不同覆盖模式对早春设施栽培大白菜生长及产量的影响

李德翠,高文瑞,徐 刚,孙艳军,史珑燕,韩 冰

(江苏省农业科学院 蔬菜研究所/江苏高效园艺作物遗传改良实验室,江苏 南京 210014)



不同覆盖模式对早春设施栽培大白菜生长及产量的影响

李德翠,高文瑞,徐 刚*,孙艳军,史珑燕,韩 冰

(江苏省农业科学院 蔬菜研究所/江苏高效园艺作物遗传改良实验室,江苏 南京 210014)

为了明确不同规格无纺布的保温特性及对大白菜生长和产量的影响,以普通薄膜覆盖为对照,在大棚内进行了无纺布覆盖大白菜的对比试验。结果表明：无纺布的保温效果优于普通薄膜的,能够提高大白菜的出叶速率，增加株高和叶片数,增大叶面积,加快结球速度。综合考虑保温效果和经济效益,可以选择300 g/m2无纺布作为早春大白菜栽培的覆盖材料。

早春大白菜;无纺布；覆盖;生长；产量

大白菜早春栽培可以缓解蔬菜淡季的供需矛盾,但早春大白菜栽培中最突出的问题是生长前期低温冷害、冻害，以及生长后期未熟抽薹。大白菜是一种春化植物,种子吸水萌动后即可感受低温,当温度低于13 ℃一定时间后,极易通过春化而满足抽薹所需的低温积累。因此,早春栽培大白菜对温度敏感,很容易通过阶段发育发生未熟抽薹现象,从而导致栽培失败或减产。无纺布是一种由聚丙烯、聚乙烯、聚酯等原料加工而成的土工合成材料,也是一种新型覆盖材料,兼具透气性、透水性、透光性和保温性[1,5-7]。本试验通过研究不同覆盖栽培模式对早春设施栽培大白菜生长及产量等的影响,探索大白菜春季栽培的最佳模式,以期为早春设施大白菜高产、优质、高效的栽培提供理论依据。

1 试验地概况

试验于2014年1月21日～2014年5月在江苏省农业科学院六合基地大棚内进行。2014年2月平均低温1 ℃,平均高温8 ℃；3月平均低温6 ℃,平均高温17 ℃；4月平均低温12 ℃,平均高温21 ℃；5月平均低温18 ℃,平均高温28 ℃。

2 材料与方法

2.1 试验材料

早熟春大白菜品种:新春1号。无纺布由仪征恒天土工材料有限公司生产。塑料膜为厚度0.06 mm的无滴膜。

2.2 试验方法

本实验共设2个覆盖处理,处理1为塑料薄膜加150 g/m2无纺布,处理2为塑料薄膜加300 g/m2无纺布；CK为塑料薄膜覆盖。每个处理2次重复，小区面积8 m2,每小区栽2行,行株距为40 cm×35 cm。2014年1月21日铺设地热线进行大白菜播种；2月20日将幼苗定植于大棚内；定植后即进行覆盖处理,视天气情况,一般早上9:00左右揭开覆盖物,下午16:00左右进行覆盖。4月10日气温达到了12 ℃以上,结束覆盖。当棚内温度超过25 ℃时放风。灌溉方式为晴天中午膜下滴灌。

2.3 测定项目及方法

采用ZDR-20型温湿度记录仪(杭州泽大仪器有限公司生产)记录大白菜种植期间拱棚内的气温和湿度,记录时间间隔为10 min。采用曲管地温表(河南海洋仪表厂生产)记录土层5、10、15 cm深处地温。移栽存活后在主要生育期记载叶长≥5 cm的叶片数,计算平均出叶率(平均出叶率=新生叶片数/间隔天数)。待收获时从每个小区随机选5株，测定株高、叶片数、最大叶长和最大叶宽,并计算叶面积(叶面积=叶长×叶宽×0.7501)[2]。收获时测定产量。

2.4 数据处理

对试验数据采用Microsoft Excel 2003和DPS 2.00进行处理和统计分析。各处理之间的显著差异采用单因素方差分析评价。

3 结果与分析

3.1 不同覆盖材料对拱棚内气温的影响

由图1可以看出,覆盖无纺布能减缓拱棚内气温下降的速度。各处理的气温从17:00后呈下降的趋势,且17:00～21:00期间气温下降幅度较大；7:00气温为各处理的最低点,7:00后气温开始回升。对照CK的气温在11:00时与处理2持平,但是在15:00后开始下降,低于处理1和处理2的；CK在17:00～21:00期间的气温较处理1和处理2下降幅度大且速度快。处理1的气温在23:00时比CK高0.2 ℃，在3:00时与CK相同,在7:00时比CK高0.1 ℃,在9:00时比CK高2.1 ℃；9:00～15:00期间处理1的气温低于处理2的。处理2的气温均高于处理1和CK的,且17:00～7:00期间气温下降速度较处理1、CK缓慢。

图1 不同覆盖材料对大白菜生长

3.2 不同覆盖材料对拱棚内土壤温度的影响

在15 cm土层,处理2的土壤温度最高,并且在7:00～17:00期间总体上呈上升趋势。在7:00～9:00放风期间,处理1、CK的土壤温度是下降的,但处理2的土壤温度无变化。处理1从9:00到15:00土壤温度变化小,15:00之后土壤温度呈上升态势。CK的土壤温度在7:00～11:00期间低于处理1、处理2的,但在13:00时高于处理1的,15:00～17:00期间呈下降态势,且在17:00时又低于处理1的(图2)。

在10 cm土层,以处理2的土壤温度最高。处理2、处理1、CK的土壤温度从7:00到11:00基本上无变化,在11:00时均开始上升。处理1的土壤温度在15:00时与处理2的相近,之后略有下降。处理2的土壤温度在11：00～17:00期间一直呈上升趋势。CK的土壤温度在11:00～13:00期间上升较快,并在13:00时超过处理1,之后又小幅度下降(图3)。

