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有机基质栽培是目前园艺作物栽培的研究热点。醋糟是利用制醋过程中排放出的有机废弃物所开发的栽培基质,已在园艺生产上得到推广应用。但是醋糟基质的颗粒较粗,保水性较差,因此如何合理控制水分成为醋糟有机基质高产栽培的关键。本文研究醋糟不同配比的基质在不同相对含水量下对生菜和黄瓜生长、生理特性和产量的影响,并构建不同基质水分条件下温室蔬菜生长、干物质分配以及产量形成的模拟模型,旨在为醋糟基质栽培提供合理的水分管理量化指标。主要研究内容和结果如下:
1)以意大利耐热、耐抽苔生菜为材料,使用三种不同基质,研究了温室栽培条件下不同基质含水量处理(40％-55％、55％-70％、70％-85％、85％-100％的基质饱和含水量)对生菜产量、光合、叶绿素荧光参数和品质的影响。试验的结果表明,以醋糟与草炭体积比3:1混合与醋糟与蛭石体积比3:1混合为基质,70％-85％饱和含水量处理是最适合生菜生长的基质含水量。在纯醋糟基质栽培条件下,以基质含水量85～100％为最适宜。因此,适当提高纯醋糟基质中的含水量或者醋糟与草炭或蛭石基质复配,都可以提高生菜产量及品质。
2)以碧玉2号黄瓜品种为材料,使用两种不同基质,研究了温室栽培条件下不同基质含水量处理(40％-55％、55％-70％、70％-85％、85％-100％的基质饱和含水量)对黄瓜株高、叶片数、产量、光合、叶绿素荧光参数和品质的影响。试验的结果表明,以醋糟加草炭加蛭石体积比6:1:1混合为基质,70％-85％饱和含水量最为适宜；以纯醋糟为基质,85％-100％饱和含水量处理最适宜。因此,在纯醋糟基质栽培中适当提高含水量或在醋糟基质中加入草炭和蛭石都可以提高黄瓜产量及品质,其中后者的效果更显著。
3)使用醋糟与草炭3:1混合为基质进行不同含水量条件下的生菜栽培试验,通过试验获得建模所需的数据,以累积生长度日为尺度建立了不同水分下生菜干物质积累及分配模型。对模型进行验证的结果表明,所建的模型具有较高的精度。
4)对不同基质含水量条件下的黄瓜叶面积扩展模型、株高模型等一系列模型进行了模拟,通过试验数据确定了模型的参数并对模型进行验证。结果表明,所建立的温室水果黄瓜生长发育模拟模型,可以预测黄瓜叶面积扩展、株高增长过程,预测各个阶段黄瓜的产量和干物质分配,具有较高的精确性、机理性和实用性。