全 文 :园 艺 学 报 , ( ): – 2010 37 4 559 566
Acta Horticulturae Sinica
收稿日期:2009–12–23;修回日期:2010–03–18
基金项目:现代农业产业技术体系建设专项;国家科技支撑计划项目(2008BADA6B00,2006BAD07B04);江苏省农业三项工程项目
[SX(2008)026]
混配醋糟复合基质对辣椒幼苗生长的影响
刘超杰,郭世荣*,王长义,束 胜,刘书仁,程玉静
(南京农业大学园艺学院,农业部南方蔬菜遗传改良重点开放实验室,南京 210095)
摘 要:以醋糟基质、草炭和蛭石为材料,按照不同比例混配形成醋糟复合基质,研究其理化性状
和在辣椒育苗中的应用效果。结果表明,添加醋糟基质,提高了混配基质的总孔隙度和通气孔隙,降低
了基质的持水孔隙,而添加蛭石则提高了混配基质的持水孔隙;纯醋糟基质营养元素含量和电导率(EC)
高于草炭和蛭石;混配基质中醋糟基质的含量低于 75%时,辣椒幼苗的株高、叶面积以及生物量等均大
于对照;添加保水性能良好的蛭石,有助于辣椒幼苗的生长。
关键词:辣椒;醋糟基质;育苗;草炭;蛭石
中图分类号:S 641.3 文献标识码:A 文章编号:0513-353X(2010)04-0559-08
Vinegar Residue Substrate as Component of Mixed Substrate for Pepper
Seedling Growth
LIU Chao-jie,GUO Shi-rong*,WANG Chang-yi,SHU Sheng,LIU Shu-ren,and CHENG Yu-jing
(College of Horticulture,Nanjing Agricultural University,Key Laboratory of Southern Vegetable Crop Genetic
Improvement,Ministry of Agriculture,Nanjing 210095,China)
Abstract:The use of vinegar residue substrate as component of mixed substrate for pepper seedling
growth instead of peat was studied. Vinegar residue substrate,peat and vermiculite were mixed in various
ratios. Prior to sowing,some physical and chemical properties of the seedling substrates were determined
and the growth of pepper seedling was also studied. In most of the cases,the addition of vinegar residue
substrate to the seedling substrate produced an increase in total porosity and aeration porosity,a decrease
in water holding porosity,whereas the content of vermiculite in mixed substrates increasing,the water
holding porosity was also increased;The nutrient concentrations and electrical conductivity(EC)of
vinegar residue substrate were higher than peat and vermiculite,less than 75% vinegar residue substrate
using in mixed substrate,the plant height, total leaf area and biomass of pepper seedlings were better than
control;The addition of vermiculite to the seedling substrate,which had good water holding capacity,the
growth of pepper seedling was improved.
