黄瓜蚯蚓粪基质穴盘育苗肥料添加量的研究

J O U R N A L O F C H A N G J I A N G V E G E T A B L E S 长 江 蔬 菜黄 瓜 蚯 蚓 粪 基 质 穴 盘 育 苗 肥 料 添 加 量 的 研 究尚 庆 茂 张 志 刚目 前 , 国 内 外 蔬 菜 工 厂 化 穴 盘 育 苗 多 采 用 草 炭系 复 合 基 质 。 但 是 , 草 炭 资 源 分 布 不 均 匀 性 和 不 可再 生 性 , 已 严 重 影 响 到 穴 盘 育 苗 成 本 和 资 源 保 护 。2 0 0 4 年 我 们 已 通 过 多 个 基 质 配 比 试 验 筛 选 出 了 黄瓜 穴 盘 育 苗 最 佳 的 蚯 蚓 粪 、 蛭 石 混 合 比 例 , 此 次 深入 研 究 不 同 肥 料 添 加 量 对 黄 瓜 穴 盘 苗 生 长 发 育 的影 响 , 以 期 为 利 用 蚯 蚓 粪 替 代 草 炭 培 育 黄 瓜 健 壮 穴盘 苗 提 供 科 学 施 肥 依 据 。1 材 料 与 方 法1 . 1 试 验 材 料黄 瓜 品 种 选 用 中 农 1 6 号 , 由 中 国 农 业 科 学 院蔬 菜 花 卉 研 究 所 黄 瓜 育 种 课 题 组 提 供 。蚯 蚓 粪 来 自 河 北 永 年 县 生 态 农 业 高 新 技 术 产业 区 , 为 蚯 蚓 消 化 玉 米 秸 秆 所 产 生 的 废 弃 物 。 根 据农 业 部 蔬 菜 品 质 监 督 检 验 测 试 中 心 检 测 报 告 ( N o .0 4 0 1 5 9 ) 显 示 : 该 蚯 蚓 粪 含 有 机 质 1 8 % 、 速 效 氮 5 1 8m g / k g 、 速 效 磷 9 7 0 m g / k g 、 速 效 钾 5 2 4 m g / k g , 养 分构 成 上 磷 含 量 较 高 , 而 氮 、 钾 含 量 较 低 。1 . 2 试 验 方 法试 验 于 2 0 0 5 年 春 季 在 日 光 温 室 内 进 行 。 3 月 9日 将 种 子 直 播 于 7 2 孔 ( 6 1 2 孔 穴 ) 长 方 形 标 准 塑料 穴 盘 , 试 验 设 1 7 个 处 理 , T 1 : 蚯 蚓 粪 2 k g / m3, 蛭石 1 k g / m3, 以 T 1 为 基 础 , C O ( N H2)2的 添 加 量 : T 2 T 5 0 . 2 k g / m3, T 6 T 9 0 . 4 k g / m3, T 1 0 T 1 3 0 . 6 k g / m3,T 1 4 T 1 7 0 . 8 k g / m3; K N O3的 添 加 量 : T 2 , T 6 , T 1 0 ,T 1 4 为 0 . 2 k g / m3, T 3 , T 7 , T 1 1 , T 1 5 为 0 . 4 k g / m3, T 4 ,T 8 , T 1 2 , T 1 6 为 0 . 6 k g / m3, T 5 , T 9 , T 1 3 , T 1 7 为 0 . 8k g / m3。 对 照 基 质 为 草 炭 2 k g / m3, 蛭 石 1 k g / m3, 膨 化鸡 粪 5 k g / m3, 完 全 复 合 肥 1 . 5 k g / m3。 覆 盖 材 料 全 部用 1 . 5 c m 厚 的 蛭 石 。3 月 3 0 日 每 处 理 随 机 选 取 2 0 株 , 调 查 其 形 态和 生 理 指 标 。 干 ( 鲜 ) 重 测 定 : 从 穴 盘 中 轻 轻 取 出 黄瓜 幼 苗 植 株 , 用 水 冲 洗 干 净 后 , 分 别 测 定 根 、 茎 叶 鲜重 , 而 后 置 入 电 热 恒 温 鼓 风 干 烘 箱 , 1 0 5 杀 青 3 0m i n , 8 0 烘 干 至 恒 重 后 称 其 干 重 1 。 叶 绿 素 含 量 测定 : 参 照 张 宪 政 等 ( 1 9 9 4 ) 2 方 法 。 