（商丘師范學(xué)院生物與食品學(xué)院，河南商丘 476000）

無土栽培在蔬菜生產(chǎn)安全性和高效性方面具有土壤栽培不可比擬的優(yōu)勢，已成為實現(xiàn)設(shè)施農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的主要途徑之一。隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化技術(shù)的進(jìn)步，各種現(xiàn)代農(nóng)業(yè)設(shè)施被廣泛應(yīng)用，無土栽培技術(shù)也逐漸為廣大農(nóng)戶所接受。無土栽培技術(shù)避免了土壤連作產(chǎn)生的土傳病害等各種問題，提高了土地利用率；減少了傳統(tǒng)栽培中的很多常規(guī)作業(yè)，提高了勞動效率；有利于實現(xiàn)自動化管理和優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)[1]。基質(zhì)栽培是無土栽培的主要應(yīng)用類型，因其具有設(shè)施建造及管理簡單、造價低、省水省肥、環(huán)保污染少、避免了連作障礙等優(yōu)點，因而適用面大、應(yīng)用廣[2]。無土栽培常用的基質(zhì)有草炭、蛭石和珍珠巖。草炭是在濕地環(huán)境下，由死亡的動植物殘體等有機物沉積，在缺氧和偏酸的環(huán)境下不完全分解堆積而成的[3]。草炭中有機質(zhì)含量高，富含植物生長所需的多種營養(yǎng)成分；而且質(zhì)地疏松，透水透氣性好，保水保肥能力強，是目前育苗和盆栽花卉的主要栽培基質(zhì)[4-5]。蛭石具有疏松土壤，透氣性好，吸水力強，溫度變化小等特點，有利于作物的生長，還可減少肥料投入[6]。珍珠巖可以增加基質(zhì)的透氣性和吸水性，保持基質(zhì)的疏松，防止板結(jié)。但珍珠巖養(yǎng)分含量低，且比重較輕，澆水過多時容易漂浮于基質(zhì)表層[7]。為了彌補單一基質(zhì)在理化性質(zhì)上的不足，在實際生產(chǎn)中常采用適當(dāng)比例混合的形式將幾種基質(zhì)進(jìn)行混合配制，以期達(dá)到相互促進(jìn)的效果。

辣椒（Capsicum annuumL.）屬于茄科辣椒屬，是異花授粉的1 年或多年生草本植物，因其營養(yǎng)豐富而被廣泛栽培，產(chǎn)量在茄科蔬菜中僅次于番茄[8]。目前已有以上海青、小白菜等蔬菜為試驗材料進(jìn)行無土栽培的研究[9-10]，但是針對辣椒的相關(guān)研究較少。鑒于此，本試驗采用草炭、蛭石、珍珠巖三種基質(zhì)，按不同的比例混合成復(fù)合基質(zhì)，探討了不同比例基質(zhì)對辣椒種子發(fā)芽效果的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

辣椒所用品種為櫻田三櫻8 號。草炭、蛭石和珍珠巖均采購自鄭州金世紀(jì)園藝資材有限公司。試驗在商丘范學(xué)院生物與食品學(xué)院培養(yǎng)室進(jìn)行。

1.2 試驗方法

1.2.1 種子處理

選取均勻、飽滿、無病蟲害的種子。清洗干凈后將種子置于透氣的薄布上攤開，曬種4～6 h。期間經(jīng)常將種子翻動，使種子能均勻接受陽光照射。隨后使用25～30 ℃溫水浸種24 h，撈出后置于25 ℃培養(yǎng)箱中催芽，待大部分種子露白后進(jìn)行播種。

1.2.2 基質(zhì)配比和播種方式

試驗各處理基質(zhì)的體積配比見表1。配比好的基質(zhì)置于穴盤中，澆透水使基質(zhì)充分吸水。將處理好的種子種于穴盤中，每個穴孔中心點一個1 cm 左右的眼，放入一粒種子后蓋上0.5 cm 厚的基質(zhì)。然后置于培養(yǎng)架上，設(shè)定光照周期為14 h 的長日照，環(huán)境溫度為26 ℃，培養(yǎng)時長為30 d。培養(yǎng)結(jié)束后每個處理隨機選取20 株幼苗進(jìn)行指標(biāo)測量。

表1 不同育苗基質(zhì)的配比Table 1 The ratio of different seedling media

1.3 測定指標(biāo)與方法

以胚根露出種皮2 mm 作為發(fā)芽標(biāo)準(zhǔn)，每隔24 h 記錄一次種子的萌發(fā)數(shù)。待發(fā)芽終期結(jié)束后，參考文獻(xiàn)[11]計算種子發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)，其它相關(guān)測定指標(biāo)為株高、莖粗、葉片數(shù)、全株干鮮質(zhì)量和根干質(zhì)量。發(fā)芽率、發(fā)芽勢等的計算公式見式（1）（2）（3）。

