應(yīng)用堆肥產(chǎn)品調(diào)配育苗基質(zhì)的性狀及花卉育苗試驗(yàn)

吉向平，孫樂帆,鄧新兵, 趙懷寶 ,柳新強(qiáng)，王麗霞

(1.三亞市苗圃場,海南 三亞572022;2.三亞市園林環(huán)衛(wèi)局,海南 三亞572022;3.海南熱帶海洋學(xué)院 生命科學(xué)與生態(tài)學(xué)院,海南 三亞 572022)

應(yīng)用堆肥產(chǎn)品調(diào)配育苗基質(zhì)的性狀及花卉育苗試驗(yàn)

吉向平1，孫樂帆1,鄧新兵2, 趙懷寶3,柳新強(qiáng)3，王麗霞3

(1.三亞市苗圃場,海南 三亞572022;2.三亞市園林環(huán)衛(wèi)局,海南 三亞572022;3.海南熱帶海洋學(xué)院 生命科學(xué)與生態(tài)學(xué)院,海南 三亞 572022)

篩選出適合萬壽菊穴盤育苗的最佳基質(zhì)配比,為堆肥產(chǎn)品的資源化利用以及育苗生產(chǎn)提供依據(jù).以堆肥產(chǎn)品和果園土為原料,按不同體積比調(diào)配成7種育苗基質(zhì),開展了花卉萬壽菊的育苗試驗(yàn).測定基質(zhì)理化性狀,調(diào)查種子發(fā)芽率、成苗率以及植株的側(cè)根數(shù)、主根長、株高、葉長、葉寬,測定葉綠素含量等指標(biāo).各處理土壤容重都較對照減小,孔隙度增加;速效磷、堿解氮和有機(jī)質(zhì)含量大幅提高.萬壽菊發(fā)芽率表現(xiàn)為T3=T5=T6> T7>T4>T2> CK >T1,成苗率的關(guān)系是T5>T4=T6=T7>T1=T2=T3>CK,發(fā)芽勢大小順序?yàn)門3=T5>T7>T6>T4>T2>T1>CK.不同育苗基質(zhì)對萬壽菊形態(tài)和生理指標(biāo)的影響表現(xiàn)為:T5、T1主根長與其他各處理之間都有極顯著差異;T1、T2、T5側(cè)根數(shù)與其他各處理間均有極顯著差異;T2與T4葉長與其他各處理間均達(dá)到極顯著水平;T1與T3葉寬與其他各處理間差異均達(dá)到極顯著水平;T5chl含量最高,T3最低,各處理間差異均達(dá)到極顯著水平.利用堆肥初產(chǎn)品和芒果園土壤調(diào)配萬壽菊育苗和移栽基質(zhì)是可行的.堆肥初產(chǎn)品可增加基質(zhì)的肥力,改善基質(zhì)的保水能力和通氣性,但是,不適合用大比例堆肥產(chǎn)品與土壤配比.萬壽菊育苗基質(zhì)以T5、T6最為適宜, T1、T2、T4和T5都可做幼苗移栽后的種植基質(zhì).

