蚯蚓粪混配基质在显脉旋覆花育苗上的应用初探

徐峥嵘 马正 师进霖

|摘要|试验以20%蛭石为基础，添加不同体积比的蚯蚓粪和草炭（0%：80%;20%：60%;40%：40%;60%：20%）构成育苗基质，探索不同配比基质的物理性质和显脉旋覆花的基质育苗技术。研究表明：①添加蚯蚓粪可以增加基质的容重、通气孔隙度和气水比，并降低总孔隙度和持水孔隙度;②基质中添加蚯蚓粪有利于显脉旋覆花幼苗的生长发育，综合各项指标，基质中蛭石：蚯蚓粪：草炭比为20%：60%：20%时，虽然出苗率相对较低，但是苗壮，整个苗期死苗率低、移栽成活率高，最适宜显脉旋覆花幼苗的生长。

显脉旋覆花（Inula nervosa Wall.），菊科（Compositae）旋覆花属（Inula）多年生草本植物，又称为威灵仙（云南）、小黑药（云南、贵州）、黑威灵（云南思茅）、草威灵（云南昆明）、黑根（贵州兴义）、乌草根（广西百色）[1-2]，分布于云、贵、川、桂等地，在云南极常见。显脉旋覆花含有丰富的营养物质及许多生物活性成分[3-8]，除可入药外，亦可作为蔬菜食用，根、茎还可加工为调味品[7]，2010年已被批准为新资源食品[9]。贺安娜[10]的调查报告显示，显脉旋覆花的市场需求在逐年增加，但供应渠道仅为野生资源采摘。为此，必须加强对其人工种植技术的研究，才能实现显脉旋覆花的可持续开采利用。

蚯蚓粪为陆生环节动物蚯蚓的排泄物，黑色或红黄色，pH为中性，细碎质轻，有自然泥土味。蚯蚓粪具有表面积大、通气保水、微生物丰富、肥效高的优点，是一种优质的育苗基质[11]。高海[12]、徐月明[13]、沈卫月[14]等研究了蚯蚓粪在黄瓜育苗中的应用，张舒玄[15]研究了蚯蚓粪在草莓育苗中的应用，还有学者研究了蚯蚓粪在番茄[16]、西葫芦[17]、矢车菊[18]等果蔬和花卉育苗中的应用，这些研究发现，适当添加蚯蚓粪可以提高植物的育苗效果，但鲜有显脉旋覆花育苗技术的报道。

本试验以蚯蚓粪、草炭和蛭石为基质，研究不同配比的蚯蚓粪和草炭对显脉旋覆花幼苗生长的影响，探索显脉旋覆花的基质育苗技术。

材料与方法

供试材料

试验在玉溪农業职业技术学院农场的大棚中进行，该地位于云南省玉溪市红塔区研和镇，北纬24°08′～24°17′，东经102°25′～102°35′，属中亚热带半湿润冷冬高原季风气候，年平均气温为15～16℃，年均降水量800～900 mm。

试验中所用材料为显脉旋覆花种子，是云南本地野生种，蚯蚓粪、蛭石、草炭购于玉溪市红塔区研和农资店，育苗穴盘为105孔黑色PVC育苗盘。

试验方法

试验设计

本试验育苗基质以20%蛭石为基础，按照不同体积比添加蚯蚓粪和草炭，共设置4个处理，每个处理重复3次，随机区组设计，各处理的配比见表1。2019年5月30日进行基质配制、基质物理性质测定、装盘（每处理装3盘）、播种（每穴中播种1颗种子）;20天后统计出苗率;90天后测定显脉旋覆花幼苗的生理及生长指标;整个育苗期内不施肥、仅按需要浇清水，其它管理措施同常规育苗。

