毛思帥 李仁崑 裴志超 侯 爽 王 琦 崔永恒 楊立國
(1 北京市農業技術推廣站,北京100029;2 北京市通州區農業(種植)技術推廣中心,北京 101101)
葉用甘薯以地上部幼嫩莖葉為蔬菜食用,富含蛋白質、膳食纖維、礦物質元素、多酚等成分,營養價值高[1-2]、保健作用突出[3-4],有“蔬菜皇后”“長壽菜”的美稱,頗受青睞。區別于傳統甘薯(食用甘薯品種)[5-7],其食用口感嫩滑[8-10],莖葉生長快、再生能力強,一次種植多次采收,但當溫度低于10℃,易受冷害,在北方,葉用甘薯露地和塑料大棚種植無法越冬。葉用甘薯以采摘嫩莖葉為產品,不易形成塊根,且種薯小難以保存,曉春[11]在湖南利用大棚培育越冬苗,解決菜用甘薯遲插的問題;李建國等[12]在武漢利用大棚內套小拱棚加地熱線的方式對菜用甘薯薯苗進行越冬保苗。北方冬天與南方溫度差異較大,大棚中無法越冬保苗,現主要從南方調運,增加了運輸成本,定植時間無法自主掌握,易錯過上市最佳期。因此,北方種植發展葉用甘薯,必須解決好種苗越冬繁育問題。本研究設置日光溫室越冬保苗+土栽擴繁、日光溫室越冬保苗+基質擴繁、專業育苗溫室基質育苗3 種方式,對比葉用甘薯種苗成活率、繁殖系數、種苗質量、生產成本等指標,探索較為適宜的育苗模式,為北方地區葉用甘薯越冬保苗繁育提供支撐。
1.1供試材料及試驗地供試葉用甘薯品種為福菜薯18 號,由福建省農業科學院作物研究所、湖北省農業科學院糧食作物研究所選育。研究于2018-2019 年在北京市日光溫室(通州)和專業育苗溫室(昌平)內進行。日光溫室扦插時,每667m2底施有機質含量40%的有機肥1000kg、三元復合肥(N∶P∶K=15∶15∶15)20kg。澆足定植水,從定植至1 月,每隔30d 澆水15m3/667m2,期間噴施葉面肥2 次;進入2 月,每隔15d 澆水15m3/667m2;3 月穴盤擴繁看苗情6~8d 澆水1 次,扦插后30d 噴施葉面肥(3‰)。土栽擴繁,每隔15d 澆水15m3/667m2,扦插后30d 噴施葉面肥(3‰)。專業育苗溫室扦插采用倒掛微噴方式,晴好天氣時,在10 月每隔2d 灌溉1 次,后期每隔4d 灌溉1 次,每隔8d 噴施葉面肥(3‰)1 次,遇陰雪天視情況減少灌溉頻次。育苗基質來自山東商道生物科技股份有限公司,穴盤為PS 塑料片材吸塑而成,大小540mm×280mm,顏色為黑色,穴孔形狀倒四錐形。
1.2試驗設計設置3 種育苗方式。(1)日光溫室越冬保苗+土栽擴繁:10 月15 日剪取田間老苗扦插定植,進行越冬保苗;3 月初剪取18cm 莖尖,土栽扦插擴繁,搭小拱棚。(2)日光溫室越冬保苗+基質擴繁:10 月15 日剪取田間老苗扦插定植,進行越冬保苗;3 月初剪取10cm 莖尖,扦插至基質,采用72 孔穴盤,搭小拱棚。(3)專業育苗溫室基質育苗:10 月12 日扦插,剪取帶有2 個節間的莖段(尖)扦插(20%的頂端苗),采用72 孔穴盤,置于育苗床。
1.3調查指標溫度監測 秋冬期間用氣象監測站監測棚內空氣溫度。成活率與擴繁情況 調查各處理越冬成活株數,測算成活率(%)=成活株數/越冬前扦插株數×100;并調查日光溫室內擴繁前3月初可用總莖數、4 月中旬總莖數,測算擴繁系數,擴繁系數=4 月中旬總莖數/越冬前扦插株數。種苗質量 隨機選取10 株,測定株高、葉片數、地上部鮮重,計算每個性狀的平均數。其中,株高(cm)用直尺測量,鮮重(g)用電子天平測定單株地上部鮮重。成本投入 調查研究期間溫室地租、種苗和肥料等耗材、人工和加溫等投入,測算產出種苗單株投入成本,種苗單株投入成本(元/株)=總成本/4 月中旬總莖數。
1.4數據分析采用Excel 進行數據統計與分析。
2.1不同越冬保苗擴繁方式下秋冬期間溫度分析
2.1.1日光溫室越冬保苗擴繁模式由圖1 可知,秋冬期間(10 月15 日-翌年3 月15 日),日光溫室內日平均溫度17.3℃,日最高溫度平均31.6℃,日最低溫度平均10.7℃,日最低溫度低于10℃出現的天數有61d。其中12 月份間隔有14d 最低溫度低于10℃,其中有5d 連續4h 以上低于10℃,但在8℃以上,時間段主要集中在4:00-9:00 之間;1 月份有19d 最低溫度低于10℃,其中有3d 最低溫度低于8℃,未超過1h,有10d 連續4h 以上低于10℃;2 月份有21d 最低溫度低于10℃,其中有4d 最低溫度低于8℃,有17d 連續4h 低于10℃。日最低溫度多出現在4:00-9:00 之間,區間多在8~10℃之間,時長多為3~7h/d,10℃以下低溫平均為9.1℃,8℃以下低溫出現天數占10℃以下低溫出現的天數比例為16.7%。

