CN104957014A

CN104957014A - 一种适于橡胶树育苗的无土有机废弃物基质

Info

Publication number: CN104957014A
Application number: CN201510355766.6A
Authority: CN
Inventors: 罗萍; 戴小红; 孙伟生; 贺军军; 黄小华; 张华林; 马德勇
Original assignee: Zhanjiang Experimental Station Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences
Current assignee: Zhanjiang Experimental Station Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences
Priority date: 2015-06-25
Filing date: 2015-06-25
Publication date: 2015-10-07
Anticipated expiration: 2035-06-25
Also published as: CN104957014B

Abstract

本发明属于橡胶树育苗技术领域，具体公开了一种适于橡胶树育苗的无土有机废弃物基质。所述基质由木薯皮、蔗渣灰、花生壳组成；所述木薯皮、花生壳经过堆沤腐熟处理。该适于橡胶树育苗的基质利用了植胶区常见易得的农林废弃物等有机材料，并对基质成分和配比进行优化，得到的基质具备良好的物理化学性质，可有效提高橡胶苗的品质，缩短生产周期，降低生产成本。

Description

一种适于橡胶树育苗的无土有机废弃物基质

技术领域

本发明属于橡胶树育苗技术领域，特别涉及一种适于橡胶树育苗的无土有机废弃物基质。

背景技术

橡胶树（Hevea brasiliensis Müll Arg）是大戟科（Euphobiaceae）三叶橡胶树属的热带乔木树种，其所产的天然橡胶是重要的工业原材料和战略物资，在国民经济中具有不可替代的作用。建立在橡胶树种植基础上的天然橡胶产业构成了我国热区农业经济的重要组成部分。

利用容器培育橡胶树幼苗是橡胶树种苗生产的主要方法，基质种类的选择与合理配比十分重要，但一直以来，针对橡胶树育苗的基质研究开展得较少，在本技术领域可供参考的橡胶树育苗基质配方并不多见。已有报道的橡胶树育苗基质配方包括：椰糠:农田表土:厩肥=1:0.3～1:0.3～0.8（体积比，下同。参见：一种橡胶苗培育基质，专利号CN200910135177），表土:牛粪:椰糠=0.5:0.5:1（参见：周珺,王军,林位夫等. 不同培养基质对橡胶树容器苗生长的影响[J]. 中国热带农业,2013年第5期:57-59.），锯末（或甘蔗渣，或草泥炭）：生红土=1:1（参见：孙小龙,黄菁,梁国平等. 不同育苗基质对橡胶树GT1品种幼苗生长的影响[J]. 热带农业科学, 2013,33(8):1-4.）。上述配方中农田表土作为基质组分的体积占比均较高，也印证了在目前的实际生产中普遍存在橡胶树育苗基质过于依赖农田表土的问题。农田表土的大量采用，会对农田生态环境造成破坏，同时基质本身也会因表土的加入导致容重增加、通气持水性能下降等，不利于田间管理操作及橡胶苗质量的提升。

随着人们环保意识的增强，以及对进一步提升橡胶苗质量、降低育苗成本的追求，进一步优化筛选橡胶树育苗基质成为必然趋势，生产上也急需能够完全摆脱对农田表土依赖的高效、经济、环保的替代基质。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种适于橡胶树育苗的无土有机废弃物基质。该适于橡胶树育苗的基质利用了植胶区常见易得的农林废弃物等有机材料，并对基质成分和配比进行优化，得到的基质具备良好的物理化学性质，可有效提高橡胶苗的品质，缩短生产周期，降低生产成本。