Key words:pepper;vinegar residue substrate;seedling;peat;vermiculite
长期以来,草炭作为育苗基质在世界范围里广泛的应用。草炭来源于沼泽地,正迅速地耗竭,
引发了许多环境问题。很多国家已经开始限制草炭的开采,导致草炭的价格不断上涨(Ostos et al.,
* 通信作者 Author for correspondence(E-mail:srguo@njau.edu.cn)
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2008)。因此,开发和利用来源广泛、性能稳定、价格低廉,又便于规模化商品生产的草炭替代基
质的研究已成为热点。大量研究表明,许多工农业废弃物,如花生壳、锯末、苇末、作物秸秆、树
皮、椰子壳纤维、菇渣、稻壳以及下水道污泥等,均可用来发酵生产基质,用于园艺作物的育苗和
栽培(籍秀梅和孙治强,2001;Abad et al.,2002;李谦盛,2003;孙治强 等,2003; Lourdes et al.,
2005;高新昊 等,2006;Marianthi,2006;Ostos et al.,2008;孙向丽和张启翔,2008;Medina et al.,
2009)。
镇江香醋采用镇江当地生产的优质糯米为主要原料,并经传统固态分层发酵工艺酿造而成,但
经过淋醋以后,辅料谷壳等不再重复利用(沈志远,2007),产生大量的废弃醋糟,对生态环境造成
很大压力。李萍萍等(2007)的研究表明,纯醋糟基质存在颗粒粗、通气孔隙大等缺点,使用时应
选择 2 ~ 3 种基质混配,调节其理化性状,以适应作物生长的需要。
作者研究了醋糟基质、草炭以及蛭石按照不同比例进行混配后的复合基质的理化性状,及其对
辣椒幼苗生长的影响,探讨改善醋糟基质理化性状的方法以及作为育苗基质的可行性,力求在降低
育苗成本的同时培育出壮苗,为更好地利用醋糟基质提供依据。
1 材料与方法
1.1 试材与处理
辣椒(Capsicum annuum L.)品种为‘苏椒五号’。育苗试验于 2008 年 7 月至 10 月在南京农业
大学实验基地的现代化温室中进行。
所用醋糟基质、草炭以及蛭石,均由镇江培蕾有机肥有限公司提供。先将草炭和醋糟基质按不
同体积比例混配,设置 5 个水平,分别是(草炭︰醋糟基质):A1,100︰0;A2,75︰25;A3,50︰
50;A4,25︰75;A5,0︰100。再将上述物料分别和蛭石按不同体积比例混配,设置 4 个水平,分
别是(物料︰蛭石):B1,1︰0;B2,3︰1;B3,2︰1;B4,3︰2。以草炭︰蛭石 = 2︰1(体积比),
即 A1B3 为对照。共计 20 个处理,各组分占混配基质的体积比见表 1。
表 1 育苗基质的体积配比
Table 1 Proportion of experimental seedling substrates(percentage by volume) /%
基质配方
Substrate formula
草炭
Peat
醋糟基质
Vinegar residue
蛭石
Vermiculite
基质配方
Substrate formula
草炭
Peat
醋糟基质
Vinegar residue
蛭石
Vermiculite
A1B1 100 0 0 A1B3(对照 Control) 66.7 0 33.3
A2B1 75 25 0 A2B3 50 16.7 33.3
A3B1 50 50 0 A3B3 33.3 33.3 33.3
A4B1 25 75 0 A4B3 16.7 50 33.3
A5B1 0 100 0 A5B3 0 66.7 33.3
A1B2 75 0 25 A1B4 60 0 40
A2B2 56.25 18.75 25 A2B4 45 15 40
A3B2 37.50 37.50 25 A3B4 30 30 40
A4B2 18.75 56.25 25 A4B4 15 45 40
A5B2 0 75 25 A5B4 0 60 40
选取饱满、整齐一致的辣椒种子,55 ℃温汤浸种 15 min,(29 ± 1)℃培养箱催芽,选取发芽一
致的种子进行播种。育苗容器采用 72 孔穴盘,每个穴盘播 1 粒种子,每处理播 72 株,重复 3 次,
4 期 刘超杰等:混配醋糟复合基质对辣椒幼苗生长的影响 561
随机区组排列,共 4 320 株。每天上午浇灌清水。各处理基质的理化性状在混配后育苗前测定,辣