其中，Dt為發(fā)芽日數(shù)，Gt為Dt相應(yīng)每天的發(fā)芽種子數(shù)。

株高和莖粗采用游標(biāo)卡尺測量。葉片數(shù)經(jīng)過計數(shù)后每個處理平均計數(shù)。幼苗經(jīng)過清洗后用吸水紙吸干表面水分，先稱量鮮質(zhì)量；再經(jīng)烘箱180℃烘干2h，稱量干質(zhì)量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)整理分析采用Excel 2016。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同基質(zhì)處理對辣椒種子萌發(fā)的影響

種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)是衡量種子發(fā)芽力強弱程度的重要指標(biāo)，也是評價種子活力、特性、抗性、發(fā)芽速度、整齊度與生物量的綜合因子。不同基質(zhì)配比下辣椒種子的萌發(fā)情況如表2 所示。結(jié)果表明，處理2 的種子發(fā)芽率為91%，發(fā)芽勢為81%，總體種子萌發(fā)情況優(yōu)于其它處理；與處理4 相比差異顯著。

表2 不同基質(zhì)處理對辣椒種子萌發(fā)的影響Table 2 Effects of different substrate treatments on pepper seed germination

2.2 不同基質(zhì)處理對辣椒幼苗生長發(fā)育的影響

植株種苗的質(zhì)量可以通過很多指標(biāo)評價，其中株高和莖粗是反映種苗長勢最直觀的指標(biāo)，且莖粗能在一定程度上反映種苗的健壯程度。單位時間里幼苗發(fā)生葉片數(shù)量多，對植株后期生長有利。從表3 可以看出，株高、莖粗和葉片數(shù)表現(xiàn)最好的是處理2，其平均株高為12.71 cm，平均莖粗為0.35 cm，平均葉片數(shù)為6.2。處理1 和處理2 相比，在株高和莖粗方面無顯著性差異，而在葉片數(shù)方面有顯著差異。之后隨著基質(zhì)中草炭比例的增加，幼苗株高、莖粗和葉片數(shù)等指標(biāo)逐漸下降，并且達(dá)到了差異顯著性水平。在全株干鮮質(zhì)量和根質(zhì)量指標(biāo)方面，處理2 的數(shù)據(jù)和其他處理相比是最優(yōu)的。處理1 相比于處理2 略有降低，但差異不大；之后隨著草炭比例的增加，幼苗干鮮質(zhì)量和根質(zhì)量都有顯著下降。

表3 不同基質(zhì)處理對辣椒幼苗生長發(fā)育的影響Table 3 Effects of different substrates on the growth of pepper seedlings

3 小結(jié)與討論

無土栽培的情況下，基質(zhì)作為種子和幼苗的生長基礎(chǔ)，對于植物的生長有重要的影響。基質(zhì)的選取和配比的要求，在滿足植物生長的前提下，要以能夠促進(jìn)地下的根系和地上營養(yǎng)體的生長為宜。草炭是目前應(yīng)用最廣泛的土壤有機改良物質(zhì)。作為基質(zhì)，草炭質(zhì)量較輕，富含有機質(zhì)和腐植酸[12]；且草炭容重低，孔隙度較大，保水效果好。腐植酸對植物的生長有一定的促進(jìn)作用[13]，并且可以促進(jìn)植物對外源肥料的吸收[14-15]。

辣椒植株種苗的優(yōu)劣直接影響辣椒后期的生長，因此培育優(yōu)質(zhì)種苗是保證辣椒產(chǎn)量和質(zhì)量的前提。從本次試驗的數(shù)據(jù)來看，在不同配比基質(zhì)上，辣椒出苗的順序為處理2>3>1>4?？梢钥闯霎?dāng)草炭比例適當(dāng)對種子發(fā)芽有一定的促進(jìn)作用；當(dāng)草炭比例過高時，種子的發(fā)芽速度受到了一定的影響。在辣椒幼苗的株高、地上部分干鮮質(zhì)量和根干質(zhì)量這幾個方面，在不同配比的基質(zhì)種植條件下數(shù)據(jù)趨勢較為一致。各指標(biāo)平均數(shù)從高到低順序均為處理2>1>3>4，表明第二種基質(zhì)的配比方式，即草炭、蛭石、珍珠巖比例為2:1:1 對辣椒幼苗的生長作用較好。

從試驗反映的情況看，草炭比例適當(dāng)對辣椒出苗率和種苗整體長勢有提升作用。而當(dāng)草炭比例升高時，出苗率和幼苗的長勢受到一定的抑制。這可能是因為草炭中含有腐植酸，比例過高時基質(zhì)pH 偏低，影響種苗的發(fā)芽與生長狀態(tài)。