CN105993804B

CN105993804B - 一种利用蚯蚓粪制作营养土培育柑橘容器菌根苗的方法

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Publication number: CN105993804B
Application number: CN201610475874.1A
Authority: CN
Inventors: 王鹏; 王引; 吴韶辉; 温明霞; 石学根
Original assignee: Zhejiang Citrus Research Institute
Current assignee: Zhejiang Citrus Research Institute
Priority date: 2016-06-27
Filing date: 2016-06-27
Publication date: 2020-02-21
Anticipated expiration: 2036-06-27
Also published as: CN105993804A

Abstract

本发明公开了一种利用蚯蚓粪制作营养土培育柑橘容器菌根苗的方法，包括以下几个步骤：a、蚯蚓粪复合育苗营养土的制作：所述蚯蚓粪复合育苗营养土包含的是组分有蚯蚓粪、草炭、稻谷壳、橘园土，营养土中蚯蚓粪、草炭、稻谷壳与橘园土配比体积为15%~45%：15%~45%：20%：20%，以上各组分粉碎后按照比例复配混匀；b、枳种子催芽；c、育苗袋消毒；d、播种；e、播完种的育苗袋进行常规砧木育苗管理。本发明设计能够有效减少柑橘容器育苗中草炭的用量，降低柑橘容器苗生产成本，还可以实现畜禽粪便的资源化利用，并通过接种AMF高效菌剂，促进苗木生长，提高苗木抗性，改善出圃苗木质量。

Description

一种利用蚯蚓粪制作营养土培育柑橘容器菌根苗的方法

技术领域

本发明涉及柑橘苗木栽培技术，具体涉及一种利用蚯蚓粪制作营养土培育柑橘容器菌根苗的方法。

背景技术

育苗是柑橘生产中的重要环节，幼苗质量的优劣直接关系到植株的生长发育、果实产量和质量。

目前，柑橘砧木苗通常通过种子繁育，传统的露地育苗设施环境调控能力差，出苗率偏低、偏慢，容易受病虫害感染；而容器育苗能够培育出高质量苗木，近年来在全国柑橘育苗中被大量采用。

优良的基质是培育柑橘容器壮苗的关键，草炭由于具有理想的理化特性，在林木、水果、蔬菜等作物的容器育苗中被广泛应用。但草炭资源有限，大量开采会破坏湿地生态系统；而且随着草炭资源的减少容器育苗成本也会迅速提高。因此，研究理化性质优良的新基质，并逐步减少容器育苗营养土中草炭的用量已成为当前柑橘育苗中的重要课题。

丛枝菌根真菌（AMF）几乎存在于所有生态类型土壤中，其能侵染80%的陆生高等植物形成互惠共生体，帮助寄主植物从土壤中吸收更多的水分和矿质元素，从而成为土壤与植物间物质的运输载体，对植物的生长和发育尤为重要。研究表明，在栽培条件下柑橘根系根毛少且短，甚至无，需要依赖丛枝菌根的吸收作用维持其生长，因此，柑橘对丛枝菌根的依赖性强。但在自然土壤中育苗，不同种类的大量微生物会与AMF竞争，从而抑制AMF对砧木苗根系的大量侵染。因此，露地繁育的柑橘苗木通常只带有很少的自然菌根，严重消弱了菌根共生体对柑橘吸收利用营养及抗病性的有益贡献。因此，利用容器育苗人工接种高效的AMF菌种，提高菌根侵染率，通过根系菌根化来促进容器苗生长，提高幼苗生物和非生物胁迫抗性，改善出圃苗木质量也成为了当前育苗技术的重要研究内容。