椒植株的各项生长指标在幼苗五叶一心时测定。
1.2 测定方法
基质的容重与孔隙度参照郭世荣(2003)的方法测定;将风干基质(质量)与去离子水(体积)
以 1︰5 比例相混合,经 2 h后取滤液,测定pH和EC值(程斐,2001);基质的阳离子交换量(CEC)
参照王富华(1992)的方法测定。将风干的基质和烘干的辣椒幼苗粉碎,并过 0.5 mm筛用于营养成
分测定:采用H2SO4–H2O2消煮,凯氏定氮法测定氮;HNO3–HClO4消煮后,比色法测定磷,原
子吸收光谱测定钾、钙和镁(鲍士旦,1981)。
用直尺测量幼苗株高;游标卡尺测定茎粗(子叶下部 2/3 处的粗度);烘干法测定干质量;用台
式扫描仪(EPSON EXPERSSION 1680)将新鲜的幼苗叶片和根系图像扫描存入电脑,再用图像分析
软件 Win RHIZO(加拿大 Regent Instruments 公司)分析总叶面积、总根长和总根体积。
数据采用 Microsoft Excel 2003 和 DPS 3.01 进行处理和统计分析。
2 结果与分析
2.1 混配醋糟复合基质的理化性状分析
从表 2 可以看出,各个处理的容重在 0.21 ~ 0.26 g · cm-3之间,纯草炭处理(A1B1)的最大,而
纯醋糟基质处理(A5B1)的容重其次,蛭石的容重最小,因此随着混配基质中醋糟基质和蛭石含量
的增加,混配基质的容重则逐渐减小。总体而言,随着混配基质中醋糟基质含量的增加(从A1 到
A5),其总孔隙度也随之增大,混配基质的通气孔隙逐渐增加,而持水孔隙则逐渐减小,水气比
表 2 混配醋糟复合基质的物理性状
Table 2 Main physical properties of different mixed vinegar residue substrates
处理
Treatment
容重/(g · cm-3)
Bulk density
总孔隙/ %
Total porosity
通气孔隙/ %
Aeration porosity
持水孔隙/ %
Water-holding
porosity
水气比
WHP/AP
A1B1 0.25a 75.9abc 28.2cd 47.3def 1.68fghi
A2B1 0.25a 73.8cdef 25.9de 47.8de 1.87defg
A3B1 0.24ab 72.2defg 24.1def 48.1de 2.00def
A4B1 0.23ab 76.8abc 41.3a 35.2j 0.87j
A5B1 0.22bc 78.8a 35.0b 43.8fghi 1.25ij
A1B2 0.26a 69.8g 16.8g 53.0ab 3.18ab
A2B2 0.24ab 75.1bcd 25.2de 49.9bcd 2.26cde
A3B2 0.22bc 74.0cdef 32.7bc 41.3i 1.28hij
A4B2 0.21bc 76.9abc 35.7b 41.2i 1.17ij
A5B2 0.22bc 78.1ab 35.3b 42.8hi 1.22ij
A1B3(对照 Control) 0.25a 71.2fg 16.7g 54.8a 3.34a
A2B3 0.24ab 71.1fg 28.0cd 43.1hi 1.68fghi
A3B3 0.22bc 72.2defg 25.0de 47.2def 1.91defg
A4B3 0.22bc 75.7abc 28.0cd 47.7de 1.70efghi
A5B3 0.26a 75.7abc 32.0bc 43.3ghi 1.36ghij
A1B4 0.24ab 70.3g 24.0def 46.3defgh 1.93defg
A2B4 0.24ab 70.1g 21.0efg 49.1cde 2.37cd
A3B4 0.23ab 71.9efg 19.3fg 52.2abc 2.71bc
A4B4 0.23ab 72.3defg 25.9de 46.8defg 1.82defgh
A5B4 0.22bc 74.9cde 28.7cd 46.2efgh 1.63fghi
注:同列中不同字母表示差异显著(P<0.05),下同。
Note:Values within each column followed by the different letters show significant difference (P<0.05). The same below.
