基于混料均匀设计的无土栽培基质研究与应用

[目的]近年来,高端高效高质的农业生产对无土栽培基质的需求日趋增多,而草炭作为其主要原料因不可再生性来源日趋减少.因此,针对本土资源,研究新型基质合成材料全部或部分替代传统材料及配方技术,开发新型基质具有重要现实意义.[方法]选择甘蔗渣、中药渣、褐煤以及传统原料草炭和珍珠岩,采用混料均匀设计,开展白菜育苗、栽培试验,通过调查统计发芽率、农艺性状、产量和产投比并进行二阶回归模拟,优选最佳育苗、栽培基质配方.[结果]不同配方对白菜的育苗发芽率、栽培农艺性状、产量、产投比具有显著影响,不同应用及目的回归模拟的最佳基质配方分别为:(1)以成苗率为目标的育苗最佳基质配方为φ(甘蔗渣):φ(中药渣):φ(褐煤):φ(草炭):φ(珍珠岩)=1.27％:26.76％:13.49％:4.14％:54.33％;(2)以产量为目标的栽培最佳配方为φ(甘蔗渣):φ(中药渣):φ(褐煤):φ(草炭):φ(珍珠岩)=52.71％:1.39％:1.66％:42.26％:1.98％;(3)综合各种原料成本及产量的最优栽培基质配方为φ(甘蔗渣):φ(中药渣):φ(褐煤):φ(草炭):φ(珍珠岩)=7.18％:1.39％:66.03％:21.60％:3.80％.[结论](1)采用混料均匀设计方法,可以高效、准确地从多种原料中筛选最优配方;(2)利用甘蔗渣或褐煤替代部分草炭基质后,可以达到增加产出、节约成本和保护资源的目的.