文章信息
- 林志斌, 黄碧阳, 林碧英, 郑冬梅, 陈玲
- LIN Zhibin, HUANG Biyang, LIN Biying, ZHENG Dongmei, CHEN Lin
- 杏鲍菇菌渣在甜瓜育苗上的应用
- Application of Pleurotus eryngii mixed residues on cultivation of muskmelon seedlings
- 亚热带农业研究, 2017, 13(1): 36-40
- Subtropical Agriculture Research, 2017, 13(1): 36-40.
- DOI: 10.13321/j.cnki.subtrop.agric.res.2017.01.008
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文章历史
- 收稿日期: 2016-11-07
穴盘育苗有利于培育壮苗、减少病虫害、提高产量,还可以缩短缓苗期[1]。目前,穴盘育苗多采用具有较好理化性状的草炭为主要原料。草炭是一种不可再生资源,过度开采会破坏生态环境[2],欧洲多个国家已经限制了对草炭的商品化开发[3],因而开发草炭的替代基质成为当前的研究热点。菌渣是食用菌栽培后的废弃物[4],腐熟后的菌渣具有较好的理化性质及营养条件,与其他基质复配可起到较好的育苗效果。吴慧等[5]研究表明,双孢菇菌渣:珍珠岩:蛭石=1:2:1有利于花椰菜幼苗的生长;王涛等[4]认为海鲜菇渣:珍珠岩:草炭=3:2:1有利于提高茄子幼苗的品质;发酵处理后的香菇渣在黄瓜育苗上可以部分或全部替代草炭[6];金针菇菇渣复合基质在甜椒上的育苗效果优于草炭复合基质[7]。
福建省是著名的食用菌之乡,拥有大量的菌渣资源。杏鲍菇 (Pleurotus eryngii) 是福建省食用菌的主要栽培品种之一,龙海市九湖镇日产杏鲍菇近20 t[8],将丰富的杏鲍菇菌渣资源应用于农业生产可变废为宝,还能避免环境污染。本研究以福建省龙海市天珍菇业工厂化生产的杏鲍菇菌渣为基质,探讨其在甜瓜育苗上的应用效果,以期为杏鲍菇菌渣资源化利用提供参考。
1 材料与方法 1.1 试验材料供试品种为美花甜瓜,由三木种苗公司提供。杏鲍菇菌渣购于福建省龙海市,主要成分为玉米芯、木屑、麸皮等,使用之前在福建农林大学园艺学院妙峰山基地经过充分腐熟处理。蛭石、椰糠、草炭均购于福州建新花卉市场。
1.2 试验方法试验于2016年9月20日—10月25日在福建农林大学设施农业科学与工程实践基地中进行。试验前将腐熟菌渣过5 mm筛,去除混杂其中的小木块。将菌渣与草炭、椰糠、蛭石按不同的体积比复配 (表 1),共设6个处理,每个处理3次重复,以常规育苗基质草炭:蛭石=2:1为对照 (CK)。将各复配基质充分混合后装填到72孔穴盘中,并进行甜瓜育苗。苗期仅浇灌清水,观察并记录幼苗的生长情况,三叶一心时统计其形态指标并选取第2片真叶测量生理指标。
配方 | 菌渣 | 草炭 | 蛭石 | 椰糠 |
T1 | 1 | 2 | 1 | |
T2 | 2 | 2 | 1 | |
T3 | 2 | 1 | 1 | |
T4 | 1 | 1 | 2 | |
T5 | 2 | 1 | 2 | |
T6 | 2 | 1 | ||
CK | 2 | 1 |
采用固体基质物理性状测定法[9]测定容重、孔隙度;采用1:5浸提法,分别使用精密酸度计、DDS-307电导率仪测量pH值、电导率 (EC)[9]。
1.3.2 植株形态指标子叶展开时统计出苗率;各处理随机选取10株幼苗测定株高、茎粗、干重;随机选取3株幼苗,用根系分析仪测量根体积、根分叉数、最大叶面积。
1.3.3 植株生理指标采用蒽酮比色法[10]测定可溶性糖含量;考马斯亮蓝法[11]测定可溶性蛋白质含量;丙酮提取法[12]测定叶绿素含量。
