秸稈用作蔬菜育苗基質(zhì)的研究進(jìn)展

蔡雯竹　張婷

摘要：蔬菜基質(zhì)育苗目前在生產(chǎn)中占主要領(lǐng)導(dǎo)地位，是保障蔬菜安全育苗的重要技術(shù)措施。目前大部分企業(yè)都采取草炭為主要基質(zhì)原料，但是草炭資源稀少，分布不均，而且來源不同的草炭理化性質(zhì)也存在著明顯差異，尤其是采用國(guó)內(nèi)草炭基質(zhì)育苗出現(xiàn)的問題格外明顯，國(guó)內(nèi)草炭育苗基質(zhì)存在著出苗慢、植株整齊度差、壯苗指數(shù)低等一系列問題。所以本文介紹了以秸稈作為蔬菜育苗基質(zhì)，提出了要實(shí)現(xiàn)綠色、環(huán)保、節(jié)能的理念，并對(duì)今后秸稈的研究進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：秸稈；育苗基質(zhì)；蔬菜

中圖分類號(hào)：S37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20170132004

20世紀(jì)80年代以來，隨著我國(guó)農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，蔬菜生產(chǎn)已經(jīng)達(dá)到了突飛猛進(jìn)的進(jìn)展。截止1999年底，我國(guó)蔬菜人均占有量已達(dá)到31kg，城市的需要和近鄰勞動(dòng)力成本的上升，全國(guó)農(nóng)區(qū)蔬菜的播種面積約占全國(guó)的80%，所以蔬菜育苗成為農(nóng)業(yè)的第二大生產(chǎn)力。我國(guó)是世界上秸稈資源最為豐富的國(guó)家，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)秸稈年產(chǎn)總量已經(jīng)達(dá)到7億t左右，其中一些大眾農(nóng)作物如玉米、水稻、小麥、大豆等秸稈年產(chǎn)量達(dá)到了5億t左右，但是對(duì)于秸稈的利用率卻非常低，人們對(duì)于秸稈的處理方式就是焚燒，掩埋等，使得這筆寶貴的資源一直得不到利用。鑒于草炭是不可再生資源，所以本文從秸稈的來源與分布、理化特性等方面對(duì)蔬菜育苗基質(zhì)的研究發(fā)展做一個(gè)總體概述。

1國(guó)內(nèi)外秸稈的來源分布與利用

秸稈在生活中通常指小麥、玉米、水稻、油菜、棉花、甘蔗等農(nóng)作物在成熟收籽之后剩余的部分。到目前為止，我國(guó)秸稈年產(chǎn)總量位居世界之前，約占全球秸稈總量的20%。截止到2013年，農(nóng)作物秸稈綜合利用率為74.1%，2015年目標(biāo)利用率力爭(zhēng)達(dá)到80%，仍有超過2億t的秸稈資源沒有有效利用，而且已利用的秸稈其轉(zhuǎn)化效率低。

我國(guó)秸稈資源豐富，其中以水稻秸稈、小麥秸稈、玉米秸稈為主，這3種秸稈約占總秸稈資源的76.70%。其中玉米秸稈是秸稈產(chǎn)量中最高的，約占秸稈總產(chǎn)量的31.90%，其主要分布在華東和中南的部分省份以及東北和華北地區(qū)的各省份；其次是水稻秸稈，約占秸稈總產(chǎn)量的27.59%，其主要分布在中南和華東地區(qū)以及西南的部分省份；小麥秸稈的產(chǎn)量占農(nóng)作物總秸稈產(chǎn)量的第3位，約占17.21%，其主要分布于華東和中南及華北地區(qū)。

發(fā)達(dá)國(guó)家使用秸稈比較充分。歐美一般將大約2/3的秸稈直接還田，1/5左右的秸稈被用作飼料喂養(yǎng)牲口；美國(guó)也是把秸稈直接還田，還田量大約占秸稈總量的68%；英國(guó)秸稈直接還田量約占秸稈總量的73%。

2秸稈的理化特性

2.1秸稈的成分分析

農(nóng)作物秸稈目前是一項(xiàng)重要的可再生資源，測(cè)定其成分能更好的有助于人們對(duì)其利用與發(fā)展。經(jīng)秸稈成分檢測(cè)，秸稈中富含大量的纖維素，其主要分布于細(xì)胞壁中，纖維素雖不能被豬、雞所食用，但是卻能被反芻動(dòng)物牛、羊等牲畜吸收利用。經(jīng)研究，秸稈種類纖維素含量不一樣，和小麥的纖維素含量相比，油菜秸稈中纖維素含量最高。而且同一個(gè)秸稈的不同位置其纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等主要成分含量都或多或少有不同的差異，其中秸稈的桿部纖維素含量最高，而秸稈的穗部半纖維素和木質(zhì)素含量最高。

2.2秸稈的養(yǎng)分含量分析

秸稈中含有大量的有機(jī)質(zhì)、氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素，還有一些鈣、硫、鎂等其他微量元素，其養(yǎng)分只有在經(jīng)過堆肥發(fā)酵等處理后才能安全有效地被植株吸收利用。堆肥發(fā)酵技術(shù)是秸稈等廢棄物處理的一種重要手段，也是其資源化利用的最重要技術(shù)之一。在2006年我國(guó)秸稈資源量已經(jīng)超過了7.6億t，其中秸稈養(yǎng)分蘊(yùn)含的氮（N）已經(jīng)達(dá)到了776萬t、磷（P₂O₅）達(dá)到了249萬t、鉀（K₂O）1342萬t，可以看出這些秸稈養(yǎng)分含量對(duì)蔬菜育苗基質(zhì)有一個(gè)很大的上升空間。而且在秸稈還田中，加強(qiáng)田間的水分管理是非常重要的，秸稈還田后釋放的養(yǎng)分以及作為基肥施用的肥料最終會(huì)以水溶態(tài)的形式存在于稻田水中，加強(qiáng)田間的水分管理能更好的使秸稈在田間發(fā)揮它的最大作用，能更好的提高秸稈肥料的利用率。