取 各 处 理 黄 瓜 幼苗 植 株 第 1 片 真 叶 , 用 打 孔 器 打 取 直 径 0 . 4 c m 的 叶圆 片 , 等 体 积 乙 醇 、 丙 酮 混 合 液 浸 提 1 2 h r 。 用 U V -1 7 0 0 紫 外 / 可 见 分 光 光 度 计 测 定 浸 提 液 A 6 6 3 和A 6 4 5 , 然 后 按 公 式 计 算 叶 绿 素 含 量 。基 质 E C 值 测 定 : 取 不 同 处 理 风 干 基 质 1 0 g , 加入 5 0 m l 蒸 馏 水 , 振 荡 浸 提 3 0 m i n , 用 滤 纸 过 滤 ( 至清 亮 为 止 ) , 取 其 滤 液 用 D D S J - 3 0 8 A 型 电 导 率 仪 进行 测 定 。摘 要 将 蚯 蚓 粪 和 蛭 石 按 2 1 ( 体 积 比 ) 的 比 例 组 成 复 合 基 质 , 然 后 添 加 不 同 数 量 的 C O ( N H2)2和 K N O3, 用 于 黄 瓜 穴 盘 育苗 。 根 据 壮 苗 指 数 , 筛 选 出 的 最 佳 肥 料 添 加 量 是 C O ( N H2)20 . 8 k g / m3和 K N O30 . 4 k g / m3, 与 常 规 草 炭 系 基 质 相 比 , 黄 瓜 幼 苗 的 出 苗率 、 叶 绿 素 总 量 和 单 株 干 重 分 别 提 高 1 % , 6 8 . 9 % 和 3 4 . 9 % 。关 键 词 蚯 蚓 粪 基 质 肥 料 黄 瓜 穴 盘 苗S t u d i e s o n F e r t i l i z e r A d d i t i o n o f C u c u m b e r P l u g S e e d l i n g P r o d u c t i o n w i t h W o r m c a s t - b a s e d M e d i aS h a n g Q i n g m a o , Z h a n g Z h i g a n gA b s t r a c t T h e w o r m c a s t - b a s e d m e d i a w i t h d i f f e r e n t f e r t i l i z e r l e v e l ( C O ( N H2)2, 0 2 - 0 . 8 k g / m3, K N O3, 0 2 - 0 . 8 k g / m3) w a s u s e d t op r o d u c e c u c u m b e r p l u g s e e d l i n g s . T h e o p t i m a l a m o u n t o f f e r t i l i z e r a d d i t i o n w a s s e l e c t e d t o b e i n g 0 . 8 k g / m3o f C O ( N H2)2a n d 0 . 4 k g / m3o f K N O3. I n c o m p a r i s o n w i t h r e g u l a r p e a t - b a s e d m e d i a , a t t h i s f e r t i l i z e r l e v e l e m e r g e n c e r a t i o , c h l o r o p h y l l c o n t e n t a n d d r y m a s s o fp l u g s e e d l i n g i n c r e a s e d b y 1 % , 6 8 . 9 % a n d 3 4 . 