不同配比基质的特性及其对万寿菊的影响

周建,杨立峰

（河南科技学院,河南新乡453003）

不同配比基质的特性及其对万寿菊的影响

周建,杨立峰

（河南科技学院,河南新乡453003）

为筛选适合万寿菊的育苗基质与菌剂配方,以玉米秸秆、草炭土、蛭石为原材料,按照不同比例配成6种混合基质,测定基质的物理性质、化学性质及植物生长性状,筛选育苗基质；在此基质中加入不同配比的幼套球囊霉与解磷菌,测定栽培万寿菊实生苗生长与花期.结果表明：V（玉米秸秆）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1的基质可作为万寿菊的育苗基质,幼套球囊霉（33.33 g/kg基质）与解磷菌（33.33 mL/kg基质）混施为适合万寿菊栽培的菌剂配方.

育苗基质；特性；万寿菊；幼套球囊霉菌；解磷菌

随着我国农业现代化的进步和发展,花卉生产正在由传统的个体形式向科学化、集约化、商品化和市场化的现代产业化生产转变.基质育苗是一项节约成本、增产增效、轻简化的栽培新技术[1].无论是生产蔬菜还是花卉,育苗基质都是生产高质量产品的关键因素[2-5].育苗基质是穴盘种苗生产的基础物质,而基质良好的理化性状是为植物提供良好生长环境的重要保障,能为幼苗提供稳定协调的水、气、肥结构.国外优良的育苗基质,其保水性能好,肥力明显高于国产,但价格昂贵.国产草炭土基质价格低廉,全氮量较高,但多为有机态氮,转换成有效氮的速度很慢,有效磷、有效钾含量不高,有机质难分解,其肥力利用率低下,保水能力弱.而且草炭土为不可再生资源,自然界存储量有限,长期采用必然会造成资源枯竭[1].AM菌是一种广谱性菌根真菌,至少可以与200个科20万种以上的植物共生生活,通过侵染植物根系形成共生菌根,提高植株的吸肥能力[6].解磷菌则是另一类功能性真菌,可将无效磷降解成可溶解吸收的有效磷,供幼苗吸收,促进其生长[7].现在,功能性菌肥已广泛应用于花卉、蔬菜生产[8-10].

万寿菊Tagetes erecta L.为菊科万寿菊属的一年生草本植物,原产墨西哥,因其花大、花期长,成为花坛布景、摆花最常用的花卉品种之一.本试验以粉碎降解的玉米秸秆、草炭土、蛭石为材料,按不同比例混合,并在基质中加入菌剂,播种、栽培万寿菊,以期筛选出适合万寿菊育种的基质与菌剂配比,提高育苗质量.

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试验的穴盘为72孔,长54 cm,宽28 cm,孔穴尺寸为38 mm×22 mm×42 mm.供试植物材料为‘皇室’万寿菊.AM菌剂幼套球囊霉（HEB07A）,购于北京市农林科学院；解磷菌来源于南京大学盐生植物实验室.

1.2 试验设计

试验基质分别以玉米秸秆、草炭土、蛭石配成纯玉米秸秆、纯草炭土、V（玉米秸秆）∶V（蛭石）=2∶1、V（草炭土）∶V（蛭石）=2∶1、V（玉米秸秆）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1共6个处理,每个处理播种1个穴盘72颗万寿菊种子,以进口基质作为对照.在温室中正常养护管理,出苗1个月后测定幼苗的生长特性指标,同时测定各类型基质的物理性状、化学性状.通过综合比较,筛选出合适的普通基质.

在筛选出的普通基质中分别加入幼套球囊霉（HEB07A,33.33 g/kg基质）和解磷菌（33.33 mL/kg基质）,设置单一幼套球囊霉、单一解磷菌、幼套球囊霉+解磷菌3个处理.每个处理含8个营养钵,每钵基质150 g,播种万寿菊种子3颗,以进口基质作为正对照,以空白的筛选基质作为负对照.2012年12月15播种,在温室中正常养护管理,观测花期特性,并在花期阶段测定万寿菊植株生长特性指标,重复5次.

