全 文 :Germination Test of Moringa Oleifera in Different Substrates and
Exploration of Seedling Techniques
FENG Dedang1, YIN Zhenghong1, LI Quan1, FU Binghua1,
LIN Fengying1, CHEN Zhonghua2, LI Rongqiong1
( 1.Kunming Academy of Agricultural Sciences, Yunnan 650034; 2.Yunnan Nationality University )
Abstract: In order to promote the cultivation of moringa oleifera to central Yunnan region, we compared the effects of pure
medium sand, laterite mixed with humus soil by 1:1 and laterite mixed with medium sand by 5:1 on moringa oleifera
seedling growth, moreover, we explored seedling-raising techniques of moringa oleifera in sand bed. The results showed
that, the best way to seedling was through pure medium sand which with quick and neat emergence, and seedlings were
easy to survive.
Key words: Moringa oleifera; Seedling in sand bed; Germination test
醋糟复合基质对小型西瓜幼苗生长及生理代谢的影响
吴芯夷 1,2,束胜 1,2,朱梦爽 1,2,张悦 1,2,宋夏夏 1,2,郭世荣 1,2
(1.江苏南京农业大学园艺学院,210095;2.南京农业大学(宿迁)设施园艺研究院)
随着设施园艺和无土栽培的发展,以有机废弃
物为原料,通过生物发酵合成的有机营养基质因其
具有理化性质稳定、缓冲能力强、可再生、来源广
泛、且对环境无污染等特点,被广泛应用于设施作
物的育苗和栽培,如锯木屑、棉籽壳、菇渣、稻谷壳
灰、秸秆、木糖渣等[1~5]。
醋糟是制醋过程中的副产物,富含植物所需的
营养成分,风干醋糟含水量 10%,粗蛋白质 9.6%~
20.4%、粗纤维 15.1%~28%、粗脂肪 2%~5%、无氮浸
出物 20%~30%、灰分 13%~17%、钙 0.25%~0.45%、
磷 0.16%~0.37%[6],还含有丰富的铁、锌、硒、锰等微
量元素,利用价值较高。 研究表明,将醋糟进行二次
发酵,生产的有机肥能够提高葡萄的品质和风味 [7]。
宋夏夏等[8]利用醋糟∶蛭石∶草炭=6∶1∶3(体积比)的基
质栽培水果型黄瓜,效果较好,并认为完全可以替
代传统栽培基质用于水果型黄瓜的无土栽培。 刘超
杰等[9]认为,当复合基质(醋糟、草炭和蛭石)中醋糟
含量低于 75%时,辣椒幼苗的生长状况均优于仅有
草炭和蛭石的复合基质。
摘 要:为开发出草炭的有效替代物,降低基质育苗的生产成本以及缓解有机固体废弃物的污染,以醋糟发酵合成
的有机营养基质为主要原料,按不同比例混配蛭石和草炭,研究不同醋糟复合基质对小型西瓜小兰幼苗生长、叶绿
素含量、光合作用、叶片抗氧化酶活性和矿质元素含量等的影响。 试验结果表明,在醋糟中添加一定量的蛭石和草
炭,复合基质的理化指标均能达到西瓜育苗的基本要求,且各醋糟复合基质优于以草炭和蛭石混配的基质,小型西
瓜幼苗生长良好,其中以草炭∶醋糟∶蛭石=15∶45∶40(体积比)育苗效果最好。
关键词:醋糟;复合基质;小型西瓜;育苗;生理代谢
基金项目:国家大学生创新创业训练计划(201310307027)、江
苏省农业三新工程项目(SXGC[2014]256);江苏省科技
成果转化专项资金项目(BA2014147);国家科技支撑项
目(2013BAD20B05)
吴芯夷(1993-),女,E-mail:14811118@njau.edu.cn
郭世荣,通信作者,博士,教授、博导,主要从事设施园艺与无
土栽培研究,电话:025-84395267,13952094629,
E-mail:srguo@njau.edu.cn
收稿日期:2015-05-19
