摘要:以泰國(guó)青骨柳葉空心菜為試驗(yàn)材料,采用白色防蟲(chóng)網(wǎng)、黑色防蟲(chóng)網(wǎng)、遮陽(yáng)網(wǎng)進(jìn)行覆蓋處理,對(duì)空心菜的單株質(zhì)量、內(nèi)在品質(zhì)及設(shè)施環(huán)境因子進(jìn)行比較研究。結(jié)果表明,黑色防蟲(chóng)網(wǎng)較之白色防蟲(chóng)網(wǎng)、露地栽培處理,顯著提高了空心菜的產(chǎn)量,增加了葉片葉綠素含量,減少了硝酸鹽含量,調(diào)節(jié)了設(shè)施溫度和光照強(qiáng)度,改變了空心菜品質(zhì),促進(jìn)了空心菜植株生長(zhǎng)。綜合分析得出,黑色防蟲(chóng)網(wǎng)可在熱帶地區(qū)夏季的空心菜設(shè)施栽培中推廣應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:空心菜;覆蓋材料;生長(zhǎng);小氣候
中圖分類號(hào):S636.9;S626.4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):0439-8114(2012)02-0302-04
Effects of Different Covering Materials on the Growth and Microclimate Factors
of Ipomoea aquatica in Tropical Summer
YANG Xiao-feng,LI Jing-song,YANG Mu,HUANG Zhi,XU Ru-yi
(Sanya Sci-Tech Academy for Crop Winter Multiplication / Hainan Engineering Research Center for Tropical Facility Agriculture,
Sanya 572000, Hainan, China)
Abstract: The weight, quality and microclimate factors of Ipomoea aquatica Forsskal covered with white insect-proof net, black insect-proof net and sun-shading net were analyzed. The results showed that the quality and chlorophyll content were improved obviously, the nitrate content was decreased, the temperature and light intensity in greenhouse were adjusted, and the quality and growth of I. aquatica was improved best with black insect-proof cultivation. The comprehensive analysis showed that black insect-proof could be popularized and applied in facility cultivation of I. aquatica in tropical summer.
Key words: Ipomoea aquatica Forsskal; covering material; growth; microclimate
