩，改良了土壤的透水性和透气性，减少腐根的发生，促进根与芽的生长。田园土肥力一般，且缺水时易板结，湿时透气性较差，不太适合作为春兰的栽培基质。泥炭藓不易分解，具有很高的持水量，酸性强，运用在春兰栽培中很易发生腐根现象，影响兰株生长。

本试验中所用腐殖土为森林中表土层树木的枯枝残叶经长时期腐烂发酵后形成。如为了满足规模化生产春兰的需要，可通过从野外采集田土、干草、阔叶木的落叶、秸秆、畜禽粪便（可用牛粪、马粪、鸡粪等）、骨屑（或贝壳粉、珍珠粉）、米糠、红糖、面粉、酵母粉等通过发酵而制得，成本较低。

参考文献：

[1]牛俊丽，刘晓芳，黄闽敏，等. 不同基质处理对春兰生长的影响[J]. 中国林副特产，2009，4（4）：7-9.

[2]张华海. 贵州野生兰科植物地理分布研究[J]. 贵州科学，2010，28（1）：47-56.

[3]黄瑶. 国兰珍品[M]. 贵阳：贵州科技出版社，2007：12-19.

[4]李媛媛，邹军，王晓波，等. 贵州兰科野生植物资源及其保护[J]. 江苏林业科技，2012，39（5）：55-57.

[5]岳存奇，齐连芬，李振勤. 仙客来无土栽培基质研究[J]. 中国园艺文摘，2013，29（3）：26-27.

[6]吴淑杭，姜震方，俞清英，等. 鸡冠花栽培基质研究[J]. 上海农业学报，2001，17（1）：66-69.

[7]乔永旭. 3种栽培基质对非洲菊生长的影响[J]. 江苏农业科学，2012，40（11）：192-193.

[8]周华，李彦强，刘腾云，等. 金边瑞香无土栽培基质配方的研究[J]. 江西科学，2012，30（4）：450-453，479.

[9]张鸽香，侯飞飞. 栽培基质对风信子生长与开花的影响[J]. 林业科技开发，2012，26（6）：51-54.

[10]袁莉杭，陈金丹，陈敏，等. 春兰菌根菌的分离及共生培养体系的研究[J]. 微生物学杂志，2008，28（1）：72-75.

[11]吕秀立，张冬梅. 春兰杂交种子非共生萌发和快速繁殖[J]. 上海农业学报，2011，27（1）：41-45.

[12]周全，余平. 春兰根状茎的增殖与分化条件优化[J]. 湖北农业科学，2009，48（1）：27-30.

盆栽月季无土栽培基质的研究 篇5

目前我国年宵花卉以蝴蝶兰(Phalaenopsis amabilis)、大花蕙兰(Cymbidium spp.)、凤梨(Ananas comosus)、红掌(Anthurium andraeanum)、杜鹃(Rhododendron simsii)、仙客来(Cyclamen persicum)等为主[3,4]。随着人们生活水平的提高,对年宵花卉的品种要求新、奇。2005年盆栽牡丹的上市,引起了轰动,尽管价格很高,但购买者仍然很踊跃[4]。目前未见关于盆栽月季商品化、规模化生产的报告,尤其是在北方地区如果能通过花期调控技术实现在元旦、春节和元宵节提供盆栽月季,将满足人们对月季花消费的需求,提高月季的商品价值。而发展盆栽月季前提是要进行无土栽培基质的选择,所以对盆栽月季无土栽培基质的研究是有必要的。

花卉无土栽培作为一项较新的栽培形式,在我国的起步虽然较晚,但其迅猛发展的势头已初步表现出来,发展前景极为广阔。在今后一段时间里,其发展速度将更为加快,集约化、现代化、自动化程度也会日益提高,生产效益会愈发明显[5]。关于月季无土栽培基质研究,国内外有过报道,主要集中在切花月季和盆栽微型月季上[6,7,8,9]。王国良等对盆栽微型月季(Rose hybrida‘Miniature Pink’)进行了研究,筛选出了适宜微型盆栽月季无土基质的优化物理性状为:容重0.12～0.19 g·cm-3,比重1.6～1.9 g·cm-3,含水量(风干基质)6%～16%,总孔隙度90%～94%;而且还表明100%泥炭、70%泥炭+30%珍珠岩和70%珍珠岩+30%泥炭对盆栽微型月季(Rose hybrida‘Miniature Pink’)生长及开花有显著的促进作用[8]。大量研究表明混合基质比单一基质效果好。有研究表明:与对照单一基质比较,复合基质的理化特性得以改善;泥炭+珍珠岩(1∶1)栽培月季的切花产量最高,但复合基质栽培条件下的切花品质并无显著改善[9]。康红梅[10]等对切花月季品种‘黑美人’进行盆栽试验,研究了复合基质对切花月季生长的影响,表明:泥炭+椰糠+珍珠岩(体积比1∶1∶1)、泥炭+珍珠岩(体积比1∶1)和泥炭+椰糠(体积比1∶1)3种复合基质的理化性状得到明显改善,在切花月季生产中有较大的应用价值,其中泥炭+珍珠岩栽培的切花产量最高。

为探索适宜盆栽月季无土栽培的基质,采用材料为二年生的大花月季品种,以泥炭、珍珠岩、蛭石、河沙等几种来源较广的原料为基质配方,并以园土为对照。研究不同基质配方对盆栽月季生长特性的影响,以期为盆栽月季无土栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 植物材料

采用二年生大花月季——希望,购自于河南南阳月季基地,选取长势较均匀的植株作为试验材料。

1.1.2 栽培基质

以泥炭、珍珠岩、蛭石、河沙为原料,采用混合的方法配制成4种无土基质,具体基质配方见表1,而对照采用园土为原料。泥炭土、珍珠岩和蛭石购于北京七彩花卉苗木种植有限责任公司,河沙购于市场,园土为华北林业实验中心月季基地的种植土。基质用多菌灵进行喷洒消毒,充分搅拌混合后使用。

