茄子控根容器栽培基質(zhì)的篩選

郄麗娟，趙付江，韓曉倩，韓建會(huì)*，尹慶珍

（1.河北省農(nóng)林科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所，河北省蔬菜工程技術(shù)研究中心，河北 石家莊 050051；2.河北政法職業(yè)學(xué)院，河北石家莊 050061）

茄子控根容器栽培基質(zhì)的篩選

郄麗娟1，趙付江1，韓曉倩2，韓建會(huì)1*，尹慶珍1

（1.河北省農(nóng)林科學(xué)院經(jīng)濟(jì)作物研究所，河北省蔬菜工程技術(shù)研究中心，河北 石家莊 050051；2.河北政法職業(yè)學(xué)院，河北石家莊 050061）

為了篩選出茄子控根容器栽培適宜的基質(zhì)，以潔凈土和蛭石調(diào)配的基質(zhì)作為對(duì)照，將腐熟菇渣、蛭石和潔凈土按照不同的體積比調(diào)制培養(yǎng)基，然后均加入磷酸二銨1.5 kg/m3、尿素1 kg/m3和腐熟干雞糞5 kg/m3，測(cè)定了不同配方基質(zhì)的理化性質(zhì)和養(yǎng)分含量；并進(jìn)行了茄子控根容器栽培試驗(yàn)，分析了不同配方基質(zhì)對(duì)茄子生長(zhǎng)、葉綠素相對(duì)含量、凈光合速率和產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明：將腐熟菇渣、蛭石、潔凈土按照體積比3∶1∶6調(diào)制的基質(zhì)，物理性質(zhì)、pH值和EC值均在理想栽培基質(zhì)的適宜范圍內(nèi)，且養(yǎng)分含量相對(duì)較高；栽培茄子的生長(zhǎng)趨勢(shì)較好，葉綠素相對(duì)含量、凈光合速率和產(chǎn)量均為最高，且與對(duì)照差異均達(dá)到了顯著水平。茄子控根容器栽培時(shí)適宜基質(zhì)的腐熟菇渣、蛭石、潔凈土配比為3∶1∶6（體積比）。

茄子；控根容器栽培；基質(zhì)；篩選試驗(yàn)

在設(shè)施蔬菜栽培中，隨著種植年限的延長(zhǎng)，土壤連作障礙成為阻礙設(shè)施蔬菜發(fā)展的突出問(wèn)題[1]。控根容器是1種調(diào)控根系生長(zhǎng)的特殊容器，除了可以有效防治土傳病害外，還具有增根、控根和促長(zhǎng)的作用。蔬菜控根容器栽培技術(shù)是利用農(nóng)業(yè)廢棄物秸稈和畜禽糞便經(jīng)腐熟處理開(kāi)發(fā)出成本低廉、取材容易的蔬菜有機(jī)土壤栽培基質(zhì)，通過(guò)控根容器栽培來(lái)實(shí)現(xiàn)肥水高效利用的蔬菜栽培技術(shù)[2]。國(guó)內(nèi)學(xué)者利用菇渣、鋸末、爐渣和秸稈等作為無(wú)土栽培基質(zhì)進(jìn)行了番茄、草莓和甜瓜的基質(zhì)篩選試驗(yàn)[3～6]，賀超興等[7～9]還利用腐熟有機(jī)肥、腐熟秸稈等和潔凈土壤配制成有機(jī)土用于溫室蔬菜栽培，但這些都是基于袋式或槽式栽培進(jìn)行的。茄子設(shè)施栽培中多年連作致使黃萎病為害十分嚴(yán)重，而利用控根容器栽培茄子恰恰是解決茄子黃萎病為害的一項(xiàng)技術(shù)途徑；此外，控根容器還可用于非耕地條件下的茄子栽培和觀光采摘茄子栽培。然而，截至目前，針對(duì)茄子控根容器栽培基質(zhì)的研究尚未見(jiàn)報(bào)道。選用不同配比腐熟菇渣、蛭石、潔凈土和腐熟雞糞調(diào)配的基質(zhì)進(jìn)行茄子控根容器栽培試驗(yàn)，篩選最優(yōu)基質(zhì)配方，旨為茄子控根容器栽培提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

調(diào)配基質(zhì)所用的菇渣、蛭石和雞糞，均采購(gòu)于周邊地區(qū)?？馗萜鳎ㄖ睆?0 cm、高40 cm）購(gòu)于臺(tái)州隆基塑業(yè)有限公司。參試茄子品種為圓雜471（中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所育成）。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)于2015年1～8月在河北省農(nóng)林科學(xué)院大河實(shí)驗(yàn)園區(qū)的輕簡(jiǎn)型連棟塑料大棚內(nèi)進(jìn)行。菇渣經(jīng)過(guò)酵素菌充分腐熟后，與蛭石和潔凈土按照不同的體積比配制成4種混合栽培基質(zhì)（表1），以潔凈土和蛭石調(diào)配的基質(zhì)作為對(duì)照（CK）。所有基質(zhì)均加入磷酸二銨1.5 kg/m3、尿素1 kg/m3和腐熟干雞糞5 kg/m3。