空心菜(Ipomoea aquatica Forsskal),又名蕹菜、通菜、過(guò)河菜、竹葉菜等,屬旋花科(Convolvulaceae)番薯屬(Ipomoea L.)一年生或多年生草本植物[1]。原產(chǎn)于我國(guó)熱帶多雨地區(qū)[2],以華南、西南栽培較多。空心菜不僅營(yíng)養(yǎng)豐富,而且具有清熱解毒、利尿、止血等藥用功效[3],現(xiàn)已成為人們生活中的特需蔬菜之一。空心菜性喜高溫多濕環(huán)境,耐熱性強(qiáng),是補(bǔ)充夏秋蔬菜淡季的一種速生型綠葉蔬菜。海南省的夏季由于受高溫、高濕、多雨、臺(tái)風(fēng)、病蟲(chóng)危害等不良因素影響,蔬菜種植面積較少,主要栽培區(qū)基本處于閑置狀態(tài),蔬菜來(lái)源主要依賴內(nèi)陸進(jìn)口,價(jià)格偏高,不僅給當(dāng)?shù)鼐用裆顜?lái)困難,而且影響了熱帶地區(qū)高效農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。近年來(lái),以防蟲(chóng)、避雨、減病為主要功效的設(shè)施農(nóng)業(yè)在海南省得到了長(zhǎng)足發(fā)展,其是增強(qiáng)海南省農(nóng)業(yè)抵御自然災(zāi)害能力的有效保障。目前,海南省的空心菜均為露地栽培,普遍出現(xiàn)產(chǎn)量低、品質(zhì)差、病蟲(chóng)害發(fā)生嚴(yán)重等問(wèn)題,影響了熱帶地區(qū)夏季的空心菜規(guī)模化生產(chǎn)。試驗(yàn)通過(guò)不同覆蓋材料處理對(duì)熱帶地區(qū)夏季生長(zhǎng)的空心菜進(jìn)行農(nóng)藝性狀和生理變化及小氣候環(huán)境的研究,旨在比較不同覆蓋材料對(duì)空心菜生長(zhǎng)及小氣候環(huán)境的影響,以期為空心菜設(shè)施栽培提供理論指導(dǎo),從而促進(jìn)熱帶地區(qū)夏季的空心菜設(shè)施栽培產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。
1 材料與方法
供試空心菜為泰國(guó)品種青骨柳葉(I. aquatica Forsskal cv. Green willow bone)。試驗(yàn)于2010年7月15日至8月23日在三亞市南繁科學(xué)技術(shù)研究院SNGG-462Z型水泥立柱鍍鋅管連棟大棚內(nèi)進(jìn)行。將空心菜種子播于裝有椰糠∶沙礫體積比為2∶1的51孔綠色輕型PVC穴盤中育苗。待幼苗長(zhǎng)至4葉1心時(shí)定植于覆蓋不同材料的試驗(yàn)地里。采用高壟寬畦錯(cuò)行種植,壟高30 cm,畦寬50 cm,株距15 cm,小行距20 cm,大行距80 cm,內(nèi)嵌式滴灌管灌水方式,每株施活性有機(jī)肥60 g,復(fù)合肥3.4 g,每天每株灌水200 mL。每隔3 d每株施復(fù)合肥0.2 g。覆蓋材料處理分別為白色防蟲(chóng)網(wǎng)(T1)、黑色防蟲(chóng)網(wǎng)(T2)、遮陽(yáng)網(wǎng)(T3),以露地栽培為對(duì)照(CK)。每處理定植120株,隨機(jī)區(qū)組排列,基肥及肥水管理相同。空心菜定植20 d后采收。摘取莖長(zhǎng)25~30 cm的幼嫩莖葉作為收獲物,測(cè)定可食部分質(zhì)量,在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)測(cè)定收獲物的葉綠素、硝酸鹽、可溶性糖、可溶性蛋白、維生素C含量[4];葉綠素含量采用丙酮乙醇混合法測(cè)定,可溶性蛋白含量采用考馬斯亮藍(lán)—G250染色法測(cè)定,可溶性糖含量采用蒽酮比色法測(cè)定,硝酸鹽含量采用比色法測(cè)定,維生素C含量采用滴定法測(cè)定,各成分含量測(cè)定均重復(fù)3 次。
在不同覆蓋材料處理的中部和露地各布置3個(gè)光照強(qiáng)度和溫度測(cè)試點(diǎn),共有12個(gè)測(cè)試點(diǎn);測(cè)試點(diǎn)距地面2 m,于2010年8月8日在每一固定位置進(jìn)行光照強(qiáng)度和溫度的測(cè)定,各處理取3個(gè)點(diǎn)的平均值;測(cè)試儀器為ZDR-24溫度照度記錄儀。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SAS 8.2軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[5],顯著性檢驗(yàn)采用鄧肯氏新復(fù)極差法完成,采用Excel軟件擬合圖形。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同覆蓋材料處理對(duì)空心菜單株質(zhì)量的影響
