摘要
为探求高效价廉的育苗基质配方，本研究以腐熟猪粪、塘土、棉籽绒等废弃物为育苗基质材料，以黄瓜为研究对象，通过研究不同配比基质的理化性质及其育苗效果，筛选适宜的育苗基质配方。结果显示：与对照相比，以腐熟猪粪、塘土、棉籽绒为原料部分替代草蛭（V草炭︰V蛭石=2︰1，下同）的基质理化性质适宜，可促进黄瓜幼苗生长及干物质量的积累，其中V草蛭︰V腐熟猪粪︰V塘土︰V棉籽绒=50︰20︰20︰10配比基质理化性状适宜，幼苗综合评价指数最高，综合表现最优。
目前，中国设施蔬菜栽培面积约280万h
结合育苗基质的理化性状分析不同基质育苗效果，是一种较为全面的基质评价方式。目前对基质的理化性质研究多集中在容重、孔隙度、酸碱度、电导率等方面。一般认为育苗基质容重在0.20~0.60 g/c
基质原料本身的价格并不高，往往运输费用超过基质原料价格，因此，在育苗过程中因地制宜选择合适的育苗基质原料更能节省成本，利用当地广泛存在的废弃物进行无害化育苗既可降低育苗成
试验于2022年9—10月在华中农业大学资源与环境学院温室大棚（30°28′N， 114°21′E）进行，供试材料为草炭、腐熟猪粪、塘土、棉籽绒，由湖北省沃凯克生物科技有限公司提供，黄瓜品种为“本地王”，各材料理化性质如
材料 Material | 容重/(g/c Unit weight | 总孔隙度/% Total porosity | 持水孔隙度/% Water-holding pore | EC/(mS/cm) | pH |
|---|---|---|---|---|---|
| V草炭︰V蛭石=2︰1 VPeat︰VVermiculite=2︰1 | 0.23 | 74.97 | 57.36 | 0.44 | 5.55 |
| 腐熟猪粪 Decomposed pig manure | 0.23 | 87.00 | 43.51 | 0.23 | 7.28 |
| 塘土 Pond soil | 1.14 | 43.80 | 41.69 | 0.28 | 7.84 |
| 棉籽绒 Cottonseed down | 0.84 | 36.20 | 35.24 | 1.74 | 6.88 |
试验共设6个处理，分别为CK1、CK2、T1、T2、T3、T4，CK1为V草炭︰V蛭石=2︰1，CK2为V草蛭︰V腐熟猪粪︰V塘土︰V棉籽绒=10︰20︰60︰10（当地现行配比），T1~T4处理各物质具体体积配比见
处理 Treatments | V草炭︰V蛭石=2︰1 VPeat︰VVermiculite=2︰1 | 腐熟猪粪 Decomposed pig manure | 塘土 Pond soil | 棉籽绒 Cottonseed lint |
|---|---|---|---|---|
| CK1 | 100 | 0 | 0 | 0 |
| CK2 | 10 | 20 | 60 | 10 |
| T1 | 60 | 20 | 10 | 10 |
| T2 | 50 | 20 | 10 | 20 |
| T3 | 50 | 20 | 20 | 10 |
| T4 | 40 | 30 | 20 | 10 |
取通过孔径2 mm筛孔的风干基质样品，按基质︰水=1︰10（V/V）的量加入无二氧化碳的蒸馏水，用磁力搅拌器搅拌1 min，静置30 min，用 pHs-3cpH（上海雷磁）测定 pH值。用 DDS-307 电导率仪（上海雷磁）测定 EC 值。
基质物理性质测定参考郭世
容重=（m2-m1）/V；
总孔隙度=（m3-m2）/V×100%；
通气孔隙度=（m3-m4）/V×100%；
持水孔隙=总孔隙度-通气孔隙度。
播种3 d后统计出苗率直至稳定，两叶一心期时分别从每个穴盘中随机挑选长势一致的3株黄瓜幼苗，测量其株高、茎粗、叶面积和SPAD值，株高用卷尺测定根基部到生长点的长度，茎粗用游标卡尺测量子叶基部处的粗度，叶面积用卷尺测量，使用SPAD-502 PLUS叶绿素仪测定相对叶绿素含量。按照标准差与平均数比值计算变异系数，以株高变异系数的倒数作为均匀性指标（整齐度）。洗净拭干水分后用万分之一电子天平测定地上部、地下部鲜质量，将植株鲜样置于烘箱105 ℃杀青30 min，80 ℃恒温24 h，用万分之一电子天平称量地上部干质量、地下部干质量。
1）不同配比基质物理性状比较。一般认为，植株可在容重为0.20~0.60 g/c
| 处理Treatment | 容重/(g/c | 总孔隙度/% Total porosity | 持水孔隙/% Water-holding pore |
|---|---|---|---|
| CK1 | 0.22±0.02d | 72.66±2.21a | 56.85±1.32a |
| CK2 | 0.89±0.04a | 52.09±1.74c | 43.17±1.73c |
| T1 | 0.43±0.02c | 64.33±0.88b | 49.06±1.68b |
| T2 | 0.47±0.03bc | 62.11±1.60b | 47.90±1.69b |
| T3 | 0.52±0.02b | 62.60±0.98b | 48.46±1.60b |
| T4 | 0.50±0.03b | 61.96±1.76b | 47.73±1.35b |
注： 不同小写字母表示处理间差异达显著水平（P<0.05），下同。Note：Different lowercase letters indicate significant differences at 0.05 level，the same as below.
