发酵木屑和木霉生物有机肥复混基质对容器梨苗的培育效果.pdf

何芸雨 郭水良 王 喆 植物功能性状权衡关系的研究进展 植物生态学报 黄 凯 物种和群落水平上外来入侵植物与共生本地植物叶功 能性状和养分循环的差异及环境的影响 沈阳 沈阳农业 大学 郭美玲 姚步青 石国玺 等 高寒草甸植物叶片碳含量及其可 塑性与系统发育的关系 生态学杂志 王園博 赵锐锋 张丽华 等 黑河中游湿地不同植物群落土壤 有机碳分布及影响因素 草业科学 陈 珊 张 兴 曲彦婷 等 石湖园林植物 性状对水分环 境响应的研究 东北农业大学学报 时成立 杨青松 麻艳威 等 发酵木屑和木霉生物有机肥复混基质对容器梨苗的培育效果 江苏农业科学 发酵木屑和木霉生物有机肥复混基质 对容器梨苗的培育效果 时成立 杨青松 麻艳威 徐阳春 董彩霞 王中华 南京农业大学资源与环境学院 江苏南京 江苏省农业科学院果树研究所 江苏南京 摘要 以发酵木屑 木霉生物有机肥部分替代泥炭与珍珠岩复配成不同基质配比 研究其对容器梨苗生长发育的 影响 试验设置如下 个处理 泥炭 珍珠岩 发酵木屑 泥炭 珍珠岩 木霉生物有机肥 发酵木屑 泥炭 珍珠岩 发酵木屑 泥炭 珍 珠岩 木霉生物有机肥 发酵木屑 结果表明 不同配比基质的碱解氮 有效钾及有效镁含量均显著 高于对照 泥炭 蛭石 添加木霉生物有机肥不同程度地增加了基质中的碱解氮 有效钾 有效钙和有效镁含量 与对照相比 添加木霉生物有机肥处理的植株生物量显著提高 处理梨苗总干质量分别比对照提高 含木霉生物有机肥的基质处理植株生物量整体上也优于不含木霉生物有机肥处理 处理对容器苗各部位养分含量的影响与对照相比总体上无明显差异 而 处理的植株养分含量有 所增加 其中 处理根部 元素含量显著高于对照 分别增加了 综上所述 发酵木屑混配基质在容器梨苗培育过程中的效果能够达到甚至优于泥炭基质的效果 用发酵木屑替代泥炭制备容器梨 苗培育基质具有可行性 添加木霉生物有机肥的复混基质对植株生长发育有更显著的促进作用 其中 泥炭 珍珠岩 木霉生物有机肥 发酵木屑 基质处理最为理想 关键词 梨 容器育苗 基质 发酵木屑 木霉 生物有机肥 中图分类号 文献标志码 文章编号 收稿日期 基金项目 现代农业产业技术体系建设专项 编号 江苏 省宿迁市重点研发计划 编号 作者简介 时成立 男 河南南阳人 硕士研究生 从事梨养 分管理方面的研究 通信作者 王中华 硕士 副研究员 从事梨栽培技术方面的研究 随着现代化生态农业的迅速发展和无土栽培 技术的广泛应用 育苗基质愈来愈受到关注 泥 炭是最常用的育苗基质材料 但泥炭是不可再生资 源 并且价格昂贵 使其应用受到限制 因此 可部 分替代泥炭的新型育苗基质材料的开发和应用显 得尤为重要 在果树生产中 因整形修剪等原 因 每年都会产生大量的废弃枝条 这些废弃枝条 长期堆积 不仅会造成资源浪费 而且会影响树体 的正常发育 因此 如何合理利用废弃果树枝 条 减少资源浪费是目前亟需解决的难题 研究发 现 将废弃枝条粉碎后发酵可以替代泥炭作为育苗 基质原料 能够降低育苗成本 减少环境污染 实现 农林废弃物资源的循环利用 为发展现代化绿色农 业提供思路 木霉菌在自然界广泛存在且具有 促进作物生长 生物防治等功能 目前已在辣椒 茶 江苏农业科学 年第 卷第 期 树 黄瓜 草莓 番茄等园艺作物上得到广泛研究和 应用 木霉菌在植物根部定殖后可随着根的生 长而延伸 并通过在根际分泌生物活性物质或促进养 分吸收来调控植物的生长 研究发现 含有木霉菌的 生物型育苗基质不仅具有普通育苗基质的功能特性 而且对种苗具有较好的促生和抗逆作用 梨是我国重要的果树作物之一 在我国除海南 省 港澳地区外的各地均有种植 梨产业的健康 发展不仅关系着农民创收和企业增效 更是在协调 