表1 茄子栽培基質(zhì)配方（體積比）Table 1 Eggplant culture matrix formula（volume ratio）

2015年1月25日播種茄子；3月30日按照試驗(yàn)設(shè)計(jì)調(diào)配基質(zhì)，然后裝入控根容器中，每個(gè)容器的基質(zhì)裝入量均為50 L；4月6日將茄子苗單株定植于控根容器中。10株/區(qū)，完全隨機(jī)排列，3次重復(fù)。茄子行距100 cm，株距40 cm，采用滴箭進(jìn)行灌溉，雙桿整枝，常規(guī)管理。

1.2.2 測(cè)定項(xiàng)目與方法

1.2.2.1 基質(zhì)測(cè)定指標(biāo)。（1）理化性質(zhì)?；|(zhì)容重測(cè)定采用環(huán)刀法[10]，孔隙度測(cè)定采用浸泡法[11]，pH值測(cè)定采用PHS-3BW微機(jī)型酸度計(jì)，EC值測(cè)定采用DDS-12DW電導(dǎo)儀。（2）養(yǎng)分含量。按照鮑士旦[12]方法進(jìn)行，其中，有機(jī)質(zhì)含量測(cè)定采用重鉻酸法，堿解氮含量測(cè)定采用還原堿解擴(kuò)散法，速效磷含量測(cè)定采用碳酸氫鈉浸提-鉬銻抗比色法，速效鉀含量測(cè)定采用中性醋酸銨浸提-火焰光度法。

1.2.2.2 茄子測(cè)定指標(biāo)。（1）植株形態(tài)。分別于茄子定植后15、30和45 d，用直尺測(cè)量株高，用游標(biāo)卡尺測(cè)量莖粗。（2）植株生理指標(biāo)。對(duì)茄坐果后，選擇植株從上往下第7片葉，用SPAD-502型活體葉綠素計(jì)測(cè)定葉綠素相對(duì)含量，用LI-6400光合測(cè)定儀測(cè)定凈光合速率。（3）產(chǎn)量。茄子采收后，用電子天平稱重，統(tǒng)計(jì)茄子產(chǎn)量。

1.2.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析 采用SPSS 19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同栽培基質(zhì)的主要理化性質(zhì)和養(yǎng)分含量比較

栽培基質(zhì)的物理性狀決定了其內(nèi)部的氣、液、固三相比例，而基質(zhì)比例的改變往往能夠改變基質(zhì)的物理性狀，從而影響植株根系對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收以及根系的生長(zhǎng)發(fā)育。一般認(rèn)為理想栽培基質(zhì)的容重為0.1～0.8 g/cm3，總孔隙度為54%～96%，大小孔隙比為0.25～0.67[13～15]。4種試驗(yàn)基質(zhì)的容重為0.68～0.90，除T1處理外，其他處理的指標(biāo)值均在理想栽培基質(zhì)的適宜范圍內(nèi)，其中，T2與T3處理差異不顯著，但二者均顯著＞T4處理；總孔隙度為52.4%～65.2%，除T1處理外，其他處理的指標(biāo)值均在理想栽培基質(zhì)的適宜范圍內(nèi)且差異均不顯著；大小孔隙比為0.43～0.46，均在理想栽培基質(zhì)的適宜范圍內(nèi)，且差異均不顯著；pH值為7.62～8.75，其中，T1和T2處理的指標(biāo)值在理想栽培基質(zhì)的適宜范圍（6～8）內(nèi)；EC值為1.70～2.02 ms/cm，均在理想栽培基質(zhì)的適宜范圍（1.0～3.5 ms/cm）內(nèi)。

4種試驗(yàn)基質(zhì)的各養(yǎng)分含量均＞CK，且除T1處理的速效鉀含量與CK差異不顯著外，其他處理各指標(biāo)值與CK差異均達(dá)到了顯著水平；但不同配方基質(zhì)的各養(yǎng)分含量差異較大。其中，速效氮和速效磷含量均以T4處理最高、T3處理次之，二者差異顯著，且與其他處理差異也達(dá)到了顯著水平，而T1與T2處理差異并不顯著；速效鉀含量以T4處理最高、T3處理次之，二者差異不顯著，但均與其他處理差異達(dá)到了顯著水平，而T2處理的指標(biāo)值也顯著＞T1處理；有機(jī)質(zhì)含量以T4處理最高，其次是T2和T3處理，三者差異不顯著，但均與T1處理差異達(dá)到了顯著水平。