1.4 数据处理采用Excel及DPS数据处理软件进行数据统计与分析。
2 结果与分析 2.1 杏鲍菇菌渣复合基质的理化性质由表 2可以看出,菌渣的通气孔隙小于草炭,持水孔隙略大于草炭;随着菌渣添加比例的增加,复合基质的通气孔隙与总孔隙度减小、持水孔隙与干容重增大、pH值与EC升高。王涛等[4]却发现海鲜菇菌渣的添加会降低复配基质的pH值和持水孔隙,可能原因是菌渣组成成分不同以及海鲜菇菌渣未过筛导致菌渣粒径较大,增大了通气孔隙而降低了持水孔隙;李谦盛等[13]认为,采用1:5浸提法得到的基质EC>1 100 us·cm-1则会对植物产生盐害,本试验中T6的EC偏高 (1 175 us·cm-1),会产生盐害,但通过复配草炭、椰糠、蛭石等基质可以极显著降低EC;比较T2、T5及T1、T4可以看出,椰糠的添加极显著地降低了持水孔隙、增大了通气孔隙,可能是椰糠具有较多的丝状纤维不利于持水;除T6的pH值、EC偏高外,其他配方的理化性状均符合理想基质的要求[14]。
配方 | 通气孔隙 | 持水孔隙 | 总孔隙度 | 干容重 | pH值 | EC | ||||
% | % | % | g·mL-1 | us·cm-1 | ||||||
T1 | 28.3cdB | 60.7aA | 89.0aA | 0.191 2dD | 6.76cBC | 652eE | ||||
T2 | 25.5deBC | 60.9aA | 86.4bB | 0.204 5cC | 6.84bcB | 815cC | ||||
T3 | 23.4eC | 62.2aA | 85.6bB | 0.227 0bB | 6.95bB | 918bB | ||||
T4 | 37.2aA | 48.7bB | 85.9bB | 0.221 5bB | 6.85bcB | 603fF | ||||
T5 | 33.9bA | 49.2bB | 83.1cC | 0.209 5cC | 6.91bB | 780dD | ||||
T6 | 28.8cB | 51.3bB | 80.1dD | 0.268 2aA | 7.20aA | 1 175aA | ||||
CK | 34.2bA | 51.2bB | 85.4bB | 0.156 4eE | 6.62dC | 326gG | ||||
1) T1.菌渣:草炭:蛭石=1:2:1;T2.菌渣:草炭:蛭石=2:2:1;T3.菌渣:草炭:蛭石=2:1:1;T4.菌渣:椰糠:蛭石=1:2:1;T5.菌渣:椰糠:蛭石=2:2:1;T6.菌渣:蛭石=2:1;CK.草炭:蛭石=2:1。同列数值后附不同大小写字母者分别表示差异达0.01、0.05显著水平。 |
由表 3可以看出,除T6的出苗率极显著低于CK外, 其余配方均极显著高于CK,说明T6对甜瓜出苗有抑制作用,可能是菌渣的EC偏高而种子萌发期的耐盐性较弱[15]导致盐害的发生,T6苗期也出现出苗不齐的现象;各配方的壮苗指数均极显著高于CK,且菌渣中添加椰糠比添加草炭有利于提高壮苗指数而不利于发芽;从干物质上看,各配方均极显著高于CK,且随着菌渣添加比例的提高,幼苗干物质的积累也相应增加,可能是因为菌渣中含有较丰富的养分;T2、T3、T5、T6的最大叶面积极显著大于CK,其他配方均显著大于CK,且最大叶面积随菌渣添加比例的提高而增大,说明菌渣的添加有利于叶面的伸展。
配方 | 株高/cm | 茎粗/mm | 干物质/g | 壮苗指数 | 出苗率/% | 最大叶面积 |
cm2 | ||||||
T1 | 20.0aA | 3.5aA | 0.287cdBC | 0.050 8dD | 88.8cC | 8.022bcdBC |
T2 | 21.2aA | 3.3aA | 0.299bB | 0.046 9eE | 98.6aA | 8.721abcAB |
