草莓残植基质化处理及其对生菜生长的影响分析

陆建兰，王亮亮，林旺顺，陈淇淇，樊 陈，许崇研

（江苏农林职业技术学院，江苏 镇江 212400）

农业废弃物基质化利用是将农业有机废弃物通过稳定化和无害化处理，经过适当的配比过程，产生用于作物栽培基质的过程，是非常具有开发前景的农业废弃物的利用途径，对促进绿色农业增产增效、减少环境污染、改善生态环境具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试材料草莓残植为句容地区草莓合作社种植剩余，栽培蔬菜为生菜。

1.2 试验方法

将草莓残植处理成小段后与菇渣、鸡粪按体积比例进行混合配制，在密封桶里进行堆肥处理，为期2 个月，每天按时测量温度，适时调整堆肥条件。

试验共设6 个不同配比的有机基质处理，分别为T1.V(菇渣)∶V（鸡粪）=1∶1；T2.V(菇渣)∶V（鸡粪）=1∶2；T3.V(菇渣)∶V（鸡粪）=2∶1；T4.V(草莓残植)∶V(菇渣)∶V（鸡粪）=1∶1∶1；T5.V(草莓残植)∶V(菇渣)∶V（鸡粪）=2∶1∶1；T6.V(草莓残植)∶V(菇渣)∶V（鸡粪）=3∶1∶1；将充分腐熟的有机基质与大棚土按体积比例配制后装入小盆中，另将大棚土作为对照（CK）进行培育；各处理均加入3体积的大棚土。种子经过催芽后播种，生长到一定程度进行移栽，每盆定植3～5棵，每个处理重复5次。

1.3 测定指标及方法

定植前测定基质和大棚土的总孔隙度(GB)、容重(GB)、pH(GB)、EC(GB)等养分含量。生菜生长至三叶一心时开始测定指标，分别为株高、叶面积（最大）、根长、鲜重、干重等生长指标，叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白、根系活力(GB)等生理指标，每7 天测定1 次，每个处理重复3 次。其中叶绿素、可溶性蛋白、可溶性糖的测定均使用南京建成生物工程研究所的试剂盒，植物根系活力采用甲烯蓝法（GB）进行测定。

1.4 数据处理

应用Excel2016软件进行数据处理和作图。

2 结果分析

2.1 不同配比质的理化性质

无土基质适宜的容重范围为0.1g/cm3～0.8g/cm3，总孔隙度范围在70%～90%，pH范围是5.5～7.5，电导率范围不宜超过2.6mS/cm[1-2]，作物可以安全生长，由表1 可以看出，每种处理均在适宜范围内且均高于CK，其中大棚土的加入增加了基质的容重、降低了总孔隙度，增加了pH，改善混合基质的通透性，为植物的生长提供了最佳的环境条件。

表1 不同配比基质的理化性质

2.2 不同配比基质对生菜生长指标的影响

2.2.1 不同配比基质对生菜株高的影响

株高在某些方面可以反映植物的生长长势和植株活力。从图1 可以看出，定植后各处理中生菜的株高随着时间的推移大部分呈增长趋势，T2、T4、T5处理株高明显高于CK，但综合来看T5 的增长趋势较其他两种处理较大，T3、T6有较大波动。

图1 不同配比基质对生菜株高的影响

2.2.2 不同配比基质对生菜叶面积的影响

叶面积的大小影响植物的光合速率以及物质的积累。从图2可以看出，各处理的叶面积增长幅度均比较大，其中增长速度较快的是T3、T5、T6，其余处理均与CK 相近。综合来看T5 较其他两种处理增长速度更快，且最后叶面积最大，为67cm2。

图2 不同配比基质对生菜叶面积的影响

2.2.3 不同配比基质对植株干鲜质量影响

由图3可知，基质的干鲜比明显高于对照组大棚土的干鲜比，且都呈增长趋势。T2、T3、T6 差异不显著，T1、T5 在10.25～11.22 试验中差异不明显，11.29 试验增长较快，且T5的增长速度较快于T1。

