尚慶茂
(中國農業科學院蔬菜花卉研究所,農業農村部園藝作物生物學與種質創制重點實驗室,北京 100081)
按照農業生物學分類,白菜類蔬菜主要包括白菜亞種和大白菜亞種。白菜亞種又包括5 個變種,即普通白菜變種、烏塌菜變種、菜薹變種、紫菜薹變種和薹菜變種;大白菜亞種包括散葉變種、半結球變種、花心變種和結球變種。白菜類蔬菜以柔嫩的葉片、葉球或花薹為食用器官,生長期間要求溫和的氣候環境,耐寒而不耐熱,生長速度快,對氮肥需求量大。我國白菜類蔬菜以大白菜栽培面積最大,年種植面積約180 萬hm(張鳳蘭 等,2021),優勢產區遍及黃土高原夏秋蔬菜優勢區域、云貴高原夏秋蔬菜優勢區域、北部高緯度夏秋蔬菜優勢區域和黃淮海與環渤海設施蔬菜優勢區域;普通白菜和菜薹則主要分布在長江流域冬春蔬菜優勢區域、華南與西南熱區冬春蔬菜優勢區域,近年來寧夏等西北地區菜薹生產面積也快速增加。白菜類蔬菜的根系發達,生長速度快,適合育苗移栽,目前大白菜、娃娃菜、普通白菜集約化育苗已非常普遍,但由于葉形開闊,葉柄嫩脆,移栽過程中容易損傷,因此培育適齡、葉柄短、“短簇葉”型幼苗是提高移栽效率、實現機械化移栽的關鍵。鑒于此,筆者總結出白菜類蔬菜集約化育苗技術規程,以期為白菜類蔬菜生產提供技術支持。
1.1 品種選擇 選擇符合當地生產、消費特點和茬口要求,抗病、耐逆、耐抽薹、豐產、品質優良的品種,可參考表1。

表1 白菜類蔬菜主推品種
1.2 穴盤選擇與消毒 基質育苗選用98、105、128 孔的PS(聚苯乙烯)吹塑穴盤,長540 cm、寬280 cm,孔穴深度≥4.5 cm。漂浮育苗選用200孔泡沫穴盤。培育大齡苗宜選用98 孔穴盤,培育小苗齡可選用128 孔穴盤。
新購穴盤用清水沖淋后可以直接使用,重復使用的穴盤應清洗、消毒、晾干后再使用。穴盤消毒可選擇下列方法:①福爾馬林浸泡。將穴盤在福爾馬林100 倍液中浸泡10 min(分),取出后疊置,覆蓋厚度為0.08~0.12 mm 的潔凈塑料薄膜,密悶7 d(天)后揭去塑料薄膜,用清水將穴盤沖淋干凈,晾干備用。② 次氯酸鈉浸泡。將穴盤在2%次氯酸鈉溶液中浸泡2 h(小時),取出后用清水沖淋,晾干備用。③熱水高溫消毒。將穴盤用80 ℃熱水浸泡20 min(分),取出后晾干備用。④ 高錳酸鉀消毒。將穴盤在高錳酸鉀1 000 倍液中浸泡10 min(分),取出后用清水沖淋,晾干備用。⑤ 石灰水消毒。將穴盤在5%石灰水溶液中浸泡30 min(分),取出后用清水沖淋,晾干備用。
目前荷蘭Visser 公司、SYSPAL 公司相繼推出在線式水壓沖洗設備,意大利Urbinati 公司改進推出針對標準育苗穴盤的立式在線清洗機,并與紫外線殺菌設備配套使用,清洗殺菌效果良好,耗水量約16.7 m·h。國內山東鑫正達機械制造有限公司研制出扣放式清洗設備,農業農村部規劃設計研究院提出清洗-沖洗兩段式高壓清洗法,結合消毒液噴霧附著的方法,可一次性完成穴盤清洗和消毒。
1.3 育苗設施與消毒 根據季節和地理氣候條件,可選用日光溫室、連棟玻璃溫室或連棟塑料拱棚、塑料大中拱棚、網室等設施育苗。播種前徹底清理育苗設施內及周邊雜物、雜草。育苗設施消毒可選擇下列方法:①高溫悶棚法。選擇夏季高溫休苗期的連續晴好天氣,室內地面灑水,關閉放風口(天窗)和出入口,密閉棚室,室內溫度保持在60~70 ℃,空氣相對濕度80%以上,連續悶棚15 d(天)以上,可有效殺滅室內存活的病原菌、害蟲及其蟲卵。② 石灰水消毒法。用濃度10%~20%的石灰水噴灑設施周邊、立柱、苗床等,注意石灰水要現用現配。③高錳酸鉀-甲醛消毒法。