发展经济 社会 资源和环境保护 也是助力乡村振 兴 实现人民富裕的重要力量 优质种苗培育是 梨产业健康发展的重要课题 相比于大田裸根苗 以营养钵等容器培育的容器苗根系发达 生长健 壮 移栽后成活率高 缓苗期短 生长势强 特别适 用于规模化建园 尤其是随着果树容器大苗的培 育与应用 土地利用率获得了有效提高 裸根苗移 植时间的局限性被打破 可提早 年取得收益 是实现高质量建园的重要支撑 本研究以发酵 木屑替代泥炭 并通过添加由木霉菌 制备的木霉生物有机肥 形 成不同配比成分的育苗基质 研究其对容器梨苗生 长发育的影响 以期为果树容器苗培育以及专业化 基质研究提供理论参考与实践支持 材料与方法 试验地点与材料 试验分别在南京农业大学 江苏省农业科学院 梨试验园进行 供试植物为一年生秋月梨 嫁接苗 砧木为豆梨 由江苏省农 业科学院果树研究所提供 选取无病虫害 长势基 本一致的种苗 于 年 月萌芽前装盆栽植 供 试基质中的发酵木屑由梨树废弃枝条制取 生物有 机肥材料 泥炭由江苏绿丰生态肥料有限公司提 供 木霉生物有机肥由淮安柴米河农业科技股份 有限公司制备并提供 供试生物有机肥通过将腐 熟有机肥接入哈茨木霉菌株 制备得到 其中木霉菌数量约为 干质 量 有机质含量 总养分 含量 珍珠岩 粒径为 蛭石 粒径 为 均由南京华绿草坪园艺中心提供 供 试梨苗栽培容器为黑色聚乙烯 材 料营养杯 规格为 由南京寿德试验 器材有限公司提供 试验设计 试验设 个处理 泥炭 珍珠 岩 发酵木屑 泥炭 珍珠 岩 木霉生物有机肥 发酵木屑 泥炭 珍珠岩 发酵木屑 泥炭 珍珠岩 木霉生物有机肥 发酵木屑 具体配方见表 以 泥炭 蛭石为对照 每个处理设 个重复 所用基质 与园土均按 体积比混合均匀 参照生产习惯统 一进行肥水管理 年 月待梨树停止生长 后 测定苗木各项生长与生理指标 表 不同育苗基质配方 体积比 处理泥炭珍珠岩木霉生物有机肥发酵木屑蛭石 测定项目与方法 基质理化性质的测定 参考 绿化用有机基质 的方法测定基质的 值 可溶性离子浓度 值 称取一定质量过 筛 的风干基质与去离子水以 的体积比混合 室温 静置过夜后分别用 计和电导仪测定基质的 值 值 基质的有机质含量采用重铬酸钾容量法 测定 碱解氮含量采用碱解扩散法测定 森林土壤氮的测定 有效磷 有效钾 含量的测定参照 绿化用有机基 质 用 碳酸氢铵 二乙三胺五乙酸 浸提法 浸提液 值为 的 碳酸氢铵 提取液 在约 蒸馏水中按体积比 加入 氨水 然后加入 待大部分 溶解后 加人 碳酸氢铵 轻轻搅拌至溶解 在 计上用氨水或硝 酸 体积比为 调节 值至 后 定容到 容量瓶中 摇匀后待用 碳酸氢铵 二乙三胺五乙 酸 氨水和硝酸均为优级纯 用等离子体发射光谱 法 测定 有效钙 有效镁含量用 中性醋酸铵浸提 用 法测定 生长指标的测定 地上部生长指标的 测定 在 年 月植株停止生长后 用钢尺卷 测定基质面至苗木顶端的直线距离 即苗高 用游 江苏农业科学 年第 卷第 期 标卡尺测量基质面上方 处茎干的直径 即茎 粗 用 型叶面积仪测定苗木叶片的叶 面积并记录其叶片数 生物量的测定 地上部指标测量结束后 从营养杯中小心取出植株 用清水缓缓冲洗根部 小心除去根部附着的基质和其他杂物 而后将植株 移至室内 擦干植株上的水分 用园艺剪刀于根茎 交接处剪断苗木 编号后将植物样品装入纸袋中并 放入烘箱内 于 杀青 于 烘至恒质 量 进行称量 养分含量指标的测定 将植物各营养器官 粉碎研磨后待用 全氮含量采用 消 煮 流动分析仪测定 植株样品中的磷 钾 钙 镁 铁 锰 铜 锌元素含量用混酸 浓硝酸和高氯酸 体 积比 消煮后采用 法测定 根系形态指标的测定 用 根系 分析系统软件分析梨树根系的形态指标 数据分析 用 进行数据分析 用 进 