圖1 秋冬期間日光溫室日平均溫度、最高溫度與最低溫度
2.1.2專業育苗溫室基質育苗模式由圖2 可知,秋冬期間(10 月12 日-翌年3 月12 日)育苗溫室內(可加溫)日平均溫度17.8℃,日最高溫度平均31.9℃,日最低溫度平均12.7℃,其中1 月份間隔有3d 最低溫度低于10℃,有1d 最低溫度低于8℃;2月份間隔有7d 最低溫度低于10℃,連續有2d 最低溫度低于8℃。

圖2 秋冬期間專業育苗溫室日平均溫度、最高溫度與最低溫度
2.1.32種模式下的日最低溫度對比對比2 種模式(圖3),秋冬期間專業育苗溫室的日最低溫度平均為12.7℃,日光溫室的日最低溫度平均為10.7℃,專業育苗溫室的日最低溫度平均比日光溫室高出2.0℃,差幅最多為6.5℃,專業育苗溫室出現低于10℃的天數比日光溫室少51d。

圖3 秋冬期間日光溫室和專業育苗溫室日最低溫度對比
2.2不同越冬保苗擴繁方式下的種苗成活率與繁殖系數由表1 可知,日光溫室越冬保苗+土栽擴繁方式下,冬前在0.03hm2(0.5 畝)的溫室中,扦插株數5200 株,越冬成活率86.5%,擴繁前3 月初總莖數達到24000,配套溫室,扦插12000 株,4 月中旬總莖數達到53000 株,4 月中旬時擴繁系數為10.2。日光溫室越冬保苗+基質擴繁方式下,同日光溫室越冬保苗+土栽擴繁方式,越冬成活率86.5%,3 月初總莖數達到24000,配套溫室,扦插24000 株至溫室穴盤,4 月中旬總莖數達到64400 株,4 月中旬時擴繁系數為12.4。專業育苗溫室基質育苗方式下,在0.005hm2(0.075 畝)的育苗溫室育苗床上,扦插222 盤,扦插15984 株,成活14700 株,越冬成活率92.0%,3 月中旬可出苗。

表1 不同越冬保苗擴繁方式下葉用甘薯種苗成活擴繁情況
2.3不同越冬保苗擴繁方式下的葉用甘薯種苗質量由表2 可知,日光溫室越冬保苗+土栽擴繁方式下,種苗株高21.0cm,葉片數為10 片,地上部鮮重14.85g/株。日光溫室越冬保苗+基質擴繁方式下,種苗株高19.6cm,葉片數為11 片,地上部鮮重13.96g/株。專業育苗溫室基質育苗方式下,株高19.9cm,葉片數為37 片,地上部鮮重11.83g/株。

