李德翠,高文瑞,徐 剛,孫艷軍,史瓏燕,韓 冰

(江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蔬菜研究所/江蘇高效園藝作物遺傳改良實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京 210014)

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不同覆蓋模式對(duì)早春設(shè)施栽培大白菜生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

李德翠,高文瑞,徐 剛*,孫艷軍,史瓏燕,韓 冰

(江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 蔬菜研究所/江蘇高效園藝作物遺傳改良實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京 210014)

為了明確不同規(guī)格無紡布的保溫特性及對(duì)大白菜生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響,以普通薄膜覆蓋為對(duì)照,在大棚內(nèi)進(jìn)行了無紡布覆蓋大白菜的對(duì)比試驗(yàn)。結(jié)果表明：無紡布的保溫效果優(yōu)于普通薄膜的,能夠提高大白菜的出葉速率，增加株高和葉片數(shù),增大葉面積,加快結(jié)球速度。綜合考慮保溫效果和經(jīng)濟(jì)效益,可以選擇300 g/m2無紡布作為早春大白菜栽培的覆蓋材料。

早春大白菜;無紡布；覆蓋;生長(zhǎng)；產(chǎn)量

大白菜早春栽培可以緩解蔬菜淡季的供需矛盾,但早春大白菜栽培中最突出的問題是生長(zhǎng)前期低溫冷害、凍害，以及生長(zhǎng)后期未熟抽薹。大白菜是一種春化植物,種子吸水萌動(dòng)后即可感受低溫,當(dāng)溫度低于13 ℃一定時(shí)間后,極易通過春化而滿足抽薹所需的低溫積累。因此,早春栽培大白菜對(duì)溫度敏感,很容易通過階段發(fā)育發(fā)生未熟抽薹現(xiàn)象,從而導(dǎo)致栽培失敗或減產(chǎn)。無紡布是一種由聚丙烯、聚乙烯、聚酯等原料加工而成的土工合成材料,也是一種新型覆蓋材料,兼具透氣性、透水性、透光性和保溫性[1,5-7]。本試驗(yàn)通過研究不同覆蓋栽培模式對(duì)早春設(shè)施栽培大白菜生長(zhǎng)及產(chǎn)量等的影響,探索大白菜春季栽培的最佳模式,以期為早春設(shè)施大白菜高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效的栽培提供理論依據(jù)。

1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)于2014年1月21日～2014年5月在江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院六合基地大棚內(nèi)進(jìn)行。2014年2月平均低溫1 ℃,平均高溫8 ℃；3月平均低溫6 ℃,平均高溫17 ℃；4月平均低溫12 ℃,平均高溫21 ℃；5月平均低溫18 ℃,平均高溫28 ℃。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

早熟春大白菜品種:新春1號(hào)。無紡布由儀征恒天土工材料有限公司生產(chǎn)。塑料膜為厚度0.06 mm的無滴膜。

2.2 試驗(yàn)方法

本實(shí)驗(yàn)共設(shè)2個(gè)覆蓋處理,處理1為塑料薄膜加150 g/m2無紡布,處理2為塑料薄膜加300 g/m2無紡布；CK為塑料薄膜覆蓋。每個(gè)處理2次重復(fù)，小區(qū)面積8 m2,每小區(qū)栽2行,行株距為40 cm×35 cm。2014年1月21日鋪設(shè)地?zé)峋€進(jìn)行大白菜播種；2月20日將幼苗定植于大棚內(nèi)；定植后即進(jìn)行覆蓋處理,視天氣情況,一般早上9:00左右揭開覆蓋物,下午16:00左右進(jìn)行覆蓋。4月10日氣溫達(dá)到了12 ℃以上,結(jié)束覆蓋。當(dāng)棚內(nèi)溫度超過25 ℃時(shí)放風(fēng)。灌溉方式為晴天中午膜下滴灌。