本发明的上述目的是通过以下技术方案予以实现的。

一种适于橡胶树育苗的无土有机废弃物基质，由木薯皮、蔗渣灰、花生壳组成；所述木薯皮、花生壳经过堆沤腐熟处理。

本发明所述木薯皮、花生壳经由堆沤处理腐熟后方可使用，在化学性质方面，其所含的可能有害的物质在堆沤中得以充分降解、释放或转化，减少了对植物和环境的危害，所含的有机物分解、转化为植物可利用的小分子营养物质；在物理性质方面，木薯皮、花生壳堆沤后其容重、pH值均会有所上升，孔隙度适当降低，水肥保持性能有所提升。堆沤腐熟后的木薯皮、花生壳作为单一基质时存在缺陷，如pH、孔隙度不合适，容重过重或过轻等等。本发明将堆沤过的木薯皮作为基质的主要成分，加入蔗渣灰可以中和其酸碱性，加入堆沤过的花生壳可以进一步改善混合基质的通透性。将木薯皮、蔗渣灰和花生壳三者的混合物作为橡胶树育苗的基质，理化特性较为理想，并且有效利用了堆沤后获得的营养物质，为橡胶苗生长提供适宜的基质环境。

经测定所述无土有机废弃物基质的pH值为6.20～6.65，微酸性；EC值小于30 μs/cm，偏低，不会对橡胶苗产生盐害；容重介于0.5～0.8g/cm³，较轻，便于生产管理操作与出圃运输；总孔隙度大于60%，疏松透气，水肥保持能力强。

优选地，所述基质由木薯皮、蔗渣灰、花生壳按5～7∶2～3∶0.8～1的体积比混合而成。

优选地，所述基质由木薯皮、蔗渣灰、花生壳按6∶3∶1的体积比混合而成。

优选地，所述木薯皮的堆沤处理是指将新鲜木薯皮露天平地堆沤，按其鲜重的0.5～1%添加尿素，堆沤时间为4个月或以上。

优选地，所述木薯皮的堆沤为按宽1.5～2m、高2～3m起堆，堆上覆盖双层高密度遮阴网。

优选地，所述花生壳的堆沤处理是指露天自然堆沤9个月或以上。

优选地，所述蔗渣灰是由甘蔗渣作为燃料燃烧后残留的灰烬物质。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明的橡胶树育苗基质，其混配成分木薯皮、蔗渣灰、花生壳均为植胶区常见易得的农林废弃物，资源丰富，价格低廉，处理与配制方法简便，实用性强。

（2）基质成分选择与配比合理，具备良好的物理化学性质，适于做橡胶树育苗基质。经测定其pH值为6.20～6.65，微酸性；EC值小于30 μs/cm，偏低，不会对橡胶苗产生盐害；容重介于0.5～0.8g/cm³，较轻，便于生产管理操作与出圃运输；总孔隙度大于60%，疏松透气，水肥保持能力强。

（3）本发明基质的应用可有效提高橡胶苗的品质，缩短生产周期，降低生产成本。栽植于其中的橡胶苗生长表现好，株高、茎粗增长快；叶蓬抽生较快，小叶较大较宽，形态规整；叶片SPAD值高，叶绿素含量高，光合能力强；地上部分与根部的干重增长快；根系的长度、表面积和体积增长快，细根多，根系活力强。

附图说明

图1为实施例1不同基质对橡胶苗株高、茎粗和壮苗指数的影响图。

图2为实施例1不同基质对橡胶苗小叶长宽和叶绿素含量（SPAD）的影响图。

图3为实施例1不同基质对橡胶苗生物量的影响图。

图4为实施例1不同基质对橡胶苗根系表面积和体积的影响图。

图5为实施例1不同基质中橡胶苗的根系比较图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明，但实施例并不对本发明做任何形式的限定。除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。

实施例1

橡胶树无土有机废弃物育苗基质，由木薯皮、蔗渣灰、花生壳按6∶3∶1的体积比混合均匀而成。其中，所述木薯皮经过下述处理：将新鲜木薯皮露天平地堆沤，按其鲜重的0.5～1%添加尿素，堆沤时间6个月。所述蔗渣灰由本地糖厂直接获取，所述花生壳经过露天自然堆沤12个月。

将本实施例的上述橡胶树无土有机废弃物育苗基质作为试验基质进行以下橡胶树育苗基质盆栽试验研究：

对照基质：对照基质为前期筛选出的应用效果较好的或生产中采用的橡胶育苗基质配方，其中对照基质1是由园土、椰糠和有机肥按1∶1∶0.3的体积比混合均匀而成；对照基质2是芬兰进口诺万播泥炭（特细育苗基质）；对照基质3是由园土和泥炭按1∶1的体积比混合均匀而成。

