基于农业废弃物的日光温室茄子栽培基质配方筛选研究

通过对河西地区玉米秸秆、牛粪堆肥处理复配成基质,筛选适合当地日光温室茄子种植的最佳栽培基质配方,为农业废弃物循环利用提供科学依据。以“长茄1号”为指示品种,采用盆栽试验研究了不同配方基质下栽培茄子的生长和产量效益。结果表明,腐熟玉米秸秆、河沙、蛭石、腐熟牛粪、凹凸棒石粉、珍珠岩按体积比6∶1∶1∶1∶0.5∶0.5复配成栽培基质配方,茄子产量最高,为1.29 kg/株,净收益表现良好,为1.39元/株,茄子株高、茎粗、叶绿素含量、生物量、单株结果数等性状均为最优。该配方适宜在河西地区日光温室茄子基质栽培中应用推广。

基于秸秆堆肥发酵的花卉栽培基质研究

为探究基于秸秆堆肥发酵的不同栽培基质对花卉种植的影响,开发基于秸秆堆肥产物的花卉栽培基质。以玉米秸秆为主要原料,结合牛粪、蘑菇渣、醋糟及发酵菌进行5种不同的堆肥处理,并将腐熟产物与珍珠岩和蛭石按3∶3∶4的比例进一步复配以制得花卉栽培基质。试验选用瓜叶菊、金盏菊作为栽培植物,观测2种菊科植物在不同栽培基质中的生物量、叶面积和总叶片数。结果表明,除电导率较高外,不同处理堆肥产物的含水率、pH值、粪大肠菌群数和蛔虫卵死亡率等指标基本能达到花卉栽培基质要求,同一菊科植物在不同栽培基质中表现出不同的生长特征,相比于农博园基质,5种不同栽培基质处理的瓜叶菊、金盏菊的生物量积累在多数月份显著增加(P<0.05),金盏菊在S3号基质中生长较好,瓜叶菊在S4号基质中生长较好;5种不同栽培基质处理的瓜叶菊、金盏菊的叶面积和总叶片数均有所增加。花卉地上部分的生长情况主要受栽培基质的pH值、速效磷含量、全氮含量、速效钾含量、电导率和容重影响。秸秆堆肥与珍珠岩、蛭石等基质配比后可替代泥炭进行瓜叶菊和金盏菊无土栽培,能够降低泥炭在我国花卉无土栽培产业中的不可替代性,为使用新型玉米秸秆做主要配比材料的基质栽培提供理论依据。

双孢蘑菇栽培基质二次发酵过程真菌群落结构变化分析

为明确双孢蘑菇栽培基质二次发酵过程中微生物动态和多样性,采用高通量测序技术,测定了双孢蘑菇栽培基质的二次发酵过程中真菌群落结构变化,并探究群落组成与环境因子的关系。结果表明:双孢蘑菇栽培基质二次发酵过程4个发酵阶段真菌分类单元(OTU)总数999个,包含10个门、26个纲、56个目、126个科、240个属和403个种,其中嗜热链球菌属(12.72%~42.63%)、unclassified_f__Sordariaceae(0.12%~31.63%)、念球菌属(1.30%~17.32%)、曲霉属(2.57%~8.98%)、青霉属(2.88%~9.76%)和丝壳属(0.89%~4.18%)等属真菌占主导地位。发酵过程中,嗜热链球菌属、念球菌属、曲霉属、青霉属等属丰度在发酵的早、中期呈上升趋势,后期下降;嗜热链球菌属和青霉属真菌相对丰度于发酵中期达到高峰。氨气排放与堆体温度为发酵终点关键指标,冗余分析真菌群落与氨气排放和堆体温度的相关性表明,嗜热链球菌属、青霉属和念球菌属丰度与发酵温度和氨气排放呈正相关,其丰度越高,二次发酵周期短且发酵质量优。

