劉偉明,汪恩國,蔡建軍,何賢彪,劉也楠,湯學(xué)軍,何道根
(1浙江臺(tái)州科技職業(yè)學(xué)院,浙江黃巖318020;2臨海市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,浙江臨海317000;3臺(tái)州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江臨海317000)
西蘭花(Brassica oleraceavar.italica)又名青花菜、綠菜花,營養(yǎng)豐富,具有良好膳食保健功效,國內(nèi)外市場(chǎng)十分青睞。中國是世界西蘭花生產(chǎn)大國,總產(chǎn)量約150萬t,占全球7.0%左右,浙江東部沿海地區(qū)是中國最大的冬春西蘭花生產(chǎn)基地,常年種植面積約12000 hm2[1-3]。近年來筆者為了改善冬春西蘭花品種結(jié)構(gòu),創(chuàng)新沿海地區(qū)冬春西蘭花栽培模式,提升栽培技術(shù)和品質(zhì)水平,又引進(jìn)開發(fā)了適應(yīng)性廣、抗寒性好、又耐高溫、球色不發(fā)黃的早中熟西蘭花品種‘奇跡’[4-5],并通過設(shè)置田間試驗(yàn)測(cè)定技術(shù)參數(shù),探討浙東沿海冬春西蘭花高密度高品質(zhì)高效益新型栽培技術(shù)。
西蘭花對(duì)栽培技術(shù)要求比較嚴(yán)格,除育苗方式[6-9]、施肥[10-13]、種植密度[14-15]等因素外,苗齡對(duì)西蘭花的產(chǎn)量和品質(zhì)有顯著影響[9,16],苗齡與壯苗、現(xiàn)蕾期及花球生長期的關(guān)系密切[17],苗齡對(duì)西蘭花花球產(chǎn)量和品質(zhì)影響較大[18-19],特別是長期、單一地選用同一品種和苗齡技術(shù),會(huì)使產(chǎn)業(yè)發(fā)展結(jié)構(gòu)較為單一化、產(chǎn)品上市時(shí)間過度集中等問題突出[20-22]。目前,對(duì)冬春西蘭花早中熟品種栽培的綜合試驗(yàn)仍很少,對(duì)于西蘭花不同苗齡的高密度栽培技術(shù)試驗(yàn)研究尚未見報(bào)道。為探明冬春西蘭花早中熟高密度栽培條件下的生長發(fā)育規(guī)律,延長優(yōu)質(zhì)西蘭花生產(chǎn)上市時(shí)間,實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)安全高產(chǎn)高效品種搭配種植,創(chuàng)新冬春西蘭花尤其是不同苗齡早中熟高密度栽培技術(shù)已顯得十分必要。為此,筆者針對(duì)不同苗齡對(duì)高密度栽培的秧苗素質(zhì)、花球生長和產(chǎn)量等的影響效應(yīng),在近年高密度、配方施肥優(yōu)化成功的基礎(chǔ)上[23-25],于2016—2017年進(jìn)一步開展早中熟‘奇跡’西蘭花高密度栽培條件下的苗齡優(yōu)化配套試驗(yàn)。
研究田間試驗(yàn)于2016年8月—2017年2月在臨海市田園綠色果蔬專業(yè)合作社西蘭花生產(chǎn)基地進(jìn)行,室內(nèi)試驗(yàn)在臺(tái)州市農(nóng)科院生物所檢測(cè)中心進(jìn)行。試驗(yàn)基地地處浙東沿海的濱海地帶,夏秋播種冬春收獲,氣溫自高而低變化,但受海洋性氣候影響整體生長較為優(yōu)越,尤其冬季低溫?zé)o病蟲害,且為適度低限溫度條件的花球生長環(huán)境。
試驗(yàn)地前作為早稻,土壤類型為淡涂粘田,成土母質(zhì)為新淺海沉積物,地勢(shì)平坦,土層深厚,質(zhì)地粘重,土壤肥力水平較高,土壤有機(jī)質(zhì)40.5 g/kg、有效磷8.9 mg/kg、速效鉀110 mg/kg、陽離子交換量20.5 cmol/kg、pH 7.4,為微堿性、富有機(jī)質(zhì)、中磷高鉀、陽離子交換量較高的土壤。