堆肥產(chǎn)品;萬壽菊;基質(zhì);育苗

0 引 言

隨著城市綠化的快速發(fā)展,園林廢棄物的數(shù)量急劇增加,傳統(tǒng)的燃燒或填埋處理已不能適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的要求,而堆肥化處理以其成本低、除臭效果強(qiáng)和有效改善廢棄物的物理、化學(xué)性狀等優(yōu)點(diǎn)而成為當(dāng)前無害化和資源化利用的重要途徑[1].同時,將園林廢棄物堆肥產(chǎn)品部分或全部替代進(jìn)口泥炭基質(zhì)進(jìn)行高檔花卉栽培研究,既解決了大量泥炭開采造成的濕地環(huán)境破壞、又解決了園林廢棄物資源的循環(huán)再利用問題,而且還能大幅度降低基質(zhì)栽培成木[2].利用堆肥初產(chǎn)品調(diào)配成育苗基質(zhì),已成為緩解泥炭育苗基質(zhì)成本高和泥炭等難再生問題,降低購置花卉營養(yǎng)土成本,而被有效地用于花卉育苗.使用園林廢棄物堆肥產(chǎn)品可以部分或者全部替代泥炭基質(zhì)用于青蘋果竹芋培育,且以50%進(jìn)口品氏泥炭+50%園林廢棄物堆肥產(chǎn)品處理效果最好.園林廢棄物產(chǎn)品可以100%替代進(jìn)口泥炭進(jìn)行火焰火鶴栽培,但是最優(yōu)替代比例為10 %-70 %[2].利用園林廢棄物、生活污泥按重量比6∶5混合,經(jīng)過41天堆制,將堆肥和珍珠巖、煤渣、草木灰按不同比例混合作為弗甲草的栽培基質(zhì),再和草炭、園土進(jìn)行栽培效果比較,結(jié)果表明,堆肥∶珍珠巖=5∶1(體積比)的基質(zhì)弗甲草的葉長、葉寬、分支長、干重明顯優(yōu)于其他基質(zhì)[3].綠廢蚯蚓堆肥∶泥炭=1∶1調(diào)配的基質(zhì)理化性質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)均在無土栽培基質(zhì)的理想范圍, 甘藍(lán)、 萵苣和西葫蘆幼苗在其中的生長質(zhì)量綜合評價指數(shù)分別為 0.52, 0.52,0.54 高于對照 0.33, 0.49, 0.49, 成本較對照降低了 41.56%, 可用作甘藍(lán)、萵苣和西葫蘆育苗代用基質(zhì)[4].利用腐熟堆肥制備育苗基質(zhì),其基本理化性質(zhì)符合蔬菜育苗基質(zhì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),堆肥基質(zhì)的青菜種子出苗率和菜苗長勢等指標(biāo)均顯著優(yōu)于園土,接近草炭的育苗效果[5].在草炭與珍珠巖的混合基質(zhì)中,通過逐漸增加園林廢棄物堆肥的比例以部分替代草炭,分析了園林廢棄物堆肥作為油松容器苗培養(yǎng)基質(zhì)的可行性,結(jié)果表明,當(dāng)配方中園林廢棄物堆肥添加比例≤40% 時,出苗率能達(dá)到 80% 的生產(chǎn)指標(biāo),且苗木合格率均能達(dá)到出圃標(biāo)準(zhǔn);堆肥添加比例≤20% 處理下的苗高、地徑、高徑比、主根長、根生物量與草炭處理均無顯著差異;混合基質(zhì)中園林廢棄物堆肥比例的加大,能促進(jìn)苗木各組織氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)的顯著增大,能顯著促進(jìn)苗木葉對鉀的吸收[6].番茄秸稈與牛糞聯(lián)合堆肥產(chǎn)品與蛭石以體積比調(diào)配作為育苗基質(zhì),綜合分析發(fā)芽率和壯苗指數(shù)等,堆肥與蛭石體積比為1∶4的混配基質(zhì)進(jìn)行番茄育苗效果較好[7].不同植物萌發(fā)和生長特性各異,對育苗基質(zhì)也有不同的要求[8].對種子價格較貴的萬壽菊(每粒種子約為0.27元),一般購買商品的育苗營養(yǎng)土(如農(nóng)友牌,每10 kg約100元)進(jìn)行育苗,成本較高,利用堆肥產(chǎn)品和果園土調(diào)配獲得理想基質(zhì)最佳配比,相關(guān)研究未見報(bào)道.在利用校園綠籬修剪廢棄物成功堆肥的基礎(chǔ)上,以堆肥產(chǎn)品和果園土為原料,按不同比例調(diào)配成7種育苗基質(zhì),開展了萬壽菊育苗和栽培試驗(yàn).測定基質(zhì)理化性狀,通過調(diào)查種子發(fā)芽率、成苗率以及植株的側(cè)根數(shù)、主根長、株高、葉長、葉寬,測定葉綠素等指標(biāo),篩選出適合花卉穴盤育苗的最佳基質(zhì)配比,為廢棄物的資源化利用以及育苗基質(zhì)生產(chǎn)提供依據(jù).

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

參試花卉品種為萬壽菊,其種子購于農(nóng)友公司.育苗基質(zhì)材料由園林廢棄物堆肥初產(chǎn)品與芒果園土壤調(diào)配而成.

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2015年1-6月在大學(xué)溫室進(jìn)行.育苗基質(zhì)由不同堆肥菌劑處理的園林廢棄物堆肥初產(chǎn)品與校園芒果園土壤按不同體積比混合配制而成[9],詳見表1,以芒果園土壤作對照.

表1 不同育苗基質(zhì)配比

根據(jù)各配比將基質(zhì)混合拌勻,裝入48穴育苗穴盤內(nèi),用細(xì)噴頭澆透底水.將種子浸泡24小時后播種于穴盤中,每穴2粒.育苗過程中,保持適宜溫度、光照和濕度.