面向栽培基质的二氧化钛电极EGFET pH传感器设计

针对农业生产中栽培基质直接在线检测pH准确性差的问题,采用化学腐蚀法,制备出具有氢离子敏感特性和超亲水特性的二氧化钛(TiO_(2))电极,并且采用退火工艺以提高电极表面硬度;将TiO_(2)电极与金属氧化物场效应晶体管(MOSFET)组合成基于延伸式栅极场效应晶体管(EGFET)的pH传感器.测试得到传感器灵敏度为0.05063 V/pH,重复性试验的变异系数最大为0.0057.测试结果表明该传感器具有良好的灵敏度、重复性和稳定性.选取4种典型栽培基质进行pH在线检测应用试验,pH检测误差的绝对值最大为0.18,经过温度补偿后误差的绝对值最大为0.11;使用后电极表面的亲水性依旧保持良好.应用试验结果表明,该传感器适用于栽培基质pH在线检测.

不同栽培基质对香菇营养成分及挥发性风味物质含量的影响

为了探究园林木屑和松木屑对香菇营养物质及挥发性风味物质的影响,采用6种不同配方栽培2个香菇品种,测定子实体中灰分、脂肪、蛋白质、粗纤维和粗多糖的含量,采用顶空固相微萃取法分离香气成分,以气相色谱-质谱联用技术测定可挥发性物质的含量。结果表明,松木屑基质可提高香菇子实体中蛋白质的含量,较园林木屑基质提高了3.5 g·100^(-1)·g^(-1),较常规木屑提高了1.8 g·100^(-1)·g^(-1)。香菇子实体中挥发性物质含量最多的为醛类、醇类和酮类,这3类中占比最多的物质分别为苯乙醛、1-辛烯-3-醇、3-辛酮。常规木屑基质对T2子实体中醛类物质影响最大,松木屑与常规木屑混合基质对T2子实体中醇类物质影响最大;松木屑与常规木屑混合基质对0912子实体中醛类物质影响最大,常规木屑基质对0912子实体中醇类物质影响最大,松木基质对0912子实体中酮类物质影响大。松木屑基质较园林木屑对2个香菇品种子实体中挥发性物质含量影响大。

双孢蘑菇栽培基质二次发酵过程细菌结构变化趋势研究

【目的】为明确双孢蘑菇栽培基质二次发酵过程中细菌结构动态变化趋势。【方法】利用高通量测序技术测定了双孢蘑菇栽培基质二次发酵过程细菌群落变化及其与环境因子的关系。【结果】基质中共有细菌物种OTU数目1128个,包含26个门、66个纲、164个目、257个科、454个属和687个种。细菌种群结构在发酵过程中发生显著变化,发酵初始优势细菌属为尿素芽胞杆菌属、芽胞杆菌属、赖氨酸芽胞杆菌属、拉梅尔芽胞杆菌属及库特氏菌属,发酵末期优势细菌属则为norank_f__Limnochordaceae、氢孢菌属、嗜热双孢菌属和盐孢菌属。发酵中期和发酵末期细菌组成结构相似,与发酵前期呈显著差异。冗余分析显示发酵过程中细菌群落球形杆菌属和特吕珀菌属与氨气浓度呈正相关,球形杆菌属、热多孢菌属和norank_f_Steroidobacteraceae与发酵温度呈正相关,而库特氏菌属与发酵温度呈显著负相关。【结论】基质经过二次发酵可有效降低了有害细菌的丰度,释放氨气浓度可作为二次发酵终点判断指标之一。

不同栽培基料配比对大球盖菇生长的影响

为研究利用农业废弃物栽培大球盖菇的可行性,以农作物秸秆、废菌包、牛粪等废弃物为主要原料,设置9种不同基料配方栽培大球盖菇,分析比较供试配方栽培的大球盖菇菌丝生长情况、产量及经济效益。结果表明,D_(3)、D_(4)、D_(8)处理的菌丝生长较好、出菇快、产量高、经济效益好。综合分析,在生产中推荐“玉米秸秆+谷壳+玉米芯+废弃菌包+牛粪”的基料配比组合,可以实现经济效益最大化。

