育苗基质不同水分含量和基质物理性状相关性研究.docVIP

育苗基质不同水分含量和基质物理性状相关性研究 　　摘 要：试验以草炭、蛭石和珍珠岩3种物料复合配制的育苗基质为材料，采取烘干、自然晾干、加水润湿措施，研究基质在含水量0～65.56%范围内自然垒结、饱和水和持水状态体积变化以及容重、比重、孔隙特性的变化相关性。结果表明，基质含水量影响基质颗粒粒径大小分布和孔隙特性；保持基质各级粒径均匀、稳定分布状态以及包装、运输环节维持基质物理结构的适宜水分为32.63%左右；应用基质育苗时，保持基质良好的孔隙特性和体积数量，其适宜的基质水分为32.63%～40.32%。 关键词：基质；水分含量；物理性状；相关性分析 中图分类号 S630.43 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2013）23-46-03 育苗基质稳定协调的水、气结构，能够为植物提供适宜的根系生长环境[1]。基质容重、比重、粒径分布和空隙特性等物理性状是协调基质水、气结构的关键因素，物理性状指标不仅与基质物料固有结构特性有关，而且受生产工艺、储存运输、水分含量等因素影响。目前，国内对基质物理性状研究多集中在物料固有特性、基质物料配制比例、粒径颗粒大小等方面对基质容重、比重和空隙特性的影响[2]。本试验研究了基质不同含水量与基质体积、容重、比重、粒径大小分布、空隙特性等主要物理性状变化的相关性，为科学配制、稳定生产、高效应用育苗基质提供理论依据。 1 材料与方法 1.1 试验材料 试验待测基质为草炭、蛭石、珍珠岩混合复配商品基质（产地山东）。 1.2 试验方法 1.2.1 试验设计 试验采取单因素随机区组设计。将待测基质充分混合均匀后，然后采取烘干、自然晾干和加水润湿措施，调整基质含水量。本试验共设9个处理，每处理3次重复，分别是Ⅰ：基质烘干至恒重（基质含水量0）；Ⅱ：基质自然晾干并经翻动后，基质各级粒径颗粒极易分离（基质含水量9.98%）；Ⅲ：基质自然晾干并经翻动后，基质各级粒径颗粒较易分离（基质含水量27.13%）；Ⅳ：基质自然晾干并经翻动后，基质各级粒径颗粒不易分离（基质含水量32.63%）；Ⅴ：基质润湿用手挤压后不成团（基质含水量40.32%）；Ⅵ：基质润湿用手挤压后成团，但落地后基质团散开（基质含水量47.94%）；Ⅶ：基质润湿用手挤压后成团，但落地后基质团不能散开（基质含水量54.71%）；Ⅷ：基质润湿用手挤压有微量水流出，但不成水滴（基质含水量58.98%）；Ⅸ：基质润湿用手挤压有明显水滴流出（基质含水量65.56%）。 测定指标分别是基质含水量、容重、比重、基质颗粒粒径分布、基质空隙特性，基质在自然垒结、饱和水、持水状态体积变化等5个物理性状指标。水分含量及容重所用基质体积为534.6m3；比重测定所用基质重量为120g；颗粒粒径分布测定所用基质体积1 069.2m3；空隙特性测定所用基质体积3 207.6m3。 1.2.2 物理性状指标测定方法 （1）含水量及容重测定：采用105℃烘干称重法，基质含水量（%）=（待测基质重-烘干基质重）/烘干基质重×100。 （2）比重测定：采取容重瓶加热煮沸法，基质比重=基质干重/（基质干重+比重瓶和水重-比重瓶和基质及水重）。 （3）基质颗粒粒径分布测定：采取直径分别是3mm、2mm、1mm、0.5mm、0.2mm这5种筛子进行基质筛分，量取不同粒径基质体积，然后计算不同粒径基质与待测基质总体积百分比。 （4）空隙特性测定：采取待测基质及容器埋入水下浸泡法，饱和水浸泡时间24h，容器倒置沥干重力水时间8h[3]，总空隙=（饱和水基质重-基质干重）/待测基质体积×100；通气孔隙=（饱和水基质重-沥干重力水基质干重）/被测基质体积×100；持水空隙=（沥干重力水基质重-基质干重）/被测基质体积×100；空隙比=空隙体积/基质体积；大小空隙比=通气孔隙/持水空隙。 （5）体积测定：量取饱和水、持水状态下基质底面积和高度，计算基质体积。 2 结果与分析 2.1 不同水分处理对基质比重的影响 由表1可知，不同水分处理的基质其比重无显著差异，由此说明基质比重与基质含水量之间无相关性，说明基质比重是固体基质本身单位体积质量。 2.2 不同水分处理对基质容重及自然累积体积的影响 详见图1。图1A表明基质水分含量小于54.71%时，容重与基质水分变化呈负相关，随水分增加而减小；水分大于54.71%，基质与水分变化呈正相关，容重随水分增加而增大。图1B表明基质水分小于54.71%，基质体积与水分变化呈正相关，随水分含量增加而增大；水分小于54.71%，基质体积与水分变化呈负相关，基质体积随水分增加而减小。由此说明基质随水分含量增加，自然垒结体积不断增大，容重逐渐减小，基质含水量在54.