DOI:10.3865/j.issn.1001-3547.2015.16.007
中图分类号:S651 文献标识码:A 文章编号:1001-3547(2015)16-0052-06
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采用穴盘育苗的方式,以小型西瓜小兰为研究
对象,按不同比例将醋糟与草炭和蛭石混配,制成
醋糟复合基质,通过测定西瓜幼苗的生长和生理指
标,筛选出适合小型西瓜穴盘育苗的最优醋糟复合
基质配方,为更好地利用醋糟基质提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料与设计
供试西瓜(Citrulus lanatus M.)品种为小兰,种
子购自台湾农友公司, 为改良型极早熟西瓜品种,
是目前国内主栽的迷你型西瓜品种。试验基质采用
醋糟、蛭石和草炭按不同比例混配,醋糟、蛭石和草
炭均由镇江培蕾有机肥有限公司提供,其基本理化
性质见表 1。
试验于 2013 年 8~12 月在南京农业大学塑料
大棚中进行。 将醋糟、草炭和蛭石按不同体积比混
配,其中以草炭∶蛭石=2∶1(体积比),即 A1B3为对照
(CK),设 20个处理,详见表 2。
选取饱满、整齐一致的西瓜种子在蒸馏水中清
洗干净,后浸于 65℃水中不断搅拌,经自然冷却后
继续浸种 8 h,然后置于 30℃培养箱中催芽。选取发
芽一致的种子播于 50 孔穴盘,每穴 1 粒,每处理播
种 1盘,重复 3次。随机区组排列。试验期间各处理
仅浇清水。
1.2 测定指标
①生长指标 幼苗 2 叶 1 心时,用直尺测量幼
苗根茎部到生长点间的长度作为植株的
株高; 用游标卡尺测定子叶节下部 1/3 的
粗度作为植株的茎粗;用分析天平测量地
上部、地下部鲜质量,于 105℃杀青、80℃
烘至恒重后用电子天平称量地上部和地
下部干质量。
②光合参数 采用便携式光合测定
系统(Li-6400RT 型,美国)于晴天 9:00~
11:00测定西瓜第 3 片真叶 (从生长点数
向下数)的光合参数。 测定时,叶室温度
(25±1)℃, 光强控制在800 μmol·m-2·s-1,参
比室 CO2浓度(380±10)μmol·mol-1,相对湿
度 60%~70%。 测量的参数有净光合速率
(Pn)、气孔导度(Gs)、胞间 CO2 浓度(Ci)
和蒸腾速率(Tr)。
③生理生化指标 叶片叶绿素含量
采用乙醇-丙酮-水混合液浸提法 [10]测定;
根系活力采用 TTC 法 [11]测定;SOD 活性用 NBT 还
原法测定 [12]、POD 活性采用愈创木酚法测定 [13]、
CAT活性用紫外吸收法测定;可溶性总糖采用蒽酮
比色法[14]测定
④全氮、全磷含量 将植株样品烘干、磨碎,
采用 H2SO4-H2O2方法消煮, 全氮含量用凯氏定氮
法测定,全磷含量用钒钼黄比色法测定。
采用 Microsoft Excel 2007 和 SAS 9.2 软件进
行数据处理和统计分析。
2 结果与分析
2.1 醋糟混配基质对小型西瓜幼苗生长的影响
由表 3 可以看出, 除 A1B1、A1B2全株干质量小
于对照外,其他处理均显著大于对照;而所有处理
的全株鲜质量都高于对照,并且 A2~A5处理的全株
鲜质量显著高于 A1处理。 随着蛭石含量的增加、草
炭含量的减少 (即 B1~B4处理), 幼苗根长普遍减
小,可能是因为蛭石具有较强的保水功能,根际水
分充足, 但通气状况不佳。 随着醋糟含量的增加
(A1~A5处理),幼苗的干质量、鲜质量、茎粗普遍增
大,但在含有一定量的草炭(15%)时,幼苗的干、鲜
质量最大,其他生长指标也处于较高水平,小型西
瓜幼苗生长状况最为良好,说明将 3 种基质按一定
比例混配,适宜幼苗生长。
总体而言,A1B1、A5B1 处理相比于同组其他混
合基质,小型西瓜幼苗生长状况较差。 随着醋糟及
表 1 基质基本理化性质
材料
容重
g/cm3
总孔隙度
%
通气孔隙
%
持水孔隙
%
水气
比
pH
值
电导率
mS/cm
醋糟 0.19 80.70 44.00 36.60 0.83 6.00 3.47
蛭石 0.18 70.50 13.30 57.20 4.30 6.87
草炭 0.26 68.10 11.20 57.00 5.10 5.49 0.39
表 2 育苗基质的体积配比 %
处理 草炭 醋糟 蛭石 处理 草炭 醋糟 蛭石
A1B1 100 0 0 A1B3(CK) 66.70 0 33.30
A2B1 75.00 25.00 0 A2B3 50.00 16.70 33.30