试验方法：用以上基质进行橡胶苗盆栽试验，盆栽容器为Φ16cm×H26cm的深型塑料盆，基质用量为满盆。每种基质为1个处理，每个处理5盆，选用生长稳定一致的橡胶树籽苗芽接苗上盆，3次重复。上盆后按照常规橡胶苗生产程序进行管理，育苗时间为3～4个月，期间不施肥。试验结束后对各处理基质中的橡胶苗生长情况进行测定，测定指标包括：株高、茎粗、小叶长宽、叶绿素含量（SPAD）、地上部分干重、根干重、全株干重、壮苗指数、根表面积、根体积及根形态，在EXCEL和SPSS20.0软件中对测定数据进行统计分析，并采用Duncan’s方法进行差异显著性比较。

试验结果如图1～5所示。

不同基质对橡胶苗株高、茎粗和壮苗指数的影响结果见图1，图中误差线采用标准误数据绘制，同一指标不同小写字母表示处理间差异显著，下图同。从图1可看出，试验基质对橡胶苗株高的增长具有明显的促进作用，效果与对照基质2进口育苗专用泥炭相当；橡胶苗的株高较之对照基质1和对照基质3分别提升了78.86%和59.62%。试验基质对橡胶苗茎粗的促进作用也明显优于其余3种对照基质，橡胶苗茎粗较之对照基质1、2、3分别提升了45.45%、15.05%、41.43%。试验基质中橡胶苗的壮苗指数最高，达19.33，其次为对照基质2达16.96，对照基质1、3中橡胶苗的壮苗指数分别为12.08、12.38，说明试验基质的育苗效果要好于其余3种对照基质。

不同基质对橡胶苗小叶长宽和叶绿素含量（SPAD）的影响结果见图2。由图2可知，试验基质中培育的橡胶苗，其小叶长可达153.52mm，宽可达47.83mm，均大于对照，叶面积最大，叶片叶绿素含量（SPAD）最高，叶片光合能力强，长势健旺。

不同基质对橡胶苗生物量的影响结果见图3。图3显示，试验基质中橡胶苗的茎叶干重、根干重和全株干重均为最高，其中茎叶干重分别是对照基质1、2、3中橡胶苗茎叶干重的2.44倍、1.01倍和1.49倍；根干重分别是对照基质1、2、3中橡胶苗根干重的1.88倍、1.08倍和1.56倍；全株干重则分别是对照基质1、2、3中橡胶苗全株干重的2.06倍、1.05倍和1.53倍。表明试验基质中橡胶苗的生长较快，有利于生物量的累积和育苗周期的缩短。

不同基质对橡胶苗根系表面积和体积的影响效果见图4。从图4可以看出，试验基质中橡胶苗的根表面积和根体积均大于对照。用试验基质培育的橡胶苗，其根表面积分别是用对照基质1、2、3培育的橡胶苗根表面积的2.21倍、1.04倍、1.81倍，根体积则分别是对照基质1、2、3中橡胶苗根体积的2.90倍、1.73倍、2.56倍，表明试验基质有利于橡胶苗根系的生长发育。

不同基质中橡胶苗的根系比较结果见图5。由图5可知，橡胶苗在试验基质和对照基质2中的根系生长情况最好，细根多；在对照基质1中的根系生长情况较差，细根少。根据根系分析仪的测定结果，试验基质中橡胶苗的根系总长约为19.36m，远高于对照基质1的6.40m和对照基质3的12.10m，虽不如对照基质2的21.53m，但试验基质组的根表面积和根体积均为最高，根系活力强，有利于橡胶苗对水分和养分的吸收利用。

采用主成份分析法对各基质中橡胶苗的株高、茎粗、小叶长宽、叶片叶绿素含量（SPAD）、茎叶干重、根干重、全株干重、壮苗指数、根表面积、根体积等生长指标进行综合评价。经分析提取出2个成份，方差累积贡献率达88.23%，足以代表橡胶苗的生长水平，根据各成份的得分系数及其方差贡献率计算出各基质中橡胶苗生长情况的综合得分，得分越高，说明橡胶苗的生长情况越好，该基质的应用效果越好，反之则越差。综合评价结果显示，试验基质的综合得分最高，为55.34，对照基质1、2、3的综合得分分别是39.62、51.29、40.17，试验基质的橡胶苗育苗效果最好。

