无土栽培基质重复利用对番茄生长,产量和基质性状的影响

１無土栽培基質重復利用對番茄生長、産量和基質性狀的影響蔣衛傑餘宏軍劉偉（中國農科院蔬菜花卉所,北京100081）摘要：試驗以葵花杆、玉米稭、蘑菇渣和鋸末等農産廢棄物爲主要原料，配製成不同的混合基質，通過連續種植三茬番茄，比較了6種不同的混合基質對番茄生長和産量的影響；同時通過盆栽試驗，比較了不同的單一基質對番茄産量的影響及在番茄栽培過程中基質物理性狀的變化。試驗結果表明：基質在重復利用的過程中，混合基質和單一基質對番茄生長和産量的影響具有相同的趨勢，即在第一茬，混合基質或單一基質之間番茄生長和産量差異明顯，種植一茬番茄以後，基質之間番茄生長和産量差異逐步縮小；葵花杆、玉米稭、蘑菇渣三種基質的分解速度遠遠快於草炭和鋸末，因而利用葵花杆、玉米稭、蘑菇渣三種材料配製的混合基質，在作物收穫後必須添加新基質。關鍵字：農産廢棄物；基質；番茄；無土栽培1材料與方法1.1混合基質生産試驗混合基質生産試驗採用槽培方法進行，選用六種混合基質，每一種混合基質爲一個處理，共設六個處理，三次重復。六個處理分別爲爐渣+草炭（6∶4，體積比，以下同。以下簡稱CP），爐渣+玉米稭（4∶6，簡稱CMS），爐渣+蘑菇渣（4∶6，CMW），爐渣+葵花杆（4∶6，CSS），爐渣+鋸末（4∶6，CSD），爐渣+草炭+玉米稭（2∶2∶6，CPM）。小區長2.8m，寬0.48m，基質高0.10m，每小區用基質0.1344m3，株距24cm，雙行種植，每小區定植番茄24株。98年春茬於1月25日進行育苗，3月9日定植，7月7日拉秧；98年秋茬於7月20日育苗，8月19日定植，豎年1月19日拉秧；99年春茬於1998年12月20日育苗，1999年1月26日定植，7月8日拉秧。肥水管理參照有機生態型無土栽培技術，用固態肥代替傳統的營養液，整個生長期內只灌溉自來水，不使用營養液。1.2單一基質盆栽試驗單一基質試驗採用盆栽飛法進行，共設五個處理，各3盆，每盆種植一株番茄，每處理設一個空白對照（不種植番茄）。五個處理分別爲單一的草炭、玉米稭、玉米蕊（蘑菇渣）、葵花杆和鋸末。98年春茬於3月10日進行育苗，4月15日定植，7月11日拉秧，98年秋茬於9月18日進行育苗，10月21日定植，99年春茬於2月4日進行育苗，3月29日定植。肥水管理參照有機生態型無土栽培技術，用固態肥代替傳統的營養液，整個生長期內只灌溉自來水。２無論是生産試驗還是盆栽試驗，番茄品種均採用CARUSO。2結果與分析：2.1混合基質生産試驗2.1.1混合基質重復利用對番茄産量的影響從表1可知，新基質之間産量差異較大，多個處理間差異達到了極顯著，其中CMW的産量最高，小區産量達到54.78Kg，CSD的産量最低，小區産量僅爲33.77Kg，CMW産量比CSD高62.21%。第二茬種植不同基質之間産量差異較第一茬減小，但部分處理間差異也達到了顯著水平，CP的産量最高，小區産量爲35.24Kg，CPM的産量最低，折合畝産30.06Kg，CP産量比CPM高17.23%。第三茬種植不同基質間産量差異較第二茬進一步減小，各處理間差異末達到顯著水平，其中CSD最高，CMS最低，CSD産量較CMS高11.39%。表1不同基質多茬種植對番茄産量的影響（kg）混合基質98年春混合基質98年秋混合基質99年春小區産量較最低高（%）小區産量較最低高（%）小區産量較最低高（%）CMW54.78A62.21CP35.24a17.23CSD32.17a11.39CPM49.15AB45.54CSD33.41ab11.14CSS31.38a8.66CSS44.86BC32.84CMW32.80ab9.12CPM30.76a6.51CP44.23BC30.97CMS32.10ab6.79CMW29.37a1.70CMS40.14CD18.86CSS30.41b1.16CP29.18a1.04CSD33.77DCPM30.06bCMS28.88a2.1.2混合基質重復利用對番茄株高的影響98年春茬於4月14日對株高進行測量，98年秋茬於10月9日對株高進行測量，99年春茬於4月5日對株高進行測量，其結果如下表：表2不同基質多茬種植對番茄株高的影響（cm）混合基質98年春混合基質98年秋混合基質99年春株高較最低高（%）株高較最低高（%）株高較最低高（%）CP67.3a20.61CP130.9a4.64CP140.5a3.61CMW65.9ab18.10CSD130.7a4.48CMW140.0a3.24CPM64.9ab16.31CSS127.9a2.24CSD139.9a3.17CSS59.6abc6.81CMW126.1a0.80CSS137.4a1.33CSD58.2bc4.30CPM125.7a0.48CPM136.2a0.44CMS55.8cCMS125.1aCMS135.6a從上面結果分析看來，株高的情況與産量有相似之處，新基質之間株高差異較大，其中多個處理之間差異達顯著水平，CP的株高爲最高，CMS的株高爲最低，兩者相差20.61%。