A3B1 50.00 50.00 0 A3B3 33.30 33.30 33.30
A4B1 25.00 75.00 0 A4B3 16.70 50.00 33.30
A5B1 0 100 0 A5B3 0 66.70 33.30
A1B2 75.00 0 25.00 A1B4 60.00 0 40.00
A2B2 56.25 18.75 25.00 A2B4 45.00 15.00 40.00
A3B2 37.50 37.50 25.00 A3B4 30.00 30.00 40.00
A4B2 18.75 56.25 25.00 A4B4 15.00 45.00 40.00
A5B2 0 75.00 25.00 A5B4 0 60.00 40.00
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表 3 混配醋糟基质对西瓜幼苗生长的影响
处理 全株干质量/g 全株鲜质量/g 根冠比 单株根长/cm 株高/cm 茎粗/mm
A1B1 0.16±0.010 j 1.59±0.18 j 0.27±0.020 a 15.43±1.90 a 10.53±0.61 gh 2.62±0.23 gh
A1B2 0.16±0.010 j 1.80±0.16 j 0.10±0.009 cde 15.33±1.89 a 11.87±0.82 fg 3.07±0.31 fgh
A1B3(CK) 0.19±0.010 j 1.50±0.13 j 0.16±0.020 b 11.47±0.64 bcd 10.73±0.80 gh 3.26±0.09 efg
A1B4 0.24±0.010 i 1.53±0.12 i 0.12±0.010 c 9.40±0.51 cd 10.63±0.15 gh 2.95±0.11 gh
A2B1 0.44±0.010 cde 3.41±0.33 cdef 0.09±0.006 cdef 8.67±0.09 cd 14.00±2.20 def 3.72±0.08 abcde
A2B2 0.38±0.020 fgh 3.01±0.15 fgh 0.09±0.010 cdef 11.63±2.73 bcd 10.20±1.02 h 3.20±0.05 efg
A2B3 0.40±0.010 efg 3.00±0.44 fgh 0.07±0.010 dfe 11.33±0.79 bcd 15.07±0.43 def 3.35±0.34 cdefg
A2B4 0.41±0.010 def 2.60±0.44 bcde 0.09±0.010 cdef 8.87±1.03 cd 11.63±0.98 fgh 3.32±0.08 defg
A3B1 0.38±0.020 fgh 2.60±0.31 bcde 0.06±0.010 def 8.66±0.09 cd 14.11±2.20 def 3.70±0.08 abcde
A3B2
A3B3
A3B4
A4B1
A4B2
A4B3
A4B4
A5B1
A5B2
A5B3
A5B4
0.42±0.030 cdef
0.58±0.030 a
0.38±0.010 fgh
0.48±0.003 c
0.38±0.020 gh
0.59±0.030 a
0.59±0.010 a
0.34±0.020 h
0.52±0.010 b
0.46±0.010 cd
0.44±0.010 def
4.44±0.38 abc
4.26±0.40 cdef
3.41±0.21 bcde
3.77±0.25 gh
3.12±0.39 bcde
3.70±0.37 abc
4.37±0.28 ab
3.02±0.25 h
4.24±0.21 abc
3.91±0.25 abcd
3.14±0.28 bcde
0.05±0.010 f
0.12±0.020 cd
0.09±0.010 cdef
0.11±0.010 cd
0.10±0.020 cd
0.08±0.020 cdef
0.05±0.010 ef
0.09±0.020 cdef
0.10±0.010 cd
0.09±0.010 cdef
0.08±0.010 cdef
9.87±1.13 bcd
9.27±0.76 cd
11.03±0.95 bcd
11.13±0.50 bcd
10.43±0.19 bcd
13.53±1.07 ab
9.00±0.74 cd
9.93±0.12 bcd
7.73±1.35 d
10.90±1.03 bcd
12.17±1.28 abc
19.57±0.62 bc
15.27±1.15 def
15.73±1.74 de
