李東林 龔雪梅 劉明廣 郭鳳軍
(1阜陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院園藝生產(chǎn)示范基地,安徽阜陽(yáng) 236031;2阜南縣眾犇農(nóng)業(yè)科技有限公司,安徽阜南 236073)
番紅花(Crocus sativusL.)又名西紅花、藏紅花,屬鳶尾科多年生植物[1],可用作觀(guān)賞花卉應(yīng)用,是一種名貴的中藥材,具有強(qiáng)大的生理活性,有鎮(zhèn)靜、祛痰、解痙作用,也是一種應(yīng)用廣泛的藥食同源植物[2]。原產(chǎn)于小亞細(xì)亞、伊朗,現(xiàn)在主要分布在歐洲、地中海及中亞等地,伊朗是西紅花的主產(chǎn)國(guó),占世界產(chǎn)量的80%~90%。我國(guó)于20世紀(jì)60年代引種栽培成功,現(xiàn)已在上海、浙江、河南、安徽、四川、北京等部分地區(qū)栽培生產(chǎn)。
番紅花球莖扁圓形,外有褐色膜質(zhì)包被。葉基生,7~18枚,綠色細(xì)長(zhǎng)條形,邊緣反卷;葉基部有鞘狀葉4~5片,藍(lán)紫色花芳香濃郁,觀(guān)賞期短,花被6裂片,長(zhǎng)4~5 cm;雄蕊3枚,雌蕊1枚,柱頭頂部深裂呈淺齒狀,伸出花被外部,呈深紅色,開(kāi)花后不能授粉結(jié)實(shí)形成種子,生產(chǎn)上用種球營(yíng)養(yǎng)繁殖。西方大量用于烹飪、香料、生產(chǎn)化妝品,在藥材、食品生產(chǎn)、染料等方面應(yīng)用范圍廣泛,開(kāi)發(fā)利用前景廣。大肥蘑菇屬擔(dān)子菌亞門(mén)、層菌綱、傘菌目、蘑菇科、蘑菇屬。大肥菇個(gè)體肥大,味道鮮美細(xì)嫩,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高,具有抗干旱、易儲(chǔ)存運(yùn)輸?shù)忍攸c(diǎn),種植面積大。生產(chǎn)大肥菇主要培養(yǎng)料作物由秸稈、麥(稻)草、家禽等配制形成。菌渣中殘留大量的菌絲體,富含氨基酸、纖維素、碳?xì)浠衔锖臀⒘吭?,可?jīng)過(guò)加工處理成為無(wú)土栽培基質(zhì)[3-4]。
無(wú)土基質(zhì)栽培能克服連作障礙,基質(zhì)理化性狀好,管理方便,不易產(chǎn)生病蟲(chóng)害等。隨著我國(guó)設(shè)施無(wú)土栽培面積的逐步擴(kuò)大和食用菌產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,急需尋找可再生利用的無(wú)土栽培基質(zhì)和解決食用菌廢料資源利用途徑,選擇低投入和高效應(yīng)的基質(zhì)成為目前無(wú)土基質(zhì)栽培要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。為此,該項(xiàng)目以大肥菇菌渣為主要試驗(yàn)材料,研究3種不同基質(zhì)組合對(duì)番紅花生長(zhǎng)發(fā)育的影響,旨在探索大肥菇菌渣基質(zhì)栽培番紅花的應(yīng)用效果,并為食用菌廢料合理利用和番紅花優(yōu)質(zhì)高效栽培提供參考依據(jù)。
材料為浙江生產(chǎn)番紅花1號(hào)品種,平均單球重約25.6 g。大肥菇菌渣為阜南縣眾犇農(nóng)業(yè)科技有限公司提供,處理后使用。
試驗(yàn)設(shè)3組基質(zhì)組合處理:(1)DCZ:大肥菇菌渣+草炭+珍珠巖;(2)DZZ:大肥菇菌渣+蛭石+珍珠巖;(3)DCZZ:大肥菇菌渣+草炭+蛭石+珍珠巖。以土壤栽培為試驗(yàn)對(duì)照(CK)。肥料營(yíng)養(yǎng)和灌水設(shè)置同1個(gè)水平,每個(gè)處理20次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列,每個(gè)小區(qū)面積36 m2。
采用基質(zhì)盆栽(26 cm×35 cm)方式,試驗(yàn)在阜陽(yáng)職業(yè)技術(shù)學(xué)院園藝示范基地玻璃溫室進(jìn)行。種球休眠期后頂芽1 cm左右定植于盆內(nèi),每盆種植3株,基質(zhì)澆透水,根據(jù)番紅花球根類(lèi)作物吸肥水規(guī)律和肥料特性,芽長(zhǎng)6 cm時(shí)澆灌全元素水溶肥1/2劑量,開(kāi)花后澆灌全劑量水溶肥;為防止鹽類(lèi)積聚,每14 d澆清水1次,始終保持盆內(nèi)基質(zhì)濕潤(rùn),晚上不澆水施肥,陰雨天減少澆水量和澆水次數(shù)。定期測(cè)量pH和EC值,分別控制在6.38和1.97 ms/cm。
番紅花萌芽開(kāi)花到收獲不同階段,分別測(cè)量和記錄芽長(zhǎng)、葉綠素含量、開(kāi)花數(shù)和其他生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo);3月12日采用丙酮浸提法測(cè)量葉綠素含量,并用LI-6400光合測(cè)量?jī)x測(cè)量番紅花第7片功能葉片凈光合速率,3次重復(fù)取平均值。用EXCEL記錄統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和DPS軟件9.50進(jìn)行方差分析。