9 % , r e s p e c t i v e l y .K e y w o r d s W o r m c a s t - b a s e d m e d i a , F e r t i l i z e r , C u c u m b e r , P l u g s e e d l i n g基 金 项 目 : 国 家 科 技 攻 关 计 划 ( 2 0 0 4 B A 5 2 1 B 0 1 ) ; 农 业 部 蔬 菜遗 传 与 生 理 重 点 开 放 实 验 室 资 助 项 目尚 庆 茂 , 中 国 农 业 科 学 院 蔬 菜 花 卉 研 究 所 , 北 京 , 1 0 0 0 8 1 ,电 话 : 0 1 0 - 6 8 9 1 9 5 4 0 , E - m a i l : s h a n g q m m a i l . c a a s . n e t . c n张 志 刚 , 中 国 农 业 科 学 院 蔬 菜 花 卉 研 究 所收 稿 日 期 : 2 0 0 5 - 0 7 - 2 9试 验 研 究 2 0 0 5 . 1 14 1- -J O U R N A L O F C H A N G J I A N G V E G E T A B L E S长 江 蔬 菜2 结 果 与 分 析2 . 1 肥 料 添 加 对 基 质 E C 值 的 影 响E C 值 的 大 小 反 映 栽 培 基 质 溶 液 中 可 溶 性 盐 类的 多 寡 , E C 值 过 低 或 过 高 均 不 利 于 蔬 菜 幼 苗 的 生长 发 育 。 基 质 混 配 结 束 后 , 测 定 各 处 理 基 质 的 E C 值( 图 1 ) , 发 现 所 有 蚯 蚓 粪 蛭 石 复 合 基 质 的 E C 值 都明 显 高 于 对 照 ( C K ) , 即 使 未 添 加 任 何 肥 料 ( T 1 ) 仍比 对 照 高 1 2 . 2 5 % ; 随 着 肥 料 添 加 量 的 增 加 , 基 质E C 值 也 相 应 提 高 , 其 中 E C 值 最 高 的 处 理 是 T 1 3 ,比 常 规 对 照 提 高 了 3 6 . 9 % , 比 T 1 提 高 了 2 1 . 6 9 % 。 同时 , 还 可 看 出 K N O3对 提 高 基 质 E C 值 的 贡 献 远 大于 C O ( N H2)2。2 . 2 蚯 蚓 粪 基 质 对 黄 瓜 出 苗 率 的 影 响对 不 同 处 理 出 苗 率 的 统 计 结 果 ( 表 1 ) , 与 常 规草 炭 蛭 石 复 合 基 质 ( C K ) 相 比 , 蚯 蚓 粪 蛭 石 复 合 基质 ( T 1 T 1 7 ) 明 显 促 进 了 黄 瓜 的 出 苗 , 如 播 种 后 第 4天 , 对 照 的 出 苗 率 仅 3 6 . 1 1 % , 而 其 他 处 理 达 到4 4 . 4 4 % 8 8 . 8 9 % , 比 对 照 提 高 了 2 3 % 1 4 6 . 1 6 % ; 到播 种 后 第 8 天 , 蚯 蚓 粪 基 质 多 个 处 理 ( 如 T 3 、 T 5 、T 1 0 、 T 1 2 、 T 1 4 ) 出 苗 率 均 达 到 了 1 0 0 % , 而 对 照 仅9 4 . 4 4 % 。 蚯 蚓 类 基 质 处 理 以 T 5 、 T 1 0 、 T 1 2 作 用 较 为显 著 , 在 播 种 后 第 5 天 上 述 各 处 理 的 出 苗 率 已 达 到1 0 0 % 。2 . 3 蚯 蚓 粪 基 质 对 黄 瓜 苗 叶 片 叶 绿 素 含 量 的 影 响蚯 蚓 粪 基 质 及 肥 料 添 加 处 理 的 幼 苗 叶 片 叶 绿素 a 、 叶 绿 素 b 以 及 叶 绿 素 总 量 均 显 著 性 地 高 于 常规 草 炭 基 质 , 但 是 , 叶 绿 素 a / b 却 显 著 地 低 于 对 照( n = 3 , p 0 . 0 5 ) , 说 明 蚯 蚓 粪 基 质 及 肥 料 添 加 更 有 利于 叶 片 叶 绿 素 的 合 成 , 并 且 对 叶 绿 素 b 的 作 用 要 大于 叶 绿 素 a 。 