育苗基质配比对两种育苗方式下丝瓜幼苗生长的影响
作者: 徐达 张艳 汪勇 张文霞 王军伟 吴秋云 黄科 周龙
摘 要:旨在筛选适合湖南地区的低成本、能够培育优质丝瓜穴盘苗和水培苗的复合基质配方,为丝瓜育苗栽培提供理论和实践依据。采用商品育苗基质为对照(CK),以草炭、蛭石和珍珠岩为原料自行配制11种不同比例的基质,分别采用穴盘、漂浮育苗两种方式,育苗结束后取样观察不同处理丝瓜幼苗的形态特征,测定其农艺性状及生理指标,并采用隶属函数法进行综合评价。结果表明,不同配比复合基质的理化性质基本上符合育苗基质的要求。利用主成分分析对幼苗各项指标进行综合分析并计算综合得分,穴盘育苗方式下丝瓜幼苗各项指标的综合排名为CK>T1>T10>T8>T7>T3>T6>T11>T2>T9>T4>T5,漂浮育苗方式下丝瓜幼苗各项指标的综合排名为T11>T1>CK>T6>T9>T3>T10>T7>T8>T2>T5>T4。在丝瓜穴盘育苗中,最优复合基质配比为T1处理(V草炭∶V蛭石∶V珍珠岩=1∶1∶1);在漂浮育苗中,最优复合基质配比为T11处理(V草炭∶V蛭石∶V珍珠岩=3∶2∶2)。
关键词:丝瓜;幼苗生长;育苗基质;育苗方式
中图分类号:S641.3 文献标志码:A 文章编号: 1673-2871(2024)10-101-10
收稿日期:2023-07-22;修回日期:2024-08-26
基金项目:湖南省现代农业(蔬菜)产业技术体系项目
作者简介:徐 达,男,在读硕士研究生,研究方向为蔬菜栽培生理。E-mail:616472743@qq.com
张 艳,女,高级农艺师,主要从事蔬菜新品种选育、栽培技术推广及科技服务等工作。E-mail:563135347@qq.com
通信作者:周 龙,男,实验师,研究方向为蔬菜栽培生理。E-mail:125652691@qq.com
黄 科,男,教授,研究方向为蔬菜栽培生理。E-mail:huangkeqy@hotmail.com
Effects of seedling substrate ratio on the growth of Luffa cylindrica seedling under two seedling methods
XU Da1, ZHANG Yan2, WANG Yong1, ZHANG Wenxia1, WANG Junwei1, WU Qiuyun1, HUANG Ke1, ZHOU Long1
(1. College of Horticulture, Hunan Agricultural University, Changsha 410128, Hunan, China; 2. Changsha Academy of Agricultural Sciences, Changsha 410000, Hunan, China)
Abstract: The aim of this study was to select a low-cost composite substrate formulation suitable for cultivate high-quality Luffa seedling in cavity trays and hydroponics seedling in Hunan region, providing a theoretical and practical basis for Luffa seedling cultivation. Using commercial seedling growing medium as control(CK), 11 different proportions of substrates were prepared from the raw materials of peat, vermiculite and perlite. Two methods of seedling cultivation were used, namely hole tray and floating seedling cultivation. After the seedling cultivation, the morphological characteristics of different treatments of Luffa seedling were observed, and their agronomic traits and physiological indicators were determined. And the membership function method was used for comprehensive evaluation. The results showed that the physicochemical properties of the composite substrates with different ratios basically met the requirements of seedling nursery substrates. Using principal component analysis to comprehensively analyze the various indicators of seedlings and calculate the comprehensive score, the comprehensive ranking of various indicators of Luffa seedling under hole tray nursery was CK>T1>T10>T8>T7>T3>T6 >T11>T2>T9>T4>T5, and that under floating nursery was T11> T1>CK>T6>T9>T3>T10>T7>T8>T2>T5>T4. The optimal composite substrate ratio for Luffa was T1(V grass charcoal∶V vermiculite∶V perlite = 1∶1∶1) in hole tray nursery seedling and T11(V grass charcoal∶V vermiculite∶V perlite = 3∶2∶2) in floating seedling.