13.17±0.95 ef
15.77±1.59 de
16.63±1.07 cde
22.73±0.79 a
13.93±1.05 def
14.20±0.50 def
20.37±1.24 b
17.00±1.25 cd
3.76±0.05 abcde
3.63±0.18 abcdef
3.87±0.09 abcd
3.94±0.08 ab
3.43±0.26 bcdefg
3.33±0.16 cdefg
3.93±0.15 ab
3.45±0.21 bcdefg
3.89±0.05 abc
4.01±0.10 a
3.93±0.11 ab
表 4 混配醋糟基质对西瓜幼苗叶片光合色素含量的影响
处理
叶绿素 a
mg/g
叶绿素 b
mg/g
叶绿素(a+b)
mg/g
类胡萝卜素
mg/g
叶绿素总量/
类胡萝卜素
叶绿素 a/b
A1B1 1.11±0.06 bcdef 0.32±0.02 bcd 1.44±0.07 bcde 0.66±0.04 abcd 2.19±0.010 bc 3.45±0.03 ab
A1B2 1.05±0.07 cdef 0.32±0.01 cd 1.37±0.08 cde 0.60±0.06 cd 2.31±0.100 abc 3.31±0.11 b
A1B3(CK) 1.09±0.04 bcdef 0.31±0.01 cd 1.39±0.05 bcde 0.64±0.04 bcd 2.17±0.040 bc 3.55±0.03 ab
A1B4 1.18±0.13 abcdef 0.38±0.05 bc 1.56±0.17 abcde 0.66±0.06 abcd 2.34±0.080 abc 3.23±0.37 b
A2B1 1.21±0.07 abcde 0.36±0.03 bcd 1.57±0.09 abcd 0.70±0.04 abcd 2.25±0.020 abc 3.35±0.05 b
A2B2 1.02±0.10 def 0.29±0.01 dc 1.31±0.11 cde 0.59±0.07 cd 2.23±0.100 abc 3.46±0.19 ab
A2B3 1.05±0.13 cdef 0.31±0.03 cd 1.36±0.16 cde 0.59±0.07 cd 2.31±0.050 abc 3.43±0.11 ab
A2B4 0.96±0.08 ef 0.28±0.02 cd 1.24±0.10 de 0.53±0.06 d 2.37±0.090 ab 3.07±0.41 b
A3B1 1.35±0.07 abcd 0.40±0.02 abc 1.74±0.09 abc 0.78±0.04 abc 2.23±0.003 bc 3.39±0.04 ab
A3B2
A3B3
A3B4
A4B1
A4B2
A4B3
A4B4
A5B1
A5B2
A5B3
A5B4
1.18±0.10 abcdef
1.13±0.11 bcdef
1.15±0.10 abcdef
0.88±0.14 f
1.42±0.12 ab
1.37±0.08 abc
1.49±0.07 a
1.27±0.17 abcde
1.19±0.06 abcdef
1.25±0.11 abcde
1.34±0.12 abcd
0.34±0.04 bcd
0.42±0.03 abc
0.33±0.03 bcd
0.23±0.07 d
0.42±0.03 abc
0.46±0.06 ab
0.52±0.12 a
0.39±0.04 abc
0.34±0.03 bcd
0.37±0.04 bcd
0.37±0.03 bcd
1.51±0.14 e
1.55±0.12 bcde
1.48±0.12 bcde
1.11±0.20 e
1.84±0.15 ab
1.84±0.09 ab
2.00±0.19 a
1.66±0.21 abcd
1.53±0.09 bcde
1.62±0.15 abcd
1.72±0.15 abc
0.68±0.06 abcd
0.62±0.07 bcd
0.66±0.05 abcd
0.53±0.06 d
0.82±0.07 ab
0.77±0.04 abc
0.86±0.04 a
0.69±0.11 abcd
0.68±0.03 abcd
0.72±0.08 abcd
0.75±0.06 abc
2.24±0.010 abc
2.51±0.110 a
2.26±0.020 abc
2.08±0.180 c
2.23±0.003 abc
2.40±0.080 ab
2.32±0.100 abc
2.42±0.100 ab
2.24±0.060 abc
