播种期和种植方式对不同品种设施大蒜生长发育的影响
2018-11-05刘泽洲颜冬杨爱平孔素萍
刘泽洲,颜冬,杨爱平,孔素萍
(山东省农业科学院蔬菜花卉研究所/山东省设施蔬菜生物学重点实验室/国家蔬菜改良中心山东分中心/农业部黄淮地区蔬菜科学观测实验站(山东),山东 济南 250100)
大蒜(AlliumsativumL.)是目前世界上栽培面积仅次于洋葱的第二大葱属作物,2016年种植面积为150万公顷[1-3]。我国大蒜主要为秋季或春季播种,春末或夏季收获鳞茎(蒜头),受栽培季节的限制,新鲜蒜薹和鳞茎的供应期非常有限,冬季只能供应贮藏的蒜薹和鳞茎。当前大蒜研究以施肥、栽培密度等方面较多[4-11]。有关设施大蒜方面的研究也有报道,前人在塑料大棚中研究了与番茄套作对大蒜生长和产量的影响[12-14]。靳志勇等[15]报道了不同补光时间和方式对设施大蒜鳞茎膨大和品质的影响,结果表明,如果综合考虑产量和品质,以打破黑暗补光5 h处理最优。但目前有关设施栽培大蒜冬季成熟方面的报道较少。为满足春节前后消费者对鲜蒜的消费需求,本文研究了不同品种、播种时间和种植方式等对设施栽培大蒜冬季产量、生育期等的影响,以期选出适合春节前后成熟的设施栽培大蒜品种、播种时间和种植方式,为大蒜反季节栽培提供技术参考。
1 材料与方法
1.1 选用品种
试验选用三个不同类型的大蒜品种:‘彭县早熟’(蒜薹用品种)、‘苍山蒲棵’(蒜薹和蒜头兼用品种)、‘金乡紫皮’(蒜头用品种)。
1.2 蒜种处理方法
播种前蒜种进行低温(5℃)[16]处理20 d,然后消毒播种。
1.3 栽培方法及试验设计
播种日期分别为2015年8月10号、8月25号、9月10号,种植方式为平畦(畦宽1.5 m)、高平畦(畦宽1.5 m)、宽垄(垄宽0.75 m)三种,平畦、高平畦每畦种6行,宽垄每垄种3行,株距均为10 cm,666.7m2密度均为26 668株。每个小区是一个重复,小区面积6 m2,每个处理重复3次。于11月25日覆盖薄膜,白天通风口全部打开;于12月10日覆盖保温被等保温材料,每天早晨9点打开保温被,16点覆盖保温被,从覆保温被开始补光,补光灯用光谱灯75 W×8/6 m2,光照时间13 h。
试验设计采用三因素三水平正交试验设计(表1)。观察并记录大蒜出苗情况,发芽始期需要的天数(从播种到发芽率为15%的天数),发芽中期需要的天数(从播种到发芽率为50%的天数)以及发芽终期需要的天数(从播种到不再有发芽的鳞芽需要的天数)。在大蒜播种后120 d,即生长旺盛时期调查株高、叶数、假茎粗、叶长、叶宽、根数及根系活性,每个处理随机选取10株进行测量,调查鳞茎收获时期以及鳞茎膨大率,并称其重量。
表1 试验设计
1.4 数据处理
采用Microsoft Excel和DPS数据分析软件进行数据分析。
2 结果与分析
2.1 不同处理对发芽时间及出苗率的影响
从表2可以看出,三个大蒜品种均在8月25日和9月10日播种时出苗较快,而在8月10日播种出苗最晚,这可能与8月10日至8月20日之间气温偏高有关;在品种上,‘金乡紫皮’出苗最快,‘苍山蒲棵’和‘彭县早熟’出苗较慢;三个品种中‘金乡紫皮’出苗率最高,其次为‘苍山蒲棵’,‘彭县早熟’出苗率最低。
极差分析结果(表2)表明,品种选择对出苗率影响最大,‘金乡紫皮’出苗率最高,其次为‘苍山蒲棵’,‘彭县早熟’出苗率最低。播种日期和栽培方式对出苗率影响较小,8月25日和9月10日播种的出苗率间无差异,均极显著高于8月10号;宽垄和高平畦栽培的出苗率差异不显著,均极显著高于平畦。
2.2 不同处理对植株生长的影响
不同处理对植株的影响较大(表3)。不同品种间,‘彭县早熟’平均株高最大,‘金乡紫皮’平均株高最小;‘苍山蒲棵’的假茎粗最大,其次是‘彭县早熟’。不同播种日期间,以9月10日平均株高和假茎粗最大,8月10日最小。不同栽培方式间,宽垄株高最高,高平畦假茎粗最大,平畦栽培的植株株高和假茎粗最小。叶长和叶宽不同品种间差别较小,处理5的叶长和叶宽最大,分别为72.3 cm和24.6 mm。
表2 不同处理发芽时间及出苗率的影响
注:同列数据后不同小写字母表示差异显著(P<0.05),不同大写字母表示差异极显著(P<0.01)。下同。
表3 不同处理对植株生长的影响
2.3 不同处理对大蒜根系活性及根数的影响
在植株生长旺盛期对其根系活性及根的数量进行测定,发现三个品种在宽垄栽培的根系活性最高,平畦栽培的根系活性最低;8月25号播种的‘彭县早熟’和 ‘金乡紫皮’蒜根系活性也较高,此时间播种的三个品种的根数量最多(表4)。
极差分析表明品种对根系活性的影响最大,其次为栽培方式。对根数影响最大的因素为栽培时间,其次为品种。
2.4 不同处理对鳞茎膨大的影响
由表5可以看出:处理3鳞茎膨大率最高,处理7鳞茎平均单头重最重。从品种上说,‘彭县早熟’鳞茎膨大最早,膨大率最高,但平均单头重最轻。 ‘金乡紫皮’生育期最长,鳞茎膨大率最低,但平均单头重最重,而且即使其鳞茎膨大了,但大部分鳞芽未发育完全,鳞芽不饱满。对大蒜生育期影响最大的因素为品种,‘彭县早熟’收获最早,可于次年2月15日前后收获蒜头。
极差分析表明,品种对鳞茎膨大率和单头重影响最大,其次是种植方式,播种时间对鳞茎膨大率和单头重的影响最小。
表4 不同处理对大蒜根系活性及其根数的影响
表5 不同处理对大蒜生育期和鳞茎膨大的影响
3 讨论与结论
在本试验中,日光温室栽培条件下大蒜品种对其出苗率、根系活性、生育期、鳞茎膨大率及单头重的影响最大,播种时间对大蒜根数的影响最大,而栽培方式对这几项指标的影响都较小。不同栽培时间和栽培方式下‘彭县早熟’的膨大率和鳞茎单头重均较高,适合日光温室栽培、春节前后供应市场,其最优的播种日期和栽培方式分别为9月10日和宽垄。
本试验表明,品种是影响大蒜日光温室栽培的最大因素,选育适于日光温室栽培的品种是提高其产量的最终方法。前人研究表明蒜种低温处理可使鳞芽分化提早,加速发育,获得较短的生长周期、较高抽苔率和产量[17-19];免耕和稻草覆盖可获得最高的大蒜产量[20-22],这为今后提高日光温室栽培条件下蒜头产量提供了思路。