孔隙度是反映基质持水和容纳空气能力的重要指标，理想基质的总孔隙度多在60%~75%，持水孔隙度应大于45
综上可见，T1~T4处理基质的容重、总孔隙度和持水孔隙指标大小均在育苗基质的理想物理性状范围内，且相较于对照组可为植株提供更优的通气和持水条件。
2）不同配比基质化学性状比较。电导率的大小可反映其可溶性盐浓度的高低，在一定程度上可以反映出基质养分的高低，适宜植株生长的基质电导率在0.50~2.80 mS/c
图1 不同处理的电导率（A）和pH（B）比较
Fig.1 Comparison of conductivity and pH of different treatments
不同小写字母表示处理间差异达显著水平（P<0.05）。Different lowercase letters indicate significant differences at 0.05 level，the same as below.
一般情况下，育苗基质pH 值在 5.50~7.50时有利于幼苗生长过程根系对水分、养分的吸收与利
1）不同配比基质对黄瓜出苗率的影响。由
图2 不同处理对黄瓜出苗率的影响
Fig.2 Effect of different treatments on cucumber seedling emergence rate
2）不同配比基质对黄瓜幼苗生长指标的影响。株高、茎粗、叶面积、SPAD值等作为黄瓜幼苗生长指标，可直观地反映植株的生长情况。由
处理 Treatment | 株高/cm Height | 茎粗/mm Stem thickness | 叶面积/c Leaf area | SPAD |
|---|---|---|---|---|
| CK1 | 10.7±0.5c | 2.75±0.15b | 17.2±1.0c | 27.3±1.0c |
| CK2 | 10.5±0.6c | 2.75±0.16b | 18. 6±1.3c | 29.8±1.1ab |
| T1 | 12.3±0.7ab | 3.21±0.10a | 29.2±0.8a | 30.0±1.5ab |
| T2 | 12.3±0.6ab | 3.05±0.13ab | 24.1±1.5b | 31.1±1.6a |
| T3 | 11.8±0.5b | 3.19±0.28a | 30.0±1.5a | 30.1±1.0ab |
| T4 | 13.0±0.6a | 3.04±0.14ab | 29.4±0.7a | 27.7±1.5bc |
整齐度是育苗管理和产业化发展的影响因素之一，理化性质达标且均一的基质才能保证幼苗的整齐度，可作为衡量育苗效果优劣的重要指标。由
图3 不同处理对黄瓜幼苗整齐度的影响
Fig.3 Effect of different treatments on cucumber seedling uniformity
3）不同配比基质对黄瓜幼苗生物量的影响。不同配比基质处理对黄瓜幼苗地上部和地下部鲜质量的影响如
图4 不同处理对黄瓜幼苗地上部地下部鲜质量（A）和干质量（B）的影响
Fig.4 Effect of different treatments on fresh weight （A） and dry weight （B） of cucumber seedlings above ground and below ground
不同配比基质处理对黄瓜幼苗地上部和地下部干质量的影响如
4）不同配比基质黄瓜幼苗综合评价系数。由于不同基质配比对黄瓜幼苗各指标的影响效果不同，很难确定一个黄瓜幼苗各指标都优于其他处理，并且与CK存在显著性差异的处理，故采用模糊数学中隶属函数的方法，对不同基质条件下黄瓜植株生长情况进行多指标综合评价并量化其综合评价系数（
| 处理Treatment | 株高Plant height | 茎粗 Stem thickness | 叶面积 Leaf area | 地上部鲜质量 Aboveground fresh weight | 地下部鲜质量Under ground fresh weight | 地上部干质量Aboveground dry weight | 地下部干质量Under ground dry weight | 综合评价系数Comprehensie evaluation value | 排序Sorting |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| CK1 | 0.03 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 0.005 6 | 6 |
| CK2 | 0.00 | 0.02 | 0.11 | 0.53 | 0.17 | 0.60 | 0.05 | 0.238 4 | 5 |
| T1 | 0.67 | 1.00 | 0.94 | 0.74 | 0.27 | 0.75 | 0.11 | 0.729 5 | 3 |
| T2 | 0.70 | 0.65 | 0.54 | 1.00 | 0.92 | 0.98 | 0.79 | 0.799 2 | 2 |
| T3 | 0.47 | 0.97 | 1.00 | 0.98 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 0.902 6 | 1 |
| T4 | 1.00 | 0.63 | 0.96 | 0.39 | 0.18 | 0.47 | 0.07 | 0.604 5 | 4 |
本研究以草蛭、腐熟猪粪、塘土、棉籽绒为原料的各配比基质理化性质适宜，各处理育苗出苗率均在90%以上，满足国家蔬菜育苗基质标准要求，可促进黄瓜幼苗生长及干物质量的积累，从容重、总孔隙度、持水孔隙、pH、EC值、幼苗出苗率、整齐度以及农艺性状指标考虑，结合综合评价指数，最优配方为V草蛭︰V腐熟猪粪︰V塘土︰V棉籽绒=50︰20︰20︰10。
育苗基质是植株生长发育的物质基础，其组成原料、配比都会影响基质的理化性质进而影响植株生
通过调整原料配比，使之在保证种子萌发的同时又能充分利用农业废弃物自身养分来供应幼苗生长，可在经济易行的操作下保证育苗效果。魏代
不同原料对基质理化性质的影响不同，腐熟猪粪质轻，孔隙度大，塘土质重，通过改变二者添加比例可以调节基质容重和孔隙度，棉籽绒可溶性盐浓度高，可调节基质电导率大小，这3种原料持水孔隙度相对较小，完全使用这些原料会导致基质持水性能不佳，若改换其他材料可以此为参考适度调节基质配比。当前，对不同育苗基质原料来源及配比的研究大多停留在试验层面，我们将与企业进一步合作，并在此基础上对于添加缓释养分或配施营养液进行探究，为其多元化的推广应用提供更系统的技术支持。
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