发明内容

针对上述问题，本发明设计了一种利用蚯蚓粪制作营养土培育柑橘容器菌根苗的方法，其能够有效减少柑橘容器育苗中草炭的用量，降低柑橘容器苗生产成本，还可以实现畜禽粪便的资源化利用，并通过接种AMF高效菌剂，促进苗木生长，提高苗木抗性，改善出圃苗木质量。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种利用蚯蚓粪制作营养土培育柑橘容器菌根苗的方法，包括以下几个步骤：

a、蚯蚓粪复合育苗营养土的制作：所述蚯蚓粪复合育苗营养土包含的是组分有蚯蚓粪、草炭、稻谷壳、橘园土，营养土中蚯蚓粪、草炭、稻谷壳与橘园土配比体积为15%~45%：15%~45%：20%：20%，以上各组分粉碎后按照比例复配混匀；

b、枳种子催芽：选择上一年采集优质饱满枳种子，用10%双氧水表面消毒10分钟，蒸馏水冲洗数次后，置于底部铺有湿润棉层的托盘中，于27℃电热恒温隔水式培养箱中暗培养催芽；

c、育苗袋消毒：播种前先将市场购买的黑色软质塑料育苗袋清洗干净，用0.1%高锰酸钾溶液浸泡30分钟消毒，清水洗净后晾干；

d、播种：将配好的蚯蚓粪复合育苗营养土装入育苗袋的4/5处，以1株/袋将萌发露根的枳种子根系平直的播种于育苗袋中，再覆盖0.5-1.0 cm蚯蚓粪复合育苗营养土，浇透水；

e、播完种的育苗袋放置于温室培养架上培育柑橘砧木苗，经常浇施自来水保持基质正常的相对湿度，温室搭建遮阳网，遮阳率至少为70%，温室内温度为28-34℃，相对湿度80%以上，注意日常检查，防范病虫害，进行常规砧木育苗管理。

进一步的，上述蚯蚓粪复合育苗营养土组分中蚯蚓粪通过以下方法获得，在温室内将牛粪与稻谷壳按照体积比5：1混合均匀，水分调节至50%-60%，建堆自然发酵1个月，期间保持湿度，翻动多次，待充分发酵后每平方米牛粪约接种至少3000条蚯蚓，其上覆盖3~5cm厚的牛粪；在相对湿度60~70%和温度15~30℃下，牛粪和稻谷壳经过蚯蚓充分取食后转变为蚯蚓粪，分离出蚯蚓，得到蚯蚓粪。

进一步的，上述蚯蚓粪的建堆大小为长2m、宽1m、高0.4m。

进一步的，上述蚯蚓粪复合育苗营养土组分中稻谷壳通过以下方法获得，按照重量比向稻谷壳中添加10%的兑水家畜粪尿，混合搅拌均匀，调节含水量60-65%，建堆发酵，用湿稻草秸秆覆盖，堆体温度达到60℃以上便翻抛一次，翻抛数次后，当堆肥温度不再升高，物料颜色达到黑、烂，充分腐熟后，将其装布袋121℃湿热灭菌2小时2次，中间间隔24小时，然后放置在温室大棚内摊开，摊开厚度10 cm，风干至水分含量低于20%，粉碎过5 mm筛。

进一步的，上述稻谷壳的建堆大小为长2 m、宽1 m、高0.5 m。

进一步的，上述蚯蚓粪复合育苗营养土组分中橘园土通过以下方法获得，挖取橘园表土30 cm以下黄土，打碎后装布袋经121℃湿热灭菌2小时2次，中间间隔24小时，然后放置在温室大棚内摊开，摊开厚度10 cm，风干至水分含量低于20%后，粉碎过5 mm筛，并于干燥环境中保存。

进一步的，上述蚯蚓粪复合育苗营养土按照重量比添加至少5%的AMF菌根接种体。

进一步的，上述AMF菌根接种体的制作过程如下，将风干的细河沙、橘园土、草炭粉碎后过5 mm筛，按体积比2：1：1混匀，装布袋经121℃湿热灭菌2小时2次，中间间隔24小时，放置1~2周后作为AMF菌剂培养基质；将购买的含有AMF孢子的菌剂按照重量比1%加入到上述培养基质中，装塑料花盆后播种三叶草，在防雨塑料温室自然光照条件下培养，3~4个月后收获培养基质和三叶草根段，保证根段侵染率在70%以上，侵染强度在40%以上；且风干后测定AMF孢子密度，保证每克基质含25个成熟健康孢子及以上。