綜合分析基質(zhì)的理化性質(zhì)和養(yǎng)分含量，認(rèn)為T2處理（菇渣、蛭石、潔凈土的體積比為3∶1∶6）的基質(zhì)最理想，其物理性狀、pH值和EC值均在理想栽培基質(zhì)的適宜范圍內(nèi)，且養(yǎng)分含量相對(duì)較高。

表2 不同栽培基質(zhì)的主要理化性質(zhì)和養(yǎng)分含量Table 2 The main physical and chemical properties and nutrient contents of different culture matrix

2.2 不同栽培基質(zhì)對(duì)茄子性狀指標(biāo)的影響

2.2.1 對(duì)株高和莖粗的影響 茄子定植后15 d，所有基質(zhì)處理的茄子株高和莖粗均無(wú)顯著差異，但2項(xiàng)指標(biāo)值均以T4處理最大、T2處理次之；之后，隨著定植時(shí)間的延長(zhǎng)，不同基質(zhì)處理的茄子株高和莖粗均出現(xiàn)明顯差異（表3）。定植后30 d，茄子營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)進(jìn)入快速增長(zhǎng)階段，此時(shí)的株高和莖粗均以T4處理最大、T2處理次之，二者差異不顯著，但均顯著＞其他處理；定植后45 d，茄子進(jìn)入初果期，部分營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)轉(zhuǎn)變?yōu)樯成L(zhǎng)，植株長(zhǎng)勢(shì)變緩，此時(shí)的株高和莖粗仍以T4處理最大、T2處理次之，且二者差異均不顯著。可以看出，茄子定植后15 d時(shí)的株高和莖粗與相應(yīng)基質(zhì)的速效氮含量呈一定的正相關(guān)，4個(gè)試驗(yàn)基質(zhì)中T4處理（菇渣、蛭石、潔凈土的體積比為7∶1∶2）和T2處理（菇渣、蛭石、潔凈土的體積比為3∶1∶6）對(duì)促進(jìn)茄子地上部生長(zhǎng)較好，且二者效果基本相當(dāng)。

表3 不同栽培基質(zhì)對(duì)茄子株高和莖粗的影響 （cm）Table 3 Effects of different culture matrix on plant height and stem diameter of eggplant

2.2.2 對(duì)葉綠素相對(duì)含量和凈光合速率的影響 葉綠素是植物進(jìn)行光合作用的主要色素，在一定范圍內(nèi)，葉綠素含量提高，光合強(qiáng)度相應(yīng)增強(qiáng)。不同基質(zhì)處理的茄子葉綠素相對(duì)含量和凈光合速率呈現(xiàn)明顯差異，指標(biāo)值順序均為T2處理＞T4處理＞T3處理＞T1處理＞CK，其中，T2處理的葉綠素相對(duì)含量顯著較高，而其他處理與CK差異均不顯著；凈光合速率與CK差異達(dá)到了顯著水平，而其他處理與CK差異均不顯著（表4）?？梢钥闯觯~綠素相對(duì)含量與凈光合速率存在一定的正相關(guān)性，4個(gè)試驗(yàn)基質(zhì)中T2處理（菇渣、蛭石、潔凈土的體積比為3∶1∶6）效果最好，能夠顯著提高茄子的葉綠素相對(duì)含量，進(jìn)而促進(jìn)凈光合速率的明顯增強(qiáng)。

表4 不同栽培基質(zhì)對(duì)茄子葉綠素相對(duì)含量和凈光合速率的影響Table 4 Effects of different culture matrix on relative chlorophyll content and net photosynthetic rate of eggplant

2.2.3 對(duì)產(chǎn)量的影響 參試基質(zhì)處理的茄子單果重均＜CK，單株產(chǎn)量均＞CK，但不同基質(zhì)處理的指標(biāo)值呈現(xiàn)明顯差異，其中，單果重以T1處理最高、T2處理次之，二者差異不顯著，且均與CK差異也不顯著，而其他2個(gè)處理與CK差異均達(dá)到了顯著水平；單株產(chǎn)量與產(chǎn)量的變化趨勢(shì)相同，均以T2處理最高，與CK差異達(dá)到了顯著水平，而其他處理與CK差異均不顯著（表5）?？梢钥闯觯琓2處理（菇渣、蛭石、潔凈土的體積比為3∶1∶6）效果最好，茄子產(chǎn)量最高，且單果重較大。

表5 不同栽培基質(zhì)對(duì)茄子單果重和產(chǎn)量的影響Table 5 Effects of different culture matrix on fruit weight and yield of eggplant