由表1可以看出,大肥菇菌渣不同基質(zhì)組合理化性質(zhì)差異顯著,以土壤容重?cái)?shù)值最大,達(dá)到1.16 g/cm,其次為DZZ、DCZZ,DCZ基質(zhì)容重?cái)?shù)值最小,隨著番紅花生長(zhǎng)發(fā)育,基質(zhì)容重也會(huì)發(fā)生變化,各不同組合基質(zhì)后期容重?cái)?shù)值后期都呈上升趨勢(shì)。不同基質(zhì)pH變化不大,平均值7.20,較土壤栽培pH數(shù)值小,比較適合番紅花生長(zhǎng)發(fā)育。土壤EC值最高,可能是長(zhǎng)期施肥不當(dāng)引起,土壤中存在部分過(guò)量營(yíng)養(yǎng)元素,EC值以CK處理最大。
表1 大肥菇菌渣基質(zhì)組合及理化性質(zhì)
通過(guò)大肥菇菌渣不同基質(zhì)組合對(duì)番紅花生長(zhǎng)發(fā)育指標(biāo)觀(guān)測(cè),試驗(yàn)結(jié)果表明,不同基質(zhì)組合間芽長(zhǎng)差異變化不大(表2),說(shuō)明芽長(zhǎng)受基質(zhì)因素影響較小,可能受番紅花本身生長(zhǎng)基因控制,所以基質(zhì)理化性質(zhì)差異不會(huì)對(duì)番紅花芽長(zhǎng)產(chǎn)生較大影響。萌芽期都較CK提前4~6 d,萌芽期早晚影響因素較多,主要影響因素是溫度。現(xiàn)蕾期和開(kāi)花期一致,番紅花現(xiàn)蕾后開(kāi)花日期沒(méi)有出現(xiàn)較大波動(dòng),均比CK提前3~9 d。各處理間開(kāi)花數(shù)沒(méi)有差異,都達(dá)到2花數(shù)量,極少數(shù)單株出現(xiàn)3花現(xiàn)象?;ńz產(chǎn)量都較CK高,DCZZ達(dá)到0.325 g/100根,比CK增加了9.8%,其大小順序?yàn)镈CZZ>DZZ>DCZ。
表2 大肥菇菌渣不同基質(zhì)組合對(duì)番紅花生長(zhǎng)發(fā)育影響
同種植物因栽培基質(zhì)及基質(zhì)組合不同葉綠素含量會(huì)呈現(xiàn)差異。由圖1可以看出,與土壤栽培(CK)相比較,大肥菇菌渣不同基質(zhì)組合均可不同程度增加番紅花葉綠素含量,使番紅花葉片顏色加深,延長(zhǎng)植物生長(zhǎng)期,提高光合效率。
圖1 大肥菇菌渣不同基質(zhì)組合對(duì)番紅花葉綠素含量的影響
由圖2可以看出,大肥菇菌渣不同基質(zhì)組合凈光合速率變化曲線(xiàn)趨于一致,都在12:00出現(xiàn)最大值,但各處理之間凈光合速率數(shù)值存在差異,以DCZZ處理凈光合速率最高,比DCZ、DZZ有小幅度增加,增加范圍為7.68~8.56百分點(diǎn),CK凈光合速率最低。通過(guò)相關(guān)分析表明,番紅花葉綠素含量在一定范圍內(nèi)與凈光合速率呈相關(guān)性,相關(guān)系數(shù)為0.835 7。說(shuō)明大肥菇菌渣不同基質(zhì)栽培可以提高番紅花光合速率,提高光能利用率,對(duì)大肥菇菌渣合理利用和提高番紅花生產(chǎn)增收具有重要意義。
圖2 大肥菇菌渣不同基質(zhì)組合對(duì)番紅花凈光合速率的影響
植物生長(zhǎng)發(fā)育受多種因素影響,栽培基質(zhì)是重要的影響因素之一?;|(zhì)pH和EC值是大肥菇菌渣不同基質(zhì)組合的重要指標(biāo),也是影響番紅花生長(zhǎng)發(fā)育的關(guān)鍵因素,番紅花生長(zhǎng)適宜pH為5.8~8.5,電導(dǎo)率能反映基質(zhì)可溶性鹽含量,當(dāng)EC值低于0.5 ms/cm時(shí)就需要及時(shí)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng),大于2.7 ms/cm表明鹽分濃度過(guò)高,要用清水多次洗鹽。該試驗(yàn)項(xiàng)目中DCZZ(大肥菇菌渣+草炭+蛭石+珍珠巖)理化性質(zhì)較好,疏松透氣,保水持水能力強(qiáng),生產(chǎn)番紅花應(yīng)用效果最好,DCZ(大肥菇菌渣+草炭+珍珠巖)和DZZ(大肥菇菌渣+蛭石+珍珠巖)處理效應(yīng)僅次于DCZZ,處理后各方面指標(biāo)也較土壤栽培(CK)處理好。
番紅花通過(guò)大肥菇菌渣基質(zhì)栽培處理,可使番紅花現(xiàn)蕾開(kāi)花提前,葉綠素含量增加,凈光合速率提高,有助于提高光合作用和光能利用率,提高花絲產(chǎn)量。說(shuō)明大肥菇菌渣基質(zhì)栽培能改善番紅花生長(zhǎng)發(fā)育狀況,這和前人研究結(jié)果一致[5]。大肥菇菌渣通過(guò)處理進(jìn)行合理利用,作為新型無(wú)土栽培基質(zhì),價(jià)格低廉,理化性狀好,可以避免連作障礙,節(jié)水省力,改善環(huán)境質(zhì)量,同時(shí)也為廢棄物料的處理提供解決辦法。