陳宗光,江 姣,祖嘉笠,袁俊萍,葉長鎖
(北京市大興區農業技術推廣站 北京 102600)
集約化育苗產業具有專業化、規模化、標準化等突出特點,能展現出都市型農業的各種功能,在都市型農業建設中起到了展示示范新技術、帶動高產高效生產、促進農民增收、提高蔬菜產量等作用。因此,都市型農業建設促進了蔬菜集約化育苗產業的發展,蔬菜集約化育苗技術的進步同時也加快了都市型農業的建設步伐。近年來隨著北京都市農業和西瓜產業的發展,集約化育苗亦有了長足發展。穴盤育苗具有生產效率高、秧苗品質好、移栽緩苗快和操作簡便等特點[1],是現代園藝最根本的一項變革,為快捷和大批量生產提供了保證,是進行產業化育苗的重要工具,能夠有效提高育苗的效率和幼苗成活率,是當今農業集約化育苗所不可缺少的。80年代中期開始,北京引進穴盤育苗精量播種生產線[2]。采用穴盤育苗可以提高育苗場的單位產出率,在相同的育苗面積時增加秧苗的數量,提高產值,比營養缽育苗提高354%的產出率,667 m2效益增加3.8倍以上.因此,采用穴盤育苗是保證育苗場產出率和經濟效益的基礎條件[3]。在采用穴盤育苗時,有些幼苗所需的營養成分是普通土壤無法滿足的,此時就需要配置相應的營養土,以滿足幼苗生長需要。栽培用土一般為肥沃的大田土,腐熟農家肥可提供必需大量元素和微量元素,保持養分的相對平衡,提高土壤養分的有效性,混合栽培基質即多種栽培基質混合物,一般由草炭、蛭石、珍珠巖配比混合使用,它具有土壤結構好,不易板結,使根系更容易快速生長、吸水透氣性好等特點。育苗穴盤配合栽培用土、腐熟農家肥和混合栽培基質進行育苗,可以滿足育苗生長所需的多種礦質營養,疏松通氣,增強保水保肥能力,可以更大程度提高育苗的成果。因此,筆者通過不同栽培土、腐熟廄肥和基質配置對西瓜幼苗品質的影響開展比較研究,為當地西瓜生產提供理論和技術支撐。
試驗于2016年2—6月在北京市大興區魏善莊鎮立春基地進行。接穗為‘航興天秀2號’,北京市大興區農業技術推廣站選育的小型西瓜雜種1代。植株生長勢中等,第1雌花平均節位8.1節,果實發育期32.3 d。嫁接砧木:‘京欣砧4’,印度南瓜與中國南瓜雜交的西瓜砧木一代雜種,嫁接親和力好,共生親和力強,成活率高,發芽容易且整齊,芽勢好,出苗壯,對果實品質影響小。穴盤規格:40孔;穴盤育苗土配置設4個處理,處理1:土∶基質=1∶3;處理 2:土∶基質∶農家肥 =3∶1∶1;處理 3:土∶農家肥 =3∶2;處理 4:土∶基質=3∶1。
將不同配置營養土過篩,每m3營養土加入200 g多菌靈或其他殺菌劑,拌勻后,用農膜覆蓋堆悶2~3 d,放置1周后可裝入穴盤待用。
在冷棚內進行立架種植。試驗冷棚棚室面積為 400 m2(50 m × 8 m),雙行種植,共 5溝,株距35 cm,行距120 cm。隨機區組排列,3次重復,12個小區,小區面積33 m2。兩蔓上架、各留1果,平均每667 m2定植2 383株。2月17日播種,3月2日嫁接,3月21日定植。
對嫁接苗1葉1心、2葉1心、3葉1心和苗齡35 d嫁接苗的生長情況進行測定,對應的日歷苗齡見表1。各時期取樣時,從不同營養土配置的穴盤中隨機取3株西瓜嫁接苗作為樣本,測定干物質含量、根冠比和壯苗指數;定植后7 d和14 d,每個小區隨機選取5株幼苗測定緩苗情況,包括主蔓長度、主莖粗度、最大葉面積;果實成熟后,每個小區隨機選取具有代表性的10個商品瓜測定品質,包括單瓜質量、縱徑、橫徑、果肉厚度、果形指數(果形指數=縱徑/甜瓜橫徑)、口感等,并通過實測商品瓜產量來計算實際667 m2產量。