1.2 方法

1.2.1 试验设计

采用完全随机试验设计,每处理10株,3次重复。采用Excel和SPSS进行数据的计算和统计分析。

1.2.2 基质的理化性质指标测定

上盆前对各基质配方的理化性质进行测定。基质容重、比重、孔隙度、pH、电导率的测定依据一般的基质分析方法[11]。基质水溶性盐(EC)的测定:电位法(水土比=5∶1);基质全氮的测定:重铬酸钾-硫酸消化法;基质有效磷的测定:0.5 mol·L-1 NaHCO3 浸提—钼锑抗比色法;基质速效钾的测定:1 mol·L-1 NH4OAc浸提火焰光度法;基质有机质含量的测定:重铬酸钾容量法[12]。

1.2.3 盆栽月季生长发育指标测定

盆栽月季进行统一管理,经过3次修剪,形成完整树冠后,进行各项指标的测定。

(1)月季株高的测定:

用栽培容器沿口边到植株最高点的直线距离表示。

(2)花枝粗度:

开花时用游标卡尺测定,枝条的第3～4片叶子的中间部位。

(3)冠幅:

植株冠部投影直径的平均值,开花时用钢卷尺测定。

(4)花枝长度:

花蕾停止生长前用钢卷尺测量,用第3次修剪后萌芽基部到花蕾的长度表示。

(5)花径:

花朵完全开放第一天的花朵直径,直接用钢卷尺测定。

(6)花朵开放天数:

花朵从第一片花瓣张开到露出花心的天数。

1.3 试验实施

试验于2008年3月中旬～11月中旬在华北林业实验中心月季基地——北京市房山区窦店月季基地进行。选择长势均匀的大花月季——希望,按照清洗、消毒和定植的程序将月季进行栽培,栽植在26 cm×21 cm的塑料盆中,缓苗2周后开始用Hoagland—Amon全营养液浇灌,每7 d浇一次营养液,根据需水量和天气变化进行间期浇水,各处理每次每盆营养液和水量的供应时间及供应量相同,以渗出盆底为准。炎热盛夏时,除浇清水外,还要叶面喷雾。定期喷洒多菌灵和40%氧化乐果,防止发生病虫害。试验期间记录各处理植株的生长发育情况,试验结束时测定相关的指标并进行结果分析。

2 结果与分析

2.1 试验基质理化性质的结果分析

大花月季植株长势旺盛,根系比较发达,进行盆栽其根系生长受到限制,因此对水、肥、气具有较高的要求,栽培基质要有较高的保水、透水、保肥能力及较好的透气性,这对基质的理化性质要求较高。基质的理化性质主要有比重、容重、空隙度、pH、水溶性盐的含量(EC)、总盐量、阳离子交换量和基质的有效养分含量等[13,14]。基质的营养状况可以通过施加营养液加以调节,但对于其它物理性质,栽种后很难调解,因此在基质选择时要着重考虑基质的物理性质。基质的理化性质是否适宜是无土栽培的基础,直接影响作物的生长发育。基质容重为0.1～0.8 g·cm-3 对作物栽培效果较好[15]。且基质容重较小有利于盆花产品的生产、流通和消费。

从表2可知,A、B、C和D 4种基质配方容重均在适宜范围内,容重均在0.60 g·cm-3以下,而CK的容重很大,不利于生产和运输。不同基质处理的容重和孔隙度差异很大,但均能很好地固定植株。加入河沙后能明显改变基质的物理性质,含有河沙的处理容重较大,其中以无土基质中C的容重最大,为0.60 g·cm-3。不含河沙的处理容重较小,最小的为0.19 g·cm-3。李谦盛[16] 认为园艺基质标准总孔隙度应在70%～90%。除CK和C外,其余3种栽培基质的孔隙度均在理想范围内,A、B和D基质的通透性较好。基质B的毛管孔隙度为62.05%,保水能力最好,其次是基质A(59.98%)和基质D(45.83%),基质C的毛管孔隙度最小,保水能力较差。

基质的化学性质分析表明(见表3),基质A、基质B的pH分别为5.66、5.24,呈弱酸性;基质CK的pH最高,为7.36,呈弱碱性。所有处理的电导率都比CK大,基质A的EC值最高,为0.484 ms·cm-1,电导率大说明无土配方中所含的可溶性盐分较多,便于植物吸收利用,促进植物生长;无土的基质B的有机质含量最高,为13.45%,远高出基质C的相应值。基质B的全N含量较高,其次是基质A。基质A的有效P、速效K含量都很高,分别为19.76、261.73 mg·kg-1,但与CK相比,它们有效磷含量均显不足,在实际应用时应及时合理地补充磷肥。基质的选用应以保水保肥能力强、通气性好、pH条件呈弱酸性、最大程度上满足月季生长时对N,P,K元素的需求和有一定容重可支撑月季生长的基质为佳,由此可知,选用A和B作为基质是比较好的,但在月季的生长过程中应注意肥料的及时合理施用。

2.2 不同基质配比对盆栽月季植株生长发育的影响

2.2.1 不同基质配比对盆栽月季植株生长的影响

不同基质配比对盆栽月季植株生长的影响不同。通过方差分析可以看出(见表4),不同基质对盆栽月季株高、冠幅/株高的影响差异均极显著,对冠幅、侧枝数、叶片数的影响存在显著差异。为了进一步比较它们之间的差异,采用Q测验,分别对各处理的株高、冠幅、冠幅/株高、侧枝数、叶片数进行了多重比较(见表5)。

注:纵列中小写字母表示显著水平(а=0.05),所有的测定指标均为平均值。

从表5可知,基质C和基质D与基质A、基质B处理的株高差异均达到显著水平。基质D栽培的盆栽月季冠幅较大,其次是基质A,基质B和基质CK栽培的盆栽月季冠幅最小。从冠幅/株高来看,基质A和基质B较大,基质C和基质CK较小。基质C栽培的盆栽月季植株侧枝数最多,其次是基质A和基质D,基质B栽培的盆栽月季侧枝数较小。基质C栽培的盆栽月季叶片数较多,基质B栽培的盆栽月季叶片数少。

