茶渣:蛭石:珍珠岩:发酵鸡粪的奇妙搭配，育苗效果杠杠的！
不同配比有机废弃物在茄果类蔬菜穴盘育苗中的应用
为提高农业有机废弃物利用率，探究不同农业有机废弃物对茄果类蔬菜穴盘育苗效果的影响。以甘蔗渣、松球渣、茶渣为主要基底材料，分别与蛭石、珍珠岩、发酵鸡粪按不同比例复配成育苗基质进行辣椒、番茄穴盘育苗，测定基质理化性状和辣椒、番茄幼苗发育相关指标。结果显示，茶渣基质育苗效果显著优于甘蔗渣和松球渣基质，与对照最接近，且番茄壮苗指数比对照提高了52.38%。在该试验条件下，当茶渣:蛭石:珍珠岩:发酵鸡粪=4:3:2:1组配时，具有替代草炭基质进行茄果类蔬菜穴盘育苗的可行性。
目前，市面上普遍使用的育苗基质主要成分均为草炭土，但草炭资源有限短期内不可再生，大量开发会加剧生态环境的恶化，且国内草炭品质参差不齐，影响育苗效果。因此国内很多学者开始利用一些农业有机废弃物，如秸秆、菇渣、蚯蚓粪、树皮等，通过堆肥发酵、炭化处理、复配无机物、添加外源物等方式，开发了一些价格低廉、品质优良的新型育苗基质，且育苗效果显著。云南为农业大省，甘蔗渣、松球渣、茶渣等材料来源广泛，若将其开发利用，变废为宝，不仅提高了农业废弃物利用率，同时也缓解了环境恶化问题，其具有重要的经济意义和生态意义。匡石滋等通过将香蕉菠萝弃茎叶堆肥发酵后分别与椰糠、珍珠岩混配进行菜心育苗，结果发现：蕉菠萝弃茎叶与椰糠体积比为1:1时，其幼苗生长质量最好，可推荐作为菜心育苗基质。杨飞等研究发现，菇渣:水稻秸秆:羊粪=1:1:2时菠菜植株生长最好，同时可以有效控制菠菜体内硝酸盐和草酸含量，认为是一种理想的复配组合。同时也为解决畜粪便导致的环境污染问题，以及增加菠菜产量和品质提供科学依据。浩折霞等研究认为腐熟牛粪、酒糟和蛭石比例为7:1:2时适合西瓜育苗，比例为13:3:4适合黄瓜、番茄育苗。虽然已有大量研究表明有机废弃物通过适当处理方式可替代或部分替代草炭，但大多数基质材料品质性状不稳定、养分不均匀、来源有限，处理繁杂，产业化程度低，且无法确定是否有重金属残留。为此研究性状优良、价格低廉、来源广泛、安全的有机育苗基质具有重要现实意义。
试验以云南省常见有机废弃物：甘蔗渣、茶渣、松球渣等为主要基质材料，通过沸水蒸煮并添加EM菌堆肥发酵后，与蛭石、珍珠岩、发酵鸡粪复配进行辣椒、番茄穴盘育苗，以期筛选出合适的育苗基质物料，为农业废弃物基质化提供合理的参考和依据。
材料
试验于2018年7~10月在云南农业大学，云南省滇台特色农业产业化工程研究中心连栋温室进行。供试辣椒品种为'京滇皱’皮椒（购买自云南京滇种业有限公司），供试番茄品种为'305’（由滇台中心提供）。供试材料为甘蔗渣、茶渣、松球渣，蛭石（颗粒径为3~6mm）、珍珠岩（颗粒径为5~8mm）以及发酵好的鸡粪（过10~18目筛），商品东北草炭土（购买自辽宁鞍山），为保证每个处理试验基质有足够养分使幼苗基本能达到测定要求，试验采用容积较大的32孔塑料穴盘，单个容积为110mL。
方法
◆试验设计
将甘蔗渣、茶渣、松球渣经沸水水浴，EM菌发酵后按表1比例与蛭石、珍珠岩、发酵鸡粪复配。辣椒、番茄种子经55~60℃热水浸种消毒并催芽，当露白达到90%以上，选取出芽一致的种子，播种于穴盘中，每孔1粒，每处理3次重复，每个穴盘为1次重复，日常定量浇灌清水。