1.3 基质物理性状测定

将已知体积（V）的容器称其质量m1,加满待测基质后称其质量m2.然后,将基质连同容器放入水中,淹没容器,浸泡24 h,取出称其质量m3.再将容器口用已知质量（m4）的湿润纱布包住,把容器倒置,使得水分流出,直至无水渗出,再称其质量m5.重复3次.按照如下公式计算：

容重/（g/cm3）=（m2-m1）/V；

总孔隙度/%=[（m3-m1）-（m2-m1）]/V×100；

通气孔隙度/%=（m3+m4-m5）/V×100；

持水孔隙度/%=（m5-m2-m4）/V×100.

1.4 基质化学性状测定

将基质与蒸馏水按照体积比1∶5混合,充分搅拌3 min,浸泡8 h,然后取浸提液测定其pH值、电导率（EC值）,重复3次.pH值用PHS-3C型精密酸度计测定,电导率用DDS-307型电导率仪测定.

1.5 植物生长性状测定

每个处理水平中选出具有代表性的幼苗,用游标卡尺测出幼苗的茎高和地径粗度.然后,用千分之一电子天平测量幼苗干质量与鲜质量.取幼苗于容器内,将已测过鲜质量的幼苗放至烘箱内,105℃杀青5 min,70℃恒温处理12 h,烘至恒质量后称量.重复5次.

1.6 数据处理

数据平均值及标准差采用Excel 2007处理.

2 结果与分析

2.1 不同配比基质的物理性状

不同配比基质的容重、总孔隙度等物理性状见表1.

表1 不同配比基质的物理性状Tab.1 Physical characteristics of all different-ratio substrates

由表1可知,栽培基质的容重在0.1～0.8 g/cm3范围内植物栽培效果最好.基质通气孔隙与持水孔隙之间相互影响,二者处于平衡时栽培效果最好.在本试验中,纯进口基质的容重最低,纯玉米秸秆与V（玉米秸秆）：V（蛭石）=2∶1的容重最大,分别达到了0.479 g/cm3、0.471 g/cm3,另外3种基质容重处于中间.对于孔隙度而言,纯进口基质的总孔隙度为55.60%,通气孔隙度为4.33%,持水孔隙度达到50.67%；而纯玉米秸秆基质和V（玉米秸秆）∶V（蛭石）=2∶1的总孔隙度与进口基质相近,但是其通气孔隙度高于进口基质,分别达到5.20%、5.50%,两者持水孔隙度略低于进口基质；纯草炭土、V（草炭土）∶V（蛭石）=2∶1、V（玉米秸秆）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1等3种基质的总孔隙度低于进口基质；V（玉米秸秆）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1基质的通气孔隙度与进口基质接近,而持水孔隙度较低；纯草炭土、V（草炭土）∶V（蛭石）=2∶1基质的通气孔隙度高于进口基质,分别达到6.07%、8.57%,而其持水孔隙度则低于进口基质.玉米秸秆容重与孔隙度也比较大,草炭土与蛭石则较小.总体分析物理性状,各种基质基本符合轻型育苗基质的基本特性,可作为万寿菊的育苗基质.

2.2 不同配比基质的化学性状

基质正常的pH值范围在5.5～6.5之间,pH值过高或过低都会造成植物营养缺乏或者毒害；正常的EC值范围在1～4 ms/cm,过高的基质EC值会造成根系损伤严重,甚至干枯死亡[11].不同配比基质的pH值和EC值见表2.