2.3 測(cè)定項(xiàng)目及方法

采用ZDR-20型溫濕度記錄儀(杭州澤大儀器有限公司生產(chǎn))記錄大白菜種植期間拱棚內(nèi)的氣溫和濕度,記錄時(shí)間間隔為10 min。采用曲管地溫表(河南海洋儀表廠生產(chǎn))記錄土層5、10、15 cm深處地溫。移栽存活后在主要生育期記載葉長(zhǎng)≥5 cm的葉片數(shù),計(jì)算平均出葉率(平均出葉率=新生葉片數(shù)/間隔天數(shù))。待收獲時(shí)從每個(gè)小區(qū)隨機(jī)選5株，測(cè)定株高、葉片數(shù)、最大葉長(zhǎng)和最大葉寬,并計(jì)算葉面積(葉面積=葉長(zhǎng)×葉寬×0.7501)[2]。收獲時(shí)測(cè)定產(chǎn)量。

2.4 數(shù)據(jù)處理

對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Microsoft Excel 2003和DPS 2.00進(jìn)行處理和統(tǒng)計(jì)分析。各處理之間的顯著差異采用單因素方差分析評(píng)價(jià)。

3 結(jié)果與分析

3.1 不同覆蓋材料對(duì)拱棚內(nèi)氣溫的影響

由圖1可以看出,覆蓋無紡布能減緩拱棚內(nèi)氣溫下降的速度。各處理的氣溫從17:00后呈下降的趨勢(shì),且17:00～21:00期間氣溫下降幅度較大；7:00氣溫為各處理的最低點(diǎn),7:00后氣溫開始回升。對(duì)照CK的氣溫在11:00時(shí)與處理2持平,但是在15:00后開始下降,低于處理1和處理2的；CK在17:00～21:00期間的氣溫較處理1和處理2下降幅度大且速度快。處理1的氣溫在23:00時(shí)比CK高0.2 ℃，在3:00時(shí)與CK相同,在7:00時(shí)比CK高0.1 ℃,在9:00時(shí)比CK高2.1 ℃；9:00～15:00期間處理1的氣溫低于處理2的。處理2的氣溫均高于處理1和CK的,且17:00～7:00期間氣溫下降速度較處理1、CK緩慢。

圖1 不同覆蓋材料對(duì)大白菜生長(zhǎng)

3.2 不同覆蓋材料對(duì)拱棚內(nèi)土壤溫度的影響

在15 cm土層,處理2的土壤溫度最高,并且在7:00～17:00期間總體上呈上升趨勢(shì)。在7:00～9:00放風(fēng)期間,處理1、CK的土壤溫度是下降的,但處理2的土壤溫度無變化。處理1從9:00到15:00土壤溫度變化小,15:00之后土壤溫度呈上升態(tài)勢(shì)。CK的土壤溫度在7:00～11:00期間低于處理1、處理2的,但在13:00時(shí)高于處理1的,15:00～17:00期間呈下降態(tài)勢(shì),且在17:00時(shí)又低于處理1的(圖2)。

在10 cm土層,以處理2的土壤溫度最高。處理2、處理1、CK的土壤溫度從7:00到11:00基本上無變化,在11:00時(shí)均開始上升。處理1的土壤溫度在15:00時(shí)與處理2的相近,之后略有下降。處理2的土壤溫度在11：00～17:00期間一直呈上升趨勢(shì)。CK的土壤溫度在11:00～13:00期間上升較快,并在13:00時(shí)超過處理1,之后又小幅度下降(圖3)。

在5 cm土層,總體上也以處理2的土壤溫度最高，且其呈上升趨勢(shì)。在7:00～9:00期間處理1、處理2的土壤溫度變化幅度不大,而CK的土壤溫度下降。在9:00之后各處理的土壤溫度均上升；CK、處理1在13:00時(shí)的土壤溫度相同,且高于處理2的。在13：00之后CK、處理1的土壤溫度相近，均變化不大，且15:00后均低于處理2的(圖4)。