实施例2

橡胶树无土有机废弃物育苗基质，由木薯皮、蔗渣灰、花生壳按5∶2∶0.8的体积比混合均匀而成。所述木薯皮、蔗渣灰、花生壳的处理同实施例1。

将本实施例的橡胶树无土有机废弃物育苗基质作为试验基质进行与实施例1相同的橡胶树育苗基质盆栽试验研究，结果显示，试验基质中橡胶苗的株高与对照基质2进口育苗专用泥炭中的橡胶苗株高相当，株高较之对照基质1、3处理分别提升了81.55%和62.02%；橡胶苗茎粗比对照基质2处理低13.7%，较之对照基质1、3处理分别提升了9.09%、6.07%；试验基质中橡胶苗的壮苗指数为12.20，低于对照基质2处理，高于对照基质1、3处理，育苗效果较好。试验基质中橡胶苗的小叶长可达124.80mm，宽可达34.68mm，叶面积小于对照基质2处理，但大于对照基质1、3处理，叶片叶绿素含量（SPAD）高于对照基质1、3处理，与对照基质2处理相当，具备较强的光合能力。试验基质中橡胶苗的茎叶干重、根干重、全株干重、根表面积、根体积、根长度较对照基质2处理略低，但均高于对照基质1、3处理。其中茎叶干重分别是对照基质1、3中橡胶苗茎叶干重的1.34倍、1.22倍；根干重分别是对照基质1、3中橡胶苗根干重的1.05倍、1.26倍；全株干重则分别是对照基质1、3中橡胶苗全株干重的1.08倍、1.20倍。用试验基质培育的橡胶苗，其根表面积分别是用对照基质1、3培育的橡胶苗根表面积的1.48倍、1.21倍，根体积则分别是对照基质1、3中橡胶苗根体积的1.02倍、1.16倍。试验基质中橡胶苗的根系总长约为16.86m，远高于对照基质1的6.40m和对照基质3的12.10m。采用与实施例1相同的主成分分析法进行综合评价，结果显示，试验基质的综合得分为48.20，略低于对照基质2（得分为51.29），高于对照基质1（得分为39.62）、3（得分为40.17），具有良好的橡胶树育苗效果。

实施例3

橡胶树无土有机废弃物育苗基质，由木薯皮、蔗渣灰、花生壳按7∶3∶1的体积比混合均匀而成。所述木薯皮、蔗渣灰、花生壳的处理同实施例1。

将本实施例的橡胶树无土有机废弃物育苗基质作为试验基质进行与实施例1相同的橡胶树育苗基质盆栽试验研究，结果显示，试验基质中橡胶苗的株高与对照基质2进口育苗专用泥炭中的橡胶苗株高相当，株高较之对照基质1、3处理分别提升了87.14%和67.01%。试验基质对橡胶苗茎粗的促进作用优于3种对照基质，橡胶苗茎粗较之对照基质1、2、3处理分别提升了28.12%、1.34%、24.58%。试验基质中橡胶苗的壮苗指数为12.89，低于对照基质2处理，高于对照基质1、3处理，育苗效果较好。试验基质中橡胶苗的小叶长可达132.87mm，宽可达39.49mm，叶面积略小于对照基质2处理，但远远大于对照基质1、3处理，叶片叶绿素含量（SPAD）高于对照基质1、3处理，与对照基质2处理相当，光合能力较强。试验基质中橡胶苗的茎叶干重、根干重、全株干重、根表面积、根体积、根长度较对照基质2处理略低，但均高于对照基质1、3处理。其中茎叶干重分别是对照基质1、3中橡胶苗茎叶干重的1.64倍、1.00倍；根干重分别是对照基质1、3中橡胶苗根干重的1.28倍、1.06倍；全株干重则分别是对照基质1、3中橡胶苗全株干重的1.40倍、1.04倍。用试验基质培育的橡胶苗，其根表面积分别是用对照基质1、3培育的橡胶苗根表面积的1.36倍、1.11倍，根体积则分别是对照基质1、3中橡胶苗根体积的1.01倍、0.99倍。试验基质中橡胶苗的根系总长约为17.50m，远高于对照基质1的6.40m和对照基质3的12.10m。采用与实施例1相同的主成分分析法进行综合评价，结果显示，试验基质的综合得分为47.49，略低于对照基质2（得分为51.29），高于对照基质1（得分为39.62）、3（得分为40.17），具有良好的橡胶树育苗效果。