2.2.2 不同基质配比对盆栽月季植株开花性状的影响

不同基质处理对盆栽月季植株开花的影响不同。通过方差分析可以看出(见表6),不同基质处理对盆栽月季花枝长度、花枝粗度的影响差异显著,对花朵数、花朵开放天数、花径的影响差异不显著。为了进一步比较它们之间的差异,采用Q测验,分别对各处理的花枝长度、花枝粗度、花径、花朵数、花朵开放天数进行了多重比较(见表7)。

注:纵列中小写字母表示显著水平(а=0.05),ns表示所有处理没有显著差异,所有的测定指标均为平均值。

从表7可知,基质B处理的盆栽月季花枝长度最长,其次是基质A和基质C,基质D处理的花枝长度较小。基质B处理的盆栽月季植株花枝粗度较大,基质D处理的花枝粗度较小,CK处理是最小的。不同基质处理对盆栽月季的花朵数、花朵开放天数的影响差异不大。

2.3 不同基质栽培盆栽月季品质的模糊综合评判

由于观赏价值本身就是一个比较抽象的概念,许多性状指标很难进行量化评判,这给评判标准带来一定的困难。因此,现有的用于观赏价值评价标准多数是在株型、冠高比、果形指数等可定量的指标上。盆栽观赏性所采用的指标很多,从现有的一些资料和试验来看,多针对一两个指标进行,尽管一些方法在一些植物上得到成功应用,但仍缺乏普遍性,因此用多个指标进行综合鉴定是必要的。对植物观赏特性的综合评价分析,目前所采用的方法有百分制记分评选法[17]、层次分析法[18]、模糊数学模型综合评价法[19]和灰色关联分析法[20],其中模糊数学模型综合评价法特点符合植物品种性状数据特点,具有计算简单、结果明了的特点,对同一观赏类型的植物进行评估结果比较客观全面[21]。

通过试验分析可知(见表5、表7),不同基质配方对盆栽月季植株品质指标的影响程度不同,为了筛选出适合盆栽月季无土栽培基质的配方,就要综合考虑各指标的大小,对不同基质处理的效果优劣进行综合排列,从而得出适合盆栽月季无土栽培最优基质配方。

为了达到此目的,采用模糊综合评判的方法对不同基质栽培的盆栽月季各项品质指标进行综合排序[22,23]。先采用模糊数学隶属函数计算公式对原始数据进行定量转换。隶属函数的公式为U(Xi)=(Xi-Xmin)/(Xmax-Xmin)。其中:U(Xi)为隶属函数值;Xi为盆栽月季某项品质指标的测定值;Xmax为盆栽月季某一品质指标内的最大值;Xmin为盆栽月季某一品质指标内的最小值。

构建模糊综合评判的数学模型:

设两个论域:

U={U1,U2,U3,…,Um}

V={V1,V2,V3,…,Vn}

其中U是综合评判的因素组成的集合;V代表各因素隶属函数值组成的集合。称模糊变换:A·R=B为综合变换的数学模型。它是一个m×n的模糊矩阵。这里R=(rij)m×n(i=1,2,…,m;j=1,2,…,n),表示一个m维论域U和n维论域V之间的模糊关系。A是U上的模糊子集,即评判因素的权重。B是评判结果,它是论域V上的模糊子集,即模糊向量。

主要选择盆栽月季的冠幅/株高、花朵数、花朵开放天数、侧枝数、花径、花枝长度、花枝粗度、叶片数等指标作为评判因素组成论域U,即m=8。采用A、B、C、D和CK等5种基质处理下盆栽月季的各个指标平均值的隶属函数值组成论域V,即n=5。8个评判因素的权重值组成A。权重的具体分配如下:

A={花径(0.2),冠幅/株高(0.15),花朵数(0.15),花朵开放天数(0.10),侧枝数(0.1),叶片数(0.1),花枝长度(0.1),花枝粗度(0.1)}

之所以如此分配权重是由于评价盆栽大花月季品质主要从花径大小、花朵的数量和整体状况(冠幅/株高)等方面进行,所以花径、冠幅/株高和花朵数所占比重大,其它指标占的比重相应减少。对不同基质栽培的盆栽月季品质进行综合评判,计算得出:

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根据综合评判结果,不同基质配方对盆栽月季品质作用效果优劣的综合排序是:

基质A>基质B>基质D>基质C>基质CK

通过排序结果可以看出,基质A配方(泥炭∶蛭石∶珍珠岩=1∶1∶1)对于盆栽月季的整体度、开花质量的综合效果最好,其次是基质B,基质CK的效果最差。

3 结论与讨论

3.1 结论

通过对5种栽培基质的理化性质和月季生长及开花的各指标测定数据,以及通过模糊综合评判的方法对不同基质栽培的盆栽月季各项品质指标进行综合排序表明:泥炭土∶蛭石∶珍珠岩按1∶1∶1组成的基质A是盆栽月季比较理想的无土栽培基质,它优于其他配方,建议选用基质A配方作盆栽月季的无土栽培基质。而基质B(泥炭土∶珍珠岩=1∶1)栽培效果仅次于基质A,作盆栽月季无土栽培时可供参考。而用无土栽培的盆栽月季整体效果优于园土栽培的盆栽月季。

3.2 讨论

Argo[14]认为适宜作物生长的基质必须具有4个方面的性质:①供给水分;②供给养分;③保证根际的气体交换;④为植株提供支撑。基质的化学性质主要通过基质的pH和养分含量来影响植物的生长发育[14,24]。基质的pH影响养分的溶解和植物的有效吸收。月季生长适宜的pH范围是5.5～6.5[25]。