3 結(jié)論與討論

基質(zhì)是蔬菜控根容器栽培技術(shù)的一個(gè)重要組成部分，其質(zhì)量直接影響到蔬菜作物的生長(zhǎng)發(fā)育。農(nóng)業(yè)廢棄物的利用是蔬菜控根容器栽培技術(shù)的又一特點(diǎn)，既降低了基質(zhì)成本，又減少了環(huán)境污染。在本研究中，用不同比例的廢棄菇渣、蛭石和潔凈土調(diào)配的控根容器栽培基質(zhì)，理化性狀明顯不同，所以，合理調(diào)配基質(zhì)至關(guān)重要。測(cè)定結(jié)果顯示，將菇渣、蛭石和潔凈土按體積比為3∶1∶6調(diào)配的基質(zhì)，物理性質(zhì)、pH值和EC值均在理想栽培基質(zhì)的適宜范圍內(nèi)，且養(yǎng)分含量相對(duì)較高。株高和莖粗是反映茄子生長(zhǎng)趨勢(shì)最直觀的指標(biāo)[16，17]。本研究條件下，茄子的生長(zhǎng)趨勢(shì)與基質(zhì)中的速效氮含量之間存在一定的正相關(guān)性，這與王雁敏[18]和湯宏等[19]的研究結(jié)果一致；茄子產(chǎn)量并不隨基質(zhì)速效養(yǎng)分和有機(jī)質(zhì)含量的增加而增加，這與前人的研究結(jié)果不同，原因可能是在基質(zhì)養(yǎng)分含量隨腐熟菇渣比例增加的同時(shí)，孔隙度也隨之增加，加快了基質(zhì)水分的蒸發(fā)，導(dǎo)致茄子植株在炎熱的夏季因不能充分吸收水分而使產(chǎn)量下降。本研究結(jié)果顯示，將菇渣、蛭石、潔凈土按照體積比3∶1∶6調(diào)制的基質(zhì)理化性狀最好、養(yǎng)分含量較高，植株生長(zhǎng)趨勢(shì)較好，凈光合速率和產(chǎn)量最高，是控根容器茄子栽培的理想基質(zhì)。

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Selection of Culture Matrix of Eggplant in Root-controlling Container

QIE Li-juan1，ZHAO Fu-jiang1，HAN Xiao-qian2，HAN Jian-hui1*，YIN Qing-zhen1

（1.Institute of Cash Crops of Hebei Academy of Agriculture and Forestry Sciences，Hebei Provincial Engineering Research Center for Vegetables，Shijiazhuang 050051，China；2.Hebei Professional College of Political Science and Law，Shijiazhuang 050061，China）

In order to select the suitable culture matrix of eggplant in root-controlling container，using clean soil and pure vermiculite matrix deployment as control，culture matrixes were modulated by mixed different volume ratio rotten mushroom residue，vermiculite and clean soil，and 1.5 kg/m3diammonium phosphate，1 kg/m3urea and 5 kg/m3dry chicken manure compost，the physical and chemical properties and nutrient contents of different formulations were determined，and eggplant cultivation experiments in root-controlling container was carried out to analyze the effects of different culture matrix on growth，relative chlorophyll content，net photosynthetic rate and yield of eggplant.The results showed that the culture matrix which mixed with the rotten mushroom residue，vermiculite，clean soil in the ratio of 3∶1∶6 was the best medium，the physical properties，pH and EC values of which were in the range suitable for the ideal cultivation medium，and nutrient content of the medium was relatively higher，the growth trend of eggplant was better，the chlorophyll relative content and net photosynthetic rate were the highest，which were significantly higher than other treatments and CK.The culture matrix which mixed with the rotten mushroom residue，vermiculite，clean soil in the ratio of 3∶1∶6 was the best medium in the eggplant cultivation in rootcontrolling container.

Eggplant；Cultivation in root-controlling container；Medium；Selection test

S641.1

：A

：1008-1631（2017）01-0053-04

2016-07-27

國(guó)家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系石家莊綜合試驗(yàn)站項(xiàng)目（CARS-2S-G-05）；國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃課題“環(huán)渤海暖溫帶區(qū)設(shè)施蔬菜化肥農(nóng)藥減施技術(shù)模式建立與示范”（2016YED0201006）；河北省農(nóng)林科學(xué)院財(cái)政項(xiàng)目（F16R04）；河北省農(nóng)林科學(xué)院青年基金項(xiàng)目（A2015050104）

郄麗娟（1982-），女，河北石家莊人，副研究員，碩士，主要從事設(shè)施園藝研究。E-mail：qielj2005@126.com。

韓建會(huì)（1954-），男，河北石家莊人，研究員，主要從事設(shè)施園藝研究。E-mail：hjh2006@126.com。