适合芥蓝栽培的有机活性基质配方筛选开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

有机基质是指利用农作物秸秆、菇渣、草炭、锯末、畜禽粪便等一系列有机材料经发酵或高温处理后，按一定比例混合而成的复合基质。为了进一步增强有机基质基质的理化性质，提高有机基质的保水透气能力，也可以将河砂、煤渣、蛭石、珍珠岩等无机物与有机基质按一定比例与其混合，配成新型的有机复合基质。随着设施农业的不断发展，设施蔬菜种植的方式与方法也不断提高。芥蓝作为一种重要的蔬菜作物，生长速度快，并且含有大量的粗纤维、维生素、糖等营养成分，因此芥蓝的社会需求量很大。利用有机基质培育芥蓝，不仅可以提高芥蓝的品质，也可以缩短芥蓝的生长周期。然而，目前芥蓝无土栽培所使用的有机基质大多是草炭，草炭对于芥蓝等叶菜类植物的生长并没有太大的促进作用。牛粪、木薯渣是两种富含各种适合叶菜植物生长的物质，并且来源广泛价格低廉，因此本次试验采用这两种材料作为底物进行芥蓝的培育。

丛枝菌根真菌主要由根中的菌丝、菌根、液泡及土中的菌丝、孢子等部分组成，它通过与植物根系结合进而增加根系的吸收表面积，菌丝分泌的螯合物还有利于难利用元素特别是p的降解利用^[1]。amf共生后可以不同方式和途径影响植物的代谢过程，能够促进植物生长、改善根际环境、通过延长的菌丝提高植物对矿质营养的吸收、提高植物耐受逆境的能力、保护根系、抵御其他有害微生物对植物的侵害，同时能够提高作物的产量和品质。丛枝菌根指菌根菌丝不仅侵入到根系皮层，而且还进入到细胞内部，形成丛枝结构，有的还在细胞间或者内部形成泡囊，在许多园艺作物如柑桔、桃、苹果、梨、番茄、西瓜、非洲菊、月季等都可以发现和找到这种结构；目前的研究表明，在园艺作物上接种丛枝菌根真菌能够促进园艺作物的生长，增强园艺作物对矿质营养的吸收，提高抗逆性，改善水分代谢，提高果树和蔬菜的品质等^[2]。

海藻多糖作为一类重要的活性糖，已经引起了人们的重视，在提高作物抗性、改善品质等方面表现出了积极的效应。当前蔬菜生产集约化程度高，特别在保护设施中，连作障碍和土传病害非常严重。假如采用药剂或蒸气对土壤进行消毒，易造成土壤污染，有的甚至损害土壤中的有益微生物，从而影响蔬菜生产。利用丛枝菌根真菌可以提高抗病性和缓解连作障碍，改善土壤生态系统，促进蔬菜无公害生产具有重要意义^[3]。本实验通过在牛粪、木薯渣为原料的基质中，添加具有生物活性的丛枝菌根真菌和海藻糖，以期筛选出事业叶菜类蔬菜快速、安全、优质生产。

2. 研究的基本内容和问题

1、 研究目标

在筛选合理牛粪、木薯渣为原料基质配方基础上，添加不同用量的丛枝菌根真菌（neb），通过通过观察、实验和总结芥蓝的栽培效果，筛选出含有生物活性的牛粪、木薯渣基质配方，并在上述有机活性配方中添加海藻多糖，研发出适合芥蓝栽培的有机基质配方，以此来实现芥蓝的快速、安全、优质生产。

2、研究内容

3. 研究的方法与方案

1、研究方法

以芥蓝为试材，以牛粪、木薯渣为原料，通过添加蛭石、珍珠岩等材料，筛选出以牛粪、木薯渣为原料的基质配方，然后添加不同含量的丛枝菌根真菌（NEB），通过观察、实验和总结芥蓝的栽培效果，筛选出含最优含生物活性基质配方，并在上述有机活性配方中添加海藻多糖，研发出适合芥蓝栽培的有机基质配方。

2、技术路线

3.实验方案

先以牛粪：木薯渣1：1配比组成混合物，然后在混合物中添加蛭石、珍珠岩，设置牛粪木薯渣混合物：蛭石：珍珠岩2：1：1，2：2：1，2：1：2，3：1：1、3：2：1，3：1：2，4：1：1，4：2：1，4：1：2，5：2：1，5：1：2等11个处理，通过对比试验，筛选出适宜芥蓝生长的混配基质配方。

在筛选出适宜芥蓝生长的混配基质中，浇灌0.00、0.01、0.03、0.06、0.09、0.12（g/g）等6个用量的丛枝菌根真菌（NEB），通过测定芥蓝的生长和品质指标，筛选出适宜的添加量。先将NEB按照上述浓度溶解于水中，然后每个穴盘浇灌上述浓度的NEB溶液200ml.

在含有适宜用量的丛枝菌根真菌的基质中（事先每盘浇灌适宜浓度的NEB溶液200ml），浇灌1g/L、3 g/L、6 g/L、9g/L、12 g/L、15 g/L的海藻糖，通过测定芥蓝的生长和品质指标，筛选出适宜的添加量，初步形成适合芥蓝栽培的有机活性基质配方。先将海藻多糖按照上述浓度溶解于水中，然后每个穴盘浇灌上述浓度的海藻多糖溶液200ml.

测定指标：

基质的理化性质：粒径、容重、总孔隙度，气水比、PH、电导度、阳离子代换量、营养元素含量等；

生长指标：干重、鲜重、茎粗等。

品质指标：叶片中叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白等含量。

4、可行性分析

本次试验对筛选有机基质配方的实验已经基本成型，实验对象比较容易把握，芥蓝的栽培用时相对较短，便于处理。

本次试验的指导教师长期从事设施园艺与无土栽培及蔬菜生理生态方面的研究，试验相关指标的测定已经有成熟的技术和方法。具备了试验所需的硬件设施和技术条件。

本实验在南京农业大学设施园艺与无土栽培实验室进行，具备比较完善的实验条件，各测试项目的测定方法也比较成熟，为项目研究提供了技术保证。

4. 研究创新点

1、芥蓝是植物基质栽培的主要产品之一，因此研究适合芥蓝生长的有机复合复合基质配方是目前叶菜设施栽培的重要目标之一。

2、研究不同配方的有机复合基质对芥蓝的生理生化指标的影响，对于芥蓝的设施无土栽培具有理论和实践意义。

3、利用有机基质培育芥蓝，不仅可以提高芥蓝的品质，也可以缩短芥蓝的生长周期。

5. 研究计划与进展

研究计划及预期进展

1、2015．03-2015．09：对样本进行处理并对混配基质的理化性质进行测定，结合后期对芥蓝的生长指标测定结果，综合分析数据得到最优牛粪、木薯渣为原料复合基质配方。在已有牛粪、木薯渣为原料基质配方基础上，筛选丛枝菌根真菌（neb）的添加量，测定芥蓝的生长指标及叶片品质，得出最优有机活性牛粪、木薯渣为原料基质配方。最后在上述生物活性基质中添加不同含量海藻多糖，筛选适宜的添加量，并测定相关的植物指标。

2、2015．09-2015．10 ：进行数据处理与分析，将数据进行最后总结整理。