562 园 艺 学 报 37 卷
也逐渐减小,这可能由于纯醋糟基质(A5B1)中含有较多的大颗粒,造成醋糟复合基质的通气孔隙
较大,而持水孔隙较少,进而水气较小;随着蛭石添加量的增加(从 B1 到 B4),混配基质的总孔
隙度则减小,而蛭石吸水保水性较好,混配基质中的持水孔隙逐渐增加,但通气孔隙变化不大。由
以上分析可知,随着醋糟基质含量的增加,提高了混配基质的总孔隙度和通气孔隙,降低了基质的
持水孔隙;随着蛭石含量的增加,提高了混配基质的持水孔隙。
从表 3 可以看出,总体而言,随着醋糟基质含量的增加(从A1 到A5),混配基质的氮含量逐
渐增高,而随着蛭石含量的增加(从B1 到B4),混配基质的氮含量则逐渐减小;但各个处理的磷
含量在 2.51 ~ 2.94 g · kg-1之间;混配基质的钾和镁含量不随醋糟基质含量的增加而变化,但随着蛭
石含量的增加,混配基质的镁含量也逐步增加;随着醋糟基质含量的增加(从A1 到A5),混配基
质的钙含量逐渐增高,而随着蛭石含量的增加(从B1 到B4),混配基质的钙含量则逐渐减小;由
于纯醋糟基质的阳离子交换量(CEC)比草炭大,因此,随着醋糟基质含量的增加,混配基质的CEC
也逐渐增大;各个处理的pH在 6.47 ~ 7.07 之间,纯醋糟基质的pH最小,且随着醋糟基质含量的增加,
混配基质的pH逐渐减小,而随着蛭石含量的增加,混配基质的pH则逐渐增大;醋糟基质的电导率
(EC)最大,草炭较小,因此随着草炭和蛭石含量的增加,混配基质的EC逐渐减小。从以上分析
可知,随着醋糟基质含量的增加,混配基质中的N、Ca含量也逐步增加,混配基质中CEC和EC 含
量亦逐步增加,但混配基质的pH逐渐减小。
表 3 混配醋糟复合基质的化学性状
Table 3 Main chemical properties of different mixed vinegar residue substrates
处理
Treatment
氮/
(g · kg-1)
Nitrogen
磷/
(g · kg-1)
Phosphorus
钾/
(g · kg-1)
Potassium
钙/
(g · kg-1)
Calcium
镁/
(g · kg-1)
Magnesium
阳离子交换量/
(cmol · kg-1)
CEC
pH
电导率/
(mS · cm-1)
EC
A1B1 10.61ij 2.94a 7.05h 3.27m 1.37h 24.66j 6.84ab 0.46l
A2B1 11.66gh 2.90b 9.78g 6.02jklm 1.83h 28.47ij 6.83ab 1.83 k
A3B1 16.65d 2.84cd 6.91h 13.69efg 1.53h 40.54hi 6.77ab 4.80f
A4B1 20.81b 2.65fg 7.03h 23.45b 1.63h 57.02efg 6.54b 5.63c
A5B1 27.26a 2.54h 6.89h 29.01a 1.80h 57.77efg 6.47b 9.17a
A1B2 5.83m 2.89b 17.75b 5.63klm 4.91g 24.87j 6.91ab 0.32l
A2B2 8.53k 2.88b 20.26a 8.94ij 6.44ef 29.45ij 6.71ab 1.83k
A3B2 12.07g 2.81d 14.26de 12.68fgh 4.75g 60.67defg 6.80ab 3.27i
A4B2 15.41e 2.63g 17.39bc 11.03ghi 5.01g 63.45def 6.52b 5.00e
A5B2 18.31c 2.62g 14.10e 19.71c 4.58g 69.42cde 6.48b 6.97b
A1B3(对照 Control) 4.79n 2.67f 14.30de 5.09lm 4.91g 29.48ij 7.07a 0.27l
A2B3 7.91kl 2.62g 16.61bc 7.92ijkl 6.12f 46.76gh 6.85ab 1.80k
A3B3 10.82i 2.71e 16.27bcd 8.75ijk 7.39cde 58.05efg 6.77ab 3.73h