表2 不同越冬保苗擴繁方式下葉用甘薯種苗質量
2.4不同越冬保苗擴繁方式下的葉用甘薯種苗投入成本由表3 可知,日光溫室越冬保苗+土栽擴繁方式下,溫室地租(含扦插擴繁配套溫室),種苗、肥料等耗材,人工等成本投入合計11930 元,單株種苗成本0.225 元/株。日光溫室越冬保苗+基質擴繁方式下,溫室地租(含扦插擴繁配套溫室),種苗、肥料等耗材(含穴盤、基質),人工等成本投入合計13650 元,單株種苗成本0.212 元/株。專業育苗溫室基質育苗方式下,溫室地租,種苗、肥料等耗材(含穴盤、基質),人工和加溫等成本投入合計4547元,單株種苗成本0.309 元/株。

表3 不同越冬保苗擴繁方式下葉用甘薯種苗繁育成本分析
3.1環境對葉用甘薯種苗越冬的影響張雄堅等[13]對廣州甘薯圃中的441 份資源進行耐寒性鑒定,結果表明耐寒性強的資源僅占鑒定資源的2%。葉用甘薯屬于喜溫短日照作物,沒有明顯的生育期,可以周年生產,但當氣溫低于15℃時,地上部分停止生長,當氣溫低于6~8℃時,植株呈現組織柔軟、萎蔫,遇霜植株枯死[14-16]。本研究中,專業育苗溫室基質育苗模式下,葉用甘薯越冬成活率高于日光溫室,與溫室內溫度相關。日光溫室越冬期間出現61d 最低溫度低于10℃,尤其是12 月至翌年2 月有54d間歇性出現低于10℃的情況,對葉用甘薯種苗越冬成活有影響。育苗溫室可加溫,越冬期間出現低于10℃的天數相對少(10d),對移栽成活后的植株影響相對較少。日光溫室日最低溫度出現10℃及8℃以下低溫時長占比多于可加溫的育苗溫室。
3.2不同越冬保苗擴繁方式對葉用甘薯種苗質量成本的影響對比日光溫室繁育方式于10 月中旬前在日光溫室完成扦插,越冬保苗,于3 月初扦插擴繁1 次,4 月中旬可出苗,陸續移栽入冷棚,其中基質扦插擴繁種苗,移栽無緩苗期。專業育苗溫室繁育方式于10 月中旬完成葉用甘薯種苗扦插,采用72 孔以下的穴盤,剪取帶有2 個節間的莖段(尖)扦插,于3 月中旬出苗移栽,可提早定植用于生產,搶早上市。參照繆曉玲[17]的標準,苗高20~23cm,葉色青(濃)綠,百株苗質量1.0~1.5kg 時為壯苗,3 種保苗繁育方式均可達到種苗質量要求。專業育苗溫室基質育苗模式下,種苗的地上部鮮重少于日光溫室扦插擴繁模式,應與其扦插長度、種苗生長的穴盤空間受限和出苗時間等有關,其葉片數多,還與其產生的分枝相關。因首次探索,日光溫室越冬保苗擴繁時間銜接上還可進一步優化,專業育苗溫室冬前扦插需苗量大,采用了大量莖段(非頂端苗),從育苗成本上看,單株成本在0.21~0.31 元/株。
3.3不同越冬保苗擴繁方式的優劣勢日光溫室越冬保苗繁育后早春扦插擴繁仍需配套1 個多月的溫室,成本有待進一步壓縮,本研究中越冬保苗后基質扦插擴繁系數為12.4、土栽扦插擴繁系數為10.2,其冬前定植密度在1 萬株/667m2左右,若冬前定植加大密度,進一步提升擴繁量,降低成本仍有空間,優勢是操作相對簡便。專業育苗溫室基質越冬育苗可提早定植期,移栽生產無緩苗期,但對溫室條件要求相對較高,成本稍高,定植時需苗量大,冬前扦插所需莖尖偏多,期間操作工序略為復雜,管理相對精細,目前不太適宜規模生產,可通過日光溫室越冬保苗結合穴盤育苗的方式,解決用苗需求。綜上,為爭取葉用甘薯生產主動性,可結合生產實際(定植時間和生產條件)選擇不同育苗方式。