图3 不同基质配比对生菜干鲜比的影响

2.2.4 不同配比基质对植株根长的影响

由图4 可知，除T4 外，各处理在根长方面差异不明显。另外T2、T3的根长较CK增长快，T5仅次于CK。

图4 不同配比基质对生菜根长的影响

2.3 不同配比基质对生菜生理指标的影响

由表2 可知，可溶性糖含量最大的处理是T 5，为13.85mg/g；可溶性糖含量最小的含量是T1，为4.55mg/g；T2 和T4、T6 和CK 较其他2 个处理差异较大。可溶性蛋白含量最大的处理是T1，为40.69gprot/L；最小的处理是对照组，为30.62gprot/L；各处理间差异较小。叶绿素含量最大的是T5，为13.63mg/L；最小的是对照组，为9.22mg/L；T4和CK较其他各处理差异较大。植株根系活力最大的是T1，为68.83%；最小的是T3，为60.35%；各处理间差异不明显。

表2 不同基质配比对生菜生理指标的影响

3 结论与讨论

由于理化性质上的缺陷，单一基质很难满足植株的生长的各项要求，而复合基质可以相互补充实际值的性能趋于优化。本试验对基质的不同配比栽培生菜的产量和营养品质进行了测定，结果表明，草莓残植、菇渣、鸡粪3 种有机废料和大棚土以不同配比配制成的3种基质栽培生菜，所得生菜的产量和品质较大棚土、菇渣和鸡粪栽培生菜均表现出明显的优势。

不同基质配比下植物的株高、叶面积可以反映出植株的生长状态，鲜干比反映植株新陈代谢的强弱，综合分析以上指标可反映植株的生长状况。而高芳华等[3]认为反映植株生长快慢的重要指标是株高。王东升等[4]认为植株的根长是衡量根系吸收能力大小的指标。在该试验中，定植后T5 处理中株高的增长趋势明显高于CK,且较其他的配比为最好；各处理的叶面积增长幅度均比较大，其中增长速度较快的是T3、T5、T6，其余处理均与CK 相近，综合来看T5 较其他两种处理增长速度更快且最后叶面积最大；基质的干鲜比明显高于对照组大棚土的干鲜比，且都呈增长趋势。T2、T3、T6 差异不显著，T1、T5 在10.25～11.22 试验中差异不明显，11.29试验增长较快，且T5的增长速度较快于T1；根长测定中各处理在根长方面差异不明显，另外T2、T3的根长较CK增长快，T5仅次于CK。由此可见，T5在株高、叶面积方面均优于其它处理。在干鲜比方面，最大的处理是T5，在根长方面，T2、T3的根长较CK增长快，T5仅次于CK。所以综合以上分析，可以看出T5更适宜于生菜的生长。

植物叶片中反映叶片光合产物积累的是可溶性糖含量，含量高表明光合作用正常本次试验中，T5 的可溶性糖含量最高，为13.85mg/g；T1 的可溶性糖含量最低，为4.55mg/g，表明T5 的叶片光合产物积累多。可溶性蛋白质是生物体结构和功能最重要的基础物质之一，可溶性蛋白质可以反映植物体内的代谢水平，其含量是了解植株代谢的一个重要指标。该试验中，T1 的可溶性蛋白质含量最高，为40.69gprot/L；其次是T5，为40.02gprot/L，其余各处理间差异较小，说明T1和T5代谢较好。叶绿素在光合作用过程中有接受和转换能量的作用，叶绿素的含量高，有利于光合作用的进行，所以叶绿素可作为衡量植株生长好坏的生理指标之一。叶绿素含量最大的是T5，为13.63mg/L；最小的是对照组，为9.22mg/L；T4 和CK 较其他各处理差异较大。植物根系是活跃的吸收器官和合成器官，根的生长情况和活力水平直接会影响植株的营养状况和产量水平。本次试验中植株根系活力的大小排序是T1＞CK＞T5＞T2＞T6＞T4＞T3，各处理间差异不明显，都为60%以上。

因此，T5 无论在生菜的理化性质还是品质都是最为理想的基质配比。由此可见，草莓残植基质化处理后可以作为有机基质进行作物的种植，并且比菇渣和鸡粪作为基质对于生菜的生长发育更好。