A4B3 12.28g 2.51h 16.16bcde 17.96cd 6.76def 75.61bcd 6.66ab 4.70f
A5B3 14.98e 2.36i 15.33cde 16.57de 7.35cde 81.66abc 6.49b 5.37d
A1B4 4.58n 2.81d 15.59cde 9.16ij 8.34abc 38.99hij 7.05a 0.32l
A2B4 7.28l 2.87bc 15.31cde 9.96hi 8.40ab 48.73fgh 6.90ab 1.67k
A3B4 9.99j 2.80d 14.47de 9.24ij 8.31abc 71.33cde 6.82ab 2.77j
A4B4 11.01hi 2.53h 15.35cde 14.10efg 8.61a 87.20ab 6.63ab 4.07g
A5B4 13.32f 2.38i 12.17f 14.46ef 7.50bcd 82.16abc 6.59b 5.67c
2.2 混配醋糟复合基质对辣椒幼苗生长及营养元素含量和积累量的影响
从表 4 可知,总体而言,随着草炭含量的增加和醋糟基质含量的减少,混配基质处理的株高、
单株叶面积、单株地上干质量等地上部分生长指标逐渐升高,但纯草炭处理(A1B1)其地上部分生
4 期 刘超杰等:混配醋糟复合基质对辣椒幼苗生长的影响 563
长没有纯醋糟处理(A5B1)良好;随着蛭石含量的增加,株高、单株叶面积和单株地上干质量等地
上部生长指标亦逐步升高。与对照(A1B3)相比,纯草炭处理(A1B1)或纯醋糟处理(A5B1)的
株高、单株叶面积均出现不同程度的降低,而混配基质中,醋糟和合成基质含量低于 75%的处理,
均比对照生长良好,但以添加草炭的处理优于蛭石。
总体而言,随着醋糟基质含量的增加,以及蛭石含量的增加,混配基质处理的单株总根长、单
株根系体积和单株根系干质量逐步增加,可能是因为随着醋糟基质含量的增加,增加了混配基质的
通气孔隙,而蛭石含量的增加则增加了混配基质的持水能力,从而改善了辣椒根系环境;另一方面,
由于醋糟基质中含有大量的营养元素,亦促进了辣椒根系的生长。
从各个处理的单株干质量来看,总体而言,与地上部分生长指标变化趋势相一致,随着草炭含
量的增加和醋糟基质含量的减少,混配基质处理的单株干质量逐渐增加。从数值上看,辣椒的地上
干质量在总干质量的比例要远远大于根系干质量所占比例,因此单株干质量的变化趋势与地上干质
量变化趋势是一致的。
表 4 混配醋糟复合基质对辣椒幼苗生长的影响
Table 4 Effects of different mixed vinegar residue substrates on growth of pepper seedlings
处理
Treatment
株高/
cm
Plant
height
茎粗/
mm
Stalk
width
单株叶面积/
cm2
Total leaves
area
单株总根长/
cm
Total roots
length
单株根体
积/cm3
Total roots
volume
单 株 地 上
干质量/mg
Shoots dry
biomass
单株根干质
量/mg
Roots dry
biomass
全株干质量
/mg
Plant dry
biomass
A1B1 7.75de 1.15d 7.59e 78.84c 0.09cd 32.18g 7.31k 39.49fg
A2B1 11.40a 1.73abc 13.01abcd 83.49bc 0.09cd 67.54ab 12.64efg 80.19a
A3B1 9.03bcde 1.55c 11.76abcde 85.75bc 0.11bcd 45.85cdef 11.44fghi 57.29cde
A4B1 9.03bcde 1.83abc 12.54abcde 114.63abc 0.13abcd 50.35cde 13.28def 63.63bcd
A5B1 8.70bcde 1.98a 9.56cde 141.15ab 0.20ab 54.57bcd 16.60bc 71.17abc
A1B2 7.48e 1.70abc 7.76e 79.43c 0.11bcd 29.90g 7.68k 37.58g
