不同配比基质对牛蒡发芽及生长的影响

孙艳军　韩冰　高文瑞　徐刚　费聪

摘要 以食用菌菌渣和蛭石不同配比为处理，研究了5种配比基质对牛蒡发芽及生长的影响。结果表明，在5种不同配比基质中，以食用菌菌渣和蛭石（体积比）1∶4的配比基质牛蒡发芽率、发芽势较高，苗期生长好，且采收期的产量也最高。综合考虑，以食用菌菌渣和蛭石（体积比）1∶4最适于牛蒡栽培。

关键词牛蒡；有机基质；发芽；生长

中图分类号S567.23文献标识码A

文章编号0517-6611（2023）08-0034-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.08.009开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effects of Different Proportions of Matrix on Germination and Growth of Arctium lappa

SUN Yan-jun，HAN Bing，GAO Wen-rui et al（Institute of Vegetable Crops， Jiangsu Academy of Agricultural Sciences/Jiangsu Key Laboratory for Horticultural Crop Genetic Improvement， Nanjing，Jiangsu  210014 ）

AbstractThe effects of five substrates with different ratios of mushroom bran and vermiculite on the germination and growth of Arctium lappa were studied. The results showed that the ratio of mushroom bran and vermiculite （volume ratio）1∶4 had higher germination rate and germination potential， better growth at seedling stage， and the highest yield at harvest stage. Comprehensive consideration， edible mushroom bran and vermiculite （volume ratio） 1∶4 was most suitable for burdock cultivation.

Key wordsBurdock;Organic matrix;Germination;Growth

牛蒡（Arctium lappa L.），别名大力子，属菊科（Compositae）二年生草本植物。牛蒡既可作高档蔬菜，又可作名贵中药材。牛蒡适于土层深厚、排水良好、疏松肥沃的砂壤土栽培，栽培前需深翻土地0.5～1.1 m，生长期需要大量的肥料［1］，故牛蒡的栽培区域有一定的局限性。有机基质无土栽培技术是解决非耕地或不适宜土壤条件下进行蔬菜栽培的措施，牛蒡有机基质无土栽培技术可以解决牛蒡栽培对土壤条件要求高导致的区域局限性［2］，但栽培基质对牛蒡出苗及苗期生长的影响研究较少。

我国食用菌菌渣产生量巨大，据测算，2018年我国食用菌菌渣约9 605万t ［3］。菌渣中不仅含有丰富的木质素、纤维素、蛋白质等结构物质以及大量的矿质营养物质［4-5］，同时还含有菌丝体、多种糖类、有机酸类、酶等活性物质［4］，不仅能够为植物根系提供良好的根际环境，还能不断释放养分供植物吸收利用，适当调配后的菌渣可用于黄瓜［6-7］、番茄［8］、辣椒［9-10］等作物的育苗和栽培，但菌渣用于牛蒡育苗栽培的研究未见报道。牛蒡根系长，有机基质无土栽培时需要大量基质，利用菌渣等有机废弃物进行栽培可降低成本。笔者探讨了食用菌菌渣和蛭石不同配比基质对牛蒡发芽、苗期生长和产量的影响，以期为牛蒡有机基质无土栽培技术提供支撑。

1材料与方法

1.1试验材料试验在江苏省农业科学院六合基地蔬菜所大棚内进行，供试牛蒡品种为新林一号。以直径20 cm、高1 m、两端中空的PVC管材作为栽培管。

1.2试验设计以充分发酵腐熟的食用菌菌渣过筛后和蛭石按比例混匀。以食用菌菌渣和蛭石不同配比为处理，共设5个处理（体积比）。T，菌渣∶蛭石=4∶1；T，菌渣∶蛭石=2∶1；T，菌渣∶蛭石=1∶1；T，菌渣∶蛭石=1∶2；T，菌渣∶蛭石=1∶4。

将栽培管一端立于地面，周围堆埋20 cm高的土进行固定，将混匀后的基质装入栽培管中，在播种前1 d将栽培管浇透水。播种前晒种2～3 d， 11月6日将温汤浸种后的种子播于栽培管中，每管中播种15粒。出苗后分3次间苗，最后每管中保留1株进行栽培。定苗后每管分次随水施入N-P-K（15-15-15）复合肥5 g，共施用4次。

1.3测定项目与方法参照郭世荣［11］的方法测定基质容重、孔隙度。将风干基质（质量）与去离子水（体积）以1∶5比例相混合，浸泡2 h后取滤液，测定pH、EC值［12］。

定期记载每个栽培管中的发芽数，统计发芽势和发芽率。

在牛蒡生长的前期和采收期统计各处理的植物学性状。叶片调查以不计心叶的第五片叶为准。用直尺和游标卡尺测量叶片长、叶片宽、叶柄长及根长和根粗。采用原子吸收法测定苗期根系的矿质元素含量。

1.4数据分析数据采用Excel和DPS进行处理和统计分析。

2结果与分析

2.1不同配比基质的理化性状从表1可以看出，随着基质中蛭石含量的增加，5个处理的容重、持水孔隙总体呈递增趋势，而总孔隙度、通气孔隙、pH和EC值等指标呈递减趋势。T的容重为0.36 g/cm，总孔隙、通气孔隙和持水孔隙分别为70.8%、25.06%、45.74%，pH 和EC值分别为7.82和0.35 mS/cm；T的容重为0.45 g/cm，总孔隙、通气孔隙和持水孔隙分别为67.81%、17.85%、49.96%，pH 和EC值分別为7.58和0.08 mS/cm。