进一步的，上述含有AMF孢子的菌剂为根内球囊霉、摩西球囊霉、地表球囊霉中的一种或多种。

在本发明中，采用蚯蚓粪代替大部分草炭，其在保证营养土营养成分的同时有效减少草炭的用量，可大大降低柑橘容器育苗的成本。

在此，蚯蚓粪是蚯蚓对有机固体废弃物进行生物降解的产物，作为一种具有自然泥土味的细碎类物质，其团粒结构、孔性、透气性、排水性良好，持水能力较高；作为一种有机肥料，蚯蚓粪含有丰富的有机质、有益微生物、多种营养成分和一些特殊的植物生长激素，对植物生长具有明显的促进作用。蚯蚓粪这些特性决定了其在园艺作物育苗和生产方面具有较高的利用价值。

同时我国畜禽养殖集约化程度越来越高，养殖规模越来越大，规模化养殖的粪渣和污水未经处理直接排放，不仅造成资源浪费，也给周边环境和水域造成污染；而利用蚯蚓堆肥处理畜禽养殖粪渣废弃物生产蚯蚓粪，可以大量利用农业有机废弃物解决容器育苗原料来源问题。

本发明配制的营养土容重为0.46~0.73，总孔隙度为69.91%~78.85%，pH值为6.17~6.23，EC值为288~530 μs/cm，有机质含量为12%~20.4%，N含量为0.52%~0.73%，P₂O₅含量为0.53~0.69，K₂O含量为0.79%~0.97%，能完全满足柑橘容器种子培育的需要，并能更好地促进种子的发根和生长。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细说明

实施例1柑橘容器育苗营养土的配制

1、蚯蚓粪制备

将牛粪与稻谷壳按照比例体积比5：1混合均匀，水分调节至50%-60%，然后建堆长2m、宽1 m、高0.4 m放置于大棚内自然发酵1个月，期间保持湿度，翻动多次，充分发酵后每平方米牛粪约接种3000条蚯蚓，其上覆盖3~5cm厚的牛粪，日常管理中应要经常洒水以保持牛粪的相对湿度约为70%，温度维持在15~30℃，待蚯蚓钻到牛粪表面时，应及时补充新牛粪。牛粪经过蚯蚓充分取食后变为蚯蚓粪，然后用刮皮除心法分离出蚯蚓，得到蚯蚓粪。即用上投牛粪方法补充新牛粪，趁蚯蚓大量进人表层新牛粪时，快速将新牛粪层（连同其中的蚯蚓）刮至两侧，然后将牛粪芯部除去，再将两侧新牛粪连同蚯蚓合二而一，均放于原堆床上。将分离得到的蚯蚓粪风干至水分含量20%以下，粉碎过5 mm筛，即可得到制备柑橘容器育苗营养土的蚯蚓粪，干燥环境中保存，备用。

制备得到的蚯蚓粪的理化性质为容重：0.65-0.75(0.64)g/cm³、总孔隙度：65-75(72.80)%、pH值：6.75-7.00（6.87）、EC值：900~1300 μs/cm、有机质：13.5%、全N：0.96%、P₂O₅：0.96%、K₂O：0.84%。

2、稻谷壳发酵：按照重量比向稻谷壳中添加10%的兑水家畜粪尿，混合搅拌均匀，调节含水量60-65%，建堆长2 m、宽1 m、高0.5 m发酵，用湿稻草秸秆覆盖，堆体温度达到60℃以上，便翻抛一次，翻抛数次后，当堆肥温度不再升高，物料颜色达到黑、烂，充分腐熟后，将其装布袋121℃湿热灭菌2小时2次，中间间隔24小时，然后放置在温室大棚内摊开，摊开厚度约10 cm，风干至水分含量低于20%，粉碎过5 mm筛后备用。

制备得到的发酵稻谷壳的理化性质为容重0.15-0.20g/cm³、总孔隙度80.13~88.19%、pH值6.75-7.00、EC值900~1300 μs/cm、有机质：48%、N：1.65%、P₂O₅：0.59%、K₂O：0.24%。

3、橘园土消毒

挖取橘园表土30 cm以下黄土，打碎后装布袋经121℃湿热灭菌2小时2次，中间间隔24小时，然后放置在温室大棚内摊开，摊开厚度约10 cm，风干至水分含量低于20%后，粉碎过5 mm筛，即可得到制备柑橘容器育苗营养土的橘园土，干燥环境中保存，备用。