第二茬和第三茬的株高差異減小，各處理間差異都沒有達到顯表3不同基質多茬種植對番茄單果重的影響（g）３混合基質98年春混合基質98年秋混合基質99年春平均單果重較最低高（%）平均單果重較最低高（%）平均單果重較最低高（%）CMW152.2A19.47CP136.0a11.24CSS153.3a4.73CP145.5A14.21CMW130.6a6.80CSD151.6a3.59CPM144.2A13.19CMS128.0a4.70CPM147.8a0.94CSS143.8A12.87CSD127.5a4.25CP147.2a0.52CMS139.2AB9.26CSS124.6a1.94CMW146.6a0.11CSD127.4BCPM122.3aCMS146.4a著水平，最高爲CP，最低仍爲CMS，兩者相差分別爲4.64%和3.61%。2.1.3．不同基質多茬種植對番茄單果重的影響不同混合基質多茬種植對番茄單果重的影響情況同以上二個指標類似，第一茬新基質之間單果重差異較大，CMW等4個處理與CSD差異達到極顯著水平，最高最低相差19.47%。第二茬各處理單果重之間差異降低，各處理沒有達到顯著水平，最高最低相差11.24%。第三茬各處理單果重之間差異進一步降低，最高最低兩者相差4.73%。2.2單一基質盆栽試驗2.2.1．不同單一基質多茬種植對番茄産量的影響從表4可知，在第一茬，單一新基質之間的産量差異巨大，菇渣最高，達到6.61Kg，鋸未最低，爲0.48Kg，最高比最低高1277.1%。單一基質之間第二茬、第三茬的産量差異仍然較大，但都較第一茬有大幅降低，最高與最低的差異分別降到了189.6%和296.3%。這也表明在生産上，不應僅用單一基質來栽培作物。表4不同單一基質多茬種植對番茄産量的影響基質98年春基質98年秋基質99年春産量較最低高（%）産量較最低高（%）産量較最低高（%）菇渣6.611277.1菇渣2.23189.6菇渣10.66296.3草炭4.38812.5草炭1.69119.5鋸未8.34210.0玉米稭4.21777.1鋸未1.0435.1葵花杆6.7149.1葵花杆2.81485.4葵花杆0.8611.7玉米稭4.7877.7鋸未0.48玉米稭0.77草炭2.692.2.2番茄多茬種植對單一基質重量的影響從表5可知，第一茬種植番茄對基質的重量影響最大，不同的基質重量減少的程度也不一致，減少最多的是葵花杆，減少幅度爲64.67%，減少最小的是鋸未，減少幅度爲8.18%。第二茬種植番茄對基質的重量影響大幅降低，減少最多的是鋸未，幅度爲8.90%，減少最小的是鋸末，幅度爲8.18%。第三茬種植番茄對基質的重量影響進一步降低。不種植番茄的空白對照，其單一基質的重量減少量與種植番茄的基質重量減少量相當。表5番茄多茬種植對不同單一基質重量的影響（%）４基質98年春茬98年秋茬99年春茬種植減少對照減少種植減少對照減少種植減少對照減少草炭9.6510.942.991.171.324.14鋸未8.188.948.909.826.027.92葵花杆64.6763.573.083.92-4.76-2.04玉米稭53.2351.115.176.82-3.640菇渣29.8229.822.266.741.15-5.562.2.3番茄多茬種植對單一基質體積的影響從表6可知，基質體積與重量變化有相同之處。第一茬種植番茄對基質體積影響較大，不同基質體積減少程度也不一致，影響最大的是玉米稭，減少幅度爲54.3%，影響最小的是鋸末，減少幅度爲7.7%。第二茬種植番茄對基質的體積影響降低，減少最多的是鋸未，幅度爲17.6%，影響最小的是草炭，幅度爲0.89%。第三茬種植番茄對基質的體積影響較第一茬降低，較第二茬其減少幅度相似，影響最大的是玉米稭，減幅爲19.06%，影響最小的是草炭，減幅爲1.50%。沒有種植番茄的空白對照基質的體積也呈現類似的變化趨勢。表6番茄多茬種植對不同單一基質體積的影響（%）基質98年春茬98年秋茬99年春茬種植減少對照減少種植減少對照減少種植減少對照減少草炭8.910.00.898.851.502.48葵花杆50.5752.017.8616.7613.710.44菇渣25.030.05.168.855.442.77玉米稭54.4348.017.1419.2919.064.84鋸未7.778.012.0013.5114.394.453.結論：3.1不同混合基質對産量的影響隨著種植茬數的增多而差異減小，新基質之間番茄産量差異較大可能是因爲不同基質的前處理程度不一致所造成的，隨著種植茬數的增多，不同混合基質的理化性質也趨於一致，混合之間的産量差異不明顯。不同單一基質對番茄産量的影響與混合基質相似。3.2不同混合基質對番茄株高和單果重的影響與對産量的影響相似，也是隨著種植茬數的增多而差異減小。3.3基質的損耗程度與是否種植作物關係不大，只要澆水（和施肥）基質就會損耗。第三茬時種植番茄的基質損耗較對照明顯。不同基質的損耗程度差異較大，葵花杆、菇渣和玉米稭的損耗程度遠遠大於草炭和鋸末。參考文獻（略）