从基质的理化性质分析结果来看,5种基质中除C和CK外,其余3种栽培基质的孔隙度均大于70%,A、B和D基质的通透能力较好。5种基质中CK的pH最高,为7.36,基质B的pH接近于月季生长适宜的pH范围,其它3种基质的pH均在月季适宜的范围内。

通过对不同配比复合基质盆栽月季的植株生长、开花等的比较研究发现,基质A栽植的盆栽月季效果最好,基质B中的月季植株长势也比较良好,这主要与它们良好的理化性质有关,因为基质A和B通透能力较好,且它们的泥炭土所占比例较大,而泥炭土能够提供给月季较长时间的微酸性根际环境。而园土栽植的盆栽月季效果较差,主要可能是由于园土pH呈弱碱性,影响盆栽基质中养分的溶解和月季的有效吸收,且孔隙度小,基质通透能力较差,所以用CK作基质盆栽月季长势不好。

通过对5种栽培基质盆栽月季的生长发育研究表明:不同基质配比对盆栽月季各项生长指标影响程度不同,很难从单一指标中确定最佳基质配方,不同基质配比对盆栽月季开花影响也呈现出相似的趋势,通过模糊综合评判的方法对不同基质栽培的盆栽月季各项品质指标进行综合排序,得出不同基质对盆栽月季影响效果优劣的综合排序是:基质A>基质B>基质D>基质C>基质CK。

由于时间所限和试验条件制约,且基质种类上也还不全面,制成的无土混合基质只有4种,至于这4种物质能否以更好的比例搭配对植物生长更为有益,有待进一步研究。经过该试验得出的结果,用最终的基质A配比在2009年进行其它大花月季品种的盆栽试验,所选的几种品种如绯扇、公主、坦尼克和月季中心等经过一年的生长,长势还是比较好的。

摘要：为了选择最佳的盆栽月季无土栽培基质,利用泥炭、珍珠岩、蛭石和河沙等原料按不同比例混合组成新的基质,进行盆栽月季的栽培试验,并利用园土栽培作为对比。同时分别测定5种配方的理化性质和盆栽月季的生长特性指标,并对观测数据进行方差分析和多重比较。最终确定了最佳的基质配方为:泥炭∶蛭石∶珍珠岩=1∶1∶1,而且无土栽培优于园土栽培。

花卉无土栽培固体基质的研究概况 篇6

1无土栽培的历史

关于最原始的无土栽培目前还难以考证,但我国古代有以清水浸养蒜瓣来生产蒜苗记载,唐代宫廷也曾用清水栽培水仙,宋代的发豆芽也在林洪的《山家清供》中有相关论述。

早在1840年,德国科学家李比希就提出了植物的矿物质营养学说,这奠定了无土栽培的理论基础。目前公认的科学无土栽培起始于1859—1865年,德国的沙奇斯和克诺普进行植物生理实验,成功地利用配制的营养液栽培植物,称为水培。1929年,美国加利福尼亚大学教授格利克用无土栽培成功地生产了番茄,在他的指导下大批生产者又进行了大规模的生产试验。这是第1次将无土栽培应用于商业化生产,意味着无土栽培技术趋于成熟,迈进了实用化时代。

2固体基质培

无土栽培在我国应用广泛,主要分为固体基质培、水培、雾培等,目前的无土栽培技术以固体基质培为主。固体基质培的设备较水培和雾培简单,因此投资少、成本低,且其基质通常具有缓冲能力强等优点,在生产中普遍应用。

固体基质培指通过固体基质固着植株,使用滴灌或细流灌溉的方法供给营养液,向植物提供水、气体、营养物质等的无土栽培技术。由此可见,用于无土栽培的基质必须具有一定的保水性、排水性、可固着植株、有一定的孔隙度以通气,且不含对植物有害的物质。

3基质的种类及性质

理想的基质首先应具备良好的物理性状,主要指标为:颗粒直径0.6~2.0 mm、容重0.1~0.8 g/cm3、总孔隙度55%~96%、大孔隙(直径>1 mm)与小孔隙(直径0.001~0.1mm)之比为1:(2~4);理想的基质应具有稳定的化学缓冲能力、稳定的氢离子浓度,不对环境产生污染,不散发难闻的气味[1]。

常用的无土栽培的基质主要分为无机类固体基质、有机类固体基质及混合基质。

3.1无机类固体基质

3.1.1砂粒

砂粒的直径小于砾石,但其保水性能要高于砾石。砂粒的直径直接决定了其物理性质的不同,直径越大通气性越好,保水性越差,反之直径越小通气性越差,保水性越好。所以可能出现保水量过大而通气不良好的情况。砂粒基质能保持满足植物生长需要的水分,并拥有良好的排水性,其最大优点在于取材便捷、成本低廉。

3.1.2砾石

根据王鹄生的研究成果,砾石总孔隙度为47%,容重为1.52g/cm3[2]。石砾的粒径应选在1.6~20 mm的范围内,其中总体积一半的石砾直径为13mm左右。石砾应较坚硬,不易破碎;选用的石砾最好棱角不明显,特别是株型高的植物或露天风大的地方,更应选用棱角钝的石砾,否则会使植物茎部受到划伤[3]。

3.1.3蛭石

蛭石为云母类矿物,保温性能良好,耐酸碱,耐潮湿,含钾、钙、氮、磷、镁等物质,可供给营养。蛭石质地疏松,有利于植物根系的生长发育,具有良好的透气、保水性能。但多次使用后的蛭石,其物理性质会出现改变。

3.1.4珍珠岩

珍珠岩为火山喷发的酸性熔岩经急速冷却而成的玻璃质岩石,其最突出的物理性能是膨胀性,当温度加到1000~1300℃,其体积迅速膨胀4~30倍。珍珠岩结构多孔,有利于植物根系的生长发育,在土壤中加入珍珠岩可增大氧气的供应量,其透气性、保水性、保肥性、隔热性等均良好,理化性质稳定。