1.2.2 基質(zhì)理化性質(zhì)的測定

播種前,對調(diào)配后基質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行測定.基質(zhì)總孔隙度和土壤持水量用環(huán)刀法測定,氣體孔隙度=總孔隙度-持水量,大小孔隙比=通氣孔隙度÷持水孔隙;基質(zhì) pH 利用蒸餾水與基質(zhì)的體積按 5∶1比例混合,劇烈振蕩,靜置 30 min 后浸提液用 PHS-2C 型pH 計(jì)測定.有效磷采用0.5 mol/l NaHCO3浸提-鉬銻抗比色法測定.基質(zhì)堿解氮用堿解擴(kuò)散法測定.有機(jī)質(zhì)采用油浴加熱-K2Cr2O7容量法測定[10].基質(zhì)EC用雷磁DDSJ-308A電導(dǎo)率儀測定.

調(diào)查發(fā)芽率、發(fā)芽勢和成苗率.

種子發(fā)芽率(%)= (18天內(nèi)發(fā)芽粒數(shù)/全部試驗(yàn)粒數(shù))*100%;

種子發(fā)芽勢(%) = (6天內(nèi)發(fā)芽粒數(shù)/全部試驗(yàn)粒數(shù))*100%;

成苗率=種苗最終存活數(shù)/種子的播種數(shù).

1.2.3 幼苗生長與生理指標(biāo)測定

待育苗周期50d結(jié)束后,測定每組處理中所有植株的株高、葉長、葉寬、主根長、側(cè)根數(shù)和葉綠素含量.株高以根頸至莖尖的長度為準(zhǔn);葉長測量第3對真葉,以葉柄基部到葉尖的長度為準(zhǔn);主根長以根頸至根尖的長度為準(zhǔn)[11];側(cè)根數(shù)是主根所長的須根總數(shù).葉綠素含量測定采用采用95%乙醇比色法.

1.3 統(tǒng)計(jì)分析

應(yīng)用Excel進(jìn)行圖表分析和繪圖,應(yīng)用SPSS 19.0進(jìn)行方差分析,多重比較采用LSD法.

2 結(jié)果與分析

2.1 不同配比育苗基質(zhì)的理化性質(zhì)

2.1.1 不同育苗基質(zhì)的物理性質(zhì)

基質(zhì)是幼苗生長的介質(zhì),其物理結(jié)構(gòu)決定了基質(zhì)的水分、養(yǎng)分吸附性能和空氣的含量,從而影響水分、養(yǎng)分的保持、供應(yīng)和吸收.各處理育苗基質(zhì)物理性狀見下表2.

表2 不同基質(zhì)的物理性狀

土壤容重可作為判斷土壤肥力狀況的指標(biāo)之一.一般育苗基質(zhì)的容重在1.0-1.5 g/cm3之間,從上表2看出,只有CK在這個范圍,其他不同比例的基質(zhì)均小于這個范圍.孔隙度是表征基質(zhì)疏松透氣指標(biāo),育苗基質(zhì)適宜的總孔隙度要在60%以上[12].由表 2可知,各處理及對照的總孔隙度都在60%以上,說明基質(zhì)疏松、透氣性好.其中,T1、T5和 T7 的持水隙度在53% 以上,說明基質(zhì)的保水性能很強(qiáng); T1的氣體孔隙度低僅為8.46%,持水隙度達(dá)64.61%,說明其保水性能較好,但透氣性較差.T4總孔隙度 68.22%,氣體孔隙度最大27.67%,土壤持水隙度 40.55%,說明土壤透氣性、保水性均較好.

2.1.2 不同育苗基質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)

基質(zhì)的養(yǎng)分含量直接影響花卉出苗后的生長、發(fā)育、開花,影響花朵數(shù)量、花期長短等品質(zhì),進(jìn)而影響到觀賞性.其中,N、P、有機(jī)質(zhì)的有效供給至關(guān)重要.由表3可知,T1至T7各處理的速效磷、堿解氮和有機(jī)質(zhì)含量較CK都大幅提高,說明添加堆肥產(chǎn)品可以使育苗基質(zhì)速效磷、堿解氮和有機(jī)質(zhì)迅速增加,起到改善土壤營養(yǎng)狀況的作用.

表3 不同基質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)

土壤酸堿度的高低直接影響土壤的化學(xué)性質(zhì),土壤過酸或過堿都直接影響礦質(zhì)元素的有效性,從而影響花卉的生長發(fā)育[13].試驗(yàn)中芒果園土壤為紅壤,pH為5.56偏酸,而與堆肥初產(chǎn)品調(diào)配后各處理pH都有所提高,在6.21-6.51之間.有研究表明,大多數(shù)花卉的pH都在微酸性至中性環(huán)境下為最適宜,因?yàn)樵谶@個范圍內(nèi)花卉所需要的養(yǎng)分在土壤中有效性最高,有利于花卉吸收、利用[14].

