穴盤育苗條件下,由于高度集約化生產和穴盤構造特殊性,穴盤苗的地上部與地下部生長常常受到限制,如果遇到高溫高濕特別是夜間和陰雨天高溫高濕、光照不足以及移植或定植不及時等情況下,幼苗很容易徒長。蔬菜徒長苗主要表現為胚軸伸長,莖細弱,葉片薄且色淡,根系不發(fā)達,組織柔嫩,定植后緩苗慢以至于生育推遲、坐果率及前期和總產量降低等,徒長苗抗逆性差,不適于機械化移栽,易倒伏,不利于搬運和運輸。為了有效控制蔬菜幼苗徒長和培育優(yōu)質壯苗,特制定蔬菜幼苗徒長防控操作技術規(guī)程。
為了便于管理,將幼苗發(fā)育過程劃分為5個階段。
1 物理調節(jié)
幼苗生長發(fā)育受溫度、光照和水分等環(huán)境因子共同作用的影響,控制幼苗徒長應先從調節(jié)溫度、光照和水分做起。
1.1 溫度 目前,國內外主要采用降低日均溫和實行負的晝夜溫差(DIF)管理等控制幼苗徒長。在10~30℃范圍內,幼苗生長速率與日均溫呈正相關,提高日均溫,幼苗生長加速,降低日均溫,幼苗生長延緩。DIF<0(晝溫低于夜溫),抑制幼苗莖和節(jié)間的伸長;DIF>0(晝溫高于夜溫),促進莖和節(jié)間的伸長。白天通風換氣降低室溫,夜晚通過加溫使溫度高于白天室溫,促使幼苗矮化。日出后2~3h是DIF調控最為有效的時段,保持這段時間低溫處理等同于保持全天低溫處理效果。由于供熱系統(tǒng)不同,調整到最低溫度所需時間也存在差異,采用水暖溫室,溫度下降較慢,應在日出前45~50min開始降溫;熱風供暖溫室,在日出前15min降溫即可。
采用冷水澆灌降低幼苗根際溫度,也能達到控制幼苗徒長的效果。冷水澆灌處理后,蔬菜幼苗地上部乙烯產生速率明顯增加,冷水澆灌可能通過對蔬菜幼苗體內乙烯的調節(jié),從而使幼苗達到矮化的效果。
1.2 水分
1.2.1 基質濕度 溫度較高、光照不足等條件下,適當減少水分供應可有效控制幼苗徒長。育苗期間采用基質干-濕交替管理,可以促進根系發(fā)育,并相對減緩莖、葉生長,提高根冠比。過度控制水分可使幼苗生長受阻,容易形成老化苗,黃瓜定植后出現的花打頂現象,很大程度上是由于苗期過度控水而引起。
1.2.2 空氣濕度 采用通風、加熱等措施降低育苗設施內空氣濕度,采用灑水、彌霧等措施增加育苗設施內的空氣濕度,使幼苗Ⅱ-Ⅳ階段育苗設施內空氣相對濕度保持在50%~60%,第Ⅴ階段降低至40%左右。
1.3 光照
1.3.1 光照強度 增加光照強度,可提高幼苗葉面積、葉片厚度、莖粗、莖葉干重及其與株高的比值。育苗設施內光照較弱時,通過增設補光燈等提高光照強度,常用補光燈有熒光燈、金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、白熾燈和發(fā)光二極管(LED)等。
1.3.2 光照時間 一般來說,延長光照時間可降低幼苗株高,提高莖粗、根冠比和壯苗指數。延長光照時間通常采用補光燈實現,補光一般從17∶00~18∶00點開始,補光時間4~6h。
1.3.3 光質 藍光抑制幼苗胚軸的伸長,紅、藍混合光下,幼苗干物質積累量增加,葉面積擴展快。一般來說,培育優(yōu)質壯苗的紅、藍光適宜混合比例為7∶3~3∶1。育苗設施覆蓋材料中加入遠紅光選擇性光質吸收劑,調節(jié)紅光和遠紅光的比值為1.5∶1,對幼苗莖伸長有一定的抑制作用。
1.4 機械刺激
1.4.1 空氣擾動 利用風機、風扇等設備增加育苗設施內空氣流速,0.5~1.0m/s的空氣流速可有效防止幼苗徒長,每天處理2~4h。
1.4.2 接觸刺激 利用擦拂機或雞毛撣子等擦拂幼苗,幼苗節(jié)間變短,莖粗增加,抗倒伏能力增強,幼苗整齊度提高。
