配比不同的基质对不同作物育苗效果究竟有何影响？

互推小编 2024-03-09

三种比例配比的基质对不同作物育苗效果的研究

导读：为明确豆类、花生、木薯、玉米等作物种子的萌发及幼苗生长特性，并筛选出各自适宜的育苗基质配比，试验选取了育苗常用的草炭、珍珠岩、蛭石3种育苗基质原料，按照草炭:珍珠岩:蛭石=2:1:1/3:1:1/4:1:1的比例，复配成3种比例的育苗基质，对黄豆、绿豆、红小豆、3种玉米（‘秦龙甜1号’‘皇冠金玉’‘水果玉米’）、黑花生、彩花生、木薯等作物进行育苗试验。分别测定了各个作物的发芽势、发芽率、株高、叶龄、干物重、根冠比等生理指标。结果显示，不同配比的育苗基质对豆类、玉米、花生、木薯等作物种子的萌发以及幼苗生长均有显著影响，并且不同的作物对基质的配比有不同的要求。黄豆、绿豆、红小豆、花生、木薯、玉米等作物的萌发期适宜基质配比分别为：3:1:1，2:1:1，3:1:1，2:1:1，2:1:1，4:1:1；幼苗生长适宜基质配比分别为3:1:1，3:1:1，3:1:1，3:1:1，3:1:1，4:1:1。试验说明了不同作物具有不同的萌发特性，黄豆、红小豆对于萌发侧重于养分、水分、透气性的均衡性，玉米侧重于养分供应，而绿豆、花生则更侧重于透气与保水性。

不同植物的萌发及幼苗生长特性各不相同，萌发以及幼苗生长时对于养分供应、水分供应、透气性等方面有各自不同的需求。草炭、珍珠岩、蛭石是目前育苗主要采用的轻基质，草炭是沼泽发育过程中的产物，又名“泥炭”，亦叫作“泥煤”，含有大量水分和未被彻底分解的植物残体、腐殖质以及一部分矿物质等丰富的营养成分，对于植物的生长非常有利；蛭石是一种天然、无毒的矿物质，是高温作用下会膨胀的矿物，具有透气性好，吸水力强，温度变化小等特点；珍珠岩具有蛭石同样的特性，但珍珠岩颗粒更大，透气性更强。

3种育苗基质原料为研究不同作物的萌发及幼苗生长特性提供了良好的介质，同时，对于粮食作物的栽培研究，多集中在田间管理、栽培模式、品种选育等阶段，对萌发以及幼苗期的实地栽培特性研究较少见诸。粮食作物在实际生产中主要以直播为主，但在偏研究或展示的温室种植中，基质栽培便于量化、单一变量、无土传病害、育苗周期短等优势是土壤直播无法比拟的。因此，为初步获得部分粮食作物的萌发及幼苗期生长特性，试验采用温室内基质育苗的试验方法进行相关的试验。

温室育苗中，常常将草炭、珍珠岩、蛭石按比例混合后使用，3种基质的复配比例有很多，不同季节、不同作物，育苗时选择的基质配比也不相同。根据前人的研究，在现在生产中通常采用的配比比例中总结筛选出3种比较有代表性的复配比例，即草炭:珍珠岩:蛭石=2:1:1/3:1:1/4:1:1的3种比例，对9种不同的作物进行了育苗试验；以期初步获得这几种作物的部分萌发及幼苗生长特性，并选出各自适宜的育苗基质配比，为今后育苗推广提供科学依据。

材料与方法

试验时间、地点

试验于2016年10~12月在河北省秦皇岛市青龙自治县红石岭下村育苗农场的日光温室内进行。

试验材料

试验采用3种育苗基质原料以及9种作物种子。育苗基质原料为草炭、珍珠岩、蛭石，3种材料均为国产；9种作物种子为黄豆、绿豆、红小豆、‘秦龙甜1号’（玉米）、‘皇冠金玉’（玉米）、水果玉米、黑花生、彩花生、木薯。

试验方法

日光温室后期通过锅炉加温，将温度控制在昼/夜温度为28±2℃/18±2℃，相对湿度为70%~80%。将草炭、珍珠岩、蛭石按照2:1:1/3:1:1/4:1:1的比例配成3种育苗基质，并依次将3种配比标记为处理2、处理3、处理4（处理的编号是按照3种比例中草炭的比例数命名），播种前基质内喷施70%甲基托布津药剂800倍液做杀菌处理。

黄豆、绿豆、红小豆、‘秦龙甜1号’（玉米）、‘皇冠金玉’（玉米）、水果玉米分别挑选籽粒均匀的种子200粒，播种于14cm×14cm的营养钵中，黑花生、彩花生选取200粒籽粒均匀的种子播种于16cm×16cm的营养钵中，木薯以下部老茎10cm左右为一段，剪取50段，平放于20cm×20cm的营养钵中。黄豆、绿豆、红小豆、玉米种子播深为1.5cm左右，花生、木薯播深3cm。每个试验均为3次重复，各重复间随机分布。苗期均用清水浇灌。

黄豆、绿豆、红小豆、玉米4天统计发芽势，8天统计出苗率，并于出苗后30天选取20株长势一致的幼苗测定株高、叶片数、侧枝数、地上部干重、地下部干重；花生、木薯8天统计发芽势，15天统计发芽率，并于出苗后30天选取10株长势一致的幼苗测定株高、叶片数、侧枝数、地上部干重、地下部干重。