◆测定项目
辣椒幼苗生长至4~5片真叶（苗龄37天），番茄幼苗生长至3~4片真叶（苗龄30天）时，五点取样测定生长和生理指标。用刻度尺、游标卡尺测量株高和茎粗。分析天平测量干重、紫外分光光度法测定叶绿素含量。并计算壮苗指数和G值。
G值=全株干重/苗龄壮苗指数=（地下部分干重/地上部分干重＋茎粗/株高）×全株干重
将风干后的不同比例基质装入已知体积为V、质量为W1的玻璃瓶内，称量总质量记为W2。随后将瓶口用纱网封住，放入水桶中浸泡，吸水达到饱和状态后称重记为W3，将玻璃瓶倒置（瓶口朝下），让瓶里的水自然流出，24h后称其质量记为W4。根据公式，计算容重、总孔隙度、持水孔隙度、通气孔隙度及水气比。
容重=（W2-W1）/V
总孔隙度=（W3-W2）/V×100%
持水孔隙度=（W4-W2）/V×100%
通气孔隙度=（W3-W4）/V×100%
水气比=持水孔隙度/通气孔隙度
风干基质40mL，加入纯水200mL，振荡8min取上清液，用PD-501便携式多功能测量计测量pH和EC。其土壤基质有机质含量测定采用重铬酸钾氧化—容量法测定；土壤全氮含量采用凯氏定氮法测定；土壤全磷含量采用H2SO4-H2O2消煮-钒钼黄比色法；土壤全钾含量采用氢氟酸消解法GB9836-88测定。
数据统计
数据分析使用DPS7.05（Duncan新复极差法，P<0.05）
基质理化性质比较
◆基质物理现状
由表2看出，Y处理容重最低仅0.132g/cm3，最高的是CK处理为0.455g/cm3。Y处理总孔隙度显著高于其他处理为85.3%。在持水孔隙度比较中，CK处理61%显著高于其他处理，最低的是Y处理35.5%，X处理与Z处理无显著差异。通气孔隙度比较中，Y处理51.2%最高，最低的是CK处理仅12.5%，X处理与Z处理无显著差异。而水气比中，CK处理最高为4.897，其次是X处理1.287，最低的是Y处理0.737。
经过前人大量研究，一般认为育苗基质容重在0.2~0.8g/cm3，总孔隙度65%~96%，持水孔隙度40%~75%，通气孔隙度15%~30%，水气比2~4范围内适宜蔬菜生长。并参照中华人民共和国农业行业标准NY/T2118-2012《蔬菜育苗基质》基质物理性状指标要求，容重0.2~0.6g/cm3、总孔隙度＞60%、持水孔隙度＞45%、通气孔隙的＞15%。在该试验中，除Y处理（甘蔗渣）容重低于0.2g/cm3外，其他处理基质容重均在适宜范围内；各处理基质总孔隙度均在65%~96%范围内；持水孔隙度比较中，除Y处理外其余基质均在适宜范围内；在通气孔隙度与水气比的比较的中，只有X处理（茶渣）和Z处理（松球渣）与适宜范围最接近。
◆基质化学性状
在基质化学性状比较中（表3），CK处理有机碳含量最高为30.93%，最低的是X处理（茶渣）仅8.427%；而在全氮、全磷、全钾比较中，以X处理最高，分别为2.738%、0.51%和1.85%且显著高于其他处理。一般认为C/N应低于40或更少，否则微生物在分解有机体过程中与植株争夺N源，导致植株缺N，在C/N比较中，CK中的C/N比最高达66.23，其次是Z处理（松球渣）54.05且两者均超出适宜范围。在EC与pH比较中，各处理基质均在适宜范围内，EC<2.6mS/cm，pH=6~8，其中CK处理的电导率最高为1.68mS/cm，其次是X处理1.09mS/cm，但与Y处理（甘蔗渣）1.02mS/cm无显著差异，最低的是Z处理（松球渣）仅0.79mS/cm；pH以Y处理最高7.69，其次是C处理7.32，最低的是CK处理6.87且与X处理6.91无显著差异。