3.1.5岩棉

岩棉为纤维体,高温消毒后不含有病菌。其总孔隙度大,有良好的保水性,并可通过调节岩棉块高度,调节岩棉块中水分和空气的比例,保证了其氧气供给的充足。岩棉吸水能力强,并可搭配吸水剂一同使用。岩棉良好的通气性、保水性、吸水性等与它的多种缓冲作用相呼应,减少了外界环境对植物生长的影响,维持植物生长环境的稳定。岩棉与其他基质相比的优点在于,可以解决水分、氧气和养分的供应矛盾,而不必增加多余装置。但岩棉废弃后的处理还是一个待解决的问题。

3.2有机类固体基质

3.2.1草炭

草炭是沼泽发育过程中的产物,含有大量水分和未被彻底分解的植物残体、腐殖质以及一部分矿物质,对植物栽培有丰富的营养价值,是不可再生的宝贵的自然资源。草炭在我国北方地区分布较多,质地松软,通气性强,排水、保水性能好,在生产应用中,通常与其他基质混合使用。

3.2.2甘蔗渣

广西每年甘蔗种植面积有330000~470000hm2,甘蔗渣来源丰富且价格低廉。但是新鲜甘蔗渣C/N比太高,不经处理植物根系难在其中正常生长,所以在使用前必须经过堆沤处理[4]。用甘蔗渣作育苗基质的蔗渣应较细,最大粒径不超过5 mm;用作袋培或槽培,粒径可稍大,但最大也不超过15 mm[3]。此外,甘蔗渣中的有机物可被微生物分解,可再次作为有机肥用于农业生产中,降低污染。

3.2.3锯末

锯末的来源广,成本低,容重比蛭石轻约1倍,有效减少杂草的生长,促进栽培作物生长。锯末表面粗糙,有利于保水、保肥。但其所含病菌较多,需经严格消毒处理。

3.2.4树皮

树皮的特点是重量轻,保水力大,有机质含量高,碳氮比(C/N)高,p H值一般在4.2~4.5之间。一般来说,松树皮的碳氮比一般为135:1,针叶树树皮的C/N为150~300之间。其中,落叶松树皮的C/N高达494。全碳54.3%,全氮0.11%[6]。

3.2.5稻壳

稻壳是水稻加工后的副产品,无土栽培上通常先将稻壳炭化后才使用,炭化后的稻壳又称砻糠。稻壳富含纤维素、木质素、二氧化硅;脂肪和蛋白质含量极低。稻壳最为显著的特点是高灰分(7%~9%)和高硅石含量(20%左右),具有良好的韧性、多孔性、低密度(112kg/m3~144kg/m3)以及质地粗糙等特点[7]。

3.3混合基质

基质可以单独使用,也可以混合使用,混合使用的基质按一定比例配制,进一步增强了各单基质的优良理化性质,改善了基质的保水保肥能力及透气性,在生产应用中可以扬长避短。根据马太和(1985)、王华芳等(1997)的归纳总结,适用于盆栽花卉无土栽培的基质配方为泥炭:珍珠岩:细沙=2:2:1或1:1:1等。适用于插条繁植的基质配方为泥炭:珍珠岩=1:1;泥炭:细沙=1:3等。适用于喜酸性的杜鹃花、桅子、山茶花的基质配方为泥炭:细砂=3:1或泥炭:炉渣=1:1。适用于菊花、一品红、百合、热带观叶花卉的盆栽基质配方为泥炭:细砂,浮石=2:1:2等[1,5]。

摘要：综述了无土栽培的历史及固体基质培的常见基质种类和性质,以期对花卉无土栽培的研究及进展提供帮助。

关键词：无土栽培,基质,花卉

参考文献

[1]王华芳,王玉华,王四清,等.花卉无土栽培[M].北京:金盾出版社,1997.

[2]王鹄生.花卉蔬菜无土栽培技术[M].长沙:湖南科学技术出版社,1993.

[3]潘凯,韩哲.无土栽培基质物料资源的选择与利用[J].北方园艺,2009(1):129-132.

[4]刘士哲,连兆煌.蔗渣堆沤处理过程的变化特征与“C/N比值”的应用研究[J].华南农业大学学报,1994,15(4):7.

[5]马太和.无土栽培[M].北京:北京出版社,l980.

[6]夏飚.如何发酵树皮制作优质无土栽培基质[J].蔬菜,2007(6):7.

无土栽培基质的消毒 篇7

我国每年的社会生产活动都要形成大量的工农业废弃物 (如农作物秸秆、煤矸石等) , 这些废弃物的不断堆积和排放不仅占用了大量的土地, 而且还会破坏当地的生态环境[6,7]。目前我国工农业废弃物的利用率均不高, 每年都有大量的农作物秸秆被焚烧[8], 堆积如山的煤矸石也只有少量用于制砖、烧制水泥及充填塌陷区复田[9], 综合利用率不到30%。因此, 如何充分有效地利用工农业废弃物, 对于减少资源浪费, 改善当地生态环境质量和农业可持续发展都具有十分重要的意义。本研究以煤矸石、油菜秸秆和猪粪等废弃资源为原料, 配制有机生态型无土栽培基质, 并在该基质上种植白菜 (Brassica chinensis L.) 、生菜 (Lactuca sativa) 、苋菜 (Amarantus mangostanus L.) 和菠菜 (Spinacia oleracea L.) 4种叶菜类蔬菜, 研究由煤矸石与腐熟油菜秸秆按不同的体积比组成的混合基质的理化性质, 以及栽培在该基质上的蔬菜生长发育状况, 以期找出煤矸石与腐熟油菜秸秆组成的有机生态型无土栽培基质栽培蔬菜的最佳配方, 为煤矸石、农作物秸秆等废弃资源的再利用寻找一条新的途径。

