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废菌棒基质对三色堇光合特性及花粉活力的影响



全 文 :邹 昊. 废菌棒基质对三色堇光合特性及花粉活力的影响[J]. 江苏农业科学,2012,40(6) :163 - 164.
废菌棒基质对三色堇光合特性及花粉活力的影响
邹 昊
(丽水职业技术学院环境工程分院,浙江丽水 323000)
摘要:采用添加菌株腐熟、沃肥、堆肥方式处理废菌棒作有机肥使用,与土壤混合作为栽培草花三色堇的基质。
结果表明:用菌株腐熟废菌棒与土混合基质栽培的三色堇叶绿素含量、净光合速率、气孔导度、蒸腾速率和花粉活力最
大,其次是用沃肥处理的三色堇,最后为用堆肥处理的三色堇。
关键词:废菌棒;三色堇;光合特性;花粉活力
中图分类号:S682. 901 文献标志码:A 文章编号:1002 - 1302(2012)06 - 0163 - 02
收稿日期:2012 - 03 - 23
基金项目:浙江省丽水市科技局项目(编号:丽科[20095902])。
作者简介:邹 昊(1957—) ,男,浙江金华人,实验师,主要从事林业
栽培技术教学与推广工作。E - mail:13306780277@ 189. cn。
随着食用菌产业的发展,每年食用菌培植中的废料(废
菌棒)产出很大,如果不经处理直接废弃丢入土壤中会导致
土壤的物理、化学、生物学性质发生改变[1],农田质量下降,
杂菌病虫害大量蔓延,影响农产品质量安全,危害人体健康,
造成环境污染。浙江丽水盛产香菇,废菌棒资源十分丰富。
关于用废菌棒作为花卉栽培基质的研究已有报道[2 - 6],但关
于不同处理方式(腐熟、沃肥、堆肥)的比较研究较少。因此,
本试验以常用草花三色堇(Viola tricolor L.)为材料,研究不
同处理方式下的废菌棒与土壤混合基质对其光和特性及花活
力的影响,认为以废菌棒作为花卉栽培基质的最佳处理方式,
为废菌棒的合理利用提供理论基础,为园林花卉生产新型基
质的开发利用提供科学依据。
1 材料与方法
1. 1 材料
三色堇幼苗取自丽水职业技术学院阳林公司花卉生产基
地;香菇废菌棒取自丽水职业技术学院食用菌基地(主料为
木屑、棉子壳、稻草)。
1. 2 方法
将末次出菇后的香菇废菌棒散开风干,磨碎过筛,备用;
采用常规堆肥、沃肥处理方式处理废菌棒,添加发酵菌株,添
加一定水分(固液比 = 1 g ∶ 2 mL)使废菌棒发酵。本试验于
2010 年 9 月至 2011 年 12 月在丽水职业技术学院花卉大棚进
行,设 5 个处理,C1(菌株腐熟废菌棒 ∶ 土 = 1 ∶ 2) ,C2(堆肥
废菌棒 ∶ 土 = 1 ∶ 2) ,C3(沃肥废菌棒 ∶ 土 = 1 ∶ 2) ,C4(珍珠
岩 ∶ 土 = 1 ∶ 2)和 CK(土) ,采用盆栽方式,每盆 1 株,每个
处理重复 10 次,随机排列,每天定时浇水。
三色堇光合特性参数采用 Ciras -Ⅱ光合仪测定,11 月选
择晴朗的天气,11:00 测定净光合速率、气孔导度、胞间 CO2
浓度、蒸腾速率;叶绿素用丙酮提取,其含量用分光光度计测
定;花粉活力测定采用 I2 - KI染色法[7]。
1. 3 数据统计
采用 SPSS 13. 0 软件对数据进行方差分析,采用 Excel软
件绘图。
2 结果与分析
2. 1 不同处理对三色堇叶绿素含量的影响
从图 1 可见,不同栽培基质对三色堇叶片叶绿素含量的
影响不同,C1 处理的废菌棒栽培的叶绿素含量最高,达到
21. 47 mg /g;其次是 C2 处理;再次是 C3 处理;添加珍珠岩的
基质 C4 的叶绿素含量最低,仅 16. 16 mg /g,且各处理间存在
极显著差异,其中添加菌株腐熟废菌棒对三色堇叶绿素含量
影响最明显。珍珠岩作为基质,与土壤混合,只增加土壤的通
气透水性,不能提高基质的养分含量,废菌棒处理后加入土壤
中提高了基质的养分含量,其中含有的菌丝体等活性成分继
续分解土壤中未分解的有机质,改善土壤团粒结构,提高土壤
质量,更有利于植物生长发育。
2. 2 不同处理对三色堇光和特性的影响
植物净光合速率的高低在一定程度上反映了植物营养状
况。由表 1 可知,C1 处理的三色堇净光合速率最大,其次是
C2 处理,二者间存在显著差异;C3 处理净光合速率极显著低
于 C2 处理,说明沃肥处理效果优于堆肥处理。C3、C4 和 CK
等 3个处理间不存在差异。蒸腾速率的变化为 C1 > C2 > C4 >
C3 > CK,其中 C1 处理与 C2 处理间的差异不显著;CK 处理最
低,为 1. 33 mmol /(m2·s) ,与净光合速率变化趋势近似。气
