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基本信息
- 項目名稱：
- 節(jié)水保肥穴盤育苗基質(zhì)開發(fā)及節(jié)能增效效果的研究
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 簡介：
- 本作品以節(jié)水、保肥、保護草炭資源為切入點，在測定不同品牌丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物（簡稱CAA）性能的基礎(chǔ)上，篩選出最適CAA添加比例（0.4%）、最佳CAA粒徑級配（XM：S=2:1）和最適營養(yǎng)母液濃度，研制出節(jié)水保肥育苗基質(zhì)（SWF）。該基質(zhì)可顯著提高黃瓜幼苗質(zhì)量，實現(xiàn)節(jié)水、節(jié)肥、節(jié)能，優(yōu)質(zhì)、高效的穴盤育苗生產(chǎn)，推廣前景廣闊。經(jīng)會議鑒定，專家認為該技術(shù)在同類研究中居國際先進水平。
- 詳細介紹：
- 本試驗利用丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物[（Cross-linked of poly (acrylamide-co- acrylate)，簡稱CAA）]吸水和吸肥的物理和化學(xué)原理，以節(jié)水、保肥、保護生態(tài)資源（草炭）為切入點，在對不同品牌CAA性能研究的基礎(chǔ)上，通過CAA不同添加比例、不同粒徑級配對黃瓜穴盤育苗效果的研究，篩選出最適CAA添加比例為0.4%，最佳CAA粒徑級配為XM：S=2:1；并采用不同濃度營養(yǎng)液浸泡CAA，與蛭石混合配制成5種基質(zhì)，研究不同基質(zhì)對黃瓜穴盤幼苗生長和光合作用的影響，在此基礎(chǔ)上，通過嚴(yán)格控制基質(zhì)水分供應(yīng)量，進一步研究基質(zhì)在黃瓜育苗中的保水性能。表明隨營養(yǎng)液濃度及控水量的增加，黃瓜幼苗的生長指標(biāo)、凈光合速率和Fv/Fm等光合作用指標(biāo)顯著變化；在5種不同肥料基質(zhì)處理中，處理5（總鹽分濃度為10.98g/L）效果最明顯，幼苗生長指標(biāo)、光合參數(shù)等均顯著高于其他處理。在節(jié)水處理試驗中，90%供水量黃瓜各項指標(biāo)明顯均高于其他處理。結(jié)果表明使用高濃度營養(yǎng)液浸泡的CAA與蛭石混合配制的育苗基質(zhì)進行黃瓜育苗，能顯著提高黃瓜穴盤苗的質(zhì)量，并可節(jié)水（10%左右），減少施肥次數(shù)，降低勞動力成本（5-10%），基質(zhì)成本降低15.3%，而且通過縮短育苗周期可節(jié)約煤、電等能源，因此在生產(chǎn)中可作為草炭為主的栽培基質(zhì)的替代品，非常適合當(dāng)前蔬菜工廠集約化育苗生產(chǎn)，應(yīng)用前景廣闊。經(jīng)專家委員會一直認為該技術(shù)在同類研究中居國際先進水平。
作品圖片
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 本試驗從基質(zhì)的保水、保肥效應(yīng)入手，篩選出最佳保水劑品牌和最佳粒徑，通過CAA添加量、CAA粒徑級配及專用營養(yǎng)液對黃瓜穴盤育苗效果的研究，篩選出最佳CAA添加比例、最佳CAA粒徑級配、最適營養(yǎng)液等，提出節(jié)水保肥的黃瓜穴盤育苗復(fù)合基質(zhì)（SWF）；SWF基質(zhì)可減少育苗成本、簡化育苗程序、提高秧苗質(zhì)量、節(jié)約水和草炭資源作出貢獻，實現(xiàn)了節(jié)能、優(yōu)質(zhì)、高效的穴盤育苗。該基質(zhì)適用于多種蔬菜集約化穴盤育苗生產(chǎn)。
科學(xué)性、先進性及獨特之處