A2B2 10.08abc 1.80abc 11.70abcde 105.95abc 0.12bcd 47.53cdef 9.61ij 57.14cde
A3B2 9.40bcde 1.80abc 9.39de 114.21abc 0.15abcd 46.50cdef 11.33ghi 57.83cde
A4B2 8.88bcde 1.70abc 10.80abcde 118.33abc 0.18abc 48.50cdef 14.25de 62.75bcd
A5B2 8.85bcde 1.95a 14.52abc 132.39abc 0.17abcd 54.43bcd 17.38ab 71.81abc
A1B3(对照 Control) 8.20cde 1.58bc 10.38bcde 84.84bc 0.11bcd 35.15fg 10.33hij 45.48efg
A2B3 10.68ab 1.83abc 12.38abcde 106.44abc 0.12bcd 58.80abc 11.78fgh 70.58abc
A3B3 9.88abcd 1.93a 14.41abcd 122.68abc 0.15abcd 55.51bc 14.90cd 70.41abc
A4B3 8.43cde 1.83abc 13.91abcd 109.45abc 0.18abc 52.01cd 17.23ab 69.24abc
A5B3 8.38cde 1.98a 12.36abcde 121.86abc 0.17abcd 57.28abc 18.72a 76.00ab
A1B4 8.73bcde 1.55c 10.59bcde 82.95bc 0.10cd 38.05efg 8.99jk 47.04efg
A2B4 10.23abc 1.78abc 15.73a 74.10c 0.14abcd 70.27a 10.99ghi 81.26a
A3B4 9.00bcde 1.68abc 12.17abcde 80.01c 0.13abcd 59.57abc 12.66efg 72.23abc
A4B4 8.55bcde 1.90a 15.01ab 109.17abc 0.18abcd 40.62defg 11.31ghi 51.94def
A5B4 8.60bcde 1.88ab 13.76abcd 145.74a 0.22a 51.74cde 16.79b 68.53abc
从表 5 可以看出,辣椒幼苗的氮(N)含量和钾(K)含量随着醋糟基质含量的增加而增加,而
辣椒幼苗的磷(P)含量与醋糟基质含量不成线性关系。Medina 等(2009)的研究结果表明,随着
菇渣基质含量的增加,辣椒幼苗的 N 和 K 含量亦逐步增加,且 P 含量差异不显著,本研究结果与其
一致。但不同植物材料研究结果并不一致,Sánchez-Monedero 等(2004)和 Medina 等(2009)在
洋葱上研究结果表明,其各个处理的 N 含量差异不显著,并认为可能原因是洋葱对养分需求量较低,
而辣椒对养分需求量较大。同时,由于辣椒幼苗元素积累量为辣椒幼苗的元素含量与干质量的乘积,
而各个处理辣椒幼苗元素含量的变化幅度远小于干质量的变化幅度,因此各个处理的营养元素积累
量的变化趋势与干质量变化趋势一致。
564 园 艺 学 报 37 卷
表 5 混配醋糟复合基质对辣椒幼苗营养元素含量和积累量的影响
Table 5 Nutrient concentration and accumulation of pepper seedlings in different mixed vinegar residue substrates
氮 Nitrogen 磷 Phosphorus 钾 Potassium
处理
Treatment
含量/
(g · kg-1)
Concentration
积累量/
(mg · plant-1)
Accumulation
含量/
(g · kg-1)
Concentration
积累量/
(mg · plant-1)
Accumulation
含量/
(g · kg-1)
Concentration
积累量/
(mg · plant-1)
Accumulation