行图形绘制 各个处理之间的差异显著性用 新复极差法进行分析 结果与分析 不同配比育苗基质的理化性质分析 如表 所示 种苗上盆栽植前 不同配比育苗基 质的 值表现为 处理显著高于其他处理 为 对照的基质 值最低 为 处理的 值显著高于 不含木霉生物有机肥的 处理 各处理 的 值范围为 适合梨苗生长 不同配比 基质的碱解氮 有效钾及有效镁含量均显著高于对 照 对照的有效磷含量最大 为 其他处理 的有效磷含量与对照相比差异不显著 基质处理的有效钙含量分别比对照显著提高 含有木霉生物有机肥的基质处理 与不添加木霉生物有机肥的处理相比 基质的有效 钾 有效钙和有效镁含量均得到提高 表 不同配比育苗基质的理化性质 处理 值 值碱解氮含量 有效磷含量 有效钾含量 有效钙含量 有效镁含量 注 同列数据后标有不同小写字母表示差异显著 下表同 不同配比育苗基质对容器梨苗地上部生长的 影响 从图 可以看出 与对照相比 在发酵木屑混配 基质中添加木霉生物有机肥可以提高容器梨苗的 株高 茎粗和叶面积 处理的 容器梨苗株高均显著高于对照 分别提高了 处理的茎 粗均高于对照 其中 处理容器梨苗的茎粗最 大 与对照相比增加了 组发酵木屑混配 基质处理的容器梨苗叶面积均显著大于对照 处理分别比对照增加了 差异达到 显著水平 综上 处理更有利于容器 梨苗地上部的生长 不同配比育苗基质对容器梨苗根系生长的 影响 由图 可知 除根尖数外 不同处理梨苗根系根 长 根平均直径 根表面积 总根体积均没有达到显 著差异水平 与不含木霉生物有机肥的基质相比 含木霉生物有机肥的基质培育的梨苗根长 根平均 直径 根尖数 根表面积 根体积没有达到显著差异 水平 但表现出增高的趋势 与 处理相比 处理容器梨苗根长 根平均直径 根尖数 根 表面积 根体积分别增加了 与 处理相比 处理基质栽培的容器梨苗根长 根平均直径 根尖数 根表面积 根体积分别提高了 江苏农业科学 年第 卷第 期 不同配比育苗基质对容器梨苗生物量的影响 从表 可以看出 处理的容器梨苗的茎 干质量 地上部干质量 根干质量 总干质量最大 分别为 处理的容器梨苗叶片干质量均显著 高于对照 分别提高了 与对照相比 不含木霉生物有机肥的 处理的地上部干质量显著提高了 而 处理与 相比无显著差异 在 处理 下 梨苗茎干质量 地上部干质量 根干质量 总干 质量分别比对照提高了 且差异显著 处理地上部 干质量 总干质量分别比对照显著增加 与不含木霉生物有机肥的基质相比 含木 霉生物有机肥的基质生物量存在上升趋势 其中 处理的茎干质量 地上部干质量 根干质量 总干质量分别较 处理提高了 差异均达到显著水平 不同配比育苗基质对容器梨苗根部养分含量 的影响 由表 可知 与对照相比 不含木霉生物有机肥 的容器梨苗根部 含量无显著差异 处理的梨苗根部 元素含量与对照相比显著提高 了 处理的容器梨苗根部 元素含 江苏农业科学 年第 卷第 期 表 不同配比基质对容器梨苗生物量的影响 处理叶片干质量 茎干质量 地上部干质量 根干质量 总干质量 根冠比 量比对照显著增加 含木霉生物有机肥的 处理的容器梨苗根部 含量 均显著高于对照 分别提高 处理所育容器梨 苗的根部 含量显著高于对照 分别增加 与不含木霉生物有机肥 的基质 相比 含木霉生物有机肥的 基质处理 栽培的容器梨苗根部 含量明显升高 表 不同配比育苗基质对容器梨苗根部养分含量的影响 处理 含量 含量 含量 含量 含量 含量 含量 含量 含量 不同配比育苗基质对容器梨苗茎部养分含量 的影响 从表 可以看出 与对照相比 发酵木屑复混基 质所育容器梨苗茎部的 无显著差 异 处理的容器梨苗茎部 含量比对照显著 提高了 各处理容器梨苗茎部的 含量均 显著高于对照 与 处理相比 处理的容器梨苗茎部 含量增加 