2.2 不同育苗基質(zhì)對萬壽菊發(fā)芽和成苗率的影響

由表4可知,萬壽菊發(fā)芽率表現(xiàn)為T3=T5=T6> T7>T4>T2> CK >T1.與CK相比,T3、T5和T6對萬壽菊的發(fā)芽起到促進(jìn)作用,T1抑制萬壽菊的發(fā)芽.成苗率的關(guān)系是T5>T4=T6=T7>T1=T2=T3>CK.

表4 不同育苗基質(zhì)對萬壽菊發(fā)芽率、發(fā)芽勢和成苗率的影響

各處理及CK萌發(fā)曲線見圖1.T5、T3和T6發(fā)芽較快, T1和CK發(fā)芽慢;T1發(fā)芽率最低,萬壽菊的發(fā)芽勢大小順序?yàn)門3=T5> T7>T6>T4>T2>T1>CK.

圖1 不同育苗基質(zhì)對萬壽菊發(fā)芽率的影響

2.3 不同育苗基質(zhì)對萬壽菊形態(tài)和生理指標(biāo)的影響

不同育苗基質(zhì)對萬壽菊形態(tài)和生理指標(biāo)的影響見表5.由于CK無成苗,方差分析在各處理間進(jìn)行.主根長的方差分析表明,T5與其他各處理,T1與其他各處理之間都達(dá)到了極顯著 (P<0.01,下同).T2、T3、T7之間未達(dá)到顯著(P<0.05,下同),但T2與T4、T6達(dá)到顯著.側(cè)根數(shù)的方差分析表明,T1、T2、T5與其他各處理間均達(dá)到極顯著水平,T1和T2之間不顯著,但和T5間達(dá)到極顯著水平、T3、T4與T6間未達(dá)到顯著水平,但T3、T4與T7之間達(dá)到極顯著水平.葉長的方差分析表明,T2與T4間未達(dá)到顯著水平,但它們與其他各處理間均達(dá)到極顯著水平.葉寬的方差分析表明,T1與T3間未達(dá)到顯著水平,但它們與其他各處理之間均達(dá)到極顯著水平.chl的方差分析表明,T5最高,T3最低,各處理之間均達(dá)到極顯著水平.

表5 不同育苗基質(zhì)對萬壽菊部分形態(tài)和生理指標(biāo)的影響

注:同列不同小寫字母表示不同處理間差異顯著(P<0.05)，同列不同大寫字母表示不同處理間差異極顯著(P<0.01)

3 討論

育苗基質(zhì)的理化特性直接影響到水、肥、氣、熱等諸因子,進(jìn)而影響到種子的萌發(fā)和幼苗的生長發(fā)育.對穴盤育苗有較大影響的基質(zhì)理化性質(zhì)主要包括容重、孔隙度、pH 值、養(yǎng)分含量等[15].本研究結(jié)果表明：各處理的容重都小于最適范圍內(nèi),只有CK的容重在最適范圍內(nèi).土壤容重過大,表明土壤緊實(shí),不利于透水、通氣、扎根,并會造成生物細(xì)胞壁擴(kuò)散能力下降而出現(xiàn)各種有毒物質(zhì)危害植物根系的情況發(fā)生.土壤容重過小,又會使有機(jī)質(zhì)分解過速,并使植物根系扎不牢而易傾倒(EO).T1容重最小,通氣孔度最小,持水量最大,水氣比最大,造成保水性強(qiáng),通氣性差,影響到種子萌發(fā),CK則走向另一個極端,萌發(fā)率也較低,其他各處理物理性質(zhì)都在適中范圍內(nèi).

本實(shí)驗(yàn)表明園林廢棄物堆肥產(chǎn)品對土壤的增肥效果非常明顯.土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷、堿解氮和pH值都有明顯提高,可直接為花卉提供營養(yǎng)物質(zhì),彌補(bǔ)果園土貧瘠,肥力供給不足的缺陷.部分基質(zhì)中養(yǎng)分水平的過量以及 EC 值偏高可能是導(dǎo)致苗木出苗率降低、苗木質(zhì)量下降的主要因素[6].試驗(yàn)中T1堿解氮的含量最高,但萌發(fā)率最低,這或許和添加堆肥比例過高有關(guān)系.T5發(fā)芽率、發(fā)芽勢和成苗率相對較高,但T5的速效磷、堿解氮、有機(jī)質(zhì)都最低,表明基質(zhì)調(diào)配中土壤比例相對大一些,育苗效果好.