A1B1 27.63a 1.09ghi 4.03abc 0.16kl 11.67hi 0.46f
A2B1 27.05ab 2.17a 3.93cd 0.32a 18.66cdef 1.50b
A3B1 21.84efg 1.25fg 3.88cde 0.22gh 17.62defg 1.01cd
A4B1 19.24gh 1.22fg 3.97abc 0.25f 14.28ghi 0.91de
A5B1 20.28fgh 1.44de 3.61f 0.26ef 11.40i 0.81de
A1B2 21.84efg 0.82jk 4.02abc 0.15l 18.10cdefg 0.68e
A2B2 16.12j 0.92ij 3.73def 0.21hi 17.20efg 0.98cd
A3B2 16.64ij 0.96ij 3.91cde 0.23g 15.41fgh 0.89de
A4B2 21.31efgh 1.34ef 3.96bc 0.25f 15.68fg 0.98cd
A5B2 21.84efg 1.57d 3.97abc 0.29b 20.92bcde 1.50b
A1B3(对照 Control) 22.88def 1.04hi 3.71ef 0.17k 20.38bcde 0.93d
A2B3 24.98bcd 1.76bc 3.89cde 0.27cd 22.84ab 1.61ab
A3B3 21.84efg 1.54d 4.04abc 0.28bc 21.98abc 1.55ab
A4B3 20.81efgh 1.44de 4.15ab 0.29b 25.50a 1.77a
A5B3 21.33efgh 1.62cd 4.18a 0.32a 21.62abcd 1.64ab
A1B4 25.49abc 1.20fgh 3.94bc 0.19j 17.17efg 0.81de
A2B4 23.41cde 1.90b 3.97bc 0.32a 19.29bcdef 1.57ab
A3B4 21.84efg 1.58d 3.96bc 0.29b 16.90efg 1.22c
A4B4 13.03k 0.68k 3.96bc 0.21i 19.97bcde 1.04cd
A5B4 18.73hi 1.28ef 3.89cde 0.27de 15.12fghi 1.04cd
3 讨论
Abad等(2001)认为理想基质的容重应小于 0.4 g · cm-3,总孔隙度应大于 80%,而通气孔隙应
在 20% ~ 30%之间;李谦盛(2003)提出的基质质量标准,认为容重应在 0.1 ~ 0.8 g · cm-3,总孔隙
度应在 70 ~ 90%之间,通气孔隙应在 15% ~ 30%之间。本研究表明,各个处理的容重在 0.21 ~ 0.26
g · cm-3之间,均在Abad等(2001)提出的理想基质的要求范围之内,亦符合李谦盛(2003)提出的
基质质量标准。各个处理的总孔隙度比Abad等(2001)提出的理想基质标准要小,但符合李谦盛
(2003)的基质质量标准。本研究结果表明,随着醋糟基质含量的增加,混配基质中的通气孔隙增
大,提高了育苗基质的通气能力,这与前人利用葡萄渣(Baran et al.,2001)、柠檬修剪树枝
(Garcia-Gomez et al.,2002)、芦苇末(李谦盛 等,2003)、松树皮(Sánchez-Monedero et al.,2004)、
酿酒废弃物(Bustamante et al.,2008)和蘑菇渣(Medina et al.,2009)作为生长基质的研究结果相
一致,但不同材料的结果并不一致,利用锯末(籍秀梅和孙治强,2001)和小麦秸秆(孙向丽和张
启翔,2008)合成有机基质的研究结果则表明,随着锯末基质和小麦秸秆在育苗基质中比例的升高,
降低了混配基质的通气孔隙,因为与醋糟基质相比,锯末和小麦秸秆的颗粒度较小,增加了混配基
质的持水孔隙同时,相应的降低了混配基质的通气孔隙。本研究表明,随着蛭石添加量的增加,提
高了混配基质的持水孔隙。由于蛭石具有强吸水性和保水性,同时价格低廉,一般育苗基质中混有
蛭石,改善了混配基质的保水能力(李谦盛 等,2003),在天气炎热、水分蒸发量大的夏季育苗生
产中,这一点显得尤为重要。
