曹玲玲 趙立群 臺社紅
【摘要】黃瓜作為北京地區主要的設施蔬菜種類,具有產量高,經濟效益顯著等優勢。育苗移栽是黃瓜主要的栽培方法。本文通過觀測黃瓜穴盤苗從播種到定植前“2葉1心”的生育積溫及生長發育情況,初步總結了黃瓜穴盤苗的有效積溫,為安排合理的播種期提供數據支持,并提出了穴盤育苗過程中的促根、控徒長、施肥等3個關鍵時期,為培育健壯黃瓜穴盤苗提供科學依據。
據統計,作為北京蔬菜生產主要種類之一的黃瓜,生產面積每年約為6000 hm2,需要種苗2.88億株,但是進行集約化穴盤育苗的黃瓜種苗只有1800萬株左右。在技術環節上,黃瓜培育健壯穴盤苗的技術相對比較薄弱,尤其是高溫季節,控制徒長是壯苗培育的技術瓶頸。近年來,北京地區大力發展蔬菜集約化育苗技術,所以如何提高黃瓜集約化穴盤育苗的技術水平,促進培育健壯穴盤苗,是實現黃瓜生產高產高效的關鍵環節之一。在目前的研究中,針對培育黃瓜穴盤苗的適宜積溫研究較少,生育動態結合培育壯苗的生產措施的研究同樣較少,生育動態觀測是培育黃瓜健壯穴盤苗的基礎,了解了黃瓜穴盤苗的生長規律,才能更好的調控穴盤苗生長環境,調節穴盤苗的水肥需求,保證培育健壯穴盤苗。
黃瓜穴盤苗生育動態觀測結合培育壯苗關鍵期的研究,通過研究黃瓜穴盤苗的生長規律,確定培育健壯穴盤苗的3個關鍵時間點,促進穴盤苗根系發育,控制高溫徒長,適時補充養分供給,最終培育出黃瓜壯苗,為實際生產提供數據支持。
材料與方法
材料
試驗材料為黃瓜‘中農12號品種。
試驗方法
黃瓜于5月6日播種,采用穴盤育苗的方式,穴盤為105穴,育苗基質為河北生產的商品基質,人工播種,穴深0.8 cm,覆蓋蛭石,穴盤苗第1片真葉出現時開始施肥,每5天噴施1次‘保利甘肥料,質量比為1‰。試驗在北京市農業技術推廣站小湯山展示基地東區連棟育苗溫室的苗床上進行。
根據李健等[1]的觀點,試驗中采用小苗定植,生理苗齡2葉1心。生長情況和生理生化測定分別在黃瓜0葉期(0為子葉期)、1葉期、2葉期取樣(圖1),不同生理苗齡以試驗樣本60%達到標準為取樣時間,具體取樣時間為5月14日、5月28日和6月2日。每個時期取樣1盤,重復3次,測定各項生長及生理生化指標。
數據測量及測定
◎ 植株生長
每盤隨機取10株,測量幼苗下胚軸長度及直徑、株高、莖粗、葉面積、根系特征、地上部和根系鮮重及干重,計算幼苗的根冠比及壯苗指數。
下胚軸長度:基質表面到子葉節之間的長度。
下胚軸粗:下胚軸中間部位的直徑,黃瓜下胚軸為四棱型,測垂直兩個邊長。
株高:子葉節到生長點的長度。
莖粗:第1節(子葉著生點至第1片真葉著生點)中間部位的直徑。
節間長:株高/節間數。
葉面積、根系:Epson 700掃描,WINRHIZO掃描軟件測定。
根冠比=地下部干重/地上部干重。
壯苗指數=(莖粗/株高)×全株干重(莖粗、株高單位為mm,干重單位為mg)。
◎ 生理生化特性分析
酶的測定:每重復隨機選取幼苗5株(幼苗前期72株),取第2片真葉,剪碎混勻后稱取0.5 g, 采用氮藍四唑法測定SOD活性,CAT活性采用過氧化氫法測定,重復3次。
根系活力:將5株幼苗的根系清洗干凈,挑選白色根系(避開主根)取樣,每重復稱取0.5 g,選用TTC法測定根系活力,重復3次。
葉綠素含量:每重復隨機選取5株幼苗,采用手持式葉綠素儀(SPAD-502)測定第2片真葉葉綠素含量,重復3次。
◎ 生育積溫測定
從穴盤苗播種開始,使用“溫室娃娃”環境智能記錄儀記錄溫室環境條件,每隔10 min記錄1次穴盤上方20 cm高度的空氣溫度,每天選取10~30 ℃以下的有效積溫進行平均,得出當天的日活動積溫,減去10 ℃為當日有效積溫,試驗期28天的日有效積溫的和為整個生育期有效積溫。
結果與分析
黃瓜幼苗生長所需積溫