Key words: Luffa; Seedling growth; Seedling substrate; Seedling method
近年来,随着人们消费习惯的改变、对丝瓜食疗作用了解的深入以及我国设施蔬菜产业的迅猛发展,丝瓜的种植产业也得到了快速发展,逐步由露地栽培发展为设施栽培和露地栽培并重[1]。丝瓜在湖南地区的市场效益十分可观,种植面积也在逐年扩大,据湖南省农业农村部门调查数据显示,2019年湖南省丝瓜播种面积已超过2.8万hm2,产量超过98万t,丝瓜已深受湖南省内广大种植户和消费者的喜爱[2]。
在丝瓜产业中,早熟、高产、优质的生产目标对产业的发展至关重要。而丝瓜幼苗的质量对产量和品质等方面具有关键性影响,因此培育茁壮的丝瓜幼苗是丝瓜产量和收益增长的基本前提,育苗是丝瓜设施栽培的关键所在。随着我国设施蔬菜产业的发展,蔬菜育苗也由传统的床土育苗、营养钵育苗等方式向以穴盘育苗为主的集约化、工厂化育苗的方向发展[3]。在前人的研究中,罗婧等[4]研究表明,当基质配比为V蚯蚓粪∶V椰糠∶V珍珠岩=2∶2∶1时,基质的理化性质良好,丝瓜幼苗表现优秀。此外,孙颖等[5]研究表明,V椰糠∶V蛭石=7∶3的基质配方能够作为草炭的替代品,有效用于丝瓜育苗。这些研究结果为丝瓜育苗基质的优化提供了宝贵的参考依据。
穴盘育苗是一种可提高育苗质量和效率的育苗方法,能够有效缩短育苗时间,在生产中得到广泛应用[6]。漂浮育苗是蔬菜育苗的一种新途径,蔬菜漂浮育苗具有供水均匀、苗齐苗壮、根系成坨性好、定植成活率高等优点[7]。然而,穴盘育苗与漂浮育苗都受到基质、温度、湿度等多方面因素的影响[8],其中基质对育苗质量的影响尤为重要,是育苗的关键。好的基质应该疏松多孔、营养丰富、性能好、质量轻,有利于提高育苗出苗率和促进幼苗生长[9-10],因此,笔者采用穴盘育苗和漂浮育苗两种育苗方式,研究草炭、蛭石、珍珠岩的不同配比对丝瓜幼苗生长的影响,旨在筛选出适宜丝瓜在穴盘育苗和漂浮育苗中使用的基质配比,用于培育优质壮苗,促进丝瓜集约化育苗发展。
1 材料与方法
1.1 材料
供试丝瓜品种兴蔬早佳购于湖南兴蔬种业有限公司。试验所用商用育苗基质、穴盘及漂浮盘采购于湖南长沙农资市场,草炭、珍珠岩、蛭石采购于山东省农业科学院园艺技术推广中心。
1.2 方法
试验于2023年4月在湖南农业大学设施蔬菜科研基地塑料大棚进行。试验设12个处理,分别为1个商品基质和11个自配基质。处理T1~T11为草炭、珍珠岩、蛭石的混配基质,对照为神农谷商品育苗基质(CK),每个处理设3次重复,详见表1。
采用温汤浸种、恒温培养箱催芽,用调制的55 ℃温水处理种子15 min,再浸泡8 h,待种子充分吸涨后,放置在恒温培养箱(30 ℃)中催芽40 h,露白后进行播种。每个处理组分别用3盘72孔穴盘与120孔漂浮盘作为重复,每处理播3盘,每盘为1个重复,共3个重复。
1.3 测定指标与方法
参考鲍士旦[11]的方法测定不同育苗基质的理化性质,物理性状指标包括:容重、总孔隙度、通气孔隙度、持水孔隙度、水气比;化学性状指标包括:电导率 (EC)、pH及有机质、水解性氮、有效磷、速效钾、全氮、总磷和全钾含量;其中采用重铬酸钾容量法测定有机质含量[12],采用碱解扩散法测定水解性氮含量[13],采取M3浸提-钼锑抗比色法测定有效磷含量[14],采取 M3浸提-火焰光度法测定速效钾含量[15],采用凯氏定氮法测定全氮含量,采用碱熔-钼锑抗分光光度法测定总磷含量;采用氢氧化钠熔融法测定全钾含量[11]。