不同栽培基质对粉红巴西野牡丹生长的影响

以粉红巴西野牡丹为材料,通过在红壤、红壤+蘑菇土、红壤+栽培土、红壤+泥炭土和栽培土等基质处理,分析其对成活率、株高、冠幅和花期的影响。研究结果表明,粉红巴西野牡丹的成活率以红壤:栽培土=3:1和栽培土处理最高;在株高和冠幅方面,以红壤:栽培土=3:1处理表现最优;花期以红壤:栽培土=3:1和红壤:泥炭土=3:1处理最长。从成活率、株高、冠幅和花期指标来看,栽培基质以红壤:栽培土=3:1更有利于粉红巴西野牡丹生长。

不同栽培基质对草莓生长特性的影响

【目的】探究“香野”和“圣诞红”草莓品种在不同基质条件下的生长表现,探索一种易获取且成本较低的复配基质配方。【方法】选取山西农业大学果树研究所草莓试验基地苗龄45 d左右、长势一致的穴盘扦插草莓苗作为试材,采用双因素随机区组设计,按不同比例配制不同的基质,进行常规的水分和营养管理,分别于定植前、定植后30 d、60 d、90 d测定基质的容重、总孔隙度、气水比、电导率(EC)和pH值。【结果】试验结果显示,以醋糟和农林废弃物为主要成分的复配基质表现最佳,其容重0.29 g/cm^(3),总孔隙度61.79%,pH值5.76,EC值0.84 mS/cm,符合草莓栽培基质要求,为草莓植株提供最优生长环境。【结论】复配基质醋糟∶农林废弃物∶蛭石=7∶2∶1最适宜‘香野’和‘圣诞红’的生长,可提高草莓生长,促进成花和坐果,提高果实品质。

毛木耳栽培基质配方的优化研究

该研究通过实验探索了不同栽培基质配方对毛木耳生长的影响,旨在优化栽培基质以提升生产效益。以粗木屑为基础,结合玉米芯等添加剂,设计并测试了七种不同的栽培基质配方。结果表明:纯粗木屑配方(配方1)验证了其可行性,但添加棉籽壳比例的增加未促进毛木耳生长,反致使其生长速度下降。配方7(含适量玉米芯)表现最佳,生长速度高达2.60 mm/d,且在耳片尺寸及鲜重上均显著优于其他配方,生物转化率也高达42.90%。综上所述,以粗木屑为主、适量添加玉米芯的栽培基质配方在促进毛木耳生长和提高生产效益方面具有显著优势。该研究为当地菇农提供了高效益、低风险的栽培方案,对推动毛木耳产业的可持续发展具有重要意义。

沼渣替代草炭的栽培基质特性及其对番茄生长的影响

以沼渣作为草炭的替代材料,研究不同配比沼渣对栽培基质理化性质及其对番茄农艺性状和产量等的影响,探究沼渣替代草炭作栽培基质的可行性,以及沼渣替代草炭作栽培基质的最佳配比。结果表明:沼渣替代草炭后提高了栽培基质的容重、pH、EC、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量,而最大持水量、田间持水量、毛管孔隙和总孔隙度降低。沼渣替代草炭后栽培基质容重为0.17~0.34 g/cm^(3),总孔隙度为61.87%~68.88%,非毛管孔隙度在11.87%~15.42%,pH在5.67~5.94,EC值在0.21~3.85 mS/cm,CK、T_(1)、T_(2)和T_(3)处理的栽培基质的理化性质均在适宜范围,而T_(4)处理(沼渣∶蛭石∶珍珠岩=6∶2∶2)的栽培基质EC值超过3.49 mS/cm,不适宜作栽培基质。沼渣替代草炭的栽培基质显著降低了番茄的株高、茎粗和叶绿素含量(P<0.05),且沼渣替代草炭的比例越高,番茄的株高、茎粗和叶绿素含量越低。但随着作物的生长,这种差异逐渐降低。沼渣替代草炭的栽培基质的番茄单果重和单株结果数低于CK。结合番茄的农艺性状和产量,CK(草炭∶蛭石∶珍珠岩=6∶2∶2)的番茄的株高、茎粗、叶绿素含量、单果重以及单株结果数高于T_(1)、T_(2)和T_(3)处理,最适宜作为番茄栽培基质。但基于沼渣消纳的考虑,沼渣替代草炭比例低的T_(1)处理(沼渣∶草炭∶蛭石∶珍珠岩=2∶4∶2∶2)的栽培基质也较适合在番茄栽培中推广应用。