按每1 000 m設施內部容積,將0.8 kg 甲醛加入到4.2 L沸水中,再加入0.8 kg 高錳酸鉀,煙霧熏蒸48 h(小時),然后設施通風。④ 硫磺熏蒸法。按每1 000 m設施內部容積,將2.4 g 硫磺與4.5 g 鋸末混勻,在設施內多點分散點燃,熏蒸12 h(小時),通風消除有毒氣體后使用。⑤ 硫磺-敵敵畏熏蒸法。按每1 000 m設施內部容積,用硫磺粉3.5 kg +50%敵敵畏乳油0.5 kg,分散點燃,密閉設施24 h(小時),通風消除有毒氣體后使用。⑥ 百菌清-敵敵畏熏蒸法。按每1 000 m設施內部容積,用75%百菌清粉劑0.5~0.7 kg+80%敵敵畏乳油0.6 kg,與鋸末混勻后分散點燃,密閉設施24 h(小時),通風消除有毒氣體后使用。⑦ 藥劑噴霧法。采用廣譜性殺菌劑,如75%百菌清可濕性粉劑500 倍液,50%多菌靈可濕性粉劑500 倍液等,噴施苗床、地面、墻體、骨架等,確保不留死角。
采用漂浮育苗時,在育苗池鋪設厚度≥0.08 mm 的聚乙烯防滲膜。新膜無需消毒,重復使用的防滲膜可用30%漂白粉1 000 倍液消毒。
1.4 育苗基質配制 選擇潔凈、經高溫暴曬或藥劑消毒的混凝土地面,或采用專用基質攪拌機,將草炭、蛭石、珍珠巖、無機肥料、植物促生菌等物料按比例有序、逐步添加,并混拌均勻。常用基質配方(體積比):草炭∶蛭石=2∶1;草炭∶蛭石∶珍珠巖=3∶1∶1;草炭∶蛭石∶菇渣=1∶1∶l;草炭∶蛭石∶珍珠巖=6∶1∶3。基質中加入1 × 10~1 × 10cfu·cm枯草芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、木霉菌等植物促生菌劑。調配后的基質容重0.3~0.5 g·cm,pH 值6.5~7.0,EC 值0.75~1.50 mS·cm(飽和浸提法),通氣孔隙度20%,持水孔隙度50%左右。
1.5 育苗基質消毒 ①高溫消毒與植物促生菌接種法。將基質放入蒸汽消毒器中,在100~120℃高溫條件下消毒1 h(小時),恢復常溫后加入1 × 10~1 × 10cfu·cm植物促生菌劑。② 藥劑消毒法。每立方米基質添加50%多菌靈可濕性粉劑100~200 g,或75%百菌清可濕性粉劑100~200 g,或50%百菌清可濕性粉劑200 g+50%多菌靈可濕性粉劑100 g,或30%噁霉靈水劑150 mL,或95%噁霉靈可濕性粉劑30 g,或54.5%惡霉·福可濕性粉劑10 g,混合均勻,以殺滅基質中可能攜帶的真菌性病原菌。注意:殺菌劑和植物促生菌劑盡量避免同時使用。
2.1 種子處理 經包衣或丸粒化處理的種子可以直接播種。未經消毒處理的種子可采用熱水消毒,具體方法:將種子松散地放入網袋中,37 ℃水浴預熱10 min(分),50 ℃高溫消毒20 min(分),然后立即放入冷水中或用冷水沖淋降溫,晾干后用種子質量0.2%~0.3%的50%福美雙可濕性粉劑拌種。或者將種子在室溫下用清水浸泡30 min(分),然后在5%次氯酸鈉溶液中浸泡10 min(分),清水沖洗干凈后在無菌條件下風干,備播。
2.2 精量播種 播種前應進行出苗試驗,須注意4點:①所用基質必須是即將用于批量生產的基質;② 種子必須與批量生產的種子一致,包括消毒方法也應相同;③幼苗第1 片真葉展開后統計出苗率;④ 試驗環境盡可能與育苗環境相同。
白菜類蔬菜種子為球形,非常適合機械播種。根據育苗規模,可以選用半自動或全自動機械,或器具輔助的精量播種技術,播種深度5 mm 左右。推薦播種機型如表2 所示。播種前基質相對濕度調節至35%~40%,即達到“手握成團,松開即散”的狀態。

表2 與育苗規模相對應的播種機型推薦