圖2 不同覆蓋材料對(duì)15 cm土壤溫度的影響

圖3 不同覆蓋材料對(duì)10 cm土壤溫度的影響

3.3 不同覆蓋材料對(duì)拱棚內(nèi)空氣濕度的影響

由于不同覆蓋材料保蓄水分的能力不同,因此各處理拱棚內(nèi)空氣濕度的狀況也各異。從圖5可以看出：處理2的空氣濕度高于處理1的，處理1的又高于CK的；各處理的空氣濕度在21:00時(shí)開始降低,其中處理1和處理2的空氣濕度最低點(diǎn)在13:00時(shí),分別是25.4%、26.7%,CK在11:00時(shí)的空氣濕度最低；9:00到11:00各處理的空氣濕度下降速度最快；15:00時(shí)各處理的空氣濕度又開始上升,且處理2的空氣濕度上升速度快于處理1、CK的。

圖4 不同覆蓋材料對(duì)5 cm土壤溫度的影響

圖5 不同覆蓋材料對(duì)大白菜生長(zhǎng)

3.4 不同覆蓋材料對(duì)大白菜生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響

3.4.1 對(duì)大白菜出葉速率的影響 從表1中可以看出：在不同覆蓋材料處理間大白菜蓮座期、結(jié)球前期、采收期的出葉速率均無顯著性差異；但在蓮座期中,以處理2的出葉速率最高,CK的出葉速率最低;在結(jié)球前期以處理1的出葉速率最高，為0.76;在采收期以處理2的出葉速率最高,達(dá)1.75。

表1 不同覆蓋材料對(duì)大白菜出葉速率的影響

3.4.2 對(duì)大白菜葉面積的影響 由表2可知,在各處理間，大白菜不同生長(zhǎng)時(shí)期的最大葉面積均無顯著性差異。蓮座期和結(jié)球前期的最大葉面積均以處理1最大；但采收期的最大葉面積以CK最大。

表2 不同覆蓋材料對(duì)大白菜最大葉面積的影響

3.4.3 對(duì)大白菜結(jié)球速率的影響 從表3中可以看出：處理2在4月1日開始包心,且包心率達(dá)33.82%,而處理1及CK此時(shí)均未包心；4月15日包心率表現(xiàn)為處理2>處理1>CK；4月30日結(jié)球率大小順序?yàn)樘幚?>處理1>CK，其中處理2的結(jié)球率分別較處理1和CK高4.86和8.76個(gè)百分點(diǎn)。這說明處理2的包心和包球速度快于處理1和CK的。

表3 不同覆蓋材料對(duì)大白菜結(jié)球速率的影響 %

3.4.4 不同覆蓋處理對(duì)大白菜產(chǎn)量的影響 由表4可知,不同覆蓋材料對(duì)大白菜的生長(zhǎng)和產(chǎn)量有一定的影響。具體而言：各處理的開展度無顯著差異,CK的開展度最大，為89.87 cm；各處理的周長(zhǎng)差異不顯著,以處理1的周長(zhǎng)為最高(74.87 cm)；處理2的葉片數(shù)顯著多于處理1和CK的；最大葉面積的大小順序?yàn)镃K>處理1>處理2；處理1、處理2的葉柄厚顯著大于CK的；處理1的凈菜高度為28.50 cm,顯著大于CK的；各處理間的凈菜周長(zhǎng)有顯著差異,表現(xiàn)為處理1>處理2>CK；各處理的凈菜重?zé)o顯著差異,但處理1的凈菜重大于處理2的,處理2的凈菜重又大于CK的；各處理之間的單位面積產(chǎn)量有顯著差異,表現(xiàn)為處理1>處理2>CK；各處理的含水量無顯著差異。