在5 cm土层,总体上也以处理2的土壤温度最高，且其呈上升趋势。在7:00～9:00期间处理1、处理2的土壤温度变化幅度不大,而CK的土壤温度下降。在9:00之后各处理的土壤温度均上升；CK、处理1在13:00时的土壤温度相同,且高于处理2的。在13：00之后CK、处理1的土壤温度相近，均变化不大，且15:00后均低于处理2的(图4)。

图2 不同覆盖材料对15 cm土壤温度的影响

图3 不同覆盖材料对10 cm土壤温度的影响

3.3 不同覆盖材料对拱棚内空气湿度的影响

由于不同覆盖材料保蓄水分的能力不同,因此各处理拱棚内空气湿度的状况也各异。从图5可以看出：处理2的空气湿度高于处理1的，处理1的又高于CK的；各处理的空气湿度在21:00时开始降低,其中处理1和处理2的空气湿度最低点在13:00时,分别是25.4%、26.7%,CK在11:00时的空气湿度最低；9:00到11:00各处理的空气湿度下降速度最快；15:00时各处理的空气湿度又开始上升,且处理2的空气湿度上升速度快于处理1、CK的。

图4 不同覆盖材料对5 cm土壤温度的影响

图5 不同覆盖材料对大白菜生长

3.4 不同覆盖材料对大白菜生长和产量的影响

3.4.1 对大白菜出叶速率的影响 从表1中可以看出：在不同覆盖材料处理间大白菜莲座期、结球前期、采收期的出叶速率均无显著性差异；但在莲座期中,以处理2的出叶速率最高,CK的出叶速率最低;在结球前期以处理1的出叶速率最高，为0.76;在采收期以处理2的出叶速率最高,达1.75。

表1 不同覆盖材料对大白菜出叶速率的影响

3.4.2 对大白菜叶面积的影响 由表2可知,在各处理间，大白菜不同生长时期的最大叶面积均无显著性差异。莲座期和结球前期的最大叶面积均以处理1最大；但采收期的最大叶面积以CK最大。

表2 不同覆盖材料对大白菜最大叶面积的影响

3.4.3 对大白菜结球速率的影响 从表3中可以看出：处理2在4月1日开始包心,且包心率达33.82%,而处理1及CK此时均未包心；4月15日包心率表现为处理2>处理1>CK；4月30日结球率大小顺序为处理2>处理1>CK，其中处理2的结球率分别较处理1和CK高4.86和8.76个百分点。这说明处理2的包心和包球速度快于处理1和CK的。

表3 不同覆盖材料对大白菜结球速率的影响 %

3.4.4 不同覆盖处理对大白菜产量的影响 由表4可知,不同覆盖材料对大白菜的生长和产量有一定的影响。具体而言：各处理的开展度无显著差异,CK的开展度最大，为89.87 cm；各处理的周长差异不显著,以处理1的周长为最高(74.87 cm)；处理2的叶片数显著多于处理1和CK的；最大叶面积的大小顺序为CK>处理1>处理2；处理1、处理2的叶柄厚显著大于CK的；处理1的净菜高度为28.50 cm,显著大于CK的；各处理间的净菜周长有显著差异,表现为处理1>处理2>CK；各处理的净菜重无显著差异,但处理1的净菜重大于处理2的,处理2的净菜重又大于CK的；各处理之间的单位面积产量有显著差异,表现为处理1>处理2>CK；各处理的含水量无显著差异。

4 结论与讨论

有关试验结果表明,无纺布覆盖影响了地面对太阳辐射的吸收和热量传导,覆盖后对浅层土壤具有一定的保温作用。在本试验中,用无纺布覆盖土壤1 h后，5 cm深土层17:00时的土壤温度较10 cm、15 cm高。这与有关学者的研究结果[1,3-7]基本一致。有研究[8-11]表明,不同规格的无纺布的保温效果也不一样,其保温效果随着单位面积重量的增加而增加。本试验结果与之一致。在本试验中,CK的拱棚内空气湿度低于处理1、处理2的,在晚间覆盖无纺布的大棚内空气相对湿度都较高,这可能是由于无纺布阻止了土壤水分的蒸发[8]。在13:00时,CK的土壤温度均超过处理1的,在5 cm土层更是超过处理2的,这是由于处理1、处理2的棚内空气相对湿度一直高于CK的,空气通过对流传热将热量传给循环水,导致土壤温度下降。300 g/m2无纺布覆盖处理在采收期的出叶速率最高(1.75),包心开始时间也最早,采收期相应提前,这可以缩短生产周期,提高生产效率。在不同覆盖处理间大白菜净菜高度和净菜周长存在显著差异,这可能是由于用300 g/m2的无纺布覆盖后土壤温度高,大白菜出叶速度快,但是单个叶片面积变小,净菜高度与净菜周长也随着变小。处理1与处理2的单位面积产量均高于CK的。

表4 不同覆盖材料对大白菜生长及产量的影响

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

在早春栽培大白菜时，需选择耐低温、抗抽薹、早熟、商品性好的春季品种。用300 g/m2无纺布覆盖栽培大白菜，可以提早播期,促进大白菜有机物质的合成,有效改善田间小气候,促进茎叶生长、叶色变绿,提高结球率和产量,提前采收,增加经济效益。

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(责任编辑:黄荣华)

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

江苏省农业科技自主创新资金项目[CX(14) 2061]。

李德翠(1979─),女,江苏南京人,助理研究员,硕士,主要从事蔬菜设施栽培研究工作。*通讯作者:徐刚。

S634.1

A

1001-8581(2016)11-0043-04