几项关键栽培技术对紫菜头生长和产量的影响

2023-01-16任志雨李树和高国训

天津农学院学报 2022年4期

任志雨，李树和，高国训

（1. 天津农学院园艺园林学院，天津 300392；2. 天津科润蔬菜研究所蔬菜种质创新国家重点实验室，天津 300384）

紫菜头（Beta vulgarisL. var.rapaceaKoch.）又称红菜头、火焰菜、根甜菜等，是藜科甜菜属二年生草本植物，为甜菜种的一个变种。紫菜头原产于北非、欧洲、西亚等地中海沿岸地区，是欧美国家的一种重要蔬菜[1]。紫菜头膨大的球形肉质直根内外均为紫红色，肉质脆嫩，略带甜味，色味俱佳[2]，可生食、熟食或制成罐头。紫菜头含有丰富的花青素、甜菜碱、叶酸、维生素 A、糖分和矿物质等，营养价值很高，在欧洲被誉为有益于心血管健康的功能蔬菜[3-5]，并有止吐泻和驱除体内寄生虫的功效[1]，同时具有较高的经济价值和发展前景[6]。紫菜头具有较强的适应性和抗逆性，产量稳定，也适宜贮藏。紫菜头对土壤的适应性较强，但对于土壤酸碱度要求较为严格，最适pH值为5.8～7.0[7]，在养分充足、水分适宜的壤土或砂壤土中生长良好，最适宜的土壤水分条件为田间持水量的60%左右[1]。紫菜头多以撒播或条播的方式进行直播，通常覆土2～3 cm[8]，也可育苗移栽[9]，其他根菜类蔬菜如大头菜，也是以直播为主，也可育苗移栽[10]。李鸿飞[11]研究表明，在江苏徐州地区夏末秋初气温仍偏高时播种紫菜头，阻碍了幼苗生长和肉质根的发育，而春播紫菜头则肉质根瘦小，表面粗糙，肉质紫色较淡，白色圈纹比例变大，品质变差，认为播种适期在8月1日前后为宜。我国关于紫菜头栽培报道较少，而有关天津地区紫菜头栽培技术的研究更是鲜有报道。本试验通过研究天津地区紫菜头在不同播种时期、不同播种覆土厚度、不同栽播方式和不同收获期生长和产量的变化，摸索了天津地区紫菜头的最适栽培生长条件，旨为紫菜头的高产优质栽培提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试紫菜头（Beta vulgarisL. var.rapaceaKoch.）品种为‘BR07-5’，由天津科润蔬菜研究所提供。

1.2 试验方法

试验于2019年夏末秋初在天津科润蔬菜研究所试验基地进行。采用露地平畦，土质为壤土，每个试验小区面积为3.18 m2，干籽条播，行距为25 cm，每个小区播种2行。从播种到幼苗出齐，连续浇水3次，以保持土壤湿润。当幼苗具有2～3片真叶时进行间苗，株距为15 cm。其他栽培技术按常规管理方法进行。

1.2.1 播期试验

分别设置7月25日、8月5日和8月15日3个播期处理。随机区组设计，重复4次，小区总数为12个，总面积为38.16 m2。11月14日进行采收，调查单根重、肉质根质地和小区产量。

1.2.2 播种覆土厚度试验

播种前，分别开出深度为1、2和3 cm的播种沟，顺播种沟浇底水，播种后对应的覆土厚度分别为0.5、1.5和2.5 cm。随机区组设计，重复4次，小区总数为12个，总面积为38.16 m2。调查出苗时间和20 d出苗率。

1.2.3 移栽试验

于8月15日播种，播种后30 d进行间苗定株，留下定株的幼苗继续生长作为直播处理（对照），同时选择间下的健壮幼苗按照15 cm株距进行重新定植，作为移栽处理。随机区组设计，重复 4次，小区总数为8个，总面积为25.44 m2。移栽后7 d内保持土壤湿润，以利于幼苗成活。11月14日，调查株高、叶片重量、肉质根纵径、肉质根横径、单根重和小区产量。

1.2.4 采收期试验

8月15日播种，设置3个采收期处理，分别为10月30日、11月7日和11月14日。随机区组设计，重复4次，小区总数为12个，总面积为38.16 m2。采收时调查单根重、肉质根质地和小区产量。

1.3 测定项目及方法

每个小区选取生长均匀的10株紫菜头植株，用卷尺测量地面到叶片最高处的高度作为株高；拔起后从叶柄基部切下叶片，清理干净后称量肉质根的质量作为单根重；叶片质量为单株所有叶片的质量和；用游标卡尺测量肉质根的最高处的纵向直径作为纵径，最宽处的横向直径作为横径。将小区的植株全部收获后调查小区产量。参考国际植物新品种保护联盟（UPOV）的有关紫菜头特异性、一致性和稳定性测试（DUS）原则，通过品尝确定肉质根的质地，从劣到优分为偏硬（口感坚韧，粗纤维较多，含水量较少）、较脆（口感有些坚韧，粗纤维较少，含水量适中）和脆嫩（口感清脆，粗纤维不明显，水分充足，适口性佳）3个级别[12]。根据公式（1）和公式（2）分别计算出苗时间和播种后20 d出苗率：

1.4 数据统计方法

利用Microsoft Excel 2013和SPSS 20.0软件进行数据处理，比较不同处理间的差异显著性。

2 结果与分析

2.1 不同播种期对紫菜头产量和质地的影响

播种期决定了紫菜头的生长环境条件和有效生长期。从表1可以看出，不同播种期对紫菜头产量和质地有较大的影响。3个播种期处理中，播种越晚，单根重和小区产量越小，7月25日播种、8月5日播种和8月15日播种的单根重分别为392.0、314.3和265.8 g，小区产量分别为17.8、15.5和14.1 kg，均呈显著下降趋势。虽然7月25日播种的单根重和小区产量最大，但其肉质根质地偏硬，8月5日播种和8月15日播种的肉质根质地均为脆嫩。可见，播种过早不但增加生产管理成本，而且影响肉质根的品质。综合考虑肉质根的产量和质地，认为天津地区紫菜头适宜的播种期为8月5日。

