不同育苗方式对大白菜生长及产量的影响

2018-05-08 07:45王桢孙信成田军詹远华张忠武杨连勇陈位平彭元群康杰
长江蔬菜 2018年6期
关键词:苗龄根冠穴盘

王桢 孙信成 田军 詹远华 张忠武 杨连勇陈位平 彭元群 康杰

近年来,大白菜育苗移栽因具有土地利用率高、管理简便、用种量少、适于机械化操作等优点而逐步代替直播[1]。洞庭湖区域大白菜的栽培面积还在不断扩大,而育苗是其安全优质高效栽培的关键之一[2]。育苗的目的在于培育壮苗,蔬菜壮苗移栽成活率高,生长快,增强抗病能力,可提早上市,增加产量,降低生产成本,提高效益[3~7]。 目前育苗方式多种多样,育苗钵有塑料钵和泥炭钵等,育苗容器有72孔穴盘、200孔漂浮盘等以及育苗箱、育苗袋、石棉育苗块、育苗格板等[8]。目前蔬菜育苗研究主要集中在育苗基质配比和嫁接育苗等方面[9~14],对漂浮育苗、穴盘育苗等不同育苗方式的研究主要集中在在番茄、辣椒、黄瓜等作物上[15~18]。为探索不同育苗方式对大白菜生长发育及产量的影响,以无土基质育苗为基础,研究漂浮育苗、穴盘育苗和撒播育苗等8种方式对大白菜生长性状和产量的影响,为大白菜的育苗技术改良提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验于2016年10月至2017年2月在湖南省常德市农林科学研究院蔬菜研究所基地进行,试验大白菜品种为改良青杂三号。基质为专用育苗基质,产自吉林。漂浮盘为发泡聚苯乙烯材料,外型尺寸为660 mm×340 mm×50 mm,3种规格分别为200孔(20×10)、162 孔(18×9)、136 孔(17×8),200 孔规格的孔径为25 mm×25 mm×45 mm,162孔规格的孔径为28 mm×28 mm×45 mm,136孔 规格的孔径为30 mm×30 mm×45 mm;黑色72孔穴盘为聚苯乙烯材料,规格为 54.0 cm×28.0 cm×4.5 cm,口径 4 cm×4 cm,底径 2 cm×2 cm,容量 40 mL。漂浮育苗池(1 000 cm×200 cm×15 cm)在大棚内,漂浮池水采用硫酸铜和次氯酸钠消毒,漂浮池底部铺一层白色塑料薄膜加一层黑色PE膜。

表1 不同育苗方式下大白菜生育进程调查

1.2 试验方法

试验共设计8个处理,处理1~3分别采用200孔、162孔、136孔漂浮盘进行间断漂浮育苗,即白天放入漂浮池内,晚上拿出;处理4~6分别采用200孔、162孔、136孔漂浮盘进行连续漂浮育苗,即育苗期间一直放在漂浮池内;处理7采用黑色72孔穴盘育苗,处理1~7所用育苗基质完全相同;土壤撒播育苗作对照(CK);处理7和CK采用洒水壶浇水,浇水次数以保持基质或土壤湿润为宜[19]。所有处理的育苗过程均在塑料大棚内进行,每个处理重复3次,每个重复播种1个漂浮盘或穴盘,每穴1粒种子。于10月25日播种,11月29日定植到大棚内。定植株行距为 40 cm×40 cm,小区面积2.5 m2,每小区定植15株,重复3次。

1.3 测定项目与方法

统计各重复的播期、定植期等时期和出苗率、苗期和生育期;苗期2次记录株高、茎粗、叶片数等农艺性状,产品成熟期测定纵横径、单株质量和产量等数据,采用直尺和电子天平测定。

干质量的测定:将已知质量的大白菜幼苗洗净擦干后放入纸质样品袋,一起放入烘箱,于105℃杀青0.5 h,再置于80℃烘箱烘干48 h,称重[20]。

表2 不同育苗方式对大白菜出苗率、苗期和生育期的影响

植物含水量、壮苗指数和根冠比按以下公式计算得出。植物含水量(%)=(鲜质量-干质量)/鲜质量×100;壮苗指数=茎粗/(株高×全株干质量)[21];根冠比=根鲜质量(或干质量)/地上部鲜质量(或干质量)。

叶绿素含量测定采用分光光度法[22]。以95%乙醇(25 mL)浸提剪碎的大白菜幼苗叶片(0.2 g)24 h,至叶片发白,用分光光度计测定665、649、470 nm下的吸光度值。

1.4 数据处理与分析

采用Excel进行数据统计分析和作图,图表中数据为平均值±标准差,采用SPSS 18.0软件进行单因素方差分析,LSD法进行差异显著性检验(α=0.05)。

2 结果与分析

2.1 大白菜的生育进程

由表1可以看出,处理1~7相比CK出苗时间均提早;处理1~7的莲座期和结球初期相比CK均提前;各处理的抽薹始期相差不大。处理6比CK出苗期提早3 d,明显缩短播种到出苗的时间。