比 较 蚯 蚓 粪 基 质 中 各 肥 料 添 加 量 对 叶绿 素 的 影 响 , 发 现 随 肥 料 添 加 量 增 加 , 叶 绿 素 含 量也 呈 增 加 的 趋 势 , 但 肥 料 添 加 量 超 过 一 定 数 量 后 ,叶 绿 素 含 量 又 表 现 为 不 同 程 度 的 降 低 ( 如 T 1 7 ) 。进 一 步 分 析 不 同 肥 料 对 叶 片 叶 绿 素 含 量 的 作用 , 如 T 2 T 4 , 相 同 的 C O ( N H2)2添 加 量 ( 0 . 2 k g / m3) ,K N O3由 0 . 2 k g / m3提 高 到 0 . 6 k g / m3, 叶 绿 素 总 量 提高 了 1 4 . 0 7 % ; 然 而 , 相 同 的 K N O3添 加 量 ( 0 . 2k g / m3) , C O ( N H2)2添 加 量 由 0 . 2 k g / m3提 高 到 0 . 6k g / m3, 叶 绿 素 总 量 提 高 了 3 3 . 9 8 % 。 显 然 , 在 适 量 的表 1 不 同 种 类 基 质 黄 瓜 种 子 的 出 苗 率处 理播 种 后 天 数 / 天4 5 6 7 8C K 3 6 . 1 1 8 6 . 1 1 9 1 . 6 7 9 7 . 2 2 9 7 . 2 2T 2 4 7 . 2 2 8 3 . 3 3 8 6 . 1 1 9 4 . 4 4 9 4 . 4 4T 3 7 5 . 0 0 9 7 . 2 2 9 7 . 2 2 1 0 0 1 0 0T 5 8 8 . 8 9 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0T 1 0 8 6 . 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0T 1 2 8 8 . 8 9 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0T 1 4注 : 其 他 处 理 数 据 略 。6 9 . 4 4 9 1 . 6 7 9 7 . 2 2 9 7 . 2 2 1 0 0表 2 试 验 黄 瓜 穴 盘 苗 生 长 发 育 情 况处 理株 高c m茎 粗c m根 体 积m l单 株 干 重g根 冠 比壮 苗 指 数%C K 9 . 3 0 . 3 1 0 . 7 0 c 0 . 2 2 c 0 . 2 4 a b 0 . 7 4T 1 1 1 . 1 0 . 3 4 0 . 9 0 b c 0 . 2 5 b c 0 . 2 9 a 0 . 7 8T 2 1 1 . 8 0 . 3 3 0 . 9 5 b 0 . 2 7 a b c 0 . 2 7 a b 0 . 7 5T 3 1 2 . 4 0 . 3 4 1 . 0 6 a b 0 . 2 7 a b c 0 . 2 6 a b 0 . 7 6T 4 1 3 . 6 0 . 3 4 1 . 2 4 a 0 . 3 2 a 0 . 2 5 a b 0 . 8 1T 5 1 2 . 5 0 . 3 4 1 . 0 3 b 0 . 2 7 a b c 0 . 2 4 a b 0 . 7 3T 6 1 2 . 9 0 . 3 3 0 . 9 5 b 0 . 2 7 a b c 0 . 2 3 a b 0 . 6 9T 7 1 1 . 4 0 . 3 3 1 . 0 4 b 0 . 2 8 a b c 0 . 2 3 a b 0 . 8 0T 8 1 1 . 1 0 . 3 3 1 . 0 7 0 . 2 8 a b c 0 . 2 5 a b 0 . 8 5T 9 1 3 . 4 0 . 3 6 1 . 0 9 0 . 3 0 a b 0 . 2 6 a b 0 . 8 0T 1 0 1 2 . 0 0 . 3 5 1 . 0 3 0 . 3 0 a b 0 . 2 5 a b 0 . 8 8T 1 1 1 2 . 7 0 . 3 5 0 . 9 9 0 . 2 8 a b 0 . 2 7 a b 0 . 8 1T 1 2 1 3 . 5 0 . 