供試品種為‘奇跡’,購自北京鼎豐種業(yè)公司,為日本坂田種源,類同耐寒‘優(yōu)秀’,為‘優(yōu)秀’的改良型品種,屬早中熟西蘭花品種類型,耐寒性較好,低溫條件下不發(fā)生紫色或黃色,花球圓潤均一,蕾粒大小均勻,色鮮綠,適合保鮮出口及國內(nèi)高檔市場(chǎng)。
根據(jù)近年試驗(yàn)和生產(chǎn)技術(shù)總結(jié),確定統(tǒng)一優(yōu)化高密度方案和統(tǒng)一優(yōu)化配方施肥方案,在此基礎(chǔ)上尋找苗齡優(yōu)化方案,即對(duì)苗齡因素設(shè)6個(gè)處理。
高密度優(yōu)化方案是通過大量的生產(chǎn)調(diào)查統(tǒng)計(jì),把‘奇跡’西蘭花的種植密度從當(dāng)?shù)爻R?guī)栽培密度33300株/hm2提高到46600株/hm2,栽培密度提高40%左右。
配方施肥方案是根據(jù)近年沿海地區(qū)土壤肥力測(cè)定和近年測(cè)土配方施肥試驗(yàn)結(jié)果,選擇的試驗(yàn)用肥料為16-16-16復(fù)合肥(俄羅斯產(chǎn))、46%尿素、0-52-34磷酸二氫鉀、15%持力硼,這些肥料均為市售;施肥總量為純N 421.50 kg/hm2,P2O5195.60 kg/hm2,K2O 190.20 kg/hm2,純硼2.25 kg/hm2。具體施肥方案為基肥復(fù)合肥450 kg/hm2+持力硼15 kg/hm2,緩苗肥復(fù)合肥75 kg/hm2+尿素75 kg/hm2,苗肥復(fù)合肥150 kg/hm2+尿素75 kg/hm2,現(xiàn)蕾初期肥復(fù)合肥225 kg/hm2+尿素150 kg/hm2+磷酸二氫鉀30 kg/hm2,蕾期肥為復(fù)合肥225 kg/hm2+尿素225 kg/hm2。
苗齡試驗(yàn)設(shè)30、35、40、45、50、55天6個(gè)處理,即采用72孔穴盤育苗,統(tǒng)一于8月26日播種,對(duì)應(yīng)的定植日期分別為9月25日、9月30日、10月5日、10月10日、10月15日和10月20日。試驗(yàn)小區(qū)面積9 m2,3次重復(fù),隨機(jī)區(qū)組排列;每小區(qū)定植42株,共計(jì)6個(gè)處理,18個(gè)小區(qū)。各處理除苗齡不同外,其他田間管理保持一致,按常規(guī)進(jìn)行病蟲和用水管理。
試驗(yàn)落實(shí)專人負(fù)責(zé)田間作業(yè)記錄,考查西蘭花秧苗素質(zhì),觀察西蘭花生長速度和花球長勢(shì),花球商品性達(dá)到上市要求時(shí)分批采收,每次記錄采收西蘭花花球個(gè)數(shù)、花球每平方厘米蕾粒數(shù),并稱重計(jì)算產(chǎn)量。
株高、莖粗、葉數(shù)、鮮重、干重等10項(xiàng)秧苗素質(zhì)測(cè)定結(jié)果見表1,早中熟‘奇跡’西蘭花隨著苗齡(X,d)的增加,株高(H,cm)、地下部干重(Wd,g)呈開口向下的拋物型變化趨勢(shì),其軌跡模型如式(1)~(2)。而莖粗(S,cm)、葉片數(shù)(L,片)、綠葉數(shù)(GL,片)、地上部鮮重(Wuf,g)、地下部鮮重(Wdf,g)、地上部干重(Wu,g)、全株干重(W,g)等則呈開口向上的拋物型變化趨勢(shì),其軌跡模型分別為如式(3)~(9)。