对幼苗生长质量的影响
在辣椒幼苗生长质量比较中，X处理与CK处理的辣椒幼苗株高、茎粗无显著差异，且均高于Y处理和Z处理；在干重比较中，CK处理的辣椒苗最重0.418g，其次是X处理0.394g最低的是Z处理0.048g；G值与壮苗指数均以CK最高，其次是X处理，最低的是Z处理。在番茄幼苗中，X处理的番茄幼苗株高、茎粗最高，分别为13.3cm和0.319cm，但与CK无显著差异；干重以X处理最高，与对照相比提高了60%；在G值与壮苗指数比较中，X处理均显著高于其他处理，分别比对照提高了60.26%和52.38%（表4）。
综合看来，X处理基质（茶渣）育苗效果最好，与CK最接近，其番茄幼苗质量超过了对照，干重比对照提高了60%，说明在该条件下，X处理具有替代草炭基质进行辣椒、番茄穴盘育苗的可行性。对幼苗出苗率的影响在出苗率对比中（图1），Y处理的辣椒幼苗出苗率最高达到了95.95%，最低的是X处理（茶渣）仅为89.29%，显著低于除Z处理外的其他处理。在番茄幼苗中，同样是Y处理番茄幼苗出苗率最高为100%，最低的则是CK为94.53%。说明，Y处理基质（甘蔗渣）可提高幼苗出苗率，且出苗率显著高于对照。
对幼苗叶绿素含量的影响
植物叶绿素含量与其光合速率、营养状况有着密切的关系，是评价植物生长发育好坏的主要指标之一。由图2可以看出，X处理的辣椒、番茄幼苗叶绿素含量显著高于其他处理，分别达2.1、2.47mg/g；其次是CK1.9mg/g和2.01mg/g；最低的则是Y处理仅1.57mg/g和1.09mg/g。说明，X处理（茶渣基质）可促进辣椒、番茄幼苗叶绿素含量，其比对照分别提高了10.53%和22.89%。
试验通过对比各复配基质的理化性状和幼苗质量，结果表明X处理（茶渣基质）优于其他处理，容重、总孔隙度等物理性状均在适宜范围内，除有机碳含量较低外，氮、磷、钾均高于其他各处理，这为幼苗生长提供了充足的养分。在幼苗质量比较中，壮苗指数作为衡量幼苗生长质量的主要评价指标之一，X处理（茶渣基质）幼苗壮苗指数均高于Y处理（甘蔗渣基质）和Z处理（松球渣基质），与对照最接近，且番茄壮苗指数比对照提高了52.38%。这一结果与苗人云等研究结论相似，均表明适量茶渣可促进幼苗生长发育，提高干重和壮苗指数。不同处在于该试验将茶渣原料用沸水浸泡后冲洗，以降低其EC值同时也消除有害病菌，再添加有益菌种EM菌发酵腐熟以增加其基质养分。但同样的方法对Y处理（甘蔗渣基质）和Z处理（松球渣基质）效果甚微，说明该方式仅对茶渣基质有效。
综上所述，在该试验条件下X处理（茶渣:蛭石:珍珠岩:发酵鸡粪=4:3:2:1）的辣椒、番茄幼苗质量均显著优于Y处理和Z处理，与对照最接近，因此认为该复合基质具有替代草炭进行辣椒、番茄穴盘育苗的合理可行性。
作者：王灿，许俊强，张应华（云南农业大学，云南省滇台特色农业产业化工程研究中心）
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