1 材料与方法

1.1 试验材料

煤矸石采自淮南市大通矿区, 经人工破碎成1mm~10 mm的不同粒径。油菜秸秆取自淮南市三河乡曹庵镇第二村民组当年秸秆, 风干后分别粉碎至l cm~5 cm, 添加15% (质量分数) 蒸汽高温消毒猪粪 (取自淮南市曹庵农业综合开发公司养猪场) 与l% (质量分数) 尿素, 含水量60%左右, 碳氮比为30左右, 进行高温静态堆制, 以塑料薄膜密闭。通过翻堆补充水分与氧气, 第1次翻堆于堆制后第4d进行, 然后每7d进行翻堆1次 (共5次) , 再每15d进行翻堆1次 (共2次) , 后期保持自然状态, 堆制腐熟结束后风干。菜园土取自淮南市郊蔬菜种植区, 土壤为马肝土。主要原料基本理化性状见表1。已有研究[10,11,12]已对所用的煤矸石、油菜秸秆和消毒猪粪以及由它们组成的混合基质的重金属污染进行了生态风险评价, 以土壤环境质量一级标准值为参比的评价结果为安全与优良。

供试作物:白菜、生菜、苋菜和菠菜4种蔬菜种子由淮南市种子公司提供。

1.2 试验设计

试验共设5个处理, 按下列配方 (体积比) 配制混合基质, T1:煤矸石∶腐熟油菜秸秆=2∶8;T2:煤矸石∶腐熟油菜秸秆=3∶7;T3:煤矸石∶腐熟油菜秸秆=4∶6;T4:煤矸石∶腐熟油菜秸秆=5∶5;T5:煤矸石∶腐熟油菜秸秆=6∶4;以菜园土为对照 (CK) 。将5种混合基质及土壤分别装入高30cm, 直径30cm的花盆中, 装盆高度28cm。装盆时, 对照处理菜园土一次性施入基肥, 施化肥量为尿素0.33 g/kg、过磷酸钙0.83 g/kg、氯化钾0.25 g/kg[13], 相当于施入N 0.15 g/kg、P0.05 g/kg、K 0.13 g/kg;5种混合基质处理不施化肥。4种蔬菜种子经消毒浸种催芽后分别播种于128穴育苗盘中, 出苗30d后当幼苗长至3叶1心时定植, 每盆定植2株, 采用完全随机区组设计, 每种处理4次重复, 常规栽培管理。4种蔬菜盆栽试验于2011年2月初开始至2011年5月底结束, 试验在淮南师范学院生命科学系实验中心栽培室中进行,

1.3 样品采集与测定

取内径10 cm、高16 cm的硬质聚已烯圆管, 底部放一块与圆管外径相同的塑料圆板作管底, 用透明胶紧密粘连使其不漏水, 圆筒体积为1256 cm3, 重量为W0。将自然风干的混合基质加满圆筒, 质量为W1, 浸泡水中24h, 质量为W2, 将圆筒口用已知重量 (W3) 的湿润纱布包住, 把圆筒倒置, 让圆筒中的水分流出, 直至没有水渗出, 称重为W4。按以下公式计算[14]:

4种蔬菜于定植后30d和55d分别取样, 测定株高 (自然株高:量取生长状态的植物从茎基部到冠层顶部表面的高度) 、单株地上鲜重、单株地下鲜重以及单株叶片数, 同时计算出鲜重根冠比。

基质和土壤p H值采用 (水土比2.5∶1) p H酸度计 (电位法) 测定, EC值采用 (水土比5.0∶1) DDS-307电导率仪测定[15], 有机质采用重铬酸钾法 (外加热法) 测定, 全N采用半微量凯氏定氮法测定, 碱解N用扩散法测定, 全P和有效磷 (P) 用钼锑抗比色法测定, 全K和速效钾 (K) 用火焰光度计法测定[16]。

数据采用Duncan’s新复极差测验法和Microsoft Excel (Office XP) 统计软件分析。

2 结果与分析

2.1 混合基质的理化特性

以煤矸石、腐熟油菜秸秆为原料混合而成的5种栽培基质的理化特性见表2。由表2看出, 在5种混合基质中, 随着煤矸石含量的逐渐增加, 基质的容重逐渐增加, 总孔隙度、通气孔隙、持水孔隙以及大小孔隙比均有所下降。但这些指标的变化幅度均处于植物正常生长的适合范围内[17]。与土壤 (CK) 相比, 由于混合基质中有机质含量较高, 使基质的容重降低, 孔隙度增加, 水气比较为合理, 所以能够更好地协调根系水分和气体供应之间的矛盾。

由表2还可看出, 在5种混合基质中, 随着煤矸石含量的逐渐增加, 基质的有机质、EC、全N、碱解N和C/N下降, p H值、全P、全K、有效P和速效K有所增加。表明随着煤矸石含量的增加, 基质的供N能力、供肥潜力降低, 但基质的供P、K能力增强。与土壤 (CK) 相比, 基质的营养丰富, 各种营养成分比例协调。

2.2 混合基质对4种叶菜类蔬菜株高的影响

株高可反映出植物生长过程中的生长态势。白菜、生菜、菠菜和苋菜4种蔬菜分别在定植后30d和55d测定株高, 其结果见表3。由表3看出, 定植30d和55d的4种蔬菜的株高, 以CK的为最小, 且与生长在5种混合基质上的相比, T1处理30d无差异, 55d差异显著或极显著;T2、T3、T4和T5处理 (除白菜30d的T2及55d的T5无差异外) 差异显著或极显著。表明混合基质比土壤更好地促进了蔬菜的生长。5种混合基质中, 随着煤矸石含量的逐渐增加, 4种蔬菜的株高呈现出先增加后减小的趋势, T3处理的株高最大, 定植30d的T1处理、定植55d的T5处理的最小, 但各处理间差异不显著 (除生菜外) 。结果表明T3配方基质更能促进蔬菜株高的增加, 而有机质含量较高的T1配方基质肥效期较长。

(单位:cm)