2.3 播種量 白菜類蔬菜種子的千粒重一般為3.0~6.0 g,或每克種子200~330 粒,10 mL 體積種子約2 500 粒。為了確保訂單任務完成,播種量通常應高出訂單量的20%。
為便于管理,通常將苗期劃分為4 個階段。第1 階段為出苗期(催芽期),即播種至子葉拱出;第2 階段為子葉平展期,即子葉拱出至子葉平展;第3階段為真葉生長期,即子葉平展至真葉全部長出;第4階段為煉苗期,主要進行環境和機械適應性馴化。
3.1 出苗期 出苗期3~5 d(天),該階段的管理目標是保證早出苗、出苗整齊和控制幼苗下胚軸徒長。為此,通常將播種后的穴盤運送至催芽室,碼放至培養架隔板上,晝夜溫度維持在23~25 ℃,空氣相對濕度85%~90%,空氣流速0.2~0.4 m·s。萌發期不需要光照,但萌發后子葉拱出期間(即下胚軸在基質中伸長階段)需給予適度光照,以抑制下胚軸早期快速伸長,實現下胚軸“短粗化”。子葉即將拱出基質表面時,及時將穴盤從催芽室搬運至陽光充足的育苗室。若穴盤延遲搬運至育苗室,子葉拱出后仍處于黑暗條件,則會造成下胚軸徒長,影響幼苗品質。
3.2 子葉平展期 子葉平展期3~4 d(天)。相對于大白菜和娃娃菜,普通白菜下胚軸更易徒長而形成“高腳苗”(圖1)。為此,該階段溫度白天宜保持在(20 ± 2)℃,夜間(14 ± 2)℃;空氣相對濕度和基質相對濕度逐步降至60%~70%。要求光照充足,但夏季或中午光照較強時需用遮陽網(遮陽率30%~50%)覆蓋,避免強光、高溫灼傷子葉。保持苗床空氣流速0.4 m·s左右。為彌合子葉拱出時造成的下胚軸周圍基質縫隙,可進行頂部小水輕灑。子葉平展期一般不需要施肥。

圖1 白菜徒長苗
3.3 真葉生長期 真葉生長期10~15 d(天),該階段的管理目標是保證幼苗正常勻速生長,過度灌水施肥或水肥虧缺均不利于幼苗生長。為此,應保持基質含水量相對穩定,避免忽干忽濕;逐步提高肥料濃度和施肥量,肥料種類選擇氮素含量較低的完全水溶肥,以減緩莖葉生長速率。1~2 片真葉時(圖2),可將完全水溶肥(N-PO-KO 為10-10-30)稀釋為2 000~3 000 倍液施用;2 片真葉展開以后,肥料濃度可增至1 500 倍。

圖2 白菜類蔬菜幼苗真葉生長期
室內溫度白天保持在(25 ± 2)℃,夜間(20 ±2)℃。空氣相對濕度和基質相對濕度均保持在60%~70%。光照強度應大于35 000 lx,并盡可能增加光照時間和空氣流速。光照強度高時應進行遮陽處理。白菜類蔬菜幼苗葉面積大,蒸騰作用旺盛,切忌同時出現強光、高溫、低濕、干旱情況,否則易引起葉片失水,造成萎蔫枯死。
3.4 煉苗期 煉苗期2~3 d(天),該階段的管理目標是提高幼苗的耐逆性,增強對定植環境的適應能力和機械適栽性,早春育苗提高耐寒性,夏季育苗提高耐熱性和耐旱性。為此,白天溫度宜保持在(15 ± 2)℃,夜間(12 ± 2)℃。加大空氣流動,空氣相對濕度和基質相對濕度降至50%~60%。逐步增加光照時間和光照強度。煉苗期還可以通過加大穴盤間距的方式增強通透性,提高煉苗質量。
煉苗時間不宜過長,否則幼苗根系易褐化,降低根系活力和水肥吸收能力,并引發子葉和真葉黃化脫落,形成老化苗,延長緩苗時間,甚至降低定植成活率。白菜類蔬菜屬于低溫長日照植物,苗期生育適溫為20~25 ℃,芽期或苗期經歷一定時段的低溫即可通過春化,后期遭遇長日照環境極易抽薹開花,不能形成葉球而失去經濟價值。春季或寒區育苗,播種后旬均溫度應達到20 ℃以上。低溫時注意加溫和夜間保溫;夏季育苗時為防止高溫危害,晴天中午用遮陽網覆蓋2~3 h(小時)。