不同栽培基质毛木耳品质分析与评价

【目的】探究以桉木屑、桉树皮和杂木屑为基质栽培的毛木耳品质差异,为桉木屑或桉树皮应用于食用菌栽培提供科学参考。【方法】以不同基质(桉木屑、桉树皮和杂木屑)栽培的毛木耳为供试材料,分析其主要农艺性状、氨基酸组成及质构特性,采用相关分析和主成分分析综合评价不同栽培基质毛木耳品质。【结果】不同栽培基质的毛木耳菌丝开始吃料时间和菌丝生长速度差异不显著(P>0.05),以桉木屑和桉树皮为主料的配方中菌丝浓密、白、粗壮。与桉树皮和杂木屑栽培基质相比,以桉木屑为基质栽培的毛木耳第1潮产量分别显著提高6.95%和14.94%(P<0.05,下同),第2潮产量分别显著提高19.48%和62.83%,总产量分别显著提高11.62%和30.23%,第1潮耳的耳片长度、宽度和厚度,以及耳片泡发稳定性均有明显提高,且菌包污染率最低,为1.48%。3种基质(桉木屑、桉树皮和杂木屑)栽培的毛木耳均检测到17种氨基酸,包括7种必需氨基酸,其必需氨基酸含量占比分别为44.04%、41.49%和41.89%,均高于联合国粮食及农业组织/世界卫生组织(FAO/WHO)模式而低于卵清蛋白模式,第一限制性氨基酸均为赖氨酸,同时3种基质栽培的毛木耳均富含多种呈味氨基酸,其中苦味氨基酸含量最高;依据氨基酸评价标准,以桉木屑为基质栽培的毛木耳氨基酸比值系数分(SRC)和必需氨基酸指数(EAAI)最大,分别为58.00和86.19,其氨基酸组成更接近全鸡蛋蛋白,营养价值更高;质构特性表明桉木屑栽培的毛木耳硬度(50.24 N)、内聚性(0.535)、弹性(0.866 mm)、胶黏性(29.89 N)和咀嚼性(23.94 mJ)最优;不同栽培基质毛木耳部分品质指标含量之间具有显著或极显著(P<0.01)相关性;主成分分析结果显示,3种栽培基质的毛木耳品质由高到低为桉木屑>桉树皮>杂木屑。【结论】以桉木屑为基质栽培的毛木耳营养价值和食用品质更高,可作为毛木耳的主要栽培基质。

生物炭-椰糠栽培基质特性及其对香蕉组培苗生长的影响

为筛选出适用的香蕉组培苗栽培基质,开展以生物炭为主要物料的栽培基质研究。采用单因素方差分析方法,以‘中蕉8号’为香蕉组培苗,椰糠、铁粉和生物炭为基质材料,通过在椰糠中添加系列体积比的生物炭(2%、5%、10%、20%、50%)及铁粉,设置7个处理,于2022年在广东省农业科学院农业资源与环境研究所的试验基地开展盆栽试验。结果显示,添加生物炭对椰糠的大部分性状没有产生显著影响,但同时添加铁粉大幅降低了基质有效磷含量。生物炭添加低于20%时,香蕉植株地上部干物质量显著增加了3.5%~193.8%,地下部干物质量显著增加了22.2%~39.8%,植株氮含量显著提高了5.0%~182.9%(B10I除外)、钾含量显著提高了7.1%~178.1%,说明添加生物炭改善了香蕉组培苗的氮素和钾素营养。生物炭添加量高于20%,尽管对基质的性状没有显著影响,但抑制香蕉植株生长。同时添加铁粉,大幅降低了基质有效磷含量,也抑制了植株的生长。综合比较,在椰糠中添加2%~10%体积比的生物炭适用于香蕉组培苗栽培,具有推广应用前景。