注:表中数据为均值±标准差, 大、小写字母分别为p=0.01和p=0.05水平上的差异显著性, 相同字母表示无显著差异, 不同字母表示具有显著差异。下表同。

2.3 混合基质对4种叶菜类蔬菜叶片数的影响

叶菜类蔬菜的叶片数能够反映出植株的分生速度。定植30d和55d的4种蔬菜的叶片数测定结果见表4。由表4知, 定植30d和55d的4种蔬菜的叶片数, 以CK的为最少, 且与生长在5种混合基质上的相比, 定植30d, 除菠菜的T3处理差异极显著外, 其余处理均无差异;定植55d后, 生菜各处理均呈显著或极显著差异, 白菜和菠菜除T5处理差异较小外, 其余处理呈显著或极显著差异, 苋菜的T4、T5处理无差异, 其他处理差异显著或极显著。表明混合基质可促进叶菜类蔬菜的叶片发育。5种混合基质中, 随着煤矸石含量的逐渐增加, 4种蔬菜的叶片数呈现出先增加后减少的趋势, T3处理的叶片数最多, 定植30d的T1处理、定植55d的T5处理的最少, 各处理间差异较小。说明T3配方基质较优, T1配方基质前期供肥能力较弱, 后期较强。

(单位:个)

2.4 混合基质对4种叶菜类蔬菜根冠比的影响

根冠比既能反映植物光合产物的分配状况, 也能反映植物根系的生长发育结果。定植30d和55d的4种蔬菜的根冠比测定结果见表5。由表5可知, 定植30d和55d的4种蔬菜的根冠比, 以CK的为最小, 且与生长在5种混合基质上的相比, 定植30d, 菠菜和苋菜除T3处理有差异外其余处理无差异, 白菜除T5处理无差异外其余处理差异极显著, 生菜的T4、T5处理无差异, 其余处理差异显著或极显著;定植55d, T2、T3处理有显著或极显著差异, T1处理除生菜外均呈显著或极显著差异, T4处理的白菜和苋菜差异显著或极显著, 但生菜和菠菜无差异, T5处理除苋菜外其余均无差异。表明混合基质能够促进植物根系的生长发育。5种混合基质中, 随着煤矸石含量的逐渐增加, 4种蔬菜的根冠比呈现出先增加后减小的趋势, T3处理的根冠比最大, T5最小, T3与T5间有差异 (除菠菜外) , 其余各处理间差异较小。显示T3配方基质更有利于蔬菜根系的生长, T5配方基质较差。

2.5 混合基质对4种叶菜类蔬菜鲜重的影响

叶菜类蔬菜的地上鲜重大小能够反映出蔬菜产量的高低。定植30d和55d的4种蔬菜的鲜重测定结果见表6。由表6可知, 定植30d和55d的4种蔬菜的鲜重, 以CK的为最小, 且与生长在5种混合基质上的相比, 除30d苋菜的T1、T2处理无差异外, 其余处理均呈显著或极显著差异。表明混合基质比土壤更有利于蔬菜产量的增加。5种混合基质中, 随着煤矸石含量的逐渐增加, 4种蔬菜的鲜重呈现出先升高后下降的趋势, T3处理的鲜重最大, 定植30d的T1处理、定植55d的T5处理的最小。表明T3配方基质对蔬菜作物鲜重的增幅更大, 但煤矸石含量较高的T5配方基质后期肥效略显不足。

3 讨论与结论

3.1 结论

以煤矸石、腐熟油菜秸秆配制而成的栽培基质营养丰富、水气协调, 理化特性明显优于土壤。其上栽培的4种叶菜类蔬菜的株高、叶片数、根冠比、鲜重均显著高于土壤栽培, 表明混合基质对蔬菜的生长发育具有更好地促进作用。在混合基质的5种配比中, 以T3混合基质配比 (煤矸石与腐熟油菜秸秆的体积比为4∶6) 为最优, 其次为T2和T4。

(单位:g/株)

3.2 讨论

栽培基质是植物生长的基础和媒介, 也是无土栽培技术的关键。优良的无土栽培基质应具备四项基本功能, 即固定作物能力、保肥供肥能力、保水供水能力及透气能力[18]。本试验以煤矸石、腐熟油菜秸秆配制而成的混合基质在完全不使用化学肥料的前提下, 不仅为蔬菜生长提供了稳定、协调的水、肥、气根际环境, 支持、固定植物良好 (表2) , 而且混合基质不存在重金属污染[10,11,12], 基本满足了蔬菜有机生态型无土栽培对基质的要求[19], 可使生产的蔬菜产品达到A级或AA级的“绿色食品”标准[11,12]。

本试验结果表明, 混合基质上栽培的4种叶菜类蔬菜的株高、叶片数、根冠比、鲜重均显著高于土壤栽培, 说明混合基质能够更好地促进植物生长发育[20]。究其原因, 一方面可能是由于混合基质的容重较轻、总孔隙度较大, 大小孔隙比适中 (表2) , 供氧和保水能力均较强, 有利于植物根系的生长发育;另一方面可能是由于混合基质中的有机质含量较高, 有机质中含有的N、P、K、Ca、Mg和微量元素等多种养分经微生物分解, 转化成蔬菜可吸收利用的有效养分, 保证了植物的营养需求。这一试验结果与佟小刚等以腐熟葵花杆作基质配料形成的混合基质上栽培生菜的试验结果相一致[21]。

食用菌栽培新基质研究 篇8

关键词：食用菌 新型基质 蒲秆 开发利用

中图分类号：S646.9 文献标识码：A文章编号：1672-5336（2014）20-0068-02

1 研究目的、意义

食用菌的传统栽培原料是椴木，随着林木资源过度消耗，甚至到了枯竟的程度；而棉籽壳的成功代用和大量使用，又使棉籽壳的价格居高不下，增加了食用菌生产的成本。于是，新的原料相继得到开发利用。但是，这些原料对某些地区而言并不是价格低廉，随处可得，取之不竭，用之不尽的。新型栽培基质的开发利用，是食用菌生产可持续发展的根本途径。