2.27±0.130 abc
2.28±0.060 abc
3.48±0.06 ab
2.71±0.34 b
3.54±0.04 ab
4.40±1.01 a
3.41±0.03 ab
3.41±0.11 ab
3.09±0.46 b
3.23±0.11 b
3.53±0.09 ab
3.40±0.06 ab
3.62±0.11 ab
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蛭石含量的同时增加,混配基质处理的幼苗生长状
况呈递增趋势,可能是因为醋糟增加了混配基质的
通气孔隙,并且能提供大量的营养元素,而蛭石增
加了混配基质的持水能力。
2.2 醋糟混配基质对小型西瓜幼苗叶绿素含量的
影响
由表 4可知,随基质中醋糟含量的增加(即 A1~
A5处理),幼苗中叶绿素 a、叶绿素 b、总叶绿素、类
胡萝卜素含量不呈线性关系 , 其中, 处理 A3B1、
A4B2、A4B3、A4B4、A5B4的叶绿素含量显著高于对照,
此外,其他处理的叶绿素含量差异不明显,由此可
以得出,当混配基质中醋糟含量在 45%~60%时,有
助于西瓜幼苗的生长。
2.3 醋糟混配基质对小型西瓜幼苗光合参数的影响
由表 5 可以看出,当草炭含量不为零时,随着
醋糟含量的增加, 幼苗叶片各光合参数都有所增
加;当蛭石含量为 25%(即 B2处理)时,幼苗净光合
速率(Pn)普遍较低;当醋糟含量在 45%以上时,幼
苗叶片的气孔导度(Gs)普遍较大;当草炭含量在
18.5%以内时, 幼苗叶片的胞间二氧化碳浓度(Ci)
处于较高水平;当蛭石含量较高时,幼苗叶片的蒸
腾速率(Tr)较大。 总
体看来,醋糟及蛭石
的含量都较高时,能
增强小型西瓜幼苗
的光合作用 , 其中
A4B4 (草炭 ∶醋糟 ∶蛭
石=15∶45∶40)处理的
Pn、Gs、Ci、Tr 整体高
于其他处理。
2.4 醋糟混配基质
对小型西瓜幼苗根系
活力的影响
从表 5 可以看
出,复配基质中随着
醋糟含量的增加、草
炭含量的减少, 幼苗
根系活力普遍增强,
草炭含量小于18.75%
的 处 理 A5B1、A4B2、
A5B2、A4B3、A5B3、A4B4、
A5B4 的根系活力较
强,而其他处理的根
系活力较弱且差异不大。
2.5 醋糟混配基质对小型西瓜幼苗叶片抗氧化酶
活性的影响
由表 5 可以看出,当混配基质中蛭石含量为零
时,幼苗叶片 CAT值都很低,在基质中添加蛭石后,
基质的持水能力增强,CAT值也升高。总体来看,随
着醋糟含量的增加,幼苗叶片的 CAT、POD、SOD 值
都有所提高,当草炭含量≤15%时,A4B4、A5B2、A5B3、
A5B4 的 CAT 活性 ,A5B1 的 POD 活性 ,A5B1、A5B2、
A5B3、A4B4、A5B4处理 SOD 活性较高,但叶片中 SOD
活性总体差异不大。
2.6 醋糟混配基质对小型西瓜幼苗叶片全氮、全磷
和可溶性糖含量的影响
由表 6 可知,当草炭或醋糟含量较高时,幼苗
叶片的全氮、全磷及可溶性糖含量均较高,这与草
炭和醋糟含营养物质有直接关系 。 纯醋糟基质
(A5B1)处理培育的小型西瓜幼苗叶片全氮、全磷及
可溶性糖含量较高, 说明醋糟是很理想的营养基
质,因此,用醋糟代替草炭作为有机营养基质可行。
3 讨论与结论
基质通气和保水能力是影响植物根系生长发
A1B1 7.65±0.20 de 0.03±0.010 b 159.00±3.55 defg
A1B2 9.15±2.00 cde 0.02±0.006 b 166.33±8.63 defg
A1B3(CK) 9.95±0.22 bcde 0.02±0.001 b 113.03±4.58 efg
A1B4 12.47±1.10 bcde 0.04±0.004 b 250.33±5.02 bcde
A2B1 11.67±1.32 bcde 0.02±0.004 b 145.77±4.33 defg
A2B2 7.94±0.62 de 0.05±0.020 b 312.33±5.94 bcd
A2B3 14.83±0.61 bc 0.04±0.006 b 234.73±7.78 cdef
A2B4 10.01±1.20 bcde 0.04±0.007 b 231.00±5.51 cdef
A3B1 12.02±2.70 bcde 0.04±0.010 b 168.70±12.75 efg
A3B2
A3B3
A3B4
A4B1
A4B2
A4B3
A4B4
A5B1
A5B2
A5B3
A5B4
6.39±0.79 e
11.80±2.05 bcde
8.73±1.32 cde