表1 不同播种期对紫菜头产量和质地的影响

2.2 不同播种覆土厚度对紫菜头出苗的影响

从表2可以看出，播种后覆土厚度明显影响了紫菜头出土所需时间和出苗率，覆土0.5 cm时的50%幼苗出苗时间为12.3 d，显著少于覆土1.5 cm时的20.3 d和覆土2.5 cm时的23.1 d。覆土0.5 cm时的20 d出苗率可达到75.3%，显著大于覆土1.5 cm的20 d出苗率49.0%和覆土2.5 cm的20 d出苗率 39.2%。说明紫菜头种子较小，出土能力较弱，播种覆土厚度不宜过深，适宜覆土厚度为0.5 cm。

表2 不同播种覆土厚度对紫菜头出苗时间和出苗率的影响

2.3 幼苗移栽对紫菜头生长和产量的影响

由表3可知，结合间苗，将间下的健壮幼苗进行移栽，移栽处理紫菜头的株高为43.2 cm，显著低于直播处理的49.4 cm。而移栽处理的紫菜头的单株叶片数为16.6片，叶片质量为268.6 g，均大于直播处理的15.0片和262.6 g，但差异未达到显著水平。由此可知，移栽处理的紫菜头虽然株高变小，但是叶片生长速度要快于直播处理。移栽处理的紫菜头肉质根纵径为7.0 cm，横径为6.5 cm，显著低于直播处理的8.9 cm和8.6 cm，移栽处理的肉质根。移栽处理的紫菜头肉质根单根重和小区产量分别为183.8 g和9.6 kg，均显著低于直播处理的265.8 g和14.1 kg。可见，幼苗移栽处理会导致肉质根生长迟缓，重量显著降低，延长了紫菜头的生长期。

表3 幼苗移栽对紫菜头生长和产量的影响

2.4 不同采收时间对紫菜头产量和质地的影响

从表4可以看出，随着采收时间的延后，其单根重和小区产量都有所增加，10月30日、11月7日和11月14日采收的单根重分别为241.0、250.8和265.8 g，小区产量分别为12.8、13.1和14.1 kg，11月14日采收的单根重和小区产量较10月30日采收的显著增加，但是与11月7日采收之间没有显著差异。不同播种期紫菜头肉质根质地均表现为脆嫩。结合紫菜头肉质根的产量、质地和管理成本，认为天津地区紫菜头适宜采收期为11月7日，采收过早，紫菜头肉质根还没充分膨大，单根重较小，当肉质根充分膨大后要及时采收。

表4 不同采收时间对紫菜头产量和质地的影响

3 讨论

环境温度、湿度和光照等对植物产品器官的形成影响较大，因此不同类型的蔬菜宜在其适宜生长季节栽培。紫菜头属于喜冷凉的蔬菜，适宜于夏末秋初播种，生长前期相对较高的温光环境，有利于光合面积的形成，直根膨大期较低的温光条件，尤其是较大的昼夜温差，有利于同化物的积累和品质的提高[13-14]。本试验中，天津地区夏末秋初的气温仍偏高，且多雨，高温高湿不利于紫菜头的生长，且病虫害较重，本试验8月5日播种时，天津的气候开始转凉，紫菜头的生长和发育良好，与其他研究者有关紫菜头在冷凉季节栽培时其肉质根糖分含量高，颜色鲜艳，口感好的报道一致[15-16]。

种子特性及播种地环境条件会影响种子对覆土厚度的需求[17]。覆土过厚，种子出土过程中消耗能量较大，出土变慢或不出土，造成缺苗断垄。紫菜头种子极小，千粒重为13.26 g，播种时种子宜浅覆土[18]，本试验中0.5 cm较薄的覆土厚度出土最好，这与张志焱报道的紫菜头直播覆土2～3 cm的差距较大[8]，这可能与不同地域的土壤质地、含水量及气候有关，有待进一步研究。由于本试验处理设定的0.5 cm是最小值，处理设定的范围不足，有关更小播种覆土处理的试验有待进一步研究。

根菜通常采用直播，较少进行苗移栽，这是由于移栽时幼苗根系，特别是主根会受到损伤，增加歧根率，但是如果技术得当，育苗移栽也是可行的[19-20]。曹羽中等[21]试验表明，在麦收前采用育苗移栽的冬萝卜和胡萝卜的产量和收益均高于收麦后直播的产量和收益。张洪勇等[22]研究表明，萝卜进行育苗移栽是可行的，可以提高土地利用率，但要掌握好适宜的苗龄。本试验中，紫菜头幼苗移栽虽然生长发育有所延缓，肉质根膨大变慢，但是在间苗的同时，幼苗移栽弥补了直播的缺苗断垄，尽可能保证了高产稳产。

采收时间会影响紫菜头肉质根的产量和品质，采收过早，营养积累不足，产量和品质较低，采收延后，虽然产量通常会有所增加，但是对品质可能有不利的影响，同时增加管理成本。紫菜头达到最佳产量与品质时要及时采收，肉质根不是越大越好，当肉质根直径达到6～8 cm时，较适合市场需求，拔大留小，陆续采收。肉质根直径大于12 cm时，通常纤维含量会明显增加，糖分减少，口感下降，商品价值降低[9]。本试验中 11月7日采收的紫菜头产量和品质均适宜，同时减少了继续管理的成本，与其他研究结果一致。