表1 嫁接苗苗齡
取回西瓜嫁接苗樣品后,小心洗去根部的基質,用吸水紙吸干植株上的水分,將嫁接苗從上至下分為接穗、砧木莖(包括砧木子葉)和根3部分,用米尺測量接穗和砧木莖的高度,游標卡尺測量接穗和砧木莖的莖粗度,用電子天平分別稱取各部分的鮮質量,剪下葉片,量取葉面積。將各部分分別裝在不同的紙袋中,放入烘箱以105℃殺青15 min,75℃烘干至恒重,用電子天平稱取各部分的干質量。按公式“干物質含量/%=干質量/鮮質量×100”計算干物質含量,按公式“根冠比=根干質量/(砧木莖干質量+接穗干質量)”計算根冠比,按公式“壯苗指數=接穗莖粗度/接穗高度×全株干質量”計算壯苗指數。植株主蔓長度和最大葉面積的測量采用精度為mm的盒尺。莖粗度測量使用游標卡尺,單瓜質量用電子秤測量,果肉厚度和縱橫徑使用塑料直尺測量,采用電子折光儀(DT-45)測量中心可溶性固形物和邊緣可溶性固形物含量。以上所有數據均取平均值。試驗數據統計采用Excel作圖分析。
2.1.1 不同營養土配置育苗對幼苗干物質含量的影響 如圖1所示,4種處理幼苗干物質含量隨著苗齡增長呈現上升趨勢。處理1平均干物質含量最高,苗齡50 d時最大達到13.99%,處理4次之為13.61%,處理2第三,為11.08%,處理3最低,苗齡50 d時最大僅10.92%。在0.05水平上,處理1與處理3存在顯著差異。說明處理1表現較好,對促進幼苗有機物質積累的作用較強。

圖1 不同處理幼苗的干物質含量
2.1.2 不同營養土配置育苗對幼苗根冠比的影響由圖2所示,隨著嫁接苗齡增長,嫁接苗根冠比逐漸下降。根冠比的大小反映了植物地下部分與地上部分的相關性,以及根系周圍水分情況;在作物苗期,為了給作物創造良好營養生長條件,要促進根系生長,增大根冠比。處理3根冠比平均值最大,達到0.12,處理1和處理4持平,為0.11,處理2最低為0.10。處理3表現較好,但各處理在0.05水平上無顯著性差異。說明農家肥含量高有助于植株根系生長。

圖2 不同處理幼苗根冠比
2.1.3 不同營養土配置育苗對幼苗壯苗指數的影響 壯苗指數的研究對優化育苗方式和環境管理具有重要作用。由圖3可知,隨著苗齡增長,各處理嫁接苗壯苗指數隨著苗齡增長逐漸增大,尤其在苗齡34 d后,各處理壯苗指數呈現大幅度上升趨勢。苗齡50 d時,處理1壯苗指數最高,達到0.52,處理4次之,為0.50,處理3最小。說明隨著苗齡增長,各處理對后期幼苗壯苗指數均有較大促進作用,處理1促進作用最大。從營養條件和生長環境方面來講,基質更有利于植株生長。

圖3 不同處理幼苗壯苗指數
如圖4所示,各處理幼苗在定植7d和15d后的植株高度均逐漸增大。處理4幼苗的植株高度在定植7 d和15 d后均居首位,分別達到16.0、53.2 cm。處理2次之,分別達到13.8、47.6 cm。說明處理4和處理2在植株高度方面優于其他處理。