對(duì)壯苗指數(shù)(HI)方差分析表明,苗齡30天與苗齡35天的壯苗指數(shù)無顯著差異;苗齡40天的壯苗指數(shù)優(yōu)于苗齡30、35天,并存在極顯著差異;苗齡45天的壯苗指數(shù)與苗齡40天無顯著差異;苗齡50天的壯苗指數(shù)與苗齡45天無顯著差異,但優(yōu)于苗齡40天并存在顯著差異;苗齡55天壯苗指數(shù)與苗齡50天無顯著差異??傮w上隨著苗齡從30天到55天的遞進(jìn),壯苗指數(shù)呈邏輯斯蒂模型軌跡變化趨勢(shì),其變化軌跡模型如式(10)。
試驗(yàn)結(jié)果(表2)表明,‘奇跡’西蘭花的生育進(jìn)程與苗齡存在顯著相關(guān),具體表現(xiàn)為苗齡越短生育期越短,現(xiàn)蕾期和采收期越早,植株定植到現(xiàn)蕾時(shí)間、定植到采收時(shí)間、花球生育期(現(xiàn)蕾到采收時(shí)間)及花球采收期都隨著苗齡的增加而加長,這可能是由于外界環(huán)境因素造成的結(jié)果,因?yàn)殡S著定植時(shí)間的推遲,外界氣溫不斷變低,致使植株的營養(yǎng)生長和花球的發(fā)育都變緩。
通過對(duì)6個(gè)苗齡處理18個(gè)小區(qū)時(shí)序花球采收數(shù)量統(tǒng)計(jì)分析(圖1),處理1(苗齡30天)、處理2(苗齡35天)和處理3(苗齡40天)基本呈三峰型曲線變化動(dòng)態(tài),處理4(苗齡45天)呈雙峰型曲線變化動(dòng)態(tài),處理5(苗齡50天)和處理6(苗齡55天)呈單峰型曲線變化動(dòng)態(tài)。設(shè)M為時(shí)序花球采收個(gè)數(shù),t為采收花球數(shù)值化日期,即12月1日為初始值(t=1),且t=(1,2,3,…,50),從而創(chuàng)建時(shí)序花球采收動(dòng)態(tài)模型處理1~6依次如式(11)~(16),均達(dá)顯著或極顯著關(guān)系,并表現(xiàn)開口向下的拋物型二次函數(shù)變化規(guī)律,其花球采收數(shù)量高峰隨苗齡拉長而相應(yīng)延后。同樣,早中熟奇跡西蘭花花球采收期(D)與苗齡(X)長短存在明顯的二次函數(shù)關(guān)系,其關(guān)系式如式(17),可見,花球采收期隨苗齡延后拉長呈開口向下的拋物型縮短趨勢(shì),即苗齡越延后,花球采收期越短、采收期越趨集中。
表1 不同苗齡處理對(duì)成苗質(zhì)量的影響
表2 不同苗齡處理的生育期調(diào)查
圖1 不同苗齡處理花球時(shí)序采收數(shù)量動(dòng)態(tài)
據(jù)試驗(yàn)觀察,早中熟‘奇跡’西蘭花具有抗寒性好,耐高溫,球形圓球狀,美觀大方,球色深綠色,尤其在花球生長期遇偏低溫或偏高溫等異常氣候,無論球色還是球形或緊實(shí)度不走樣,商品性良好?;ㄇ蚶倭4旨?xì)是決定西蘭花外觀品質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo),以花球產(chǎn)品“中球”上市標(biāo)準(zhǔn)采收時(shí)期,每平方厘米花球表面所包含的蕾粒數(shù)目來衡量花球蕾粒的粗細(xì),自12月9日開始采收到次年1月18日結(jié)束,花球蕾粒密度變化總體上較為穩(wěn)定,以蕾粒密度變化來看可分2個(gè)階段,第1階段在12月9—21日基本保持蕾粒密度38粒/cm2左右,第2階段在12月23日后到采收結(jié)束保持蕾粒密度在30粒/cm2左右,全采收期平均花球蕾粒密度為32.1粒/cm2。試驗(yàn)結(jié)果收獲合格商品花球748球,總商品花球合格率為98.94%,較常規(guī)品種產(chǎn)品合格率可提高5個(gè)百分點(diǎn)左右[13]。
