劉 青 吳健雄 李伯松

(中國熱帶農業(yè)科學院廣州實驗站 廣東廣州510890)

西瓜是重要的瓜果類作物，我國是西瓜生產與消費第一大國［1］。小果型西瓜小巧玲瓏、皮薄多汁、清甜爽口、入口即化，深受廣大消費者的青睞［2-4］。近年來，小果型西瓜種植面積不斷擴大，隨著早熟栽培和設施生產的發(fā)展，育苗已成為西瓜優(yōu)質高產高效栽培的重要技術環(huán)節(jié)［5］。育苗基質多采用草炭、蛭石等容重小、通氣狀況好、持水和供肥能力強的原料基質［6-7］。但草炭屬自然界不可再生資源， 儲量有限，利用蚯蚓轉化農業(yè)廢棄物（牛糞、秸稈等）產生蚯蚓糞作為育苗基質成為了研究熱點［8-12］，蚯蚓糞具有穩(wěn)定，有效養(yǎng)分含量高、質地均一、孔隙度高和保水性能好的特點［13-14］。陳少燦等［15］發(fā)現(xiàn)草炭、蛭石基質添加2%小麥殘茬和50%蚯蚓糞對黃瓜的育苗效果最好。高海等［16］研究篩選出了可以提高辣椒幼苗質量的育苗基質，基質配方為草炭∶蚯蚓糞∶蛭石∶珍珠巖體積比4∶6∶1∶1。祁石剛［17］發(fā)現(xiàn)在番茄育苗營養(yǎng)基質中添加蚯蚓糞的育苗效果優(yōu)于添加泥炭土，而對于小果型西瓜育苗方面利用蚯蚓糞代替不可再生資源草炭的研究不是很多，且不同品種之間對育苗基質的適應性略有差異，因此利用蚯蚓糞代替草炭研發(fā)小果型西瓜專用育苗基質是很有必要的。本試驗以小果型西瓜品種‘瓊麗’為研究對象，以蚯蚓消化的牛糞和木薯桿碎屑為主要原料，將蚯蚓糞和草炭、蛭石以不同比例混合，研究不同的復合基質對“瓊麗”幼苗生長發(fā)育的影響，并篩選出最佳育苗基質配方，旨在為實際生產提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料

本試驗所用蚯蚓糞由牛糞和木薯桿以3∶1 混合由赤子愛勝蚓（Eisenia foetida）轉化而來，草炭購自市場（德國進口，育苗專用），蛭石由市場上購買（黃金蛭石，1～3 mm）。草炭、蛭石、蚯蚓糞一起粉碎過篩處理配成試驗用基質，其理化性質見表1、2。供試品種為中國熱帶農業(yè)科學院熱帶作物品種資源研究所選育品種‘瓊麗’，此品種在廣東和海南地區(qū)均有試種且表現(xiàn)良好，性狀優(yōu)良，深受市民喜愛，并已通過農業(yè)農村部非主要農作物種登記［GPD 西瓜（2018）440662］。

選擇飽滿均勻，不攜帶病菌，發(fā)芽整齊的西瓜種子；播種前于陽光下攤曬2 d，將種子放入55℃的溫水中，輕輕攪拌15 min 后使水溫自然降至30℃，浸種3 h。浸好的種子撈出后，浸入0.1%的高錳酸鉀溶液中消毒20 min，再用清水洗凈，用干凈的濕紗布包好，放在28℃條件下催芽，36～48 h后大部分種子就會露芽。種子芽長一般不超過2 mm，選擇發(fā)芽的種子進行播種。

表1 育苗基質的物理性質

表2 育苗基質的化學性質處理

1.2 方法

1.2.1 試驗方法

本試驗設置5 個處理，3 次重復，每個重復1個育苗盤（32 孔），不再另外施肥，每天澆水一次。試驗處理具體見表3。

蚯蚓糞、草炭與椰糠單獨取樣保存。

1.2.2 測定方法

基質理化性質的測定：取已知體積（V）的容器，稱質量（W1），裝滿待測的風干基質，稱質量（W2），用雙層紗布封口（紗布質量忽略不計），將裝滿基質的容器完全浸沒水中24 h，稱質量（W3），取出后將容器倒置，濾干重力水，稱質量（W4）?；|物理性狀指標計算公式如下。

容重（g／cm3）=（W2-W1）／V………… （1）

總孔隙度=（W3-W2）／V×100% ……… （2）

通氣孔隙=（W3-W4）／V×100% ……… （3）

持水孔隙=（W4-W2）／V×100% ……… （4）

氣水比=通氣孔隙／持水孔隙 ………… （5）

pH 值測定采用酸度計法；電導率測定采用電導率測定儀。有效磷采用NaHCO3，浸提—鉬藍比色法測定；速效鉀測定采用醋酸銨浸提—火焰光度計法；土壤有機質測定采用高溫外熱重鉻酸鉀氧化—容量法；堿解氮含量測定采用堿解擴散法測定。

表3 育苗基質配方處理（體積比）

種子出苗情況的統(tǒng)計：種子拱土，子葉露出即為出苗，開始出苗前3 d 的出苗率為出苗勢；前5 d 的出苗數(shù)計算出苗率；出苗指數(shù)＝∑（Gt/Dt），其中，Gt為在時間t日的出苗數(shù)，Dt為相應時間的出苗日數(shù)；第15 d 正常幼苗數(shù)即真葉完好，處于一葉一心期的幼苗計算成苗率。