本试验结果表明,纯醋糟基质营养元素含量高于草炭和蛭石,并且随着醋糟基质含量的增加,混
配基质中的氮元素等营养元素含量逐步增加。前人在研究苇末基质(程斐 等,2001)、松树皮(Sánchez-
Monedero et al.,2004)、小麦秸秆(高新昊 等,2006)和蘑菇渣(Medina et al.,2009)基质时,亦有
4 期 刘超杰等:混配醋糟复合基质对辣椒幼苗生长的影响 565
相同结果。本试验未对醋糟基质的汞、镉、铬、砷和铅等重金属含量进行测定和分析,主要考虑到醋
糟是食品工业的废弃物,其前期重金属问题已经得到了很好的控制,废料中不存在重金属污染问题。
基质的电导率(EC)的高低是限制有机废弃物基质应用于育苗或栽培基质的主要限制因子
(Garcia-Gomez et al.,2002)。目前尚未有统一的标准,并且测定EC的方法很多,主要的不同在于
基质浸提液所用的基质和水的比例不同,给基质研究相互交流带来了困难(李谦盛,2003),造成这
种局面的主要原因是各种材料性状差异太大,特别是容重、持水能力之间的差异较大,研究者根据
自己的研究材料,对测定方法进行了不同的改进。Abad等(2001)认为理想基质的EC应小于 0.5
mS · cm-1,所用测定的方法为基质与水比例为 1︰6(体积比);如果按照基质与水比 1︰10(质量/体
积)方法测定,理想基质的EC应在 0.75 ~ 3.49 mS · cm-1(Garcia-Gomez et al.,2002),据此估算,
按照基质与水比例 1︰5(质量/体积)测定,理想基质的EC上限应为 6.5 mS · cm-1左右。但这大大超
过了李谦盛(2003)所建议的有机基质质量标准:采用饱和测定法(SME)测定,育苗基质的EC值
应在 0.75 ~ 2.00 mS · cm-1,栽培基质的EC应在 0.75 ~ 3.50 mS · cm-1。具体不同材料的质量标准还需
要根据自身的性状,在实践中探索。本试验中,利用基质与水比例为 1︰5(质量/体积)(程斐 等,
2001;高新昊 等,2006),纯醋糟复合基质的EC为 9.17 mS · cm-1,而当醋糟复合基质占混配基质的
比例低于 75%,混配基质的EC值小于 5.63 mS · cm-1,符合Garcia-Gomez 等(2002)估算的标准,
但高于李谦盛(2003)提出的标准。作物在高盐分的情况下,抑制作物的萌发(Sánchez-Monedero et
al.,2004;Bustamante et al.,2008;Medina et al.,2009),而利用废弃物合成的有机基质普遍存在
盐分含量高、EC值偏大等缺点(Baran et al., 2001;程斐 等,2001;Abad et al.,2002;Marianthi,
2006;高新昊 等,2006),一般通过添加草炭或者蛭石以降低其EC,从而对作物的萌发不产生抑制
作用。同时,时连辉等(2008)研究表明淋洗能显著降低了基质的EC值,有机基质作为育苗基质在
使用过程中,特别是夏季每天都需浇水,客观上起到了淋洗的作用,降低了有机基质的EC值。前人
研究表明,利用柠檬修剪树枝(Garcia-Gomez et al.,2002)、松树皮(Sánchez-Monedero et al.,2004)、
酿酒废弃物(Bustamante et al.,2008)和蘑菇渣(Medina et al.,2009)等工农业废弃物作为有机基
质应用时,应混配比例不少于 25%的草炭,用于蔬菜、观赏植物的育苗和栽培才是安全的。李谦盛
(2003)认为苇末混配 25%的蛭石适合用于番茄和甜椒育苗,但同时指出,蛭石的添加量以不超过
30%为宜,因为基质混配时易碎,添加比例过高将减少通气孔隙,不利气体交换,影响作物根系生
长发育(李谦盛 等,2003)。本研究结果表明,混配基质中醋糟复合基质的含量低于 75%时,辣椒
幼苗的株高、叶面积以及生物量均大于对照,并随着蛭石含量的增加,株高、单株叶面积和生物量
亦逐步升高,说明在添加不少于 25%的草炭的同时,添加保水性能良好的蛭石,有助于辣椒幼苗的
生长。
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