不同覆蓋材料處理對(duì)空心菜單株質(zhì)量的影響結(jié)果見(jiàn)圖1,從圖1可見(jiàn),覆蓋處理對(duì)空心菜單株質(zhì)量影響較大。與露地栽培處理(對(duì)照)相比,T2和T3處理與露地栽培處理之間差異顯著,而T1處理與露地栽培處理之間無(wú)顯著差異。T2、T3處理的空心菜單株質(zhì)量分別為露地栽培處理的1.74倍、1.42倍。各處理的空心菜單株質(zhì)量的高低排序?yàn)椋裕玻荆裕常荆裕保緦?duì)照。
2.2 不同覆蓋材料處理對(duì)空心菜葉綠素含量的影響
不同覆蓋材料處理對(duì)空心菜葉綠素含量的影響結(jié)果見(jiàn)表1,從表1可見(jiàn),不同覆蓋材料對(duì)空心菜的葉綠素a、葉綠素b、葉綠素a+b含量及葉綠素a/b值的影響明顯。其中,T3處理的空心菜葉綠素a、葉綠素b及葉綠素a+b含量最大,比對(duì)照分別增加了175.00%、150.00%和168.18%,且與其他各處理之間的差異顯著。T2處理的空心菜葉綠素a、葉綠素b及葉綠素a+b含量次之,比對(duì)照分別增加了118.75%、91.67%和111.36%,與T1處理、對(duì)照之間的差異顯著。T1處理的空心菜葉綠素a、葉綠素b及葉綠素a+b含量與對(duì)照之間差異不顯著。
2.3 不同覆蓋材料處理對(duì)空心菜內(nèi)在品質(zhì)的影響
不同覆蓋材料處理對(duì)空心菜內(nèi)在品質(zhì)的影響結(jié)果見(jiàn)表2,從表2可見(jiàn),不同覆蓋材料對(duì)空心菜內(nèi)在品質(zhì)影響明顯。其中對(duì)照的各品質(zhì)指標(biāo)最高,T3處理的各品質(zhì)指標(biāo)最低,T2、T3處理顯著降低了空心菜的硝酸鹽、可溶性糖、可溶性蛋白含量。其中,T3處理的空心菜硝酸鹽、可溶性蛋白、可溶性糖、維生素C含量分別比對(duì)照降低了76.59%、7.43%、52.87%、16.67%;T2處理的空心菜硝酸鹽、可溶性蛋白、可溶性糖、維生素C含量分別比對(duì)照降低了48.38%、5.07%、35.65%、16.67%。
2.4 不同覆蓋材料處理對(duì)光溫環(huán)境因子的影響
2.4.1 不同覆蓋材料處理對(duì)光照強(qiáng)度的影響 不同覆蓋材料處理對(duì)光照強(qiáng)度日變化的影響結(jié)果見(jiàn)表3,由表3可以看出,T1、T2、T3處理下的光照強(qiáng)度明顯低于對(duì)照的光照強(qiáng)度。T1處理的光照強(qiáng)度在60.77~1 271.15 μE/(m2·s),平均為569.67 μE/(m2·s),透光率在64.35%~97.13%,平均為80.76%;T2處理下的光照強(qiáng)度在58.85~939.62 μE/(m2·s),平均為446.66 μE/(m2·s),透光率在40.52%~93.30%,平均為65.50%。T3處理的光照強(qiáng)度在5.19~356.41 μE/(m2·s),平均為141.04 μE/(m2·s),透光率在5.25%~29.35%,平均為18.09%。各處理影響光照強(qiáng)度和透光率降低程度的順序?yàn)椋裕常荆裕玻荆裕薄?/p>