各處理的側(cè)根數(shù)、主根長、葉長、葉寬和株高反映出育苗的質(zhì)量.葉長、葉寬以T2、T4較大;株高則以T4、T5與T6較大;主根長和chl以T1和T5較大;側(cè)根數(shù)以T1、T2和T5相對較多.可以看出,較高的堆肥添加比例雖不利于種子萌發(fā),但有利于幼苗的生長,T1、T2、T4和T5都可做幼苗移栽后的種植基質(zhì).

4 結(jié)論

堆肥產(chǎn)品對土壤具有改良作用,堆肥初產(chǎn)品可補(bǔ)充植物生長過程中所需的N、P元素,同時也可以改善基質(zhì)的保水能力和通氣性,利用堆肥初產(chǎn)品和芒果園土壤調(diào)配萬壽菊育苗和移栽基質(zhì)是可行的,但是,不適合用大比例堆肥產(chǎn)品與土壤配比.萬壽菊育苗基質(zhì)以T5、T6最為適宜,T1、T2、T4和T5都可做幼苗移栽后的種植基質(zhì).

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(編校：李由明)

Deployment of Substrate Properties via CompostProduct and Flower Seedlings Growing Test

JI Xiang-ping1,SUN Le-fan1, DENG Xin-bing2,ZHAO Huai-bao3,LIU Xin-qiang3,WANG Li-xia3

(1.Sanya Nursery Field, Sanya Hainan 572022, China;2.The Bureau of Sanitation and Garden of Sanya City, Sanya Hainan 572022,China;3.School of Life Sciences and Ecology, Hainan Tropical Ocean University, Sanya Hainan 572022,China)

In order to provide the basis for industrialized production, the optimum matrix proportion of marigold hole tray seedlings growing is screened out for the recycling use of the compost product.By using compost product and orchard soil as raw materials, seven kinds of substrates which were blended with the different volume ratio were carried out in the marigold flower seedlings growing test—to measure matrix physical and chemical properties, and to investigate seed germination rate, seedling rate and plant lateral root number, root length, plant height, leaf length, leaf width, the determination of chlorophyll content and so on.All the treatment of soil bulk density decreased and porosity increased, with contrast to the control group.Available phosphorus, alkaline hydrolysis nitrogen and organic matter content increased significantly.With marigold germination rate of T3=T5=T6>T7>T4>T2>CK>T1, the rate of seedling is T5>T4=T6=T7>T1=T2=T3>CK, and germination potential is T3=T5>T7>T6>T4>T2>T1>CK.Different influence of the substrate on the performance of marigold morphology and physiological indexes were as follows: Taproot length of T5 and T1 varies significantly from the others; Lateral root number of T1, T2 and T5, varies significantly from the others; Discrepancy of leaf length of T2 and T4 achieves very significant level with contrast to the others; Discrepancy of blade width of T1 and T3 achieves very significant level with contrast to the others; chlorophyll content of T5 is the highest, and that of T3 is the lowest, both achieve a significant level between every treatment.Using composting products and mangos soil to make seedlings and transplanting substrate of marigold is feasible.Composting product can increase the fertility of matrix, improve the water retention and air permeability of matrix.But the ratio of the composting products and the soil should not be too large.T5 and T6 are the most suitable nursery substrates of Marigold, while T1, T2, T4 and T5 can be suitable planting substrate of seedlings.

compost product; marigold; substrate; seedling

格式：吉向平，孫樂帆,鄧新兵,等.應(yīng)用堆肥產(chǎn)品調(diào)配育苗基質(zhì)的性狀及花卉育苗試驗(yàn)[J].海南熱帶海洋學(xué)院學(xué)報(bào),2017，24(2)：85-90.

2017-02-16

海南省社會發(fā)展科技專項(xiàng)(2015SF24) ;三亞市院地合作項(xiàng)目(2016YD11) ;海南熱帶海洋學(xué)院2016年度開放實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目(201620)

吉向平(1971-),男,海南樂東人,三亞市苗圃場工程師, 研究方向?yàn)閳@林.

趙懷寶(1969-),男,河南永城人,海南熱帶海洋學(xué)院生命科學(xué)與生態(tài)學(xué)院教授,博士, 研究方向?yàn)樯鷳B(tài)學(xué)及園林.

Q945.6+5

A

2096-3122(2017) 02-0085-06

10.13307/j.issn.2096-3122.2017.02.17