基质物理性质测定方法

各处理按表1配比混匀后分别取样1次，参照冷鹏[19]基质物理性质的测定方法，测定其容重、总孔隙度、通气孔隙度和持水孔隙度，计算气水比，每个样测定3次。

具体步骤为：首先，取容量V为500 mL烧杯称重得到m1;其次，在该烧杯中加满待测基质后称重得到m2;第三，用两层纱布将烧杯封口，置于水中浸泡24 h后取出称重得到m3;第四，用已称重为m4的湿纱布包住烧杯后倒置沥水2 h，直至无水渗出后再次称重得到m5;最后根据以下公式进行计算：

显脉旋覆花幼苗生理及生长指标的测定

测定显脉旋覆花的出苗率以及幼苗的茎叶长、根长、全株鲜重、根干重、茎叶干重，用浙江托普云农科技股份有限公司生产的SPAD502叶绿素测定仪测定叶绿素。

出苗率的统计，以每盘出苗情况计算，鲜重、地上部分干重和地下部分干重的测定，则随机选取3株幼苗，将幼苗地上部分和地下部分分离，用锡箔纸分包，恒温干燥箱105℃高温杀青30 min后70℃烘干至恒重，分别称重，求得其平均值。

从图1可以看出，处理D的容重最大，达到0.47 g/cm3，处理A（CK）最小，为0.17 g/cm3，之间存在0.30 g/cm3的差异。对4个处理容重进行方差分析，其结果显示，处理间F值为186.57，达到极显著水平;进行α=0.05的Duncan's 新复极差法比较，4个处理间皆存在显著差异。从上述结果看出，育种基质的容重随着蚯蚓粪占比的增加而增加。

孔隙度

总孔隙度反映了基质的孔隙状况，总孔隙度大，说明基质较轻、疏松，有利于根系生长，但固定植物的效果较差[19]。表2显示，本试验总孔隙度处理A最高，与处理C、D差异显著;处理D最低，与处理A、B、C差异显著。从图2a可以看出，育种基质的总孔隙度随着蚯蚓粪占比的增加而降低。

通气孔隙度是基质中直径在0.1 mm以上的孔隙，反映了基质容纳空气的能力。表2显示，本试验通气孔隙度处理C最高，处理A最低，两个处理间差异显著。从图2b可以看出，育种基质的通气孔隙度先随着蚯蚓粪占比的增加而增加，当蚯蚓粪占比40%时达到最高，随后蚯蚓粪占比的增加反使基质的通气孔隙度变低。

持水孔隙度是基质中直径在0.001～0.1 mm间的孔隙，反映了基质储存水分的能力。表2显示，本试验持水孔隙度处理A最高，处理D最低，且4个处理间差异除处理C和处理D之间不显著外，都达到显著水平。从图2c可以看出，育种基质的持水孔隙度随着蚯蚓粪占比的增加而降低。

气水比又称大小孔隙比，是基质通气孔隙度和持水孔隙度的比值，反映了基质中气、水间的状况，是衡量基质优劣的重要指标。气水比不宜过大也不宜过小，一般来说保持在0.25～0.83为宜。表2显示，本试验气水比最大为处理C，其次为处理D，最差为处理A，且处理C、D和处理A之间的差异都达到显著水平;处理A的气水比低于0.25，说明该基质排水量大而空气容量小，其余3个处理气水比都介于0.25～0.83，适宜植物的生长发育需要。从图2d可以看出，育种基质的气水比变化规律和通气孔隙度一致，呈现先升后降的趋势。

显脉旋覆花幼苗的生长发育情况

出苗率

对4个处理的出苗率进行多重比较，结果见图3，出苗率最高的处理B和最低的处理D间之间存在30.27%的差异，达到显著水平，其余各处理间差异不显著;出苗率先随着蚯蚓粪占比的增加而增加，当蚯蚓粪占比20%时达到最高，之后出苗率开始下降，蚯蚓粪占比从40%升高到60%，出苗率出现了急剧下降。