表3 定植前不同育苗方式下大白菜的农艺性状(苗龄15 d)

表4 定植后不同育苗方式下大白菜的农艺性状(苗龄40 d)

由表2可知,各处理的出苗率存在显著性差异,处理6的出苗率最高,处理1、4的出苗率次之,CK的出苗率最低。从苗期和整个生育期来看,各处理间差异不显著。不同育苗方式对大白菜苗期和生育期影响较小,但处理6比CK明显缩短播种到出苗的时间,同时还提高了出苗率。

表5 不同苗龄下各处理的壮苗指数、植株含水量和根冠比

2.2 大白菜的农艺性状比较

表3结果表明,苗龄15 d时,各处理除叶片数没有显著性差异外,其他指标均存在显著性差异。处理3、6的株高显著高于CK,处理1、6的茎粗显著高于CK,处理4、6的子叶开展度显著高于CK,处理6的叶长显著高于CK,处理4、5、6的叶宽显著高于CK,处理6的主根长显著高于CK。处理6的株高、茎粗、叶片数、子叶开展度、叶长宽和主根长均为最高,故处理6的育苗方式最好,CK最差(P<0.05)。

表4结果表明,苗龄40 d时,各处理除开展度没有显著性差异外,其他指标均存在显著性差异。处理6的株高显著高于CK,而处理1、2、3的株高显著低于CK;处理2的茎粗显著低于CK;处理1、2、3的叶片数显著低于CK;处理4、6、7的叶长显著高于CK;处理6的叶宽显著高于CK,而处理1、2、3的叶宽显著低于CK;处理4、5、6、7的叶柄长显著高于CK;处理6的株高、茎粗、叶片数、开展度、叶长宽和叶柄长均为最高,与15 d苗龄的结果一致,故处理6的育苗方式最佳(P<0.05)。

2.3 大白菜的壮苗指数、植株含水量和根冠比变化

壮苗指数是衡量秧苗素质的一个重要指标。植物含水量是表示植物组织水分状况的一个常用指标,对于正常生长的蔬菜组织,含水量直接影响植物的生长状况以及品质。根冠比是指植物地下部分与地上部分的鲜质量或干质量的比值,它的大小反映了植物地下部分与地上部分的相关性。定植前后即苗龄15 d和40 d时对各处理的壮苗指数、植物含水量和根冠比进行测定,结果表明(表5),苗龄15 d时,处理6的壮苗指数显著高于其他处理,处理4、5的壮苗指数显著高于CK;各处理的植物含水量没有表现出显著性差异;处理6的根冠比显著高于CK。

苗龄40 d时,处理6、7的壮苗指数显著高于处理1、2、3、4和CK;处理6的植物含水量显著高于其他处理,处理7次之,CK最少;处理6的根冠比最大,显著高于 CK,处理 2、3、4、5 次之,处理 1较小,处理7和CK最小。苗龄15~40 d,各处理壮苗指数差异减小,植物含水量和根冠比差异增大。综合来看,苗龄15 d和40 d,处理6的壮苗指数、植物含水量和根冠比均最高(P<0.05)。

表6 不同育苗方式对大白菜苗期叶片色素含量的影响

2.4 大白菜的叶绿素等含量变化

叶绿素是植物进行光合作用的主要物质,叶绿素含量(鲜质量)的高低反映了植物进行光合作用能力的强弱,反映了植物将无机物转化为有机物的同化作用的能力,反映了植物生长势的强弱。从表6中可以看出,各处理叶片叶绿素、类胡萝卜素等含量均存在显著性差异;处理6叶绿素a含量显著高于处理1、7、CK;处理6叶绿素b含量显著高于其他各处理,其中处理7和CK叶绿素b含量较低,处理5叶绿素b含量最低;类胡萝卜素含量以处理6最高,处理1~5次之,处理7含量较低,CK含量最低(P<0.05)。

表7 不同育苗方式对大白菜苗期干、鲜质量的影响

2.5 大白菜的干、鲜质量变化

由表7可知,处理6的地上部鲜质量显著高于处理7和CK;处理5、6的地上部干质量显著高于处理7和CK;各处理的地下部鲜质量和地下部干质量差异不显著,其中CK的地下部鲜质量和地下部干质量最小(P<0.05)。

2.6 大白菜的产品形成及产量

由表8可知,各处理外叶长、宽和叶柄宽无显著性差异,开展度和纵、横径有显著性差异;处理1、6的开展度显著低于处理7;处理6的纵径显著大于 CK;处理 6、7 的横径显著大于 CK(P<0.05)。

由表9可知,各处理的单球质量、小区产量和折合667 m2产量均存在显著性差异;处理6的单球质量和小区产量均最高,处理6的折合667 m2产量达到4 824.63 kg,比对照增产14%。