2 化學調節(jié) 2.1 生長延緩劑 矮壯素(CCC),通過抑制內源赤霉素的生物合成而抑制細胞伸長生長,但不抑制細胞分裂。矮壯素易被土壤或基質微生物分解,故通常采用葉面噴施,使用濃度300~1000mg/kg。
比久(B-9),被幼苗葉片吸收后,易于在體內移動,可到達幼苗的所有部位。因此,主要通過葉面噴施的方法使用,使用濃度1000~5000mg/kg?s節(jié)胺(DPC),可通過葉片和根部吸收傳導至全株,葉面噴施或灌根均可達到理想效果,使用濃度500~3000mg/kg。DPC遇潮濕易分解,應現配現用,配好的藥液不可久放。
烯效唑(S3307),在幼苗體內不容易移動,可被根、莖吸收,并運輸到生長點發(fā)揮作用,不能被葉片吸收。因此,采用灌根處理應用效果相對較好,使用濃度0.1~10mg/kg。
嘧啶醇(A-Rest),通過葉面噴施或灌根很容易被幼苗吸收利用,使用濃度5~25mg/kg,其活性大于矮壯素和比久(B-9)。
應用生長延緩劑要根據蔬菜種類、幼苗發(fā)育階段及環(huán)境因子(主要是溫度)等,選擇適宜的濃度及施用方式。低溫對生長延緩劑有增效作用,溫度低時,生長延緩劑的使用濃度適當降低;高溫對生長抑制劑有減效作用,溫度高時,使用濃度適當升高。采用生長延緩劑控制幼苗徒長應遵循“低濃度、多頻次”的原則,視幼苗長勢,噴施后5~10d可進行再次噴施,噴施時間宜選擇陰天或傍晚時分。
2.2 養(yǎng)分
育苗基質中養(yǎng)分含量高,可加速幼苗生長。播種前要測試育苗基質中可溶鹽含量,2∶1(v/v)浸提液的電導率(EC值)應低于0.75mS/cm。對于容易徒長的蔬菜,要降低肥料施用量,特別是在低溫、弱光的天氣。脲態(tài)氮、銨態(tài)氮肥料促進莖葉生長,幼苗生長相對柔弱,硝酸鉀、硝酸鈣等硝態(tài)氮肥料則促進根系生長,幼苗生長相對健壯。在高溫或弱光等天氣,應施用銨態(tài)氮含量低的肥料,如13-2-13-6Ca-3Mg或14-0-14。磷是幼苗生長必需元素之一。適度磷的缺乏使幼苗生長矮小,株型緊湊,且葉片背面呈紫色。一般情況下,磷是氮、鉀的10%~20%。幼苗生長前期,適當降低磷的供給量有利于控制幼苗徒長,后期逐漸增加磷的供給量,可加速幼苗生長和恢復葉色。鈣有利于細胞壁增厚,降低細胞壁的延伸性,對控制細胞伸展有一定的控制作用。因此,選擇高鈣肥料如12-2-14-6Ca-3Mg、15-5-15-5Ca-2Mg,有利于控制幼苗徒長。施肥濃度、頻度因幼苗發(fā)育階段和育苗環(huán)境條件而異,第Ⅱ~Ⅲ階段,幼苗生長發(fā)育慢,需肥量小,宜選擇低磷肥料,并適當延長施肥間隔期。第Ⅳ階段,育苗環(huán)境條件適宜,幼苗生長發(fā)育快,宜縮短施肥間隔期。育苗期間若遭遇低溫、連陰天氣,施肥間隔期宜適當延長。
除以上控制蔬菜幼苗徒長技術之外,也可采取其他措施,如改變穴盤的形狀和結構也能達到控制徒長的效果。多邊形、多棱角穴盤幼苗根坨形成相對較慢,對防止育苗后期幼苗徒長有一定作用。在穴盤形狀和單穴容積相同的情況下增加單穴深度,也能有效防止根坨的過度形成,促進根系生長。除改變穴盤的形狀外,還可改變穴盤單穴結構,疏導根系分布調控幼苗生長。目前生產中主要應用單穴內壁阻隔型、凹陷型及漏空型穴盤,通過單穴間的缺口和通氣孔降低基質及空氣濕度,防止幼苗徒長。
張志剛1,2,董春娟1,2,尚慶茂1,2,3
。1.中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所;2.農業(yè)部園藝作物生物學與種質創(chuàng)制重點實驗室; 3.環(huán)渤海灣地區(qū)設施蔬菜優(yōu)質高效生產協(xié)調創(chuàng)新中心)