统计分析

每个试验重复3次，用Excel2003软件统计，计算均值和标准误差，并绘制图表。采用DPS数据处理系统统计分析（dataprocessingsystem，DPS），采用Duncan新复极差法比较差异显著性（P<0.05），图表中“a、b、c、d”等不同小写字母表示处理间在P<0.05水平的显著性差异。

结果分析

不同基质配比对作物出苗的影响

由表1可以看出，3个不同处理中，绿豆、花生、木薯的发芽势处理2的表现最好，且绿豆、木薯的处理2结果较其他处理差异显著，花生的处理2结果较处理3差异不显著；黄豆、红小豆的发芽势处理3表现的最好，且较其他处理差异显著；3个玉米品种表现一致，都是处理4的发芽势表现较好，较其他处理差异显著。

由表2可以看出，花生、木薯的发芽率表现与发芽势趋势一致；黄豆、红小豆、玉米各个处理的发芽率差异不显著；处理3的绿豆发芽率表现最好，这一结果有别于绿豆发芽势结果。

不同基质配比对作物幼苗生长的影响

表3~7为各作物株高、侧枝数、叶片数、干物重、根冠比等数据，由此可以发现，黄豆、红小豆苗期表现都是处理3相对较好，这一结果与萌发期结果一致。

绿豆、花生、木薯、玉米的苗期性状较萌发期却出现不同：在株高、地上部干重、根冠比等方面，绿豆、木薯处理3的结果都要好于其他两个处理。花生的株高、地上部干重等数据也是处理3表现最好，其他数据差异不明显；玉米的株高是处理4表现最好、地上部干重、地下部干重以及根冠比三部分的数据中，3个玉米品种表现不一致，‘秦龙甜1号’三组数据都为处理4最好；皇冠金玉地上部干重处理4最好，但地下部干重以及根冠比都是处理3优于其他2个处理；水果玉米地上部干重处理3优于其他2个处理，其他2组数据处理4表现最好。3种玉米的数据虽然有出入，但3种处理之间的差异不显著，可以发现玉米的数据优势表现有向处理3倾斜的趋势，幼苗期大部分的数据还是处理4最优。

讨论

基质配比选择

对于不同基质配比的育苗试验，前人已多有研究，试验不同，基质配比的选择也不同。此次试验旨在通过不同基质配比探索不同作物的萌发及幼苗生长特性，基质对于萌发及幼苗生长主要有养分供应、水分保持、透气性等影响，所以选取了草炭、珍珠岩、蛭石三种基质原料，从透气性、水分保持、养分供应3个方面探索这几种作物的萌发及幼苗生长特性，3种基质原料都具有保肥、保水、通透的特性，草炭更偏重于养分供应，珍珠岩侧重于透气性，蛭石则偏重于保水特性；通过试验，得出了黄豆、红小豆对于萌发侧重于养分、水分、透气性的均衡性，玉米侧重于养分供应，而绿豆、花生则更侧重于透气与保水性这一初步性结论，具体正确与否还需后续试验进一步验证。

萌发与幼苗期基质配比不同的原因

试验萌发期的适宜基质配比与幼苗生长期不完全相同，这一结果与张明生等人的研究结果一致。试验中一直浇灌的是清水，除了基质本身的养分外，也无其他营养源，处理4的配比中虽然草炭含量较多，但后期有易板结的特点，板结之后水分不易渗透，非常不利于根部的生长，从试验结果的地下部干重中能看出这一趋势；处理2虽然透气性更好，但是后期养分明显供应不足；处理3权衡了保水透气性与养分供应的关系，既比处理4更保水、又不易板结；较处理2又有较多的养分供应，这在一定程度上解释了为什么试验中大部分作物幼苗期普遍处理3表现较好。当然，实际生产中，还是要在苗期辅施肥料来保证苗木的生长，施肥后哪种处理更好，还需要后续试验进一步验证。

一些设想

试验所用的作物中，除玉米外，其余都为直根系，由试验结果可以发现，玉米萌发更偏重于养分，其余作物处理2/3的结果要普遍好于处理4。这是否代表须根系的作物大部分都有萌发偏重养分供应的特性，是否与其自身的须根系特性有关，后续试验可以多设几种须根系的作物，通过试验进一步探讨。

试验局限性

不同季节育苗，基质的配比也不尽相同。整体上，早春育苗，前期温度偏低，后期温度偏高，需要基质前期保温提温性强，后期保水保肥好；夏季光照强、气温高、水分蒸腾量大，对基质的持水保水、透气效果要求高；冬季气温低，温室内湿度不易过大，要求基质透气性好，肥力高。显然，同样的基质配比，在不同季节结果会大不相同。该试验在冬季进行，能反映的也仅仅是冬季温室内繁育这几种作物的萌发及幼苗生长特性，代表性范围窄，要想得到全面的基质配比数据，还需要大量的其他试验设计来验证。

结论

由以上试验，可以得出以下结论：不同配比的育苗基质对豆类、玉米、花生、木薯等作物种子的萌发以及幼苗生长均有显著影响，并且萌发期与幼苗期的适宜基质配比不尽相同。黄豆、绿豆、红小豆、花生、木薯、玉米等作物的萌发期适宜基质配比分别为：3:1:1、2:1:1、3:1:1、2:1:1、2:1:1、4:1:1；幼苗生长适宜基质配比分别为3:1:1、3:1:1、3:1:1、3:1:1、3:1:1、4:1:1。

由以上结果，可以推断出这几种作物具有不同的萌发特性，黄豆、红小豆对于萌发侧重于养分、水分、透气性的均衡性，玉米侧重于养分供应，而绿豆、花生则更侧重于透气与保水性。

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