表8 不同育苗方式对大白菜产品形成的影响

2.7 大白菜的生产投入成本比较

由表10可知,CK需要耗费大量的人工因而育苗成本最高,处理7的667 m2育苗成本比CK减少220元,处理1、4的667 m2育苗成本比CK减少390元,处理2、5的667 m2育苗成本比CK减少410元,处理3、6的667 m2育苗成本最低,比CK减少440元。

3 讨论

本研究中,漂浮育苗和穴盘育苗方式均优于土壤撒播育苗。漂浮育苗的大白菜主根长、定植前叶长及宽、干质量、鲜质量、根冠比和叶绿素含量等均高于穴盘育苗方式;漂浮育苗的水深约8 cm,水温基本恒定,可以保证漂浮盘内基质温度的稳定,从而促进大白菜幼苗根系的生长;而穴盘育苗对大白菜苗期水分管理的技术要求较高,洒水不均等容易造成徒长或生长减缓的现象,且易导致基质产生裂痕,不利于根系往下生长;相比穴盘育苗,漂浮育苗水分管理简单,且为由下向上持续渗透来保持基质湿润,根际温度受水温调节,可以更好改善育苗基质的温度状况[23],并且使基质保持良好的通透性。漂浮育苗是相对适宜大白菜秋季育苗的一种方式。

本研究中结果表明,连续漂浮育苗方式的效果好。孔银亮等[24]在烤烟育苗研究中表明,“见干见湿、干湿交替、湿润育苗”的育苗水分管理方式可以不间断炼苗,促进根系的生长,从而提高整体素质;漂浮育苗始终漂浮在水上生长,基质长期充水,影响根系的生长。黄魏魏等[25]的研究表明,漂浮育苗能提高池水和基质温度,缩短苗床期。本试验研究结果表明,连续漂浮育苗比间断漂浮育苗方式的育苗效果好,并未出现“水生根”、“气生根”等[26]影响根系生长的情况,可能是因为育苗日期较晚,棚内昼夜温差大,由于水的比热大,相比间断漂浮育苗,连续漂浮育苗方式缩小了昼夜温差,更利于根系的生长;本试验漂浮盘浸入池水的高度不到一半,基质吸水完全依靠渗透作用,不会出现沤根或缺氧胁迫引发的死苗现象,根际通气性良好,供氧充足,说明连续漂浮育苗是促进大白菜生长较好的育苗方式。

本试验比较了200孔、162孔和136孔漂浮盘的育苗效果,从多项农艺性状指标来看,136孔漂浮育苗方式的效果好。育苗盘孔径大小对培育壮苗产生影响,方伟等[27]研究发现,不同孔径数的穴盘对南瓜出苗率没有影响,但在株高、茎粗、叶面积等多项农艺性状指标上都存在显著性差异。王艳[28]、朱鑫等[29]用不同孔径大小的穴盘研究芹菜育苗,从农艺性状和成本综合考虑,结果存在差异。本试验结果表明,在本试验范围内,漂浮盘孔数越多,其单位营养体积所占比例越小,幼苗根系吸收面积有限,会抑制根系生长,从而抑制地上部的生长,亦会造成幼苗缺水萎蔫和叶片展开,导致叶片同化能力降低,因此,增大漂浮育苗盘孔径有利于增加植株营养生长面积,从而提高幼苗素质。

表9 不同育苗方式对大白菜产量的影响

表10 不同育苗方式的成本 元/667 m2

育苗的优点在于可以培育壮苗,壮苗的主要形态特征是茎粗壮、节间较短,叶片大而厚、叶色正常,根系发育良好、须根发达[30]。本试验中,不同育苗方式对大白菜出苗率、株高、茎粗、开展度、叶长宽、叶片数、叶柄长、主根长等农艺性状及壮苗指数、植株含水量、根冠比、叶绿素含量、干质量及鲜质量等生理指标均有显著性影响,但苗期和生育期等差异不大;从大白菜定植前和定植后的农艺性状表现以及产量表现来看,均说明136孔连续漂浮的育苗方式最好,且育苗成本最低。

4 结论

不同育苗方式对大白菜生长及产量的影响存在显著差异性,处理6的出苗率比CK高23.6%;苗期和生育期比CK缩短2 d;苗龄15 d和40 d下的株高、茎粗等7项农艺性状指标和壮苗指数、植物含水量、根冠比均优于CK;叶绿素(a+b)含量比CK高47.3%;类胡萝卜素含量比CK高61.1%;地上部鲜质量比CK高44.8%,地上部干质量比CK高63.1%,结球纵、横径分别比CK高10.9%和10.7%,单球质量比CK高28.3%,成本比CK低36.7%。综上所述,大白菜育苗选用136孔连续漂浮的育苗方式比较适宜,不仅幼苗各项生长生理指标良好,且产量最高,同时育苗成本最低,操作简单方便。

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