制备得到的橘园土的理化性质为容重1.1~1.4 g/cm³、总孔隙度50%~55%、pH值6.20-6.35、EC值113~200 μs/cm、有机质：0.7%、N：0.03%、P₂O₅：0.27% 、K₂O：1.66%。

4、制备AMF菌根接种体

本发明所用的AMF菌剂为市场上购买得到的根内球囊霉（Rhizophagus intraradices）、摩西球囊霉（Funneliformis mosseae）、地表球囊霉（Diversispora versiformis）中的一种或多种。

选风干的细河沙、橘园土、草炭粉碎后过5 mm筛按体积比2：1：1混匀，装布袋经121℃湿热灭菌2小时2次，中间间隔24小时，放置1~2周后作为AMF菌剂培养基质；将含有AMF孢子的菌剂按照重量比1%加入到上述培养基质中，再将基质装入上口内径为20 cm，盆底内径为15 cm、盆高为18 cm塑料花盆中，播种三叶草后放置于防雨温室的台架上，定期浇清洁自来水在自然光照条件下培养，3~4个月后收获培养基质和三叶草根段，保证根段侵染率在70%以上，侵染强度在40%以上；且风干后测定AMF孢子密度，保证每克基质含25个成熟健康孢子及以上，干燥低温处保藏备用。

5、复配蚯蚓粪复合育苗营养土。

将蚯蚓粪、草炭、稻谷壳和橘园土按体积比进行复配，具体比例如下：

处理1（T1）：蚯蚓粪：草炭：稻谷壳：橘园土为15%：45%：20%：20%。

处理2（T2）：蚯蚓粪：草炭：稻谷壳：橘园土为30%：30%：20%：20%。

处理3（T3）：蚯蚓粪：草炭：稻谷壳：橘园土为45%：15%：20%：20%。

并为了检验获得的营养土效果，以柑橘育苗生产上常用泥炭营养土和超配蚯蚓粪营养土作为对照组，

对照组（CK）：草炭：稻谷壳：橘园土为50%：25%：25%；

处理4（T4）：蚯蚓粪：草炭：稻谷壳：橘园土为60%：0%：20%：20%

按照上述配方混合均匀，获得柑橘容器育苗营养土，复配后的营养土理化性状见表1。

表1

将复配后的各育苗营养土按照重量比添加5%菌根接种体，并混合均匀。

用以上制备的各类苗营养土栽培柑橘容器菌根苗实验

a、枳种子催芽

选择上一年采集的优质饱满枳种子，先用10%双氧水表面消毒10分钟，蒸馏水冲洗数次后，置于底部铺有湿润棉层的托盘中，于27℃电热恒温隔水式培养箱中暗培养催芽，待枳种子萌发露根约1 cm后，即可播种。

b、播种

播种前先将高30 cm、直径10 cm的黑色软质塑料育苗袋清洗干净，用0.1%高锰酸钾溶液浸泡30分钟消毒，清水冲洗干净晾干备用。将配好的营养土装入育苗袋的4/5处，以1株/袋将萌发露根的枳种子根系平直的播种于育苗袋中，再覆盖0.5-1.0 cm育苗营养土，浇透水即可。

c、砧木育苗管理

播完种的育苗袋放置于温室培养架上采用相同方法管理柑橘砧木苗，经常浇施自来水，以保持基质正常的含水量，温室搭建遮阳网，遮阳率70%，温室内温度为28-34℃，相对湿度80%以上，注意日常检查，防范病虫害，进行常规柑橘容器砧木育苗管理。

所有试验苗木在生长5个月后进行菌根指标、生长指标和根系形态指标的测定，试验数据采用SAS V8.1软件进行统计分析，用最小显著差法（LSD）检验处理间的差异（P <0.05）。

⑴、不同营养土处理对枳根系菌根发生发育的影响

表2不同营养土处理的枳根系菌根侵染率和根际菌丝长度

注：同一列中数字后不同小写字母表示差异显著（P < 0.05）。

从表2中可知，T1与T2处理组枳苗根系菌丝、丛枝、泡囊侵染率与根际菌丝长度显著优于对照组CK；T3处理组枳苗根系菌根侵染率与根际菌丝密度与对照组CK没有显著差异；而T4处理组枳苗根系菌根侵染率与根际菌丝密度与显著低于对照组CK。这说明，与常用的柑橘育苗营养土相比本发明中的T1和T2营养土能显著提高枳苗根系菌根侵染率和根际菌丝密度，以T2营养土的促进效果最优。