与对照相 比 处理的 等含量较 高 上述结果表明 含木霉生物有机肥的基质处理 有助于提高上述元素的含量 表 不同配比育苗基质对容器梨苗茎部养分含量的影响 处理 含量 含量 含量 含量 含量 含量 含量 含量 含量 不同配比育苗基质对容器梨苗叶片养分含量 的影响 从表 可以看出 与对照相比 不含木霉生物有 机肥的基质处理可以增加容器梨苗叶片中的 含 量 其中 处理的叶片 元素含量比对照显著 增加了 而 处理与其他处理之间叶 片 元素含量无显著差异 含木霉生物有机肥的 处理的容器梨苗叶片 含量显著高 于对照 分别提高了 与 对照相比 处理容器梨苗叶片 含量分 别显著增加了 处理 容器梨苗叶片的 元素含量与 江苏农业科学 年第 卷第 期 表 不同配比育苗基质对容器梨苗叶片养分含量的影响 处理 含量 含量 含量 含量 含量 含量 含量 含量 含量 处理相比明显提高 讨论 利用农林废弃物研制能够替代草炭的基质材 料是种苗培育领域的研究热点和重要任务之一 本研究以发酵木屑 木霉生物有机肥 泥炭 珍珠 岩 蛭石为原料组分 按不同比例混合配制成不同 的复混基质 研究其对容器梨苗生长发育的影响 以期为新型基质的开发和梨优质大苗培育提供技 术支撑 值是影响梨根系正常生长的重要因素 之一 本试验配制的各种基质 值范围为 符合梨苗培育过程中对酸碱环境的要求 值是反映基质中可溶性盐含量的重要指标 值过低或过高都不利于植物生长 在本试验中 添加 木霉生物有机肥的 款复混基质的 值 均高于不含木霉生物有机肥的基质 达到了适合苗 木生长的 值的临界值 说明木霉生物有机肥 加入基质中可显著提高基质的 值 因此生产中 必须考虑木霉生物有机肥的添加比例 从而获得性 质更优良的育苗基质 以保障其在生产中应用的可 行性 基质 值的变化与矿质养分含量有密切关 系 本研究发现 发酵木屑混配基质和含有木霉生 物有机肥的混配基质中碱解氮 有效钾和有效镁含 量均显著高于对照 说明发酵木屑和生物有机肥作 为基质原料具有一定的养分优势 前人研究发现 以树皮 木屑等园林废弃物复 配制成的复混基质具有显著促进林木 油茶等种苗 生长的效应 本研究结果也显示 适宜比例 的发酵木屑与其他物料复配基质处理的梨苗株高 茎粗及叶面积整体均比对照高 而加入木霉生物 有机肥的复混基质的促生效果更为明显 这与前人 对果树的研究结果 基本一致 通过育苗基质能 否满足植物根系生长的需要可以判断混配基质是 否适合培育苗木 本研究结果显示 不同发酵木 屑复混基质处理容器苗的总根长 根平均直径 根 表面积 总根体积与对照相比均无显著差异 但与 不含木霉生物有机肥的基质处理相比 含木霉生物 有机肥基质处理的上述指标有升高趋势 生物量 直接呈现苗木整体的生长状态 是苗木评价中的重 要指标 本试验数据显示 与对照相比 各处理 种苗植株总生物量有提高趋势 且含木霉生物有机 肥的混配基质处理的植株总生物量得到显著提高 上述结果表明 发酵木屑可以替代传统泥炭用于配 制基质 而添加木霉生物有机肥有增效作用 增施氮肥能有效促进苗木的生长发育 与 对照相比 本试验混配基质具有一定的养分优势 碱解氮 有效钾 有效钙和有效镁含量整体均有所 提高 而且各混配基质处理培育种苗的根 茎 叶 含量均有提高的趋势 特别是叶片中 含量的提高 趋势更明显 因此 各处理植株生物量的提高可能 与植株对 的吸收利用有关 另外 与对照相比 含木霉生物有机肥的混配基质处理的植株根部 含量也显著提高或有增高趋势 说明木霉 有利于促进根系对基质养分的吸收 与前人研究结 果 基本一致 等研究结果表明 的 有效供应有利于促进根系的生长发育 因此 含 木霉生物有机肥的混配基质促进植株生长及根系 的发育可能与关键元素供应及吸收有关 大量研究结果表明 土壤微生物与土壤肥力之 间的关系密切 