孔导度是表征气孔传导 CO2 和水汽能力强弱的指标,植物可
以通过改变气孔导度控制与外界 CO2 和水汽的交换,进而调
节净光合速率。由表 1 还可看出,C4 处理的气孔导度最低,
—361—江苏农业科学 2012 年第 40 卷第 6 期
DOI:10.15889/j.issn.1002-1302.2012.06.128
空白 CK 处理稍高,其他处理较高,各处理间存在极显著差
异,说明各种基质对三色堇叶片光合能力存在明显的影响。
其中,添加珍珠岩的基质效果最弱,添加废菌棒的基质均好于
CK处理。胞间 CO2 浓度的变化趋势与其他参数变化不同,
C4 处理与 CK相对较高,二者间存在显著差异,C1 处理与 C2
处理间的差异不显著。
表 1 不同处理对三色堇光合特性的影响
处理
净光合速率
[μmol /(m2·s) ]
气孔导度
[mol /(m2·s) ]
胞间 CO2 浓度
(μmol /mol)
蒸腾速率
[mmol /(m2·s) ]
C1 4. 53 ± 0. 40aA 206. 33 ± 5. 69aA 319. 33 ± 4. 73dC 1. 84 ± 0. 02aA
C2 3. 97 ± 0. 32bA 196. 00 ± 2. 49bB 320. 00 ± 3. 46dC 1. 69 ± 0. 19abAB
C3 1. 73 ± 0. 25cB 184. 67 ± 2. 52cC 336. 00 ± 2. 08cB 1. 33 ± 0. 11cCD
C4 1. 37 ± 0. 29cB 77. 67 ± 1. 53eE 357. 67 ± 2. 52aA 1. 54 ± 0. 03bBC
CK 1. 30 ± 0. 26cB 168. 75 ± 1. 00dD 350. 33 ± 2. 08bA 1. 09 ± 0. 04dD
注:同列数据后不同大写、小写字母者表示在 0. 01、0. 05 水平差异显著。
2. 3 不同处理对三色堇花粉活力的影响
图 2 表明,不同基质处理下的花粉活力不同,C1 处理花
粉活力最强,达到了 91. 07%;C4 处理最低,为 66. 01%,二者
与 CK间的差异均不显著。C2 处理显著高于 C3 处理,二者间
具有极显著差异,说明沃肥处理的效果比堆肥处理好,有利于
提高植物开花授粉能力。C2 处理低于 C1 处理,二者存在显
著差异,说明添加菌株发酵废菌棒能够使废菌棒较好地腐熟
分解,有利于养分释放,与土壤混合后有利于土壤结构形成,
有助于植物生长发育。
3 结论
本研究结果表明,以不同处理的香菇废菌棒作栽培基质
均能提高三色堇的叶绿素含量,这与张琼的研究结果“以食
用菌菌渣作基质能提高大花蕙兰的叶绿素含量”[4]一致。其
中,以菌株腐熟废菌棒作基质增加三色堇叶片叶绿素含量的
效果最好,其次是沃肥处理,堆肥处理次于沃肥处理。
熊永生等认为,以菌糠作为栽培基质的山茶及玫瑰花的
叶色、叶长势、植株长势、单株长势明显优于 CK 处理[5];王兴
国认为,添加菌糠的花土栽培能提高山茶、兰花等花卉的品
质[8];王扬军等将食用菌栽培废料按一定比例配入园艺植
物、蔬菜基质栽培和基质育苗的栽培基质中,使作物出苗整
齐,叶色浓绿,叶片厚而挺拔[6]。在适宜的光照条件下,植物
叶绿素含量高、叶片生长较好,能够促进植物的光合作用。添
加菌株腐熟废菌棒的基质栽培的三色堇生长旺盛,叶片浓绿,
净光合速率、蒸腾速率和气孔导度最大,光合效率最强,沃肥
处理的次之,优于堆肥处理的;与 CK 相比,混合珍珠岩的基
质效果不明显。
本研究发现,添加废菌棒的基质三色堇的花粉活力较强,
均高于 CK 处理。菌株腐熟基质对花粉活力的增强效果最
好,堆肥处理的花粉活力低于沃肥处理,添加珍珠岩的效果最
差,可能是因为珍珠岩和土壤混合后养分含量没有 CK 的充
足,直接影响三色堇生长发育和开花。废菌棒含有 N、P、K 及
Fe、B等微量元素,添加到土壤中增加了基质的养分含量。有
研究报道施用菌糠能够显著改善土壤的微生物区系,使细菌
比例增加、真菌比例减少[9],双孢蘑菇菌糠肥料处理能显著
调控白菜根际的微生态环境,土壤中细菌、放线菌数量均比未
添加组增加明显,同时提高了根际土壤速效磷的转化速
率[10]。王杨军等认为,食用菌栽培废料配入栽培基质中使得
杜鹃、玫瑰单株每批开花量增加 15. 82% ~ 30. 77%,花期延
长 1. 3 ~ 2. 5 d[6],说明以废菌棒作栽培基质对花有一定的影
响。我国是食用菌生产大国,每年都有大量的废菌棒产生,加
强其再循环利用,使其科学还田,减少对环境的污染,能够促
进循环型、生态型农业快速发展。
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