不同培养时间金针菇栽培基质的饲用营养价值评定

为评定培养时间对金针菇(Flammulina filiformis)栽培基质饲用营养价值的影响,在金针菇栽培的第0、9、14、18、22、29、36、51天收集金针菇栽培基质,测定基质中的营养成分含量与氨基酸组成,并采用尼龙袋法测定在瘤胃中进行体内消化0、2、4、8、12、24、48、72 h后样品的干物质消失率,及24 h和48 h的营养物质降解率。结果表明,与处理前相比,培养29 d的基质中,粗蛋白含量显著(P<0.05)提升至8.96%,必需氨基酸和总氨基酸含量分别显著提升至0.47%和1.01%,酸性洗涤木质素含量显著降至试验条件下的最低水平(7.72%)。培养51 d的基质中,半纤维素含量达31.37%,是各处理中最高的,且有较高的干物质消失率。综上,金针菇栽培基质可作为反刍动物的饲料资源,最适利用时间为培养29 d。

聚氨酯基植物栽培基质的结构及性能

以聚氨酯为基体,与土壤复合,制备植物栽培基质,研究了聚醚多元醇、异氰酸酯、土壤、水和辛酸亚锡的含量及土壤粒径对基质结构和性能的影响。结果表明,随着土壤含量的增加,泡孔孔径分布越来越不均匀,吸水保水率和发泡倍数降低,当土壤含量为10份时,基质的吸水率达到最大,其值为690.6%;随着多元醇与异氰酸酯的比例逐渐增大,泡孔孔径逐渐减小且泡孔分布趋于均匀,吸水保水率逐渐增强,当多元醇与异氰酸酯的比例为13∶2时,基质的吸水率达到最大,其值为395.1%;随着水含量的增加,孔隙增多,孔径增大,吸水保水性增强,当水的含量为0.6份时,基质的吸水率达到最大,其值为423.9%;随着辛酸亚锡含量的增加,孔隙分布更加密集,吸水保水率缓慢增大,当辛酸亚锡含量为0.2份时,基质的吸水率达到最大,其值为355.2%。

沙芥非耕地栽培基质的筛选

沙芥非耕地栽培需要选择适宜的基质为植物提供生长所需要的营养和根系的支撑。为筛选出沙芥非耕地栽培最适宜的基质,合理利用农业废弃物资源和非耕地资源,以羊粪、秸秆、秸秆生物炭、草炭、蛭石为基质原料,通过与沙子进行不同体积比例的搭配,设置10种不同基质配方,测定了不同配比基质栽培下基质理化性质及沙芥生长情况等18项指标,分析了基质理化性质与沙芥生长指标的相关性,并利用主成分分析法对沙芥产量影响因子进行综合评价。结果表明:T_(5)(沙子∶羊粪∶秸秆∶秸秆生物炭∶草炭∶蛭石=5∶1∶1∶1∶1∶1)的基质总孔隙度(48.52%)、通气孔隙度(16.69%)均最高;有机质含量、总氮含量、速效磷含量和速效钾含量均最高,分别为57.79 g/kg、6.82 mg/g、166.93 mg/kg、7780 mg/kg,均显著高于其他处理;基质盐分含量最低,为1.04 mg/mL;同时,T_(5)处理下,沙芥的产量(3666 kg/hm^(2))、叶片SPAD值(46.57)、叶片含氮量(17.80 mg/g)、根长(27.97 cm)均最高;通过相关性分析发现,基质理化性质与沙芥生长指标之间有很高的关联程度,其中,通气孔隙度、叶片SPAD值、叶片含氮量及基质有机质含量显著影响沙芥产量的形成;结合主成分分析,得到T_(5)是综合得分第1的基质配方。因此,沙子∶羊粪∶秸秆∶秸秆生物炭∶草炭∶蛭石为5∶1∶1∶1∶1∶1为最适宜沙芥生长的基质配方。