表2 不同配比基质的化学性状Tab.2 Chemical characteristics of all different-ratio substrates

由表2可知：本试验中,进口基质的pH值最低,呈现酸性,而其EC值仅为0.97 ms/cm,表明进口基质导电能力弱,矿质元素含量低；纯玉米秸秆、V（玉米秸秆）∶V（蛭石）=2∶1、V（玉米秸秆）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1等3种基质呈现中性,pH值分别为6.88、7.01和7.06；纯草炭土、V（草炭土）∶V（蛭石）=2∶1等基质pH值达到7.44、7.58,碱性较强.除进口基质外,其余5种基质的EC值均显著提高（P＜0.05）.纯草炭的EC值最低,为8.52 ms/cm；纯玉米秸秆的EC值达到峰值,可能与其有机质降解,形成大量的矿质元素,导致其电导能力增强有关；其他基质EC值处于中间.综合而言,纯玉米秸秆、V（玉米秸秆）∶V（蛭石）=2∶1、V（玉米秸秆）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1等3种基质呈微酸或中性,含有丰富的营养元素,比较适合做万寿菊育苗基质.

2.3 不同配比基质中万寿菊的生长性状

万寿菊在不同配比基质中的生长性状见表3.

表3 不同基质中万寿菊的生长特性Tab.3 Growing characteristics of Tagetes erecta L.seedlings in all different-ratio substrates

由表3可知,万寿菊在纯进口基质中播种性状最好,其发芽率达到95.8%.在其他5种配制的基质中,万寿菊在纯玉米秸秆基质中表现最差,萌发率最低,仅为22.2%；在V（草炭土）∶V（蛭石）=2∶1、V（玉米秸秆）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1两种基质中播种情况最好,其播种发芽率均达到83.3%.

出苗30 d后,万寿菊在进口基质中生长发育最好,其株高、茎粗、鲜质量、干质量均达到峰值.在其他配制的基质中,万寿菊在V（玉米秸秆）∶V（蛭石）=2∶1的基质中幼苗生长性状最差,其茎粗、鲜质量、干质量等指标最低；在V（玉米秸秆）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1基质中幼苗整体情况最好,其苗高达到10.27 mm,茎粗为0.20 mm,鲜质量为1.23 g,干质量为0.08 g.综合来看,万寿菊在V（玉米秸秆）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1的基质中萌发率和幼苗生长表现最好,该基质最适合做万寿菊的育苗基质,但与进口基质存在一定的差距.

2.4 不同菌剂配方对万寿菊生长的影响

不同菌剂配方下万寿菊始花期的生长特性见表4,相对生长速率见表5.

表4 不同菌剂配方下万寿菊的生长特性Tab.4 Growing characteristics of Tagetes erecta L.seedlings in different microbial inoculums formula

由表4可知,在V（玉米秸秆）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1的基质加入菌剂,从始花期幼苗生长性状来看,进口基质幼苗茎粗、鲜质量、干质量表现最优,分别达到4.21 mm、5.32 g、1.04 g,其株高为10.86 cm,仅低于幼套球囊霉和解磷菌混施基质幼苗.在配制的菌肥基质中,幼套球囊霉和解磷菌混施基质的幼苗生长最好,其株高、茎粗、鲜质量、干质量分别高出对照33.29%、9.54%、41.58%、88.37%,而达到进口基质幼苗对应值的104.70%、68.17%、77.44%、77.88%；在单一添加幼套球囊霉或解磷菌剂的基质中,其幼苗株高、茎粗、鲜质量、干质量与对照差异不显著（P＞0.05）.

表5 不同菌剂配方下万寿菊的相对生长速率Tab.5 Relative growth rate of Tagetes erecta L.seedlings in different microbial inoculums formula

由表5可知,在始花期阶段,各类型基质幼苗的相对生长规律与绝对生长相似,套球囊霉和解磷菌混施基质与进口基质两种基质的幼苗相对生长率最大.其中,混施基质幼苗的株高、茎粗、鲜质量、干质量相对生长率分别高于对照28.13%、46.42%、82.05%、135.05%,而进口基质幼苗的株高、茎粗、鲜质量、干质量相对生长率分别高于对照4.69%、14.29%、64.84%、125.77%,表明混施基质幼苗在开花前营养生长比较旺盛,其相对生长速率高于进口基质幼苗.