- （1）首創(chuàng)節(jié)水保肥的黃瓜穴盤育苗復(fù)合基質(zhì)（SWF）。該SWF由蛭石和充分吸收專用營養(yǎng)液的CAA混配而成。 （2）首創(chuàng)SWF專用營養(yǎng)液配方。有效成分為：Ca(NO3)2?4H2O 4.725g/L，KNO3 3.035g/L，NH4H2PO4 0.765g/L，MgSO4?7H2O 2.465g/L。 （3）針對育苗基質(zhì)現(xiàn)狀與問題進行了專項研究，立項準(zhǔn)確，針對性強，數(shù)據(jù)翔實，資料齊全。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 1. 該基質(zhì)由蛭石和充分吸收專用營養(yǎng)液的CAA混配而成，它質(zhì)地疏松、通氣性能好，具有較強的水分和養(yǎng)分保持性能。 2.可節(jié)水1/4-1/3；種子提早發(fā)芽2-3天，出苗整齊，生長速度快，育苗期可縮短5-7天，出苗率高達95%以上；整個育苗期可不用噴施葉面肥，肥料利用率可達90%以上。 3.幼苗移栽散坨率顯著降低，且育苗管理技術(shù)環(huán)節(jié)得以簡化，可降低勞動力成本5-10%，基質(zhì)成本降低15.3%。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本試驗以節(jié)水、保肥、保護草炭資源為切入點，在對不同品牌丙烯酰胺-丙烯酸鹽共聚交聯(lián)物（簡稱CAA）性能研究的基礎(chǔ)上，篩選出最適CAA添加比例為0.4%，最佳CAA粒徑級配為XM：S=2:1；并采用不同濃度營養(yǎng)液浸泡CAA，與蛭石混合配制成5種基質(zhì)，研究不同基質(zhì)對黃瓜穴盤幼苗生長和光合作用的影響，在此基礎(chǔ)上，通過嚴(yán)格控制基質(zhì)水分供應(yīng)量，進一步研究基質(zhì)在黃瓜育苗中的保水性能。表明隨營養(yǎng)液濃度及控水量的增加，黃瓜幼苗的各項指標(biāo)顯著變化；在5種不同肥料基質(zhì)處理中，處理5（總鹽分濃度為10.98g/L）效果最明顯，幼苗生長指標(biāo)、光合參數(shù)等均顯著高于其他處理。在節(jié)水處理試驗中，90%供水量黃瓜各項指標(biāo)明顯均高于其他處理。結(jié)果表明使用高濃度營養(yǎng)液浸泡的CAA與蛭石混合配制的育苗基質(zhì)進行黃瓜育苗，能顯著提高黃瓜穴盤苗的質(zhì)量，并可節(jié)水（10%左右），減少施肥次數(shù)，降低勞動力成本（5-10%），基質(zhì)成本降低15.3%，而且通過縮短育苗周期可節(jié)約煤、電等能源，因此在生產(chǎn)中可作為草炭為主的栽培基質(zhì)的替代品，非常適合當(dāng)前蔬菜工廠集約化育苗生產(chǎn)，應(yīng)用前景廣闊。專家委員會認為該技術(shù)在同類研究中居國際先進水平。
獲獎情況
- 在核心期刊《北方園藝》發(fā)表論文1篇： 《CAA不同添加量、不同粒徑對黃瓜、番茄穴盤育苗效果的影響》（編號：2011-653），擬在2011年7月第13期發(fā)表 河北農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011年學(xué)術(shù)挑戰(zhàn)杯二等獎
鑒定結(jié)果
- 2010年7月，老師邀請國內(nèi)同行專家組成鑒定委員會，對節(jié)水保肥基質(zhì)進行了鑒定。對提高穴盤苗質(zhì)量、簡化育苗程序、降低成本、節(jié)約草炭資源具有重要意義，推廣應(yīng)用前景廣闊。該基質(zhì)在同類研究中居國際先進水平。
參考文獻