圖4 不同處理幼苗定植后植株高度
如圖5所示,各處理幼苗在定植7 d和15 d后的莖粗度呈現上升趨勢。處理4幼苗的莖粗度在定植7 d和15 d后最大,分別達到5.65、5.96 mm,處理1次之,分別達到5.34、5.63 mm,處理3在定植7 d時高于處理2,定植15 d時基本與后者持平。說明處理4在植株高度方面優于其他處理。

圖5 不同處理幼苗定植后莖粗度
植株的葉面積反映光合作用效率。如圖6所示,定植7d處理2葉面積48.55 cm2,處理4葉面積48 cm2,位居前兩位;定植 15 d,處理 4葉面積149.6 cm2,處理3葉面積134.2 cm2,位居前兩位。說明處理4葉面積方面表現較好。

圖6 不同處理幼苗定植后葉面積
各處理果實的果形均為橢圓形。由表2可知,各處理果皮硬度和皮厚在0.05水平上無顯著性差異。對于可溶性固形物含量,各處理邊緣可溶性固形物含量無顯著差異;中心可溶性固形物含量處理1最高,達到12.60%,處理3次之,為12.57%,處理2最低為11.50%,且處理1、3、4在0.05水平上和處理2存在顯著差異。但是處理4中心和邊緣可溶性固形物含量梯度最小,且果實皮厚最薄,口感更好,可食用部分更多。

表2 不同營養土配置育苗對成熟期果實品質的影響
如表3所示,各處理單瓜質量在0.05水平上差異顯著,處理3單瓜質量最大,為1.83 kg,其余依次為處理 2(1.71 kg)>處理 1(1.65 kg)>處理 4(1.59 kg)。各處理坐果率、商品瓜率均達到100%,折合667 m2產量亦存在顯著差異,依次為處理3(4 360.89 kg)>處理 2(4 074.931 kg)>處理 1(3 931.95 kg)>處理 4(3 788.97 kg)。說明處理3和處理2在單瓜質量和折合667 m2產量方面表現較好。

表3 不同營養土配置育苗對單瓜質量和商品瓜產量的影響
處理4和處理3均含有3份的土壤,區別為前者含有1份基質,后者含有2份農家肥,說明在穴盤育苗營養土配置時,土壤是基礎,基質和農家肥是提高品質和產量的關鍵,尤其是農家肥對果實單瓜質量和產量方面的優勢是顯而易見的。本次研究營養土配置中含有3種成分的處理為處理2,但是從試驗數據分析來看其配比不理想,在后期試驗中可以加設土∶基質∶農家肥=3∶1∶2的配比,以期取得更好的試驗效果,為廣大西瓜育苗和種植戶提供理論參考。
干物質是衡量植物有機物積累、營養成分多寡的一個重要指標;要促進根系生長,需要增大根冠比;壯苗指數的研究對優化育苗方式和環境管理具有重要作用[4]。從嫁接苗1葉1心、2葉1心、3葉1心和苗齡35 d測定的干物質含量、根冠比和壯苗指數等生長數據來看,處理1在有機物積累和壯苗指數方面表現較好,處理4次之;處理3在根冠比方面表現較好。從定植后7 d和15 d的緩苗情況來分析,處理4在植株高度、莖粗度和葉面積方面均表現較好。成熟后果實品質方面,處理4表現較好,中心和邊緣可溶性固形物含量梯度最小,且果皮厚度最薄,口感更好,可食用部分更多。處理3在單瓜質量和產量方面表現較好,處理2次之。基質中含有草炭、蛭石和珍珠巖等容重較小,吸水透氣性好且具有良好酸堿緩沖作用的物質[5];而且,蛭石富含有效鉀,草炭供肥持續期長[6],對后期果實品質和植株產量均有影響。因此,綜合分析可知處理4和處理3表現較為突出,可推薦廣大瓜農采用。