幼苗叶片叶绿素含量

叶绿素多重比较结果见图4，各处理叶片叶绿素含量（SPAD）依次为C>D>B>A，最高和最低处理之间的差异为4.67，达到显著水平，其余各处理间差异不显著;叶片叶绿素含量随着蚯蚓粪占比的增加而呈现先增加后下降的趋势，蚯蚓粪占比40%时最高;3个含有蚯蚓粪的处理叶片叶绿素含量均高于不含蚯蚓粪的处理，说明添加一定比例的蚯蚓粪可以提高叶片叶绿素含量。

幼苗生长情况

幼苗生长情况会影响植株的整个生长发育过程，并最终影响产量。从表3可以看出，育苗基质使显脉旋覆花幼苗的各生长指标产生了差异。多重比较结果显示，处理D的幼苗茎叶长、全株鲜重、全株干重、根干重、茎叶干重表现皆为最佳，与其它处理间差异达到显著水平;处理A的幼苗在这些指标上排名皆为最后，与其它处理间差异达到显著水平。从以上结果可以看出，加入蚯蚓粪可以促进显脉旋覆花幼苗植株的生长，蚯蚓粪的占比达60%时生长情况最佳。

根冠比为植株地下部分与地上部分干重的比值，其大小反映了植物地下部分与地上部分的相关性[21]。本试验各处理显脉旋覆花根冠比的排序为A>B>D>C，处理A与其余3个处理间存在显著差异。

讨论与结论

基质是育苗的基础，它可以固定植株，并为植株生长提供空气、水分和养分，基质育苗要求基质具有良好的物理性质。本试验研究结果表明，在传统草炭和蛭石配比的基质中加入蚯蚓粪，增加了基质的容重、通气孔隙度和气水比，降低了总孔隙度和持水孔隙度，使基质的这些指标位于较适宜的范围内，为植株提供了充足的空气和水分，更有利于植株的生长，同时固定植株的效果也得到大大的提升。综合考虑基质的各项指标，蚯蚓粪占比为40%时，物理性质最佳。

本试验研究结果表明，基质中加入蚯蚓粪可以提高显脉旋覆花的出苗率、叶片叶绿素含量以及幼苗的根长、茎叶长、鲜重、干重。蛭石、蚯蚓粪、草炭配比为20%：20%：60%时，显脉旋覆花的出苗率最高，而配比为20%：60%：20%时出苗率最低。但是，显脉旋覆花苗期较长，且苗期死苗率较高，单纯从出苗率来评价育苗配方较为片面，需要综合考虑其幼苗的各项生长发育指标。叶绿素是植物进行光合作用的一种重要物质，叶片叶绿素含量可以反映植物光合作用能力[20]，也可在一定程度上反映植物的生长发育状况，蛭石、蚯蚓粪、草炭配比为20%：40%：40%时，显脉旋覆花叶片的叶绿素含量最高，配比为20%：60%：20%时次之，说明这两种基质配比更有利于显脉旋覆花幼苗的生长。蛭石、蚯蚓粪、草炭配比为20%：60%：20%时显脉旋覆花幼苗具有较高的全株鲜重、全株干重、根干重和茎叶叶干重，为幼苗后期的生长提供了较好的物质基础，大大降低了死苗率，并提高了移栽成活率。综合考虑显脉旋覆花幼苗的各项生长发育指标，蛭石：蚯蚓粪：草炭=

20%：60%：20%时，幼苗生长发育最佳。可能有两方面的原因：一是显脉旋覆花的生长发育可能需要相对更高的容重和气水比;二是此配比的基质中含有较大比例的蚯蚓粪，使其养分充足，且氮、磷、钾3个宏量元素之间的比例较适合显脉旋覆花幼苗的生长。本试验结果仅适用于显脉旋覆花育苗的情况，是否适用于其他作物还需进一步研究。另外，本试验设计简单，仅是对显脉旋覆花基质育苗的初步探究，是否有更适宜的基质配比也需要进行更深入研究。

参考文献

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