3 7 0 . 8 8 0 . 2 9 a b 0 . 2 3 a b 0 . 7 8T 1 3 1 3 . 4 0 . 3 6 0 . 7 3 0 . 2 6 a b c 0 . 1 7 b 0 . 7 2T 1 4 1 3 . 6 0 . 3 6 0 . 9 5 0 . 2 9 a b 0 . 2 2 b 0 . 7 6T 1 5 1 2 . 7 0 . 3 9 0 . 9 6 0 . 3 0 a b 0 . 1 9 b 0 . 9 5T 1 6 1 3 . 7 0 . 3 7 0 . 9 1 0 . 3 0 a b 0 . 2 0 b 0 . 8 3T 1 7注 : L S R 测 试 。 表 中 数 据 为 2 0 次 重 复 的 平 均 值 , 壮 苗 指 数 = ( 茎粗 / 株 高 ) 单 株 干 重 。1 2 . 8 0 . 3 6 1 . 0 9 0 . 3 2 a 0 . 2 0 b 0 . 9 4G1 G1G2G1 G1G2G3 G1G2G4 G1G2G5G6G7G8G1G8G3G8G4G8G5G8G9G8GAG8GBG8GCG8GDG8G1GEG8G1G1G8G1G3G8G1G4G8G1G5G8G1G9G8G1GAG8G1GB图 1 肥 料 添 加 对 基 质 E C 值 的 影 响E C 值4 2- -J O U R N A L O F C H A N G J I A N G V E G E T A B L E S 长 江 蔬 菜不 同 锌 铁 浓 度 营 养 液 对 芽 菜 锌 铁 积 累 的 影 响陈 尚 钘 邱 业 先锌 、 铁 是 作 物 必 需 的 微 量 元 素 之 一 , 缺 锌 、 缺 铁 不仅 会 影 响 到 作 物 的 生 长 , 也 会 影 响 到 锌 、 铁 在 作 物 体内 的 积 累 。 大 量 研 究 表 明 , 植 物 对 锌 、 铁 的 吸 收 不 仅 与其 基 因 型 有 关 , 还 与 锌 、 铁 的 浓 度 及 供 锌 、 铁 的 形 态 等因 素 有 重 要 关 系 。 利 用 营 养 液 培 养 生 产 富 锌 、 铁 蔬 菜 ,对 提 高 人 类 健 康 水 平 极 为 有 利 。 本 研 究 采 用 不 同 锌 、铁 浓 度 营 养 液 培 养 黄 豆 、 绿 豆 等 7 种 芽 菜 , 以 促 进 锌 、铁 在 芽 菜 体 内 的 积 累 , 提 高 锌 、 铁 的 含 量 , 为 富 锌 、 铁芽 菜 的 生 产 提 供 科 学 依 据 。1 材 料 与 方 法1 . 1 供 试 材 料选 用 几 种 人 们 常 食 用 的 芽 菜 : 黄 豆 、 绿 豆 、 马 兰头 、 苋 菜 、 苦 荞 麦 、 苜 蓿 、 籽 粒 苋 , 通 过 无 土 栽 培 技 术 ,用 培 养 皿 培 养 。 各 种 蔬 菜 种 子 从 农 贸 市 场 或 种 子 公 司购 买 。1 . 2 试 验 方 法 采 取 营 养 液 培 法 锌 处 理 的 水 平 与 形 态 为0 , 0 . 1 , 0 . 2 , 0 . 3 , 0 . 4 , 0 . 5 , 0 . 6 m g / L ( 以 Z n S O4质 量 计 , 下同 ) , 其 中 加 入 铁 的 浓 度 形 态 为 : 2 0 m g / L ( 以 铁 - E D T A质 量 计 , 下 同 ) 。 铁 处 理 的 水 平 与 形 态 为0 , 1 5 , 2 0 , 2 5 , 3 0 , 3 5 , 4 0 m g / L , 其 中 加 入 锌 的 浓 度 形 态为 0 . 2 m g / L 。培 养 方 法 : 将 精 选 的 种 子 经 浸 种 2 4 h 后 催 芽 , 放置 在 预 先 消 毒 的 培 养 皿 ( 铺 上 两 层 滤 纸 , 以 保 持 适 当水 分 ) 中 , 温 度 2 5 条 件 下 培 养 。 用 营 养 液 每 隔 4 h 浇1 次 , 待 芽 苗 长 成 4 c m 以 上 时 每 隔 8 h 浇 1 次 。 