3秸稈對(duì)蔬菜幼苗的影響

良好的栽培基質(zhì)對(duì)于蔬菜育苗有著重要意義。目前，在東北地區(qū)，秸稈資源豐富，所以在東北地區(qū)，用秸稈作為蔬菜育苗基質(zhì)是一個(gè)良好的選擇。

3.1秸稈的配比

劉振國(guó)等人以黃瓜為研究對(duì)象，采用秸稈、蛭石、珍珠巖為基質(zhì)探究其黃瓜的生長(zhǎng)發(fā)育，研究表明：玉米秸稈：蛭石：珍珠巖=1：1：1配比時(shí)表現(xiàn)最好，能滿足黃瓜根系對(duì)水、氣和肥的要求，有利于黃瓜生長(zhǎng)發(fā)育，對(duì)黃瓜的產(chǎn)量和品質(zhì)方面影響最為顯著。

張秀麗等人以番茄、茄子、辣椒作為研究對(duì)象，采用秸稈和田園土為基質(zhì)，探究這幾種蔬菜在秸稈和田園土中最適合生長(zhǎng)發(fā)育的配比。研究表明：番茄、茄子（秸稈/田園土：3：7），辣椒（秸稈/田園土：4：6）。在這一配比中，各個(gè)蔬菜生長(zhǎng)發(fā)育達(dá)到最適。但是，玉米秸稈作為蔬菜育苗基質(zhì)也有其不足的一面，因?yàn)樵谟衩捉斩挼纳a(chǎn)過程中，氮素和水分這兩者存在著互相脅迫的問題，尤其是在幼苗的生長(zhǎng)初期，氮素脅迫較為嚴(yán)重，所以在幼苗的水分管理上應(yīng)進(jìn)一步的完善。

蘇麗影，宋述堯等人研究了以甜瓜為研究對(duì)象，采用秸稈和蛭石為育苗基質(zhì)，探究甜瓜在基質(zhì)中生長(zhǎng)發(fā)育的理化性質(zhì)。研究表明：玉米秸稈基質(zhì)：蛭石=2：1，甜瓜育苗質(zhì)量大幅度上升，此配比可完全替代草炭用于甜瓜的穴盤育苗。

3.2秸稈的顆粒大小

蔬菜育苗生產(chǎn)中，穩(wěn)定良好的根際環(huán)境如水分、氧氣、酸堿度主要決定于基質(zhì)的理化性質(zhì)，其中基質(zhì)的孔隙特性是一項(xiàng)重要的物理參數(shù)，其直接影響了土壤的含水量、空氣質(zhì)量以及松軟程度。

姜虹等人研究了秸稈不同顆粒大小對(duì)蔬菜育苗效果的影響。主要以辣椒為研究對(duì)象，采用腐熟的秸稈作為辣椒漂浮育苗基質(zhì)，分析其種子的發(fā)芽率、幼苗素質(zhì)、壯苗指數(shù)等。研究表明：秸稈顆粒大小控制在0～3 mm最好，如果秸稈顆粒偏大或偏小都有可能會(huì)影響到辣椒種子的發(fā)芽率和辣椒幼苗的生長(zhǎng)質(zhì)量，不能很好的培育辣椒壯苗以及提高辣椒苗的整齊度。

蘇麗影等人研究了玉米秸稈與不同粒徑沸石按不同比例混配形成玉米秸稈復(fù)配基質(zhì)，以茄子為研究對(duì)象，在玉米秸稈中添加沸石可增加復(fù)配基質(zhì)的持水孔隙度，降低復(fù)配基質(zhì)的pH值和電導(dǎo)率（EC），沸石添加量為20%～40%時(shí)，復(fù)配基質(zhì)理化性狀達(dá)到育苗要求，且茄子幼苗出苗率、長(zhǎng)勢(shì)、質(zhì)量最優(yōu)。

4展望

我國(guó)農(nóng)田秸稈有機(jī)廢棄物面廣量大，其資源化處理一直沒有得到根本性解決。以秸稈為主要基質(zhì)能源，不僅能使農(nóng)業(yè)和農(nóng)村的有機(jī)廢棄物變廢為寶，而且還能提高耕地生產(chǎn)力，提高土壤理化性質(zhì)，是農(nóng)村以及工廠現(xiàn)階段改良蔬菜育苗的一項(xiàng)有效措施。

目前，已有30多個(gè)國(guó)家先后成立了無土栽培機(jī)構(gòu)，秸稈為基質(zhì)的這項(xiàng)理念正向著標(biāo)準(zhǔn)化，工廠化的目標(biāo)前進(jìn)著，希望在不久的將來，秸稈作為基質(zhì)能應(yīng)用于蔬菜育苗的這項(xiàng)技術(shù)當(dāng)中，達(dá)到綠色、環(huán)保、節(jié)能的理念，實(shí)現(xiàn)社會(huì)價(jià)值、經(jīng)濟(jì)價(jià)值雙贏的局面。