2.2不同配比基质对牛蒡发芽的影响牛蒡以肉质根为产品器官，为直根系作物，不适于移栽，栽培时应采用直播，栽培基质会影响牛蒡发芽势和发芽率。从表2可以看出，6 d的发芽势以T最大，T最小，9 d的发芽势以T最大，T最小，12 d后发芽势趋于一致，最终的发芽率以T和T最高，T最低。T、T发芽势和发芽率高于其他3个处理，表明较高的pH和EC值可能抑制牛蒡的发芽。

2.3不同配比基质对牛蒡幼苗生长的影响从表3可以看出，在苗期各处理的叶宽和叶柄长无显著差异，叶长以T最长，T次之， T最小；地上鲜重以T的最高，T次之，T最低，T的地上鲜重是T的2.14倍；根鲜重以T的最高，T次之，T最低，T、T的根鲜重分别是T的2.90、2.82倍；根长以T最高，T次之，T最低，T、T的根长分别是T的2.44、2.26倍；根粗以T最高，T和T次之，T最低，T的根粗是T的1.26倍。表明苗期以T、T、T的生长较好，T生长最差。

从表4可以看出，牛蒡幼苗根系中K含量以T最高，T最低；Ca含量以T最高，T次之，T最低，T、T的Ca含量分别是T的2.19、1.95倍； Fe含量以T最高，T次之，T最低，T、T的Fe含量分别是T的6.33、5.01倍；Mn含量以T最高，T次之，T最低，T、T的Mn含量分别是T的3.68、3.56倍；Cu含量以T最高，T中未检测到；Zn含量以T最高，T次之，T最低，T、T的Zn含量是T的4.27、2.67倍；Mg含量以T最高，T次之，T最低，T、T的Mg含量分别是T的2.58、1.82倍。

从表5可以看出，收获期根长以T最长，T次之，T最小，T、T₄根长分别较T增加33.5%和24.0%，且各处理间差异显著；根粗以T最粗，T最细，T根粗较T增加7.8%，差异显著，其他处理之间差异不显著；根鲜重以T最大，T最小，T根鲜重较T增加33.3%，差异显著，T、T根鲜重分别较T增加27.5%、21.3%，差异显著，T和T的根鲜重之间无显著差异；叶长以T最大，T最小，T叶长较T增加7.8%，差异显著；叶宽以T最大，T最小，T叶宽较T增加23.5%，差异显著；叶柄长以T最大，T最小，T叶柄长较T增加13.4%，差异显著。

3结论与讨论

牛蒡喜温暖潮湿的气候，耐寒耐热，最适宜生长的温度是20～30 ℃。在疏松、砂质、肥沃、深厚（土层在80 cm 以上）的土壤中栽培为宜，尤其在含有机质较多松散的夜潮土壤中栽培更好，土壤要求偏碱（pH以7.0～7.5 为佳），牛蒡对水分的需求量较大，但地下水位不能高于地面以下1 m，地势平坦，排水条件良好，切忌水淹［13］。该研究以有机基质无土栽培技术替代土壤栽培，可破解牛蒡栽培地域性限制。

Abad等［14］提出理想基质的容重应小于0.4 g/mL，总孔隙度应大于80%，而通气孔隙应在20%～30%；李谦盛等［15］认为基质容重应在0.1～0.8 g/mL，总孔隙度在70%～90%，通气孔隙度在15%～30%。一般认为理想基质的容重在0.2～0.6 g/cm3，总孔隙度大于75%，通气孔隙大于15%，持水孔隙大于60%，EC（电导率）小于2.5，pH在6.0～7.5。该研究中随着基质中蛭石含量的增加，5个处理的容重、持水孔隙呈递增趋势，而总孔隙度、通气孔隙、pH和EC值等指标呈递减趋势。5个配比基质在容重、通气孔隙、EC等指标上均符合理想基质的条件，但总孔隙和持水孔隙较理想基质偏小，pH除T外均略高于理想基质。通气孔隙大，利于作物的生长。牛蒡生长旺盛，需水量大，但不耐涝，持水孔隙小，不易发生涝害。故该研究中5个配比基质从理化性狀上以T更适于牛蒡栽培。

牛蒡为直根系作物，移栽容易分杈，影响商品性，故牛蒡多采用直播。基质EC 值和pH过高，会抑制作物种子萌发。不同蔬菜作物对营养基质的EC 敏感程度不同［16］。该研究中牛蒡的发芽势和发芽率在5个处理基质中以T、T最好，表明较高的pH和EC值可能抑制了牛蒡的发芽。

该研究中苗期根长、根鲜重等指标以T、T处理最好，且T、T处理苗期根系的Ca、Fe、Mn、Mg等离子含量也较高，表明T、T处理适合牛蒡发芽和苗期生长。采收期各处理中以T的根长、根鲜重最高，表明T处理更适合牛蒡生长。

综合考虑，5个配比基质中以菌渣：蛭石（体积比）1∶4最适宜牛蒡有机基质无土栽培。

参考文献

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