摘 要 2015年6—10月，在重慶市武隆縣雙河鄉(xiāng)木根村利用3種營養(yǎng)液進行甘藍漂浮育苗試驗，分析不同營養(yǎng)液的甘藍育苗效果；在首次育苗后，采用加熱、紫外燈及“紫外燈殺菌+臭氧殺菌”3種物理方式殺菌，分析殺菌前后微生物和養(yǎng)分的變化。結(jié)果表明：在漂浮育苗中，銨態(tài)氮和硝態(tài)氮比例為1∶1時，甘藍苗品質(zhì)最好；“紫外燈+臭氧”對營養(yǎng)液的殺菌效果最好，基本能達到100%；在紫外燈殺菌方式下，3種營養(yǎng)液的銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、磷酸鹽及pH沒有什么變化；在加熱殺菌方式下，3種營養(yǎng)液硝態(tài)氮和銨態(tài)氮呈下降趨勢，pH有不同程度的上升；在“紫外燈殺菌+臭氧殺菌”方式下，3種營養(yǎng)液的硝態(tài)氮增加，銨態(tài)氮、磷酸鹽和pH都呈下降趨勢。

關(guān)鍵詞 甘藍；營養(yǎng)液；漂浮育苗；物理殺菌；養(yǎng)分變化

中圖分類號：S723 文獻標志碼：A DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2016.25.003

知網(wǎng)出版網(wǎng)址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/50.1186.s.20161010.0955.025.html 網(wǎng)絡出版時間：2016-10-10 9：55：00

漂浮育苗技術(shù)是一項集無土栽培、營養(yǎng)液栽培、容器栽培、保健栽培等優(yōu)勢于一體的規(guī)?；?、工廠化育苗新技術(shù)，在集約化管理、生產(chǎn)效率和培育壯苗方面，具有常規(guī)育苗無法比擬的管理與技術(shù)優(yōu)勢[1]。

在實際生產(chǎn)過程中，營養(yǎng)液的一次性廢棄對地表和地下水造成一定的污染，同時也造成水和肥料的極大浪費[2]。營養(yǎng)液循環(huán)利用能實現(xiàn)環(huán)境友好，但也增加了營養(yǎng)液重新利用過程中病害的傳播危險[3]。因此如何殺菌并科學循環(huán)利用營養(yǎng)液廢液，是目前無土栽培研究中的一個熱點問題，這對如何提高經(jīng)濟效益和環(huán)境效益有著重要意義。目前，國內(nèi)主要是采用化學農(nóng)藥對營養(yǎng)液進行滅菌[4]，化學藥劑大部分有毒，對人、畜或其他動物有毒，而且污染環(huán)境，破壞生態(tài)平衡，對人類健康和農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)平衡造成重大的威脅。在國外，營養(yǎng)液滅菌技術(shù)已經(jīng)取得了一些成功的經(jīng)驗，并具有成型的設備[5]；但在中國，營養(yǎng)液的滅菌尚處于起步階段[6]，且主要集中在殺菌裝置和殺菌效果研究上[7-8]，對于土培連作障礙較為嚴重的甘藍漂浮育苗的殺菌較少，關(guān)于殺菌后營養(yǎng)液的養(yǎng)分變化研究鮮見報到。所以，營養(yǎng)液的滅菌技術(shù)應用研究在我國具有較大的發(fā)展空間。

本研究利用3種不同營養(yǎng)配制液進行首次育苗后，采用加熱殺菌、紫外燈殺菌、“紫外燈殺菌+臭氧殺菌”3種殺菌方式，同時以不殺菌作為對照進行對比試驗，分析不同配制液在不同處理方式下殺菌的效果以及營養(yǎng)液氧分含量的變化特征。

1材料與方法

1.1供試材料

供試甘藍品種為‘豐圓913’。

漂浮育苗專用基質(zhì)：山東商道生物科技有限公司生產(chǎn)，含有機質(zhì)25.45%、全氮0.68%、全磷0.08%、全鉀0.90%） 。

用渝江牌復合肥、禾信水溶肥和霍格蘭營養(yǎng)液分別配制成最終育苗營養(yǎng)液，這3種營養(yǎng)液下文分別簡稱復合肥、水溶肥、霍格蘭。3種營養(yǎng)液的pH、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮和磷酸鹽的初始濃度見表1。