⑵、不同营养土处理对枳苗生长量的影响

表3不同营养土处理的枳苗生长指标

从表3中可以得到，T1与T2处理组枳苗的株高、茎粗及地上部和地下部生物量均显著高于对照组CK；T3处理组枳苗的株高、茎粗及地上部和地下部生物量与对照组CK没有显著差异；T4处理组枳苗的株高、茎粗及地上部和地下部生物量显著低于对照组CK。这说明，与常用的柑橘育苗营养土相比本发明中的T1和T2营养土能显著促进枳苗的生长量，以T2营养土的促进效果最优。

⑶、不同营养土处理对枳苗根系形态的影响

表4不同营养土对处理的枳苗根系形态指标

处理	主根长（cm）	总根长（cm）	根体积（cm<sup>3</sup>）	投影面积（cm<sup>2</sup>）	平均直径（mm）
						CK	29.66c	451c	1.82c	27.34bc	0.75a
T1	36.00ab	549b	2.24b	31.21b	0.75a
						T2	39.49a	622a	2.50a	36.36a	0.74a
T3	31.67bc	461c	1.89c	29.39b	0.76a
						T4	25.07d	391d	1.64d	22.67c	0.77a

表4数据表明，T1与T2处理组枳苗根系的主根长、总根长与根体积均显著高于对照组CK；T2处理组中枳苗根系的投影面积也显著高于对照组CK，但根系平均直径与对照组CK无显著差异；T3处理组中枳苗根系的形态指标与CK对照组均无显著差异；T4处理组中枳苗根系主根长、总根长及根体积均显著低于CK对照组，而根系投影面积与平均直径与对照组CK差异不显著。这说明，T1和T2处理营养土能够促进枳苗根系的发育、改善根系的形态，以T2营养土的改善效果最好。

综上，本发明利用畜禽粪便堆肥制得蚯蚓粪用于制作柑橘容器育苗营养土，用于培育枳作砧木的柑橘容器菌根苗，在枳苗生长5个月后，本发明中的T1和T2营养土处理中株高、茎粗和生物量和根系形态均明显优于柑橘育苗生产上常用的草炭营养土，说明T1和T2营养土的理化性质更适于柑橘幼苗的生长；其次，本发明中T1和T2营养土处理的枳苗根系菌根侵染率和根际菌丝长度明显高于柑橘育苗生产上常用的草炭营养土，说明T1和T2营养土更适合柑橘根际菌根真菌的繁殖和侵染，有利于发挥菌根促生效应。

本发明设计的蚯蚓粪复合营养土相比传统的草炭营养土，其通过废弃物资源化利用降低了草炭的用量和生产成本，还有利于促进苗木生长，对于我国柑橘容器育苗80%以上均采用枳做砧木的现状，具有很好的技术效果和市场应用前景。

以上所述，仅是本发明的较佳实施方式，并非对发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术原理对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化或修饰，仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种利用蚯蚓粪制作营养土培育柑橘容器菌根苗的方法，包括以下几个步骤：

a、蚯蚓粪复合育苗营养土的制作：所述蚯蚓粪复合育苗营养土包含的组分有蚯蚓粪、草炭、稻谷壳、橘园土，营养土中蚯蚓粪、草炭、稻谷壳与橘园土配比体积为15％～45％：15％～45％：20％：20％，以上各组分粉碎后按照比例复配混匀；