16.30±0.84 b
8.79±2.08 cde
14.70±1.92 bc
25.53±6.25 a
12.48±1.06 bcde
13.53±0.90 bcd
16.67±0.09 bc
14.03±1.14 bcde
0.03±0.001 b
0.03±0.005 b
0.02±0.002 b
0.04±0.002 b
0.05±0.010 b
0.05±0.008 b
0.18±0.170 a
0.06±0.030 b
0.05±0.002 b
0.10±0.030 ab
0.07±0.020 b
154.33±4.88 fg
111.13±11.15 efg
107.00±8.72 efg
166.00±4.11 defg
325.53±6.73 abc
257.67±10.94 bcde
345.67±4.41 ab
363.67±8.54 a
297.67±6.86 bcd
340.00±3.21 ab
327.67±10.64 abc
0.85±0.37 bcd
0.58±0.19 d
0.63±0.06 cd
1.28±0.12 bcd
0.72±0.13 bcd
1.38±0.49 bcd
1.29±0.19 bcd
1.32±0.20 bcd
1.45±0.30 bcd
1.94±0.47 b
1.69±0.81 bcd
1.87±0.12 bc
1.21±0.07 bcd
1.46±0.31 bcd
1.54±0.27 bcd
3.33±0.97 a
0.78±0.07 bcd
1.14±0.14 bcd
0.96±0.03 bcd
1.54±0.21 bcd
170.27±5.93 f
164.49±7.38 f
126.05±7.58 hi
115.17±9.21 i
145.78±12.69 gh
150.20±8.92 fg
151.91±5.15 fg
185.24±6.19 ef
147.48±5.01 g
145.44±5.01 gh
158.37±6.15 fg
124.20±4.16 i
195.44±3.92 e
232.86±6.37 c
220.61±3.86 cd
279.80±2.36 j
290.34±4.42 a
266.90±2.35 b
295.78±7.37 a
205.31±13.03 de
处理
净光合速率 Pn
μmol·m-2·s-1
气孔导度 Gs
mol·m-2·s-1
胞间 CO2浓度 Ci
μmol·mol-1
蒸腾速率 Tr
mmol·m-2·s-1
根系活力
μg·g-1·h-1
表 5 混配醋糟基质对小型西瓜叶片光合参数及根系活力的影响
2015.16
55- -
育的重要因素,容重和孔隙度是衡量其比例是否恰
当的简单指标。理想基质的容重应为 0.1~0.8 g/cm3,
总孔隙度应为 54%~96%,而水气比应为 2.0~4.0[15]。
而醋糟基质质量轻、颗粒粗、通气孔隙度大,通过添
加适量的蛭石和草炭可调节基质的性质,以适合作
物生长。 本试验中,纯醋糟基质和蛭石的容重较接
近且较低, 蛭石与草炭的总孔隙度和通气孔隙相
近,并小于醋糟,而持水孔隙和水气比均大于醋糟。
将 3 种基质混配,容重和总孔隙度都在理想基质的
范围内。 影响基质物理性状的首要因素是水气比,
在醋糟中适当加入蛭石和草炭能提高混合基质的
水气比。 电导率(EC 值)是影响有机营养基质应用
于作物育苗或栽培的主要因素 [16],一般通过添加草
炭或者蛭石以降低栽培基质 EC值, 从而不会抑制
作物的萌发及生长。 醋糟具有较好的通气性,并含
有较高的营养物质,但 EC值大、pH 值较低;蛭石具
有很好的保水、持水能力,pH 值较高;草炭容重较
大、通气孔隙小,醋糟、蛭石、草炭三者综合,可有效
弥补各单一基质的缺陷。 研究表明,将工农业有机
废弃物发酵合成的有机营养基质应用于蔬菜、观赏
植物等的育苗和栽培时,应混配适量的草炭才安
全[9];蛭石混配时易破碎,其添加量以不超过 30%为
宜[17,18]。 本试验中,草炭含量较低时,幼苗各生长生
理指标均较高,生长健壮。 蛭石含量在 33.3%以内,
幼苗生长状况随蛭石含量增加而增强;而当蛭石含
量为 40%时,除 A4B4处理外,其他处理的幼苗长势
均减弱。
植物的生物学产量绝大部分来自于光合作用,
所以光合作用是衡量作物生长状况的关键指标。引
起光合速率变化的因素有气孔因素和非气孔因素,
主要是将 Ci和 Gs的变化方向作为判断的依据。 有
研究认为,只有 Ci 和 Gs 同步变化的情况下,才能
证明光合速率的变化主要是由气孔因素引起的 [19]。