1.2試驗設計

試驗于2015年6—10月在武隆縣雙河鄉(xiāng)木根村的武隆縣登峰種苗有限公司基地進行。采用72孔標準育苗盤，每孔裝基質(zhì)50 g，裝盤播上甘藍種子后，將苗盤分別漂浮于3種營養(yǎng)液中；培育30 d后成苗，在甘藍苗生長期，定期添加去離子水保持池內(nèi)水深5 cm，精確到營養(yǎng)液體積250 L。首次育苗后，經(jīng)過加熱殺菌、紫外燈殺菌、“紫外燈殺菌+臭氧殺菌”3種處理方式對育苗后的營養(yǎng)液殺菌消毒，同時以不殺菌作為對照（CK）。

1.3測定項目與方法

1.3.1 測定項目

測定初始配置液的pH，銨態(tài)氮、硝態(tài)氮和磷酸鹽含量。首次甘藍成苗后，各處理選取3個樣本，每個樣本10株甘藍苗，測定每個處理甘藍苗的葉綠素、葉面積、根長、苗高、苗莖、根重和苗重等指標。在首次育苗后以及殺菌后，對3種營養(yǎng)液采樣，測定殺菌前后配制液的pH、真菌、細菌和放線菌、硝態(tài)氮、銨態(tài)氮、全氮和磷酸鹽等指標。

1.3.2 殺菌方法

加熱殺菌：高溫加熱桶加熱到90℃停止1 min，后加熱到100℃停止加熱，利用高溫將病原物燙死；紫外燈光殺菌：采用過流式紫外線殺菌器殺菌，紫外燈為40 W，控制水流速度為5 L/min，原理是紫外線通過光化學反應將病原菌機體內(nèi)蛋白質(zhì)和DNA的結(jié)構(gòu)破壞，達到殺菌效果；“紫外燈殺菌+臭氧殺菌”：在通過過流式紫外線殺菌器殺菌后的營養(yǎng)液中通入臭氧10 min，進行進一步滅菌。

1.3.3 測試方法

葉綠素：采用SPAD502Plus葉綠素儀測定最大葉片（心葉倒數(shù)第3葉）的葉綠素；葉面積：采用CI-203葉面積儀測定；苗莖：采用游標卡尺測定。根長和苗高：直尺測量；根重和苗重：天平稱重；銨態(tài)氮、硝態(tài)氮：用2 mol/L的氯化鉀溶液提取后，用荷蘭SKALAR SAN++流動分析儀上機測定；磷酸鹽：用水提取后，用荷蘭SKALAR SAN++流動分析儀測定。

2結(jié)果與分析

2.1不同配制營養(yǎng)液對甘藍苗生長的影響

從表2可以看出，甘藍成苗時，葉綠素含量水溶肥分別比復合肥、霍格蘭高3.12SPAD、1.11SPAD，葉面積比復合肥、霍格蘭大6.75 cm2、1.5 cm2，根長、根重、苗莖及苗重水溶肥都好于其他2種配制液。說明銨態(tài)氮、硝態(tài)氮比例為1∶1的水溶肥最適合甘藍苗培育，次好的是霍格蘭，最差的是復合肥，這是因為復合肥的養(yǎng)分主要是銨態(tài)氮，銨態(tài)氮過多，抑制了幼苗的生長。營養(yǎng)液的磷酸鹽含量對甘藍苗的生長影響不明顯。

2.2不同殺菌方式對營養(yǎng)液微生物變化的影響

在首次育苗后，對殺菌前后營養(yǎng)液的微生物測試分析，結(jié)果表明：3種殺菌方式對不同營養(yǎng)液的殺菌效果差異不顯著。加熱能將所有營養(yǎng)液的真菌、細菌和放線菌全部殺死，紫外燈能殺死所有營養(yǎng)液91%～93%的真菌、細菌和放線菌，而“紫外燈殺菌+臭氧殺菌”能殺死所有營養(yǎng)液96%～98%的細菌。由此可見，加熱到100℃的高溫殺菌效果最好，但是若大批量殺菌需要較大的容器，成本較高，用時較長，效益較低。