对比例1

本对比例提供一种橡胶树无土有机废弃物育苗基质，由木薯皮、蔗渣灰按7∶3的体积比混合均匀而成。所述木薯皮、蔗渣灰、花生壳的处理同实施例3。

将本对比例的橡胶树无土有机废弃物育苗基质作为试验基质进行与实施例3相同的橡胶树育苗基质盆栽试验研究，结果显示，试验基质中橡胶苗的株高比对照基质2进口育苗专用泥炭中橡胶苗的株高低约30%，与对照基质1、3中橡胶苗的株高相当；茎粗比对照基质2处理低，略高于对照基质1、3处理；试验基质中橡胶苗的壮苗指数为10.32，低于3种对照基质处理。试验基质中橡胶苗的小叶叶面积小于对照基质2处理，略大于对照基质1、3处理，叶片叶绿素含量（SPAD）比对照基质2、3处理平均低约17%，与对照基质1处理相当。试验基质中橡胶苗的茎叶干重、根干重、全株干重、根表面积、根体积均低于对照基质2、3处理，与对照基质1处理相当。其中茎叶干重比对照基质2、3中橡胶苗茎叶干重平均低约36%，根干重比对照基质2、3中橡胶苗根干重平均低约27%，全株干重比对照基质2、3中橡胶苗全株干重平均低约30%。试验基质中橡胶苗的根表面积比对照基质2、3培育的橡胶苗根表面积平均低约33%，根体积比对照基质2、3中橡胶苗根体积平均低约27%。试验基质中橡胶苗的根长度比对照基质1、2、3中橡胶苗根长度平均低约36%。采用与实施例3相同的主成分分析法进行综合评价，结果显示，试验基质的综合得分为39.16，低于对照基质1（得分为39.62）、2（得分为51.29）、3（得分为40.17），育苗效果不如3种对照基质。

本对比例较之本发明实施例3，其试验基质组分中少了花生壳，总孔隙度和通气孔隙度下降，基质的通透性和水肥保持能力有所降低，对橡胶苗的生长造成不利影响；且该试验基质的pH值为6.99，近中性，与橡胶苗适生的微酸性环境有一定差异，可能会阻碍橡胶苗对某些营养成分的吸收，橡胶苗生长较差，故本对比例的育苗效果不如本发明实施例3。

对比例2

本对比例提供一种橡胶树无土有机废弃物育苗基质，由桉树皮、甘蔗渣、椰糠按6∶3∶1的体积比混合均匀而成。所述桉树皮、甘蔗渣经过6个月以上的自然堆沤处理，椰糠由市场购入。

将本对比例的橡胶树无土有机废弃物育苗基质作为试验基质进行与实施例1相同的橡胶树育苗基质盆栽试验研究，结果显示，试验基质中橡胶苗的株高、茎粗分别比对照基质2进口育苗专用泥炭中橡胶苗的株高、茎粗低约24%、6%，高于对照基质1、3处理。试验基质中橡胶苗的壮苗指数为8.21，低于3种对照基质处理。试验基质中橡胶苗的小叶叶面积比对照基质2处理小约20%，大于对照基质1、3处理；叶片叶绿素含量（SPAD）略低于对照基质2处理，与对照基质1、3处理相当。试验基质中橡胶苗的茎叶干重、全株干重分别比对照基质2、3处理平均低约26%、34%，比对照基质1处理略高；根干重则比对照基质1、2、3处理平均低约31%。用试验基质培育的橡胶苗，其根表面积比用对照基质1、2、3培育的橡胶苗根表面积平均低约32%，根体积比对照基质1、2、3中橡胶苗根体积平均低约50%，根长度比对照基质1、2、3中橡胶苗根长度平均低约34%。采用与实施例1相同的主成分分析法进行综合评价，结果显示，试验基质的综合得分为37.52，低于对照基质1（得分为39.62）、2（得分为51.29）、3（得分为40.17），育苗效果不如3种对照基质。