2.4.2 不同覆蓋材料處理的溫度變化 不同覆蓋材料處理的溫度日變化情況見(jiàn)圖2,圖2顯示,各處理的溫度變化趨勢(shì)一致,從0∶00~23∶00,各處理的溫度均表現(xiàn)為先緩慢下降、后急劇上升達(dá)最大值、然后緩慢下降的變化趨勢(shì),呈單峰型曲線變化。其中,對(duì)照的高溫出現(xiàn)在12∶30,為37.0 ℃,最低溫出現(xiàn)在5∶30,為24.4 ℃,最大溫差為12.6 ℃;T1處理的高溫出現(xiàn)在12∶30~13∶00,為38.3 ℃,最低溫也出現(xiàn)在5∶30,為24.6 ℃,最大溫差為13.7 ℃;T2處理的高溫出現(xiàn)在15∶00,為34.9 ℃,最低溫出現(xiàn)在5∶00,為24.5 ℃,最大溫差為10.4 ℃;T3處理的高溫出現(xiàn)在13∶00,為34.2 ℃,最低溫出現(xiàn)在5∶00,為24.7 ℃,最大溫差為9.5 ℃;各處理中,T1處理的溫度在8∶00以后迅速升高,在13∶00達(dá)最高值,并在8∶00~16∶30之間維持較高值,明顯高于其他處理。
3 小結(jié)與討論
試驗(yàn)表明,黑色防蟲(chóng)網(wǎng)覆蓋處理顯著提高了空心菜產(chǎn)量,且明顯高于白色防蟲(chóng)網(wǎng)、遮陽(yáng)網(wǎng)處理的產(chǎn)量。這是由于黑色防蟲(chóng)網(wǎng)覆蓋條件下顯著改善了設(shè)施內(nèi)的小氣候環(huán)境,創(chuàng)造出了適宜空心菜生長(zhǎng)的小氣候環(huán)境,促進(jìn)了空心菜植株的生長(zhǎng)。
植物葉綠素b含量高,有助于提高捕光葉綠素蛋白復(fù)合體的含量,可更有效地利用漫射光中較多的藍(lán)紫光,進(jìn)而提高葉綠體的捕光能力,增強(qiáng)對(duì)光能的利用效率[6]。試驗(yàn)結(jié)果顯示,空心菜在遮陽(yáng)網(wǎng)處理下的葉綠素a、葉綠素b及葉綠素a+b含量有最大值,且與其他處理差異顯著,說(shuō)明在熱帶地區(qū)的夏季適當(dāng)進(jìn)行遮陽(yáng)覆蓋有利于提高空心菜的葉綠素含量。但遮陽(yáng)網(wǎng)覆蓋處理對(duì)空心菜的葉綠素a和葉綠素b含量的影響不一致,隨著遮光率的增加,葉綠素a含量的上升幅度遠(yuǎn)大于葉綠素b含量的上升幅度,說(shuō)明在遮光處理下,空心菜葉片的葉綠素b比葉綠素a穩(wěn)定,且葉綠素含量的上升主要是由于葉綠素a含量的增加引起的。
硝酸鹽含量是蔬菜衛(wèi)生品質(zhì)的重要指標(biāo),而可溶性蛋白、可溶性糖、維生素C含量是蔬菜內(nèi)在品質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)。在試驗(yàn)中,遮陽(yáng)網(wǎng)處理的空心菜硝酸鹽含量顯著降低,提高了衛(wèi)生品質(zhì),但也明顯降低了空心菜的可溶性蛋白、可溶性糖的含量。說(shuō)明熱帶地區(qū)在夏季適當(dāng)遮光有助于改善空心菜的衛(wèi)生品質(zhì)。
不同材料覆蓋下的光照強(qiáng)度日變化均呈“∧”型單峰變化趨勢(shì)。由于加設(shè)了覆蓋材料,設(shè)施內(nèi)的光照強(qiáng)度明顯低于露地。空心菜是喜光作物,熱帶地區(qū)在夏季適當(dāng)保留設(shè)施內(nèi)的光照,有利于空心菜的生長(zhǎng)。
空心菜的生長(zhǎng)適溫為25~30 ℃,高于35 ℃將影響生長(zhǎng),而15 ℃以下則莖葉生長(zhǎng)也會(huì)放慢。試驗(yàn)結(jié)果顯示,黑色防蟲(chóng)網(wǎng)覆蓋的環(huán)境最高溫度為34.9 ℃,最低溫為24.5 ℃,最大溫差為10.4 ℃,可以滿足空心菜生長(zhǎng)發(fā)育的需要。
綜合空心菜產(chǎn)量、葉綠素含量、品質(zhì)指標(biāo)及衛(wèi)生指標(biāo)進(jìn)行考慮,黑色防蟲(chóng)網(wǎng)處理是試驗(yàn)中最適合空心菜生長(zhǎng)的處理。在黑色防蟲(chóng)網(wǎng)處理下,顯著提高了空心菜產(chǎn)量,降低了空心菜體內(nèi)的硝酸鹽含量,改變了空心菜內(nèi)在品質(zhì),調(diào)節(jié)了小氣候環(huán)境,促進(jìn)了空心菜植株生長(zhǎng),適合在熱帶地區(qū)夏季空心菜設(shè)施栽培中推廣應(yīng)用。
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