每 处理 重 复 3 次 。 取 样 处 理 待 芽 苗 菜 长 到 2 0 c m 左 右 时 , 取 整株 芽 苗 菜 浸 洗 2 h 后 , 用 去 离 子 水 冲 洗 3 次 , 立 即 放 入8 0 理 化 干 燥 箱 里 恒 温 干 燥 3 0 h , 然 后 用 高 速 粉 碎 机将 其 粉 成 干 粉 。 此 为 待 测 样 品 。 锌 、 铁 的 测 定 取 各 种 待 测 样 品 进 行 消 化 , 用H C l - H N O3- H C l O4消 化 法 。 其 中 H C l H N O3 H C l O4比 为1 3 6 , 各 试 剂 均 为 分 析 纯 药 品 。基 金 项 目 : 林 业 部 重 点 项 目 “ 森 林 生 态 芽 菜 研 究 ” 资 助陈 尚 钘 , 江 西 农 业 大 学 林 学 院 , 南 昌 , 3 3 0 0 4 5 ,电 话 : 0 7 9 1 - 6 0 8 9 7 5 8 , E - m a i l : c s x i n g 1 2 6 . c o m邱 业 先 , 仲 恺 农 业 技 术 学 院收 稿 日 期 : 2 0 0 5 - 0 8 - 3 0肥 料 添 加 范 围 内 , C O ( N H2)2对 叶 片 叶 绿 素 的 作 用 要远 大 于 K N O3。2 . 4 不 同 基 质 添 加 对 黄 瓜 穴 盘 苗 生 长 发 育 的 影 响与 常 规 草 炭 基 质 相 比 , 蚯 蚓 粪 基 质 及 肥 料 添 加明 显 提 高 了 黄 瓜 穴 盘 苗 株 高 、 茎 粗 、 根 体 积 、 单 株 干重 等 所 有 测 定 指 标 ( 见 表 2 ) , 并 且 在 株 高 上 全 部 达到 了 差 异 显 著 性 水 平 ( n = 2 0 , p 0 . 0 5 ) ; 同 时 , 也 可 发现 随 着 蚯 蚓 粪 基 质 中 肥 料 添 加 量 的 增 加 , 各 项 指 标均 呈 现 出 总 体 提 高 的 趋 势 。 此 外 , 由 于 蚯 蚓 粪 基 质或 肥 料 添 加 对 地 上 部 与 地 下 部 以 及 株 高 与 茎 粗 的共 同 促 进 作 用 , 使 得 蚯 蚓 粪 基 质 或 肥 料 添 加 后 穴 盘苗 根 冠 比 、 壮 苗 指 数 与 对 照 未 形 成 显 著 性 差 异 。3 小 结 与 讨 论基 质 含 盐 量 与 基 质 浸 出 液 的 E C 值 呈 正 相 关 ,含 盐 量 愈 高 , 基 质 的 E C 值 也 愈 大 。 基 质 中 添 加 有 机肥 料 或 无 机 肥 料 , 都 会 在 一 定 程 度 上 改 变 或 提 高 基质 的 含 盐 量 , 随 之 也 必 然 影 响 到 基 质 的 E C 值 。 如 向同 一 水 稻 田 块 中 施 用 猪 粪 量 由 1 0 担 增 加 到 4 0 担 ,土 壤 溶 液 的 比 电 导 也 从 4 4 . 2 1 0- 5 提 高 到 6 1 1 0- 5 。 本 试 验 发 现 蚯 蚓 粪 复 合 基 质 添 加 C O ( N H2)2和K N O3, 明 显 提 高 了 育 苗 基 质 的 E C 值 , 其 中 K N O3的作 用 更 加 突 出 。根 据 壮 苗 指 数 , 筛 选 出 的 最 适 宜 肥 料 添 加 量 是C O ( N H2)20 . 8 k g / m3和 K N O30 . 4 k g / m3( T 1 5 ) 。参 考 文 献 1 李 合 生 , 孙 群 , 赵 世 杰 , 等 . 植 物 生 理 生 化 实 验 原 理 和 技 术 M . 北 京 : 高 等 教 育 出 版 社 , 2 0 0 1 2 张 宪 政 , 陈 凤 玉 , 王 荣 富 , 等 . 植 株 生 理 学 实 验 技 术 M . 北京 : 辽 宁 科 学 技 术 出 版 社 , 1 9 9 4!试 验 研 究 2 0 0 5 . 1 14 3- -