由表1可以看出,‘中農12在5月6日播種后,生理苗齡2葉1心、日歷苗齡28天時,需要的活動積溫為643.8 ℃,平均日均活動積溫23.0 ℃。根據王克安等[2]的觀點,黃瓜的生物學下限溫度為10 ℃左右,計算出有效積溫為363.8 ℃。根據徐善玲等[3]的觀點,作物在沒有受到高溫脅迫的影響時,發育速度的溫度模式可以近似的看作是線性關系,有效積溫不隨溫度的變化而發生改變,積溫是穩定的。因此,黃瓜穴盤苗達到同一生理苗齡的生育積溫基本相同,在不同季節由于日均溫度的變化,日歷苗齡有所不同,根據總的生育積溫可以推算黃瓜的適宜播種期,為更好的保證穴盤苗質量奠定基礎。
根據孟雷等[4]的觀點,溫度高低以及適宜與否,不僅直接影響到種子發芽和幼苗生長的速度,而且也影響穴盤苗的發育進程。為增加光合作用和物質生產,夜間溫度應比白天降低8~10 ℃,以促進光合產物的運轉,減少呼吸消耗。茄果類蔬菜溫度管理基本一致,一般出芽前,白天溫度為28~30 ℃,夜間溫度為20~25 ℃;60%出芽后溫度稍降,白天溫度為24~28 ℃,夜間溫度為17~18 ℃,最低不能低于12 ℃。
黃瓜幼苗地上部生長規律
由表2可以看出,黃瓜幼苗的下胚軸在0葉期后快速生長。
黃瓜幼苗株高生長迅速,2葉期比1葉期增加4倍以上;莖粗、節間隨幼苗生長由大到小,1葉期的莖粗、節間生長量顯著大于2葉期。
黃瓜幼苗的葉面積隨葉片數量的增加而增加,且2葉期的增加量大于1葉期。
黃瓜幼苗地上部鮮重、干重隨幼苗生長增加,地上部鮮重和干重的日增長量同樣是是2葉期大于1葉期。
黃瓜幼苗根系生長規律
由表3可以看出,黃瓜幼苗的根長、根表面積、體積隨幼苗生長快速增加,且增加量逐漸加大,1葉期根長、根表面積、體積比0葉期分別增加205.63 cm/株、16.13 cm2/株、0.053 cm3/株,而2葉期則比1葉期分別增加400.27 cm/株、27.04 cm2/株、0.141 cm3/株。
黃瓜幼苗根系鮮重、干重隨幼苗生長而增加,鮮重1葉期增加量大于2葉期,而干重則是2葉期大于1葉期。根冠比則在真葉開始生長后下降,說明根系的相對生長量小于地上部。
黃瓜幼苗生理生化特性變化規律
由表4可以看出,黃瓜幼苗1葉期葉片葉綠素含量高于0葉期、2葉期,2葉期最低。
黃瓜幼苗根系活力基本保持穩定,雖1葉期根系活力最大,但與0葉期、2葉期差異不大。
黃瓜幼苗的酶活性在0葉期較低,真葉生長后增強,但增強趨勢不同。CAT活性在1葉期大幅增強,2葉期增強幅度下降;SOD活性隨幼苗生長持續增強。
討論
1葉期前是黃瓜穴盤苗促根的關鍵時期
黃瓜幼苗的根長、根表面積、體積隨幼苗生長快速增加,且增加量逐漸加大,而根冠比則在真葉開始生長后下降,說明根系的相對生長量小于地上部。1葉期前是穴盤苗根系大量生長的關鍵階段,在穴盤苗真葉出現后,地上部開始迅速生長,因此,在黃瓜播種后至1葉期前可以使用一些促根的肥料,促進穴盤苗根系的生長,增加根系的活力。
1葉期前是控徒長的關鍵時期
由穴盤苗下胚軸的生長情況可以看出,黃瓜幼苗的下胚軸在0葉期后快速生長,說明植株的下胚軸生長主要在0葉期至1葉期,1葉期后下胚軸生長變緩。下胚軸長度是衡量植株是否徒長的重要指標之一,控制下胚軸的長度可以緩解穴盤苗的徒長程度,在試驗中,此積溫條件下,幼苗下胚軸長9.37 cm,有一定程度的徒長,因此在穴盤苗拱土后至1葉期前要及時的控水、控溫,防止徒長苗的形成。
1葉期后是施肥的關鍵時期
通過黃瓜穴盤苗地上部生長數據可以看出黃瓜幼苗株高生長迅速,2葉期比1葉期增加4倍以上,植株地上部干、鮮重增加均是2葉期大于1葉期,說明從1葉期開始,穴盤苗逐漸增加了干物質的積累,這時正是需要大量養分供應生長的關鍵時期,如果此時沒有及時施肥,會造成穴盤苗脫肥、子葉變黃、植株矮小等狀況。掌握了黃瓜穴盤苗的生長規律,抓住了穴盤苗生長的各個關鍵時期,并采取相應的措施才能夠培育出健壯的黃瓜穴盤苗。
參考文獻
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[4] 孟雷,楊光峰,張愛民.蔬菜穴盤育苗環境
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作者簡介:曹玲玲(1975-),高級農藝師,主要進行蔬菜栽培及集約化育苗技術研究及示范推廣工作。