試驗(yàn)結(jié)果(表3)表明,不同苗齡處理商品鮮球產(chǎn)量最高的為苗齡45天和苗齡55天,平均產(chǎn)量分別為30255.9、30107.6 kg/hm2,苗齡30天產(chǎn)量最低,平均產(chǎn)量為25772.1 kg/hm2。經(jīng)方差分析,苗齡35天至苗齡55天的產(chǎn)量無顯著差異,但均顯著或極顯著高于苗齡30天。
表3 不同苗齡處理的商品花球產(chǎn)量測(cè)定 kg/hm2
綜合株高、莖粗、葉數(shù)、鮮重、干重等10項(xiàng)秧苗素質(zhì)分析,總體上早中熟‘奇跡’西蘭花隨著苗齡的延長,各項(xiàng)指標(biāo)變化均呈上升趨勢(shì),尤其壯苗指數(shù)呈邏輯斯蒂模型變化趨勢(shì),其變化軌跡為HI=0.193225/[1+EXP(5.8018-0.172797X)](r=0.9788**)。從各處理間壯苗指數(shù)的方差分析看,苗齡30天和35天的壯苗指數(shù)明顯偏低,苗齡40、45、50、55天各處理間的壯苗指數(shù)較高,顯著優(yōu)于苗齡30、35天,同時(shí)苗齡45、50、55天各處理間也無顯著差異,但后2個(gè)處理又顯著高于苗齡40天的壯苗指數(shù),即40天苗齡的壯苗指數(shù)居于中等水平??梢姡缰惺臁孥E’西蘭花苗齡彈性比較大,適合于高密度長苗齡栽培,這與中晚熟‘綠雄’西蘭花適宜苗齡35~40天有較大差距[14]。
‘奇跡’西蘭花作為浙東沿海地區(qū)冬春西蘭花早中熟栽培,以8月中下旬為播種期,采取40天以上的苗齡,實(shí)行高密度栽培(本試驗(yàn)為46600株/hm2),即比常規(guī)栽植密度提高40%左右的情況下[10],花球球形、球色、球整實(shí)度較為理想,蕾粒均勻,品質(zhì)好,商品花球平均合格率98.94%,較常規(guī)品種合格率可提高5個(gè)百分點(diǎn)左右,產(chǎn)量可達(dá)30 t/hm2,較常規(guī)栽培可提高產(chǎn)量3成左右[10,20],這對(duì)更新常規(guī)栽培模式具有一定意義。綜合考慮秧苗素質(zhì)、花球品質(zhì)、產(chǎn)量及上市時(shí)間,以及育苗管理難易等因素,在本試驗(yàn)條件下,早中熟‘奇跡’西蘭花高密度栽培的苗齡以40~50天為宜。
苗齡30~55天6個(gè)處理的全生育期分別為99、106、110、120、125、134天,即早中熟‘奇跡’西蘭花生長發(fā)育在很大程度上隨苗齡的改變而改變,全生育期(P)隨苗齡(X)延長而增長,兩者存在極顯著的線性關(guān)系,其關(guān)系式為P=1.3829X+56.895(r=0.9948**);花球采收期(F)反而隨苗齡(X)延長而縮短,兩者也存在極顯著的負(fù)線性關(guān)系,其關(guān)系式為F=-0.4171X+29.562(r=0.9587**),運(yùn)用上述關(guān)系原理和特性,作為區(qū)域西蘭花生產(chǎn)或產(chǎn)業(yè)規(guī)劃,可預(yù)案市場(chǎng)需求進(jìn)行不同苗齡設(shè)計(jì),推廣應(yīng)用多元化苗齡技術(shù),以利延長市場(chǎng)需求供給,提升產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)效益。
從西蘭花的產(chǎn)量看,本試驗(yàn)35~55天苗齡各處理間無顯著差異,這除了‘奇跡’西蘭花本身秧齡彈性較大外,可能還與本試驗(yàn)采用了孔數(shù)較少的72孔穴盤育苗,即使苗齡長些,也保證有較好的秧苗素質(zhì)有關(guān);據(jù)以往試驗(yàn),西蘭花穴盤育苗不同時(shí)序幼苗莖粗隨穴盤穴數(shù)處理增加而減弱,兩者呈顯著的負(fù)相關(guān)線性關(guān)系[6]。因此,采用長苗齡高密度栽培技術(shù),在育苗時(shí),應(yīng)特別注意使用的穴盤穴數(shù)不能過多。