T3 | 18.5aAB | 3.7aA | 0.317aA | 0.062 8aA | 94.4bB | 8.848abAB |
T4 | 19.0aAB | 3.5aA | 0.282dC | 0.052 1cC | 84.7dD | 7.916cdBC |
T5 | 20.8aA | 3.7aA | 0.291bcBC | 0.052 3cC | 93.1bB | 9.292aA |
T6 | 18.8aAB | 3.5aA | 0.320aA | 0.060 2bB | 68.1fF | 8.996aAB |
CK | 14.8bB | 2.6bB | 0.165eD | 0.028 9fF | 70.8eE | 7.395dC |
1) T1.菌渣:草炭:蛭石=1:2:1;T2.菌渣:草炭:蛭石=2:2:1;T3.菌渣:草炭:蛭石=2:1:1;T4.菌渣:椰糠:蛭石=1:2:1;T5.菌渣:椰糠:蛭石=2:2:1;T6.菌渣:蛭石=2:1;CK.草炭:蛭石=2:1。同列数值后附不同大小写字母者分别表示差异达0.01、0.05显著水平。 |
由图 1可知,T1的根体积、根分叉数均高于CK, 差异分别达显著、极显著水平,T2的根体积、根分叉数分别比CK高132%、161%,差异均达极显著水平,说明T2最有利于幼苗根系的发育,其他配方的根体积和根分叉数均大于CK,但未达显著水平;比较T2、T3发现,当杏鲍菇菌渣使用比例提高到50%时,根分叉数极显著降低,根体积也降低但不显著,说明菌渣使用过多会影响幼苗根系的发育;比较T2、T5及T1、T4可以看出,菌渣中添加草炭后,幼苗根系状态优于添加椰糠,但椰糠菌渣复合基质根系状态优于CK。
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图 1 杏鲍菇菌渣复合基质对甜瓜幼苗根系的影响 Figure 1 The effect of P.eryngii composite growth media on root system of muskmelon seedlings T1.菌渣:草炭:蛭石=1:2:1;T2.菌渣:草炭:蛭石=2:2:1;T3.菌渣:草炭:蛭石=2:1:1;T4.菌渣:椰糠:蛭石=1:2:1;T5.菌渣:椰糠:蛭石=2:2:1;T6.菌渣:蛭石=2:1;CK.草炭:蛭石=2:1。 |
可溶性蛋白质被广泛用于评价植株叶片衰老程度和光合作用高低[16]。由图 2可以看出,各配方基质可溶性蛋白质含量依次为:T5>T2>T6>T3>T4>T1>CK,其中T2、T5、T6极显著高于CK,T2、T5分别比CK提高了73%、74%,且两者之间差异不显著,T3显著高于CK;比较T1、T2、T3发现,添加菌渣可提高可溶性蛋白质含量,但当菌渣添加量超过50%时,可溶性蛋白质反而下降,说明过多的菌渣不利于可溶性蛋白的积累。
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图 2 杏鲍菇菌渣复合基质对甜瓜幼苗可溶性蛋白质含量的影响 Figure 2 The effect of P.eryngii composite growth media on soluble protein content of muskmelon seedlings T1.菌渣:草炭:蛭石=1:2:1;T2.菌渣:草炭:蛭石=2:2:1;T3.菌渣:草炭:蛭石=2:1:1;T4.菌渣:椰糠:蛭石=1:2:1;T5.菌渣:椰糠:蛭石=2:2:1;T6.菌渣:蛭石=2:1;CK.草炭:蛭石=2:1。 |