2.3不同殺菌方式對營養(yǎng)液養(yǎng)分含量變化影響

2.3.1 硝態(tài)氮

從表3可以看出，3種營養(yǎng)液的加熱殺菌與CK相比，硝態(tài)氮含量有下降趨勢，下降幅度為8.88%～10.94%，其中以水溶肥下降得最少，霍格蘭下降得最多；紫外燈光殺菌方式對硝態(tài)氮含量幾乎沒有什么影響；“紫外燈殺菌+臭氧殺菌”的硝態(tài)氮含量比CK增加了61.84%～88.22%，其中以復合肥營養(yǎng)液增加得最多，水溶肥增加得最少，這可能是因為復合肥初始的銨態(tài)氮含量過高，在臭氧作用下，被轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮含量較多。

2.3.2 銨態(tài)氮

從表3看出，3種營養(yǎng)液在加熱方式下，銨態(tài)氮下降幅度為23.35%～36.90%，其中以霍格蘭下降得最少，復合肥下降得最多。紫外燈殺菌方式對營養(yǎng)液的銨態(tài)氮含量幾乎沒有什么影響；“紫外燈殺菌+臭氧殺菌”的銨態(tài)氮含量減少了13.68%～22.62%，其中以復合肥下降得最多，水溶肥下降得最少。

2.3.3 磷酸鹽

從表3看出，3種營養(yǎng)液在加熱和紫外燈殺菌方式下，磷酸鹽含量幾乎沒有什么變化，但在紫外和臭氧共同殺菌作用下，磷酸鹽含量減少了17.54%～23.10%，其中以水溶肥下降得最多，霍格蘭下降得最少。

2.3.4 pH

從表3看出，3種營養(yǎng)液在紫外燈殺菌方式下，pH值幾乎沒有什么變化；在加熱殺菌下，pH值微有上升，其中霍格蘭上升得最多。在紫外和臭氧共同殺菌作用下，pH值降低了0.19～0.31，其中以霍格蘭下降得最多，水溶肥下降得最少。說明營養(yǎng)液的pH值與其硝態(tài)氮含量呈負相關(guān)關(guān)系。

3小結(jié)

在甘藍漂浮育苗中，銨態(tài)氮和硝態(tài)氮比例為1∶1時，甘藍苗質(zhì)最好；紫外加臭氧對營養(yǎng)液的殺菌效果最好，基本能達到100%；在紫外殺菌方式下，3種營養(yǎng)液的銨態(tài)氮、硝態(tài)氮、磷酸鹽以及pH沒有什么變化；在加熱殺菌方式下，3種營養(yǎng)液的硝態(tài)氮和銨態(tài)氮呈下降趨勢，pH有不同程度的上升；在“紫外燈殺菌+臭氧殺菌”方式下，3種營養(yǎng)液的硝態(tài)氮增加，銨態(tài)氮、磷酸鹽和pH都呈下降趨勢。其中，在“紫外燈殺菌+臭氧殺菌”方式下，3種營養(yǎng)液的pH與硝態(tài)氮呈負相關(guān)關(guān)系。

營養(yǎng)液的循環(huán)利用不僅能作為農(nóng)業(yè)節(jié)水的有效手段，而且在缺水的地區(qū)能發(fā)揮顯著的作用；同時可解決排出的廢液污染土壤、地表水和地下水，浪費大量水資源的難題。考慮不同栽培系統(tǒng)、生產(chǎn)條件與能源供給方式，探索研究適合國內(nèi)生產(chǎn)的營養(yǎng)液滅菌形式，比如有針對地對無土栽培生產(chǎn)品種種類與其病原菌類型，研制與溫室的規(guī)模相配套的、有效的、經(jīng)濟的營養(yǎng)液滅菌方法。應達到盡可能地采用物理、生物滅菌方法對營養(yǎng)液進行消毒滅菌，預防作物病害，生產(chǎn)出質(zhì)優(yōu)價廉的綠色食品以滿足廣大人民的需求。

參考文獻：

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（責任編輯：丁志祥）