西瓜幼苗的生長生理性狀：于幼苗移苗前測定，每個重復隨機采集5株苗進行數(shù)據(jù)收集，株高采用直尺測量地上部分的高度；胚軸長采用直尺測量地面以上葉片以下長度；莖粗采用游標卡尺測量緊靠子葉下端的莖稈直徑；幼苗清洗干凈用紙巾吸干后測定總鮮重、地上部鮮重、地下部鮮重；幼苗總干重、地上部分干重、地下部分干重的測定采用烘干法測定；葉面積用直尺測定最大一片真葉的最長和最寬距離計算；葉綠素含量采用葉綠素測定儀，于西瓜幼苗移苗前測定最大一片真葉。壯苗指數(shù)＝（莖粗／株高+地下部分干重／地上部分干重）×整株干重；干物質含量＝全株干質量／全株鮮質量×100%；生長函數(shù)（G值）＝全株干質量／育苗天數(shù)。

1.2.3 統(tǒng)計分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計采用SPSS 11.5 中的一元方差分析（LSD 法），顯著性水平設定為p＜0.05。采用Mi‐crosoft Excel 2000軟件進行數(shù)據(jù)處理。

2 結果與分析

2.1 不同育苗基質對西瓜出苗的影響

從表4 可以看出，T2 處理的出苗勢、出苗指數(shù)、出苗率和成苗率均處于最高水平，分別為77.08%、27.85%、97.92%和98.96%，顯著高于其他處理。由此可以看出，低容重、高孔隙度的基質更有利于西瓜出苗。

表4 不同育苗基質對西瓜出苗的影響

2.2 不同育苗基質對西瓜幼苗生長性狀的影響

從表5可以看出，不同處理的西瓜幼苗生長性狀存在差異。T2 處理的株高、莖粗、葉面積、干物質含量、地上部干重、總干重、地上部鮮重、G值和總鮮重在所有處理中均處于最高水平，分別為25.25 m、0.421 3 cm、56.08 cm2、11.723 7%、0.65 g、0.657 5 g、5.5 g、0.050 6 g/d 和5.551 3 g，除了干物質含量外其他指標均顯著高于不加蚯蚓糞的T1 處理。T1 處理的幼苗胚軸長最高，為8.78 cm，胚軸長顯著高于T5 處理，T3 處理的地下部干重和地下部鮮重最高，分別為0.01 和0.076 g，地下部干重與T2處理無顯著差異，地下部干重顯著高于其他處理。

2.3 不同育苗基質對西瓜幼苗壯苗指數(shù)的影響

壯苗指數(shù)是幼苗的健壯程度。由圖1可知，T2處理的壯苗指數(shù)最高，其次是T3 處理，壯苗指數(shù)最低的是T1 處理，T2 處理的壯苗指數(shù)顯著高于除了T3 處理以外的其他處理，這表明蚯蚓糞雖然可以顯著提高西瓜幼苗的壯苗指數(shù)，但蚯蚓糞增多壯苗指數(shù)開始下降。因此蚯蚓糞與孔隙度較高的草炭混合才能促進西瓜幼苗的生長。

表5 不同育苗基質對西瓜幼苗生長的影響

2.4 不同育苗基質對西瓜幼苗葉綠素的影響

葉綠素含量表示葉片進行光合作用的強弱。由圖2 可知，T2 處理的葉綠素含量最高，其次是T1和T3處理，最低的是T4處理，其中T2處理的葉綠素含量水平顯著高于其他處理。蚯蚓糞含量增高葉綠素含量水平反而下降，這說明蚯蚓糞的通氣性差引起西瓜根系生長緩慢，從而導致地上部葉片葉綠素的合成受阻，西瓜育苗還需要與草炭混合使用促進幼苗的光合作用。

3 討論與結論

對5個處理的出苗情況和苗的生長情況統(tǒng)計和分析結果表明，T1 處理出苗勢最高，顯著高于T5處理，出苗指數(shù)、出苗率和成苗率各處理之間無顯著差異，這與李恩良等［18］的研究結果一致，低容重、高孔隙度的基質出苗效果更好。對幼苗的生長性狀的綜合評價發(fā)現(xiàn)，T2處理，即添加20%蚯蚓糞的基質培育西瓜幼苗表現(xiàn)情況最好，可能是因為蚯蚓糞雖具有較高的營養(yǎng)成分［18］，但容重較高、孔隙度低，不利于幼苗的生長［19］。徐月明等［20］在研究蚯蚓糞復配基質對西葫蘆育苗效果的影響時發(fā)現(xiàn)，添加66.7%的蚯蚓糞效果最好，純蚯蚓糞容重較大、總孔隙較少、通氣性較差、養(yǎng)分不均衡，育苗效果不理想。劉忠華等［21］研究蚯蚓糞復合基質對番茄穴盤育苗的影響時也發(fā)現(xiàn)，66.7%的蚯蚓糞育苗效果最好。徐月明等［22］進行混配蚯蚓糞復合基質在黃瓜育苗中應用效果研究時發(fā)現(xiàn)，添加50%的蚯蚓糞對黃瓜幼苗的生長效果最好，因為蚯蚓糞作為單一基質存在物理特性的缺陷，需要添加其他的基質配合使用。本研究以添加20%的蚯蚓糞復合基質對小果型西瓜的育苗效果最佳，幼苗粗壯、根系發(fā)達，蚯蚓糞購買成本低于草炭土［23］，且是可再生資源，添加20%的蚯蚓糞，可降低育苗成本，提高育苗效果。

綜上所述，蚯蚓糞的添加量要適度才能達到良好的育苗效果，這主要與蚯蚓糞和草炭土的孔隙度、容重等物理特性有關，本研究結果顯示添加20%的蚯蚓糞即蚯蚓糞∶草炭∶蛭石＝1∶3∶1的復合基質對小果型西瓜品種‘瓊麗’的育苗效果最好。但本結果僅適用于本品種，其他品種的最佳育苗基質配方還有待進一步探索。