可溶性糖在一定程度上反映了植物的C素营养,当植物处于逆境时会主动积累可溶性糖以适应外界环境的变化[17]。由图 3可以看出,T6的可溶性糖含量极显著高于其他配方,T1极显著高于CK,T2、T3、T4均极显著低于CK,T5显著低于CK。T6的可溶性糖含量最高,可能是由于其pH值、EC较高的逆境所造成,而受逆境影响的可溶性糖含量的范畴还需进一步研究。
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图 3 杏鲍菇菌渣复合基质对甜瓜幼苗可溶性糖含量的影响 Figure 3 The effect of P.eryngii composite growth media on soluble sugar content of muskmelon seedlings T1.菌渣:草炭:蛭石=1:2:1;T2.菌渣:草炭:蛭石=2:2:1;T3.菌渣:草炭:蛭石=2:1:1;T4.菌渣:椰糠:蛭石=1:2:1;T5.菌渣:椰糠:蛭石=2:2:1;T6.菌渣:蛭石=2:1;CK.草炭:蛭石=2:1。 |
由表 4可以看出,各配方复合基质的类胡萝卜素、总叶绿素含量均极显著高于CK;T5的总叶绿素、类胡萝卜素含量均极显著高于其他配方,说明T5配方有利于光合色素的积累;比较T1、T2、T3的光合色素含量发现,草炭和菌渣复配时,光合色素含量随着菌渣添加比例的提高而降低,说明与草炭复配时,过高的菌渣添加比例不利于光合色素的积累,这与王涛等[4]的研究结果相一致。
配方 | w叶绿素a | w叶绿素b | w类胡萝卜素 | w总叶绿素 |
T1 | 1.032 6bAB | 0.504 5bAB | 0.015 5bB | 1.537bB |
T2 | 0.949 2bcAB | 0.458 0bAB | 0.013 1cC | 1.407bcBC |
T3 | 0.917 2bcAB | 0.373 6bB | 0.011 4eE | 1.291cC |
T4 | 0.952 6bcAB | 0.472 0bAB | 0.012 2dD | 1.425bcBC |
T5 | 1.387 5aA | 0.721 1aA | 0.017 7aA | 2.109aA |
T6 | 0.888 9bcB | 0.492 2bAB | 0.011 2eE | 1.381bcBC |
CK | 0.607 1cB | 0.331 3bB | 0.009 7fF | 0.938dD |
1) T1.菌渣:草炭:蛭石=1:2:1;T2.菌渣:草炭:蛭石=2:2:1;T3.菌渣:草炭:蛭石=2:1:1;T4.菌渣:椰糠:蛭石=1:2:1;T5.菌渣:椰糠:蛭石=2:2:1,T6.菌渣:蛭石=2:1;CK.草炭:蛭石=2:1。同列数值后附不同大小写字母者分别表示差异达0.01、0.05显著水平。 |
本研究表明,完全用杏鲍菇菌渣替代草炭进行甜瓜育苗会极显著抑制甜瓜种子的萌芽,且出现出苗不齐、叶片略微泛黄的现象,可能是菌渣的EC及pH值过高的原因。因此,杏鲍菇菌渣使用时应与其他基质复配或进行淋洗、调酸处理。
本研究表明,杏鲍菇菌渣复合基质对甜瓜育苗效果的影响较大,添加杏鲍菇菌渣的配方基质各方面表现均优于CK,其中T2(菌渣:草炭:蛭石=2:2:1) 表现最好,T5(菌渣:椰糠:蛭石=2:2:1) 次之。T2最有利于根系的伸展和发育,极显著地提高幼苗可溶性蛋白质含量和干物质量,促进萌芽,出苗齐,利于壮苗;T5的光合色素和可溶性蛋白质含量最高,叶面积较大,壮苗指数高,但根体积及根分叉数显著低于T2,说明T5较T2不利于地下部的发育。从育苗成本考虑,T2节约40%的草炭用量,而T5用成本低廉的椰糠完全替代草炭,说明T2、T5均较大程度地降低育苗基质成本且提高育苗效果,值得推广。
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