本试验以信阳市平桥区五里店蔬菜村2 号黄瓜品种为试材。自制新型栽培装置,采用槽式栽培,槽宽为35cm,深为30cm,长为500cm。从下往上顺序依次铺设塑料薄膜,高为15cm 的半圆拱形钢架,其上铺孔径为0. 5cm x 0.75cm 的塑料网,其上再放20cm 厚的基质。基质由稻草：草碳=2：l 经堆制发酵而成。并设只放20cm 厚的基质,无文架和园艺珍珠岩的为对照(CK)。实验有Z1 和CK 两种栽培方式,研究这两种栽培方式对黄瓜生长发育、产量和品质的影响,来验证这种栽培方式的可行型和优越性。
结果表明,Z1 处理的栽培效果显著的好于对照CK。Zl 处理促进了黄瓜的生长,从形态上看,株高、茎粗都显著的高于对照,叶面积也显著增加,并且增加的速率快。从生物量积累来看,地上部和地下部的干物质积累分别增加21.64%和17.55%。从光合能力来看,光合速率增加40.60%,达到显著水平。但气孔导度,胞间二氧化碳浓度,蒸腾速率均比对照低,分别低3.91 %、18.57%和51.30%。叶绿素含量,叶绿素a,叶绿素b,类胡萝卜素含量均高于对照。光合速率、叶绿素、生长势、生物量累积变化一致,都呈增加趋势,光合速率和叶绿素增加是生物量增加的重要原因,光合速率和叶绿素与生物量密切相关。从果实品质来看,Z1 处理的果实中可溶性固形物含量,可溶性糖含量,游离氮基酸含量 都显著高于对照,分别高出28.57%、18.98%和1.76%,但对果实内硝酸盐含量和果实含水量影响不大。从单株产量来看,Zl 处理显著高于对照,比对照高出25.04%,所以Zl 处理的栽培模式显著的高了果实的品质和产量。Zl 型无土栽培又具有成本低,操作简单等特点,适宜在生产中广泛推广Z1 型无土栽培方式。
分析Zl 型无土栽培促进黄瓜生长发育的几条原因:①基质层采用有机基质,用稻草：草炭=2：1混合发酵堆制而成,所以降低土壤病虫害;同时配施化肥,保证了植物对有机无机营养的吸收,提高产量和品质;只浇清水灌溉,操作简单。②园艺珍珠岩本身就具有疏松多孔,容重小,孔隙度大的特点,再加之上层有基质层覆盖,浇水后有一些水分会保留在园艺珍珠岩内,建达园艺珍珠岩能够保持水分,促使根系扎入园艺珍珠岩内,使得园艺珍珠岩内有大量根系产生,且可以吸收基质层淋溶下来,并保存在园艺珍珠岩中的营养。③支架除了起到对上部基质的支撑作用和避免压实下层园艺珍珠岩外,同时它使基质层和园艺珍珠岩分开,减少了表土层和深土层之间水分的运动,减缓基质层容重增加,保持基质结构和园艺珍珠岩疏松,使根际通气良好。
由中国建筑材料联合会珍珠岩分会会长王会长、信阳师范学院刘教授、河南信阳市四通机械制造有限公司马总、信阳市建达保温材料有限公司李总历时三个月，主要从膨胀炉设备工艺改造、珍珠岩矿砂材料筛选、加工工艺条件几个重点方面着手，经历实验室小试、厂区中试和大试几个阶段，成功研发了4-8mm的高强度重复利用园艺用膨胀珍珠岩，最大限度地发挥了园艺珍珠岩保水、保肥、透气的性能，因为强度较高，育苗成熟后能够通过简单筛分，达到重复利用的目的，极大地节约了种植成本，给广大园林种植企业带来了可观的经济效益。