- [1] 檀彥軍, 董秀. 日光溫室穴盤育苗高效生產(chǎn)模式[J]. 農(nóng)業(yè)科技開發(fā), 1999 (2): 14 [2] 郭世榮. 固體栽培基質(zhì)研究、開發(fā)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報, 2005, (12): 38-39 [3] 盧白娥. 我國蔬菜生產(chǎn)現(xiàn)狀與育苗問題探討[J]. 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù), 2008, (23): 126-129 [4] 胡文娟, 曲英華. 我國蔬菜穴盤育苗的研究現(xiàn)狀分析[J]. 溫室園藝, 2006, (3): 27-29 [5] 楊連利, 李仲謹(jǐn), 鄧娟利. 保水劑（SPA）的研究進展及發(fā)展新動向[J]. 材料導(dǎo)報, 2005, 19(6): 42-44 [6] 李秧秧, 黃占斌. 節(jié)水農(nóng)業(yè)中化控技術(shù)的應(yīng)用研究[J]. 節(jié)水灌溉, 2001, (3): 4-6 [7] 董英, 郭紹輝, 詹亞力. 聚丙烯酰胺的土壤改良效應(yīng)[J]. 高分子通報, 2004, (5): 83-87. [8] 王天民. 生態(tài)環(huán)境材料[M]. 天津: 天津大學(xué)出版社, 2000: 335-336 [9] Gao, H. B.; Zhang, T. J.; Lv, G. Y.; et. al. Effects of different compound substrates on growth, yield and fruit quality of cucumber[J]. Acta Horticulturae. 2010. 856, 173-180.
同類課題研究水平概述
- 通過對中文數(shù)據(jù)庫 (CNKI)及外文數(shù)據(jù)庫DIALOG的檢索，共檢索出20篇與我們相關(guān)的文獻，這些文章主要針對基質(zhì)的固體成分及其配比的研究，沒有考慮到營養(yǎng)液的添加對固體基質(zhì)在蔬菜育苗方面的影響。國內(nèi)方面：如崔秀敏、王秀峰等人對黃瓜穴盤育苗基質(zhì)特性及育苗效果的研究，其研究利用蛭石、爐渣灰、細砂、草炭和有機肥等按照不同組合與配比組成復(fù)合基質(zhì)，用于黃瓜穴盤育苗；楊紅麗等人對番茄無土育苗復(fù)合基質(zhì)的優(yōu)選及配套技術(shù)的研究 ，此研究主要是針對7種基質(zhì)進行,以玉米秸發(fā)酵基質(zhì)：蛭石=3:1配制的復(fù)合基質(zhì)效果最好。國外方面：Ayala-Sierra等人主要涉及椰糠作為作物穴盤生產(chǎn)的一種替代基質(zhì)，其基質(zhì)中含有蛭石。（詳見附件四：科技查新報告） 通過對檢索到的相關(guān)文獻進行分析對比，可以得出以下查新結(jié)論； 1、國內(nèi)外有關(guān)于丙烯酰胺-丙烯酸鹽保水劑用于黃瓜和番茄穴盤育苗基質(zhì)的研究報道； 2、國內(nèi)外有關(guān)于蛭石用于黃瓜和番茄穴盤育苗基質(zhì)的報道； 3、國內(nèi)外有關(guān)于育苗基質(zhì)中使用保水劑和蛭石的報道； 4、國內(nèi)外未見由蛭石和充分吸收專用營養(yǎng)液的丙烯酰胺-丙烯酸鹽（鉀）共聚交聯(lián)物（CAA）混配而成的黃瓜和番茄專用的節(jié)水保肥型穴盤育苗復(fù)合基質(zhì)（SWF）的報道； 5、國內(nèi)外未見針對黃瓜和番茄節(jié)水保肥型穴盤育苗復(fù)合基質(zhì)（SWF）專用營養(yǎng)液配方（主要有效成分為：Ca(NO3)2?4H2O 4.725g/L，KNO3 3.035g/L，NH4H2PO4 0.765g/L，MgSO4?7H2O 2.465g/L。每L干燥CAA吸收40L營養(yǎng)母液）的報道； 6、國內(nèi)外未見針對黃瓜和番茄節(jié)水保肥型穴盤育苗復(fù)合基質(zhì)（SWF）所采用的節(jié)水保肥穴盤育苗技術(shù)規(guī)范以及生產(chǎn)效果的研究報道。