本试验结果表明,与对照相比,小型西瓜幼苗叶片
的 Ci增大的同时,Gs同步增大,说明其光合速率的
变化由气孔因素引起。 在混合基质中加入醋糟后,
幼苗叶片的气孔导度都有所增大,进入气孔的 CO2
增多,从而增强了其光合作用,其中,以 A4B4(草炭∶
醋糟∶蛭石=15∶45∶40)处理增幅最为明显。
本试验发现,纯醋糟的营养元素高于草炭和蛭
石,并且在一定范围内,随着醋糟含量的增加,小型
西瓜幼苗叶片的全氮、全磷、可溶性糖的含量逐渐
表 6 混配醋糟基质对西瓜幼苗叶片抗氧化酶活性及全氮、全磷、可溶性糖含量的影响
处理
CAT 活性
U·g-1·min-1
POD 活性
U·g-1·min-1
A1B1 80.00±10.58 bcde 32.30±2.98 b
A1B2 88.00±22.27 bcde 6.10±0.72 gh
A1B3(CK) 124.00±35.55 abc 14.50±1.61 e
A1B4 88.00±10.58 bcde 3.60±0.69 gh
A2B1 56.00±10.58 de 5.60±1.15 gh
A2B2 108.00±31.75 abcd 2.70±0.96 h
A2B3 80.00±10.58 bcde 20.70±1.48 d
A2B4 112.00±14.42 abcd 19.80±0.69 d
A3B1 68.00±22.27 bcde 7.80±3.06 fg
A3B2
A3B3
A3B4
A4B1
A4B2
A4B3
A4B4
A5B1
A5B2
A5B3
A5B4
68.00±10.58 bcde
92.00±21.17 bcde
80.00±10.58 bcde
36.00±6.93 e
112.00±14.42 abcd
64.00±17.44 dce
128.00±16.00 abc
56.00±14.42 de
132.00±18.33 ab
164.00±26.23 a
156.00±27.71 a
1.80±0.46 h
15.20±0.78 e
2.30±0.56 h
13.00±0.70 e
22.10±1.28 d
11.10±1.93 ef
28.00±1.15 bc
38.40±2.38 a
21.40±1.31 d
23.60±1.23 cd
27.50±1.78 c
SOD 活性
U·g-1·min-1
可溶性糖含量
μg/mL
613.30±5.70 f 2.08±0.21 abc
674.16±3.24 abcd 0.88±0.04 fgh
636.70±9.22 ef 1.37±0.14 edf
638.58±10.55 ef 2.03±0.20 abc
665.73±8.58 bcde 0.63±0.26 fg
648.88±14.59 de 2.45±0.40 ab
678.84±7.31 abcd 0.48±0.07 h
651.69±5.85 cde 0.58±0.02 gh
654.50±6.49 cde 1.16±0.11 efg
675.10±4.95 abcd 1.88±0.23 bcd
676.03±9.78 abcd 0.40±0.07 h
680.71±7.31 abc 0.87±0.11 fgh
674.16±18.70 abcd 2.60±0.40 a
668.54±7.43 bcd 1.92±0.11 bcd
664.79±6.75 bcde 2.56±0.18 a
694.76±5.70 ab 1.51±0.03 cde
672.28±9.22 abcd 2.44±0.24 ab
695.69±5.21 ab 1.38±0.15 edf
702.25±7.43 a 1.80±0.19 cd
694.70±13.01 ab 0.80±0.11 fgh
全氮含量
g/kg
全磷含量
g/kg
4.166±0.075 jk 15.691±0.677 d
5.276±0.023 hi 25.111±1.673 c
5.989±0.312 gh 23.001±1.079 c
5.122±0.179 j 22.865±1.503 c
12.885±0.120 a 37.253±1.391 a
4.723±0.073 jk 16.120±0.692 d
5.627±0.023 hi 31.619±0.993 b
10.558±0.054 b 25.739±1.697 c
6.075±0.322 gh 22.236±1.091 c
5.074±0.181 j 21.910±1.512 c
7.875±0.091 c 22.402±1.141 c
6.583±0.044 ef 21.710±1.091 c