新型栽培基质的开发利用不仅可有效降低食用菌生产成本，扩大材料来源，促农增收；同时可变废为宝，带动相关产业发展，实现农业综合利用开发。

淮安蒲菜，目前全区无公害蒲菜基地认证面积已达6万亩。蒲菜采收时剥去的外老、黄叶鞘及蒲秆营养丰富，鲜株含水分81.78%，粗蛋白质3.16%，粗纤维4.06%；干株含水10.20%，半纤维素16.6%，纤维素56.2%。可作为食用菌栽培原料的主料，为食用菌提供丰富的碳源。淮安区常年蒲菜种植面积在8万亩左右，可以产生大量蒲秆资源，以其为栽培食用菌原料定能大大促进淮安区的食用菌产业发展，促农增收。

2 国内外研究现状

在食用菌产业快速发展的今天，虽然常规基质的使用仍然占据着主导地位，但是由于其价格的不断上涨，以及国家对环保节能要求的不断提高，许多新型栽培基质相继被研究出来并加以利用，它们不仅可有效降低食用菌生产成本，扩大材料来源，促农增收；同时可变废为宝，带动相天产业发展，实现农业综合利用开发。现将我国近期新型栽培基质栽培食用菌的研究综述如下。

2.1 食用菌新型栽培基质研究现状

果实类的多种副产物均可用于食用菌的生产栽培，不仅可提升食用菌的营养品质，同时也起到了变废为宝、合理利用资源的作用。中药材的非药用部位大多含有丰富的适合食用菌生长的营养物质，其中一些药材的非入药部位还含有其药用部位相同的活性物质，因此，它们的开发利用前景是非常光明的。草料中牧草和野草都被研究用来栽培食用菌，为食用菌堵养料提供了新选择。利用木材类废弃物栽培食用菌可明显提高其产量和品质，而且充分缓解了菌林矛盾，是值得开发利用的新材料。畜禽粪便现在也被用来做食用菌的栽培基质，发现其可以提高食用菌的产量。菌菇的下脚料，反复使用的椴木、耳木等，因富含食用菌所需营养，经过适当处理，也可以进一步提高其经济效益。

2.2 食用菌新型栽培基质存在问题与展望

2.2.1 存在问题

新型栽培基质的研究还不够全面，相应的标准化栽培技术有待确立，地域性强。

2.2.2 前景展望

新型食用菌栽培基质普遍具有丰富的营养物质，不仅可以提高食用菌的品质，变废为宝，促农增收，发展循环经济；在提高经济效益的同时，实现节能环保，带动地方经济的发展。因此，随着其相应的标准化生产技术的逐步建立和完善，新型栽培基质的应用前景将会更加光明，它必将为食用菌产业的发展作出更大的贡献。

3 研究目标

通过本项目的实施，实现食用菌栽培新型基质开发的同时，提高蒲菜产业的经济附加值，为蒲菜产业生产过程中遇到的大量蒲秆资源浪费问题探索出一条绿色循环之路；通过本项目的实施，明确利用蒲菜生产加工以龙头企业为单位产生的蒲秆资源新的处理技术。为楚州区蒲菜产业结构的优化发展及生态环境保护、农业健康持续发展，为社会主义新农村建设作出贡献。

希望通过本研究重点解决以下问题：在原料配方上做到同样主料搭配不同辅料适合不同食用菌种类的栽培，彻底解决快培养料应用范围局限的问题；通过对比实验，针对具体品种，优化培养料配方，解决食用菌生产中产量与品质的同步提高；明确食用菌生产后废料的理化和生物学性质特性，解决废料再利用问题；提出蒲菜产业与食用菌产业协调发展相互促进机制。

4 研究内容

项目研究主要包括三个方面：主要研究适合不同种类食用菌栽培的同样主料搭配不同辅料的栽培基质配方；主要围绕解决食用菌品质提高的研究，满足食用菌生长所需碳、氮源特点提高产量的同时着重考虑与其他辅料的合理搭配，平衡营养供应，改善食用菌子实体的品质；主要是对食用菌生产废料的研究，进一步提高食用菌产业经济效益；或者结合植物种植应用于植物肥料领域；或者结合动物养殖应用于动物饲料领域等。

5 拟采取的研究方法、技术路线和试验方案

5.1 适合不同种类食用菌的栽培基质配方研究

采用生物培养法培养不同种类食用菌；采用菌丝体阶段避光适温、子实体阶段控光高湿等技术维持食用菌旺盛的生长；通过物理方法测定生物学效率，进行长势对比，选择最适合配方。

5.2 食用菌生产中产量与品质同步提高研究

针对某品种食用菌在品质改善的研究上，拟采用不同比例搭配相同处理方式培养食用菌，采用化学方法测定子实体水分、灰分、蛋白质、矿质元素、糖类等各营养要素含量的方法，研究品质改善的最佳配方。

5.3 食用菌生产废料的研究

采用化学测定的方法研究食用菌生产废料的各种有效养分含量。结合动植物生长特性，配制合适的肥料或者饲料。

6 结语

经多种新型基质栽培食用菌成功经验的研究发现，富含各种营养要素的蒲秆如果配方设计合理，完全可以被充分应用到食用菌栽培领域，为蒲秆资源再利用开辟新途径；按照必要的对比试验，肯定可以筛选出更为合理高效的生产配方，为淮安食用菌产业的发展做出更多贡献！

参考文献：

[1]周媛.桑枝屑栽培平菇和秀珍菇的比较试验[J].中国食用菌，2012，03（6）：16.

[2]徐建俊.苎麻秸秆栽培大球盖菇配方筛选[J].中国食用菌，2014，01（30）：46.

[3]何培新.金银花茎叶原料栽培平菇技术研究[J].食用菌，2008，（5）：26～27.