本对比例较之本发明实施例1，试验基质的组分及所占的体积比例均不相同。经测定，该试验基质的容重较之本发明实施例1中试验基质的容重轻了约29%，总孔隙度增大了约18%，通气孔隙度较大，基质疏松透气，但毛管孔隙度相应减少，水肥保持能力降低；另外，该试验基质的主要组分桉树皮，虽经过一定时间的自然堆沤处理，但仍可能含有未充分降解的有毒物质，对橡胶苗的生长不利，故本对比例中橡胶苗的生长较差，育苗效果不如本发明实施例1。

对比例3

本对比例提供一种橡胶树无土有机废弃物育苗基质，由木薯皮、蔗渣灰、花生壳按9∶1∶2的体积比混合均匀而成。所述木薯皮、蔗渣灰、花生壳经过的处理与实施例1相同。

将本对比例的橡胶树无土有机废弃物育苗基质作为试验基质进行与实施例1相同的橡胶树育苗基质盆栽试验研究，结果显示，试验基质中橡胶苗的株高、茎粗分别比对照基质2进口育苗专用泥炭中橡胶苗的株高、茎粗低约10.08%、7.19%，高于对照基质1、3处理。试验基质中橡胶苗的壮苗指数为10.25，低于3种对照基质处理。试验基质中橡胶苗的小叶叶面积比对照基质2处理小约13%，大于对照基质1、3处理；叶片叶绿素含量（SPAD）比对照基质1、2、3中橡胶苗的SPAD平均低约11%。试验基质中橡胶苗的茎叶干重、根干重、全株干重分别比对照基质1、2、3中的橡胶苗相关指标平均低约43%、30%、35%。用试验基质培育的橡胶苗，其根表面积比用对照基质1、2、3培育的橡胶苗根表面积平均低约30%，根体积比对照基质1、2、3中橡胶苗根体积平均低约37%，根长度比对照基质1、2、3中橡胶苗根长度平均低约33%。采用与实施例1相同的主成分分析法进行综合评价，结果显示，试验基质的综合得分为38.47，低于对照基质1（得分为39.62）、2（得分为51.29）、3（得分为40.17），育苗效果不如3种对照基质。

本对比例较之本发明实施例1，其试验基质组分中木薯皮、花生壳所占的比例均有所提高，而蔗渣灰所占的比例降低，导致其容重增加，总孔隙度和通气孔隙度降低，基质的通透性和水肥保持能力下降，给橡胶苗的生长造成不利影响，故本对比例的育苗效果不如本发明实施例1。

Claims

1.一种适于橡胶树育苗的无土有机废弃物基质，其特征在于，由木薯皮、蔗渣灰、花生壳组成；所述木薯皮、花生壳经过堆沤腐熟处理。

2.根据权利要求1所述的无土有机废弃物基质，其特征在于，所述基质由木薯皮、蔗渣灰、花生壳按5～7∶2～3∶0.8～1的体积比混合而成。

3.根据权利要求2所述的无土有机废弃物基质，其特征在于，所述基质由木薯皮、蔗渣灰、花生壳按6∶3∶1的体积比混合而成。

4.根据权利要求1所述的无土有机废弃物基质，其特征在于，所述木薯皮的堆沤处理是指将新鲜木薯皮露天平地堆沤，按其鲜重的0.5～1%添加尿素，堆沤时间为4个月或以上。

5.根据权利要求4所述的无土有机废弃物基质，其特征在于，所述木薯皮的堆沤为按宽1.5～2m、高2～3m起堆，堆上覆盖双层高密度遮阴网。

6.根据权利要求1所述的无土有机废弃物基质，其特征在于，所述花生壳的堆沤处理是指露天自然堆沤9个月或以上。

7.根据权利要求1所述的无土有机废弃物基质，其特征在于，所述蔗渣灰是由甘蔗渣作为燃料燃烧后残留的灰烬物质。