7.033±0.015 de 25.645±1.426 c
6.273±0.043 ef 21.823±1.479 c
5.840±0.023 hi 25.659±1.468 c
6.444±0.433 fg 22.746±1.545 c
7.296±0.015 d 36.663±1.227 a
5.576±0.062 i 20.883±2.108 c
7.038±0.016 de 21.494±1.419 c
7.501±0.043 cd 22.722±2.290 c
2015.16
56- -
增加,植物生长更加健壮。 而基质中添加草炭的含
量大于 15%时,小型西瓜幼苗的根系活力以及叶片
的抗氧化酶活性都有一定程度的降低。
本试验结果表明,当混合基质中蛭石含量一定
时,随着醋糟含量的增加、草炭含量的减少,小型西
瓜幼苗的生长状况有所改善,说明醋糟代替草炭可
行,且效果较好;而在混配基质中适当添加草炭,比
例不超过 18.7%时, 小型西瓜幼苗生长状况较好,
其中,以 A4B4(草炭∶醋糟∶蛭石=15∶45∶40)为小型西
瓜育苗的醋糟复合基质最佳配方。
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Effects of Vinegar Residue Complex Substrates on Growth and
Physiological Metabolism of Mini-watermelon Seedling
WU Xinyi1,2, SHU Sheng1,2, ZHU Mengshuang1,2, ZHANG Yue1,2, SONG Xiaxia1,2, GUO Shirong1,2
( 1.College of Horticulture, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095;
2.Nanjing Institute of Protected Horticulture )
Abstract: In order to explore effective substitutes of peat, reduce the production cost of substrate culture and the pollution
of organic solid waste. We used vinegar residue complex substrates as the main material, studied effects of different
vinegar residue complex substrates on the seedling growth, chlorophyll content, photosynthesis, antioxidant enzyme activity
and mineral elements content of mini-watermelon with mixing different proportions of vermiculite and peat. The results
showed that, physical and chemical indicators of complex substrates could achieve the basic requirements of mini-watermelon
seedling when adding a certain amount of vermiculite and peat in vinegar residue complex substrates. Meanwhile, each
vinegar residue complex substrate was better than the substrate mixed with vermiculite and peat and the mini-watermelon
seedlings grew well. Besides, the best nursery effect was treated with 15% peat+45% vinegar residue+40% vermiculite (V/V).
Key words: Vinegar residue; Complex substrate; Mini-watermelon; Grow seedlings; Physiological metabolism
2015.16
57- -