播种后第5天开始记载出苗株数,计算出苗率,出苗率/%=幼苗出苗数/播种种子数×100。丝瓜播种后10 d,每个处理每穴盘随机挑选3株,即每个处理随机挑选9株幼苗,分别用直尺、游标卡尺、天平等测定丝瓜幼苗的株高、茎粗、幼苗干质量,计算根冠比、壮苗指数和G值。其中植株基部到主茎生长点之间的距离为株高;幼苗茎与基质接触面上方l cm处的粗度为茎粗;幼苗干质量包括地上部干质量和地下部干质量,烘箱中杀青后并恒温烘干称质量;根冠比=地下干质量/地上干质量;壮苗指数=(茎粗/株高+地下干质量/地上干质量)×全株干质量;G值=全株干质量/苗龄。
采用SPAD-502 Plus型便携式叶绿素仪测定叶片SPAD值。采用Li-6400便携式光合作用测定仪,选择单株受光方向一致的第三片成熟功能叶于09:00—11:00测定净光合速率,每个穴盘测定3株,每株测定3次,以透明叶室夹取叶片的中间部位进行测定。采用TTC还原法测定根系活力[16],用分光光度计测定OD值,再计算不同处理的根系活力。
1.4 数据分析
采用GraphPad Prism 8.0.1软件进行数据分析;利用统计软件DPS v7.05对数据进行方差分析和差异显著性检验,差异显著性采用LSD检验法进行多重比较;采用SPSS 20.0统计分析软件进行主成分分析;采用隶属函数法对丝瓜幼苗素质进行综合评价[17]。
2 结果与分析
2.1 育苗基质特性
由表2可以看出,不同基质配方对土壤容重、总孔隙度、通气孔隙度、持水孔隙度和水气比均有不同程度的影响。12种配方基质的容重为0.17~0.35 g·cm-3,其中CK显著高于其他处理;12种配方基质的总孔隙度为59.64%~75.21%,其中T7、T8配方基质的总孔隙度较小,均显著小于CK;T2配方基质的通气孔隙度最高;T1配方基质的持水孔隙度最高;T8配方基质的水气比最高。
由表3可以看出,12种配方基质的pH为5.54~6.41,其中CK显著高于除T4处理的其他处理;EC值在0.24~0.88 mS·cm-1,其中CK显著高于其他处理,T4配方显著低于其他处理;除T4处理外,T1~T11配方基质的有机质含量均显著高于CK。12种配方基质的有效磷含量(w,后同)为53.12~383.19 mg·kg-1,其中CK显著高于其他处理,T4配方显著低于其他处理。CK的速效钾含量最高,且显著高于其他配方基质,其他11种配方基质的速效钾含量差异不显著。12种配方基质的水解性氮含量为94.42~278.21 mg·kg-1,其中T3、T4配方基质的水解性氮含量较低,显著低于CK和其他处理,CK显著高于其他处理。12种配方基质的全氮含量为0.20%~0.52%,其中T2、T3、T4处理显著低于CK。12种配方基质的总磷含量为0.06%~0.22%,其中CK显著高于其他处理,T2配方显著低于其他处理。12种配方基质的全钾含量为1.77%~3.56%,其中T5、T8、T9配方显著低于CK。