4 結(jié)論與討論

有關(guān)試驗(yàn)結(jié)果表明,無紡布覆蓋影響了地面對(duì)太陽輻射的吸收和熱量傳導(dǎo),覆蓋后對(duì)淺層土壤具有一定的保溫作用。在本試驗(yàn)中,用無紡布覆蓋土壤1 h后，5 cm深土層17:00時(shí)的土壤溫度較10 cm、15 cm高。這與有關(guān)學(xué)者的研究結(jié)果[1,3-7]基本一致。有研究[8-11]表明,不同規(guī)格的無紡布的保溫效果也不一樣,其保溫效果隨著單位面積重量的增加而增加。本試驗(yàn)結(jié)果與之一致。在本試驗(yàn)中,CK的拱棚內(nèi)空氣濕度低于處理1、處理2的,在晚間覆蓋無紡布的大棚內(nèi)空氣相對(duì)濕度都較高,這可能是由于無紡布阻止了土壤水分的蒸發(fā)[8]。在13:00時(shí),CK的土壤溫度均超過處理1的,在5 cm土層更是超過處理2的,這是由于處理1、處理2的棚內(nèi)空氣相對(duì)濕度一直高于CK的,空氣通過對(duì)流傳熱將熱量傳給循環(huán)水,導(dǎo)致土壤溫度下降。300 g/m2無紡布覆蓋處理在采收期的出葉速率最高(1.75),包心開始時(shí)間也最早,采收期相應(yīng)提前,這可以縮短生產(chǎn)周期,提高生產(chǎn)效率。在不同覆蓋處理間大白菜凈菜高度和凈菜周長(zhǎng)存在顯著差異,這可能是由于用300 g/m2的無紡布覆蓋后土壤溫度高,大白菜出葉速度快,但是單個(gè)葉片面積變小,凈菜高度與凈菜周長(zhǎng)也隨著變小。處理1與處理2的單位面積產(chǎn)量均高于CK的。

表4 不同覆蓋材料對(duì)大白菜生長(zhǎng)及產(chǎn)量的影響

處理凈菜高度/cm凈菜周長(zhǎng)/cm凈菜重/kg含水量/%產(chǎn)量/(kg/667m2)CK25.73±2.09b62.65±2.71b3.23±0.21a96.00a3546.88±316.53b處理128.50±1.16a67.37±4.21a3.41±0.03a97.00a4014.72±159.75a處理227.37±1.44ab65.34±3.64ab3.30±0.14a97.00a3876.00±147.33a

在早春栽培大白菜時(shí)，需選擇耐低溫、抗抽薹、早熟、商品性好的春季品種。用300 g/m2無紡布覆蓋栽培大白菜，可以提早播期,促進(jìn)大白菜有機(jī)物質(zhì)的合成,有效改善田間小氣候,促進(jìn)莖葉生長(zhǎng)、葉色變綠,提高結(jié)球率和產(chǎn)量,提前采收,增加經(jīng)濟(jì)效益。

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(責(zé)任編輯:黃榮華)

Effects of Different Covering Patterns on Growth and Yield of Early Spring Chinese Cabbage in Facility

LI De-cui, GAO Wen-rui, XU Gang*, SUN Yan-jun, SHI Long-yan, HAN Bing

(Jiangsu Provincial Key Laboratory for Horticultural Crops Genetic Improvement/Institute of Vegetable Crops,Jiangsu Academy of Agricultural Sciences, Nanjing 210014, China)

In order to make clear the insulation characteristics of different specifications of non-woven fabric and their effects on the growth and yield of early spring Chinese cabbage in facility, taking the ordinary film covering as the check, we carried out the contrast test for non-woven fabric covering of Chinese cabbage in the greenhouse. The results showed that the non-woven fabric had a better insulation effect than the ordinary film, and covering with non-woven fabric could promote the leaf emergence rate of Chinese cabbage, increase the plant height, leaf number and leaf area, and speed up the rate of forming leaf-ball. Comprehensively considering the insulation effect and economic benefits, the author concluded that the 300 g/m2non-woven fabric could be used as the covering material for early spring Chinese cabbage cultivation.

Early spring Chinese cabbage; Non-woven fabric; Covering; Growth; Yield

2016-06-14

江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金項(xiàng)目[CX(14) 2061]。

李德翠(1979─),女,江蘇南京人,助理研究員,碩士,主要從事蔬菜設(shè)施栽培研究工作。*通訊作者:徐剛。

S634.1

A

1001-8581(2016)11-0043-04