所述蚯蚓粪复合育苗营养土容重为0.46～0.73，总孔隙度为69.91％～78.85％，pH值为6.17～6.23，EC值为288～530μs/cm，有机质含量为12％～20.4％，N含量为0.52％～0.73％，P₂O₅含量为0.53～0.69，K₂O含量为0.79％～0.97％；

b、枳种子催芽：选择上一年采集优质饱满枳种子，用10％双氧水表面消毒10分钟，蒸馏水冲洗数次后，置于底部铺有湿润棉层的托盘中，于27℃电热恒温隔水式培养箱中暗培养催芽；

c、育苗袋消毒：播种前先将市场购买的黑色软质塑料育苗袋清洗干净，用0.1％高锰酸钾溶液浸泡30分钟消毒，清水洗净后晾干；

d、播种：将配好的蚯蚓粪复合育苗营养土装入育苗袋的4/5处，以1株/袋将萌发露根的枳种子根系平直的播种于育苗袋中，再覆盖0.5-1.0cm蚯蚓粪复合育苗营养土，浇透水；

e、播完种的育苗袋放置于温室培养架上培育柑橘砧木苗，经常浇施自来水保持基质正常的相对湿度，温室搭建遮阳网，遮阳率至少为70％，温室内温度为28-34℃，相对湿度80％以上，注意日常检查，防范病虫害，进行常规砧木育苗管理；

所述蚯蚓粪复合育苗营养土还包括重量百分含量至少为5％的AMF菌根接种体；

所述蚯蚓粪复合育苗营养土组分中蚯蚓粪通过以下方法获得，在温室内将牛粪与稻谷壳按照体积比5：1混合均匀，水分调节至50％-60％，建堆自然发酵1个月，期间保持湿度，翻动多次，待充分发酵后每平方米牛粪接种至少3000条蚯蚓，其上覆盖3～5cm厚的牛粪；在相对湿度60～70％和温度15～30℃下，牛粪和稻谷壳经过蚯蚓充分取食后转变为蚯蚓粪，分出蚯蚓，得到蚯蚓粪；

所述蚯蚓粪复合育苗营养土组分中稻谷壳通过以下方法获得，按照重量比向稻谷壳中添加10％的兑水家畜粪尿，混合搅拌均匀，调节含水量60-65％，建堆发酵，用湿稻草秸秆覆盖，堆体温度达到60℃以上便翻抛一次，翻抛数次后，当堆肥温度不再升高，物料颜色达到黑、烂，充分腐熟后，将其装布袋121℃湿热灭菌2小时2次，中间间隔24小时，然后放置在温室大棚内摊开，摊开厚度10cm，风干至水分含量低于20％，粉碎过5mm筛；

所述蚯蚓粪复合育苗营养土AMF菌根接种体的制作过程如下，将风干的细河沙、橘园土、草炭粉碎后过5mm筛，按体积比2：1：1混匀，装布袋经121℃湿热灭菌2小时2次，中间间隔24小时，放置1～2周后作为AMF菌剂培养基质；将购买的含有AMF孢子的菌剂按照重量比1％加入到上述培养基质中，装塑料花盆后播种三叶草，在防雨塑料温室自然光照条件下培养，3～4个月后收获培养基质和三叶草根段，保证根段侵染率在70％以上，侵染强度在40％以上；且风干后测定AMF孢子密度，保证每克基质含25个成熟健康孢子及以上。

2.如权利要求1所述的一种利用蚯蚓粪制作营养土培育柑橘容器菌根苗的方法，其特征在于：所述蚯蚓粪复合育苗营养土蚯蚓粪的建堆大小为长2m、宽1m、高0.4m。

3.如权利要求1所述的一种利用蚯蚓粪制作营养土培育柑橘容器菌根苗的方法，其特征在于：所述蚯蚓粪复合育苗营养土稻谷壳的建堆大小为长2m、宽1m、高0.5m。

4.如权利要求1所述的一种利用蚯蚓粪制作营养土培育柑橘容器菌根苗的方法，其特征在于：所述蚯蚓粪复合育苗营养土组分中橘园土通过以下方法获得，挖取橘园表土30cm以下黄土，打碎后装布袋经121℃湿热灭菌2小时2次，中间间隔24小时，然后放置在温室大棚内摊开，摊开厚度10cm，风干至水分含量低于20％后，粉碎过5mm筛，并于干燥环境中保存。

5.如权利要求1所述的一种利用蚯蚓粪制作营养土培育柑橘容器菌根苗的方法，其特征在于：所述含有AMF孢子的菌剂为根内球囊霉、摩西球囊霉、地表球囊霉中的一种或多种。