对维持土壤的生态平衡有重要作 用 木霉是一种重要的多功能丝状真菌 目前 以木霉为功能菌制成的生物有机肥的理论探索和 生产实践已经得到大量开展 其促生机制主要是产 生能够调节植物根际和激素水平的代谢产物以及 提高植株对某些关键矿质元素的利用效率 并有效 清除或降解根际病原菌入侵 杨瑞等研究发现 施用 木霉生物菌肥对苹果砧木幼苗生长具有显 著的促进作用 曾庆宾等通过苗床添加木霉菌 肥 显著促进了烟苗生长和矿质养分的吸收 综 合本研究结果可知 添加木霉生物有机肥的复混基质 江苏农业科学 年第 卷第 期 对梨容器苗植株生长及植株生物量的积累具有显著 促进作用 可能与木霉菌促进养分吸收机制有关 结论 综合本试验结果 发酵木屑混配基质在容器梨 苗培育过程中的效果能够达到甚至优于泥炭基质 以发酵木屑替代泥炭制备容器梨苗培育基质具有 可行性 添加木霉生物有机肥的复混基质对植株 生长发育有更显著的促进作用 其中 处理 泥炭 珍珠岩 木霉生物有机肥 发酵木屑 的效果最理想 参考文献 付 靖 育苗基质发展概况与开发利用探究 南方农业 邹 焱 石俊雄 蒋 卫 等 烤烟立体漂浮育苗草炭替代基质育 苗效果 江苏农业科学 顾睿文 李宇婷 废弃葡萄枝条的处理方法与利用价值 河 南农业 韩德峰 高程达 杨海清 等 桃枝废弃物基质栽培对盆栽桃苗生 长的影响 北京农学院学报 王 昊 韦 峰 陈永伟 等 基于葡萄枝条的农林废弃物基质对 番茄生长发育的影响 中国农业科技导报 付丽霞 农业废弃物综合利用的研究与展望 农业开发与装 备 贺字典 高玉峰 叶雪玲 等 溶磷木霉菌对辣椒促生效果 北方园艺 周罗娜 陈银翠 周玉锋 等 一株拮抗茶炭疽病菌的木霉菌发酵 液对茶树幼苗的促生作用 茶叶通讯 张欣玥 徐洪伟 周晓馥 绿色木霉固态发酵物对黄瓜幼苗促生 作用的影响 北华大学学报 自然科学版 赵玳琳 何海永 吴石平 等 棘孢木霉 对草莓炭 疽病的生防机制及其防病促生作用研究 中国生物防治学 报 李瑞敏 商美妮 李 荣 等 木霉生物育苗基质中功能菌数量 对辣椒促生效应的影响 南京农业大学学报 李秀根 张绍玲 中国梨树志 北京 中国农业出版社 张绍铃 谢智华 我国梨产业发展现状 趋势 存在问题与对策 建议 果树学报 李英娟 高 华 浅谈苹果容器大苗培育技术 果树资源学 报 鲍士旦 土壤农化分析 北京 中国农业出版社 浩折霞 黄大鹏 顾少华 等 酒糟 牛粪堆肥复配瓜果类蔬菜 育苗基质配方筛选 南京农业大学学报 宋瑞娟 黄河流域主要梨园土壤养分及树体营养丰缺状况分析 南京 南京农业大学 杨越超 张 民 马 丽 等 包膜控释肥料养分释放率快速测 定方法的研究 植物营养与肥料学报 李秋艳 毕 君 武亚敬 等 松树皮复配基质的理化性质 林业科技开发 孟格蕾 不同基质理化性质及养分含量对北美红杉容器苗生理 生长的影响研究 上海 上海应用技术大学 张毅龙 彭寿强 彭雄俊 等 育苗基质对油茶胚芽嫁接容器苗 生长的影响 林业与环境科学 杨 瑞 赵国康 张树武 等 木霉 生物菌肥对苹果砧木 幼苗生长的促进作用 中国果树 常 君 王开良 姚小华 等 不同基质 不同容器对薄壳山核桃 苗木根系生长影响的研究 西南师范大学学报 自然科学 版 薛泽政 氮素形态对核桃幼苗生长特性的影响 乌鲁木 齐 新疆农业大学 王 革 李天福 孙超岷 等 烟草木霉菌剂的肥效测定及叶面 根部定殖研究 中国烟草学报 王翠丽 王军强 陈亮 等 不同耕作方式对绿洲区农田土壤团 聚体中微生物生物量碳 氮含量的影响 江苏农业科学 李秀英 赵秉强 李絮花 等 不同施肥制度对土壤微生物的影 响及其与土壤肥力的关系 中国农业科学 曾庆宾 李 涛 苟小梅 等 苗床添加木霉菌肥对 种烟苗生 长及抗逆酶活性的影响 四川农业大学学报 江苏农业科学 年第 卷第 期