由表4、表5可知,幼套球囊霉和解磷菌混施对万寿菊幼苗生长的促进作用非常明显,虽与进口基质效果有一定的差异,但套球囊霉（33.33 g/kg基质）和解磷菌（33.33 mL/kg基质）的配比可作为万寿菊育苗的菌剂配方.

2.5 不同菌剂配方对万寿菊开花特性的影响

不同菌剂配方下万寿菊的始花期与发育期见表6.

表6 不同菌剂配方下万寿菊的始花期与发育期Tab.6 Early blooming date and developing period of Tagetes erecta L.seedlings in different microbial inoculums formula

由表6可知,幼套球囊霉和解磷菌混施对万寿菊发育的影响非常明显,其花期与进口基质中的植株都为3月7日开花,生长发育期为85 d,比对照基质中的幼苗提前8 d开花；单施幼套球囊霉基质的幼苗与对照植株同时间开花；单施解磷菌基质的幼苗始花期比对照提前3 d,生长发育期为89 d,与对照基质效果差异不大.说明幼套球囊霉和解磷菌混施对万寿菊幼苗发育的促进作用非常明显,该混施配方可作为万寿菊育苗的菌剂配方.

3 结论

本研究结果表明：V（玉米秸秆）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1的基质理化性状较好,栽培万寿菊的生长性状最佳,可作为万寿菊的育苗基质；在基质中单一加入幼套球囊霉菌或解磷菌,对万寿菊生长影响较小；幼套球囊霉菌和解磷菌混施,对万寿菊幼苗生长的促进非常明显,可作为万寿菊育苗的菌剂配方.幼套球囊霉菌和解磷菌混施,对万寿菊幼苗发育影响非常明显,栽培万寿菊始花期最早,与进口基质幼苗的始花期一致.在V（玉米秸秆）∶V（草炭土）∶V（蛭石）=1∶1∶1的基质中加入套球囊霉（33.33 g/kg基质）和解磷菌（33.33 mL/kg基质）,此种配比基质与菌剂适宜作为万寿菊的新型育苗基质,可在万寿菊育苗上大面积推广使用.

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（责任编辑：邓天福）

Characteristics of substrates with different ratio and their influence on Tagetes erecta L.seedlings

ZHOU Jian,YANG Lifeng
（Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,China）

With the aim of suitable seedling substrate and microbial inoculums formula,6 mixed substrates were made up,respectively,on basis of different ratios of maize straw,peat and vermiculite,and they were screened for growing seedling by comparing their chemical,physical and seedling-growing characteristics for Tagetes erecta L. seedlings.Subsequently,Glomus etunicatum and phosphate-solubilizing microorganism were added into the screened substrate,respectively,according to some ratios of them,and both growing and blooming characteristics of Tagetes erecta L.seedlings in the substrate,were determined and observed in all microbial inoculums formula.Finally,it was found that both the substrate(1∶1∶1)and the mixture of Glomus etunicatum(33.33 g/kg substrate)and phosphatesolubilizing microorganism(33.33 mL/kg substrate),were regarded as the most suitable seedling substrate and microbial inoculums formula,respectively,for Tagetes erecta L.seedlings.

seedlingsubstrate;characteristic;Tagetes erecta;Glomus etunicatum;phosphate-solubilizingmicroorganism

S682.1+1

A

1008-7516（2016）01-0005-05

10.3969/j.issn.1008-7516.2016.01.002

2016-01-02

河南省教育厅自然科学项目(14B210028);国家级大学生创新训练项目(201310467007)

周建(1977―),男,湖南汉寿人,博士,副教授.主要从事园林植物逆境生理生态研究.