城镇生活污泥有机栽培基质对一串红和非洲凤仙生长的影响

以高级厌氧消化(热水解+厌氧消化)处理后的污泥产品为研究对象,设置污泥产品不同比例(体积比30%、40%、50%、60%、70%)与椰糠、珍珠岩、原土复配制得5种有机栽培基质,研究5种栽培基质对一串红和非洲凤仙植物株高、冠幅、生物量的影响,探讨不同种类原料何种配比组合下研发的有机栽培基质最有利于一串红和非洲凤仙植物的生长。结果显示:S_(3)处理(污泥∶椰糠∶珍珠岩∶原土=5∶3∶1∶1)的一串红和非洲凤仙植株在生长时期的冠幅、株高、生物量高于其他处理,表明S_(3)处理的配比基质最有利于这2种草花的生长。

不同栽培基质对螺丝椒生长和产量的影响

为筛选出具有区域特点以及更适合推广的螺丝椒栽培基质,以炉渣、沙子、腐熟玉米秸秆配制成不同的复混基质,在塑料大棚内对螺丝椒进行槽式基质栽培,比较不同栽培基质螺丝椒的株高、生物量、产量以及理化性状,探讨不同栽培基质对螺丝椒生长和产量的影响。结果表明,不同处理组螺丝椒的株高、生物量、产量均表现出一定差异,T_(4)处理组(沙子∶秸秆=3∶2)的株高在12.3~118.6 cm、生物量为91.9 g·株^(-1)、产量为2 418 kg·(666.7 m^(2))^(-1),均为最高。然后依次是T_(5)处理组(菜园土)、T_(3)处理组(炉渣∶秸秆=3∶2)、T_(2)处理组(炉渣∶沙子=3∶2)和T_(1)处理组(炉渣);各处理组基质的理化性质间也表现出一定的差异性,基质的理化性状与螺丝椒的株高、产量均符合y=a+bx(P<0.01)的直线函数关系,R^(2)在0.465 6~0.879 8之间。说明沙子∶秸秆=3∶2的复混基质更适宜螺丝椒的生长,也利于其产量提高。

栽培基质对铁皮石斛生长及品质的影响研究进展

由于采摘过度,铁皮石斛野生资源变得极度稀缺,其种植业随着市场需求量的增加快速发展壮大。研究筛选优质的栽培基质对于人工种植铁皮石斛具有重要意义,有利于促进铁皮石斛产业化、规模化生产,促进农民增收。虽然目前对铁皮石斛栽培基质的研究较多,但不同地区、不同气候条件下铁皮石斛对栽培基质的要求也不尽相同,筛选出成本低廉、优质、适应性广泛的栽培基质尤为重要。为此,对近年来关于不同栽培基质对铁皮石斛生长和品质的影响研究进行了综述,以期为铁皮石斛栽培基质的筛选提供参考。

不同遮荫条件和栽培基质对蜘蛛抱蛋属植物光合作用的影响

以蜘蛛抱蛋属植物为试材,采用分光光度法测其叶绿素含量,研究了不同遮荫条件和栽培基质对蜘蛛抱蛋属植物光合作用的影响,以期为蜘蛛抱蛋属植物的栽培提供参考依据。结果表明:在遮荫率为98%条件下,采用JZ1或JZ4栽培基质(沙∶黄土∶营养土=1∶1∶1或1∶2∶1)进行种植时,有利于提高蜘蛛抱蛋属植物的光合作用,提升该属植物叶片的观赏价值。遮荫率为84%条件下,蜘蛛抱蛋属植物叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总含量以及类胡萝卜素含量的平均值分别为131.66、67.72、200.39、33.37 mg·g^(-1);遮荫率为98%条件下,叶绿素a、叶绿素b、叶绿素总含量以及类胡萝卜素含量的平均值分别为164.81、87.88、252.41、34.08 mg·g^(-1)。在遮荫率为98%条件下,采用JZ1和JZ4栽培基质时,蜘蛛抱蛋属植物叶片叶绿素总含量最高,分别为279.13 mg·g^(-1)和277.50 mg·g^(-1);采用栽培基质JZ3和JZ5时,类胡萝卜素含量最高,分别为38.54 mg·g^(-1)和38.25 mg·g^(-1)。