苗齡18~30 d(天);株型緊湊;下胚軸長5~10 mm,直徑2~3 mm;4~6 片葉,葉片肥厚,開展度小,葉色深綠;根系嫩白密集,根毛濃密,根系將基質緊緊纏繞,形成完整根坨,適于機械化定植;對田間環境適應能力強,不易萎蔫,成活率高;未攜帶病原菌和害蟲(蟲卵和幼蟲)(圖3)。

圖3 白菜類蔬菜成苗
成苗出圃前噴施1 次75%百菌清可濕性粉劑800 倍液,或10%吡蟲啉可濕性粉劑1 500 倍液殺菌或防蟲,做到帶藥定植。用戶取苗時可將幼苗成排疊放在瓦楞紙箱或筐內。穴盤苗遠距離運輸時,冬季和早春要增強保溫措施,防止幼苗受寒;夏天要注意降溫保濕,防止幼苗萎蔫。貯運期不宜超過10 d(天),適宜貯運溫度為10~15 ℃。近距離定植時,可隨培養架或多層運輸車帶穴盤運到田間。
6.1 預防幼苗葉片失水黃化脫落 強光高溫時幼苗葉片蒸騰量大于根系吸水量,莖葉呈現暫時性萎蔫,下午隨著太陽輻射減弱,氣溫降低,莖葉又逐漸恢復正常。這種因強光高溫環境引發水分生理不平衡的日形態變化對于大多數蔬菜幼苗或植株是常態,但是早期白菜類蔬菜幼苗,特別是穴盤苗,葉片大而薄,莖葉脆弱,根系不發達,若發生這種現象極易引起子葉和真葉葉緣黃化、白化,倒伏的幼苗接觸黑色吸熱高溫穴盤表面,會造成無法恢復的枯萎落葉。為此,除保證幼苗根際充足的水分外,還應有短暫、適度的遮陽,確保幼苗不發生短暫性萎蔫,特別是子葉平展期。
6.2 先期抽薹防控技術 先期抽薹現象主要是苗期持續低溫完成春化造成的,會導致白菜類蔬菜失去經濟產量和商品價值,可采用以下措施防控。
6.2.1 選擇耐抽薹品種 在品種選擇上,首先需要選擇耐低溫抽薹或冬性強的品種,這類品種一般具有較短的中心柱;其次,可選擇生育期短的早熟品種,播種到采收一般不超過80 d(天)。
6.2.2 把握適宜播種期 應根據當地氣候條件和育苗設施條件選擇適宜的播種期。避免幼苗已達到綠體春化形態,而育苗設施內部卻長期處于低溫環境的情況出現。
6.2.3 加強苗期溫度管理 育苗期間通過加溫和保溫措施,將育苗設施內最低溫度控制在10 ℃以上,旬平均溫度不低于20 ℃。
6.3 根腫病防治技術 根腫病是由蕓薹根腫菌(Woronin)侵染引起的一種土傳性病害,植株感病后會導致根部膨大,影響養分吸收和水分的運輸,地上部營養不良和萎蔫,嚴重時植株死亡。苗期根腫病發生主要源于種子和育苗基質帶菌,防治措施如下。
6.3.1 種子處理 用70%百菌清可濕性粉劑600倍液浸種20 min(分),或用1∶150 的生石灰水浸種15 min(分)(沈榮紅,2010)。
6.3.2 育苗基質熱消毒 采用高溫消毒可顯著降低育苗基質中蕓薹根腫菌孢子濃度和根腫病發生風險,且能改善育苗基質理化特性,抑制根腫菌孢子萌發和生長。
6.3.3 生物防治 植物促生菌可通過拮抗作用、重寄生、酶溶作用、競爭營養及生存空間等抑制土壤蕓薹根腫菌生長。配制育苗基質時,可接種枯草芽孢桿菌可濕性粉劑、解淀粉芽孢桿菌菌劑、放線菌等,或用菌劑進行種子包衣;苗期噴施2.0 × 10cfu·g枯草芽孢桿菌粉劑400 倍液,或12.5%阿扎霉素水劑500~1 000 倍液,對白菜苗期根腫病均有較好預防效果(王貴斌 等,2017;吳慶麗 等,2020)。
6.3.4 酸堿度調節 蕓薹根腫菌易在酸性土壤環境下繁殖,因此可以添加石灰粉適當提高育苗基質的pH 值,或在苗期選擇生理堿性肥料調控根際pH值,使pH 值接近7.0,從而抑制根腫病發生。
6.3.5 化學防治 高青云等(2019)在基質帶菌量(蕓薹根腫菌休眠孢子)為3 × 10個·mL條件下,每立方基質混拌50%氟啶胺懸浮劑10 g 或10%氰霜唑懸浮劑30 g,對大白菜根腫病的防效可達到100%。