不同穴盘规格和种植密度对鸡毛菜生长和产量的影响
2023-11-27张云仙张志新沈沪铭
张云仙,张志新,沈沪铭,李 立
(上海清美绿色食品(集团)有限公司,上海 201300)
鸡毛菜是小青菜的嫩苗,和青菜相比口感和质地都极嫩,而且味道清香,含有丰富的维生素、矿物质等多种营养元素,是大众特别喜欢的一种蔬菜,深受上海市民的喜爱。鸡毛菜生长迅速,在我国各地均有广泛栽培,在南方地区栽培居多,通常是在春、秋两季供应较多