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穴盘育苗因其具有省工、省力、便于远距离运输,定植后缓苗快,有利于蔬菜等作物的早熟、高产、增效等诸多优点,已成为我国设施化农业高效栽培的关键技术。基质是穴盘育苗必需的介质,在蔬菜、大田经济作物和水稻等粮食作物育苗上普及应用,并催生了商品化基质这一新型产业。泥炭作为世界范围内应用最多的基质,但是我国可利用的泥炭资源有限,无法满足我国育苗产业的大量需求。因此,开发泥炭替代品以满足现代育苗产业的需求,具有重要的战略意义。本研究以水稻秸秆、锯木屑等农业废弃物资源为原料,以蔬菜作物为对象,研究了蔬菜育苗基质的发酵工艺和配方,通过接种有益微生物,开发出具有抗病促生长功能的育苗基质,研究了抗病促生长功能型育苗基质对蔬菜生长发育、生理特性以及产量的影响,为进一步资源化利用工农业有机废弃物合成育苗基质提供理论依据。主要研究结果如下:以稻秸秆等6种农业废弃物为对象,综合分析了各种生物质材料堆肥化处理后的理化性状,以水稻为指示植物进行生物测试,进一步研究了水稻秸秆破碎度和接种BYM菌、PGPR菌对发酵速度和防病效果的影响。结果表明,稻秸秆可作为育苗基质的主原料,稻壳与锯木屑可作为辅料;较粗的稻秸秆腐熟度较好,添加BYM菌显著提高稻秸秆发酵速度和质量,接种PGPR菌对植物苗期防病促生长效果显著。以锯木屑为主料,添加尿素、鸡粪、菜粕、稻壳等辅料以及发酵助剂,采用爆气方法,研究了发酵速度的变化。结果表明,以锯木屑+0.5%尿素+10%鸡粪+20%稻壳处理发酵最快,建堆后第3天温度达到最高温68℃,发酵60 d后堆肥腐熟,锯木屑呈酱褐色,物料蓬松无异味;不同曝气方法对锯木屑发酵速度有明显影响,采用间歇曝气法(每4小时曝气15分钟)堆温上升速度最快,3-4d温度达到最高温70℃,高温维持7天左右即可完成发酵;添加有机高分子聚合物和硝化细菌两种助剂显著影响锯木屑的发酵速度,有机高分子聚合物可有效降低堆肥的EC值、保肥能力强,并且在较高速效氮浓度的情况下,对水稻种子出苗率无不良影响,有利于幼苗的生长;硝化细菌可明显降低发酵堆氨态氮和硝态氮浓度的上升,但不利于水溶性腐植酸的合成。采用自主合成的育苗基质,研究基质用量、穴盘规格、灌溉方式对茄果类蔬菜作物基质育苗效果的影响。结果表明,基质用量(40-55 mL)和穴盘规格(128孔)对蔬菜幼苗的生物量、根系活力以及定植后的生长势、发育进程和早期产量都有显著的影响,对幼苗地下部生长的抑制早于地上部,合适基质的用量和穴盘规格应依据幼苗的叶龄和日历年龄来定。灌溉方式对加工番茄幼苗的形态学和生理学壮苗指标都有显著的影响,叶面喷淋灌溉的幼苗健壮、根系发达、根坨紧实,根系活力高于潮汐式灌溉和漂浮育苗;干旱胁迫条件下不同的灌溉方式,番茄幼苗的植株叶面积、植株干重均较对照显著降低、根冠比增加。从幼苗形态指标所反应的适应能力基质喷淋育苗最强;植株体内的蛋白质和糖代谢、脯氨酸含量、SOD酶活性以及丙二醛(MDA)含量等抗旱性指标,也体现出显著的差异。综合抗逆性生理指标,基质喷淋育苗移栽后植株对干旱的适应能力和恢复生长发育的状况显著优于潮汐式灌溉和漂浮育苗方式。采用穴盘育苗的方式,研究了几种生防菌剂对西瓜、辣椒、西兰花、番茄等蔬菜作物疫病的生物防治防效,分离、鉴定出西瓜、辣椒、西兰花、番茄疫病苗期发生的病害病原菌为疫霉属,表明接种AR156-2(BBS合剂)基质培育的幼苗田间表现出良好的抗病和促长效果,对辣椒、西瓜、西兰花苗期病害防效分别为79.5%、87.5%、83.1%,促生长效果分别达35.27%、63.13%、74.20%,抗病基质比甲霜灵、安克等化学杀菌剂表现出更好的防治效果。接种4种不同微生物菌剂的基质进行辣椒育苗,研究了不同菌剂对辣椒移栽大田后的生长、产量和生理特性的影响。结果表明,接种4种微生物菌剂的育苗基质均促进辣椒植株生长,提高根系活力和产量,其中以AR菌剂的效果最好;在辣椒结果期,微生物菌剂可优化辣椒根围微生物区系,显著降低真菌数量,而使细菌数量显著增加;接种AR菌的基质提高了辣椒叶片的Chl a和总叶绿素含量,显著提高辣椒叶片净光合速率(PN)和气孔导度(Gs),降低胞间CO2浓度(Ci);叶绿素荧光分析表明,生物菌基质可提高植株光化学淬灭系数(qP)和实际光化学效率(ΦPSⅡ)。上述结果说明,AR可作为辣椒育苗基质的接种菌剂,不仅能优化辣椒根围微生物区系,而且可改善辣椒光合性能,提高产量。