不同农林废弃物基质配方对草莓生长发育、果实品质的影响

作     者：赵龙翔 

作者单位：山东农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李玲;辛力

授予年度：2024年

学科分类：09[农学] 0902[农学-园艺学] 090201[农学-果树学] 

主      题：草莓 农林废弃物 生长发育 果实品质 

摘      要：近年来,草莓基质无土栽培发展迅速,这项农业现代技术能够使草莓生产摆脱土壤与季节的限制,实现优质草莓全年供应。草炭作为无土栽培中常用的基质原料,常与蛭石、珍珠岩等材料配合应用于草莓种植,但由于资源有限,并且不符合国家政策与环境保护理念,难以持续开采利用。因此为减少草炭基质的使用,实现区域内农林废弃物资源的利用,降低草莓无土栽培成本。本项研究以设施内立体无土栽培模式种植的‘雪沁香’草莓（Fragaria×ananassa Xueqinxiang）为试材,以牛粪、菌渣、玉米秸秆等本地常见废弃物为原料,按不同配方体积比混合发酵后形成基质,T1配方中牛粪、菌渣、秸秆的比例为2:1:0.5,T2配方仅牛粪,T3与T4配方中牛粪与秸秆的比例分别为1:1、2:1,与常规草炭基质（草炭、蛭石、珍珠岩以2:1:1的比例混合）进行比较,通过对不同配方基质的理化性质及其草莓栽培效果进行综合探究,从而筛选出适宜草莓生产的基质配方,为农林废弃物基质的高效利用提供技术支撑。主要研究结果如下: 1.不同配方的农林废弃物基质具有不同的理化性质,牛粪比例较高的基质其容重,含水量、矿质元素含量、有机质含量也相应较高;增加玉米秸秆的比例会使基质容重下降,氮磷钾等养分含量也相应降低;添加了菌渣的基质在EC值与pH值方面具有较高水平,堆肥结束时分别为对照基质的188.8%、119.3%,一定程度影响了草莓植株的生长发育。根据草莓生长与生产情况综合来看,牛粪与秸秆比例2:1的基质理化性质良好,适宜进行草莓栽培。 2.牛粪与秸秆比例2:1的基质栽培的植株:生物量积累较快,植株干鲜重较高;植株根系发达,在根活力方面相较于对照在三个时期分别提高了0.4%、1.9%、2.6%;植株功能叶片叶绿素含量丰富,在光合性能上与对照无明显差异;植株矿质养分充足,具有良好的氮素吸收利用能力,其中15N利用率为对照的101.3%。总体来看牛粪与秸秆2:1的配方对比常规草炭基质无明显欠缺,能够满足草莓植株的生长需求,而其余各配方则有不同程度的不足。 3.抗氧化酶活性方面,各配方中牛粪与秸秆比例2:1的基质栽培的草莓植株SOD、POD、CAT活性变化较为平稳,并且在植株发育中后期保持了较高的水平。总体来看该配方能够保证草莓植株良好的抗氧化酶活性。 4.使用牛粪与秸秆2:1配方的基质生产的草莓果实单果重最大,另外在可溶性固形物含量、花青苷含量方面分别较常规基质提高了0.6%、1.5%,一定程度上保证了草莓果实品质。 综上所述,农林废弃物作基质应用于草莓生产具有一定的可行性,其中牛粪与秸秆2:1的基质具有良好的理化性质,其栽培的草莓在生长发育与果实品质方面于各配方中表现最好,与常规草炭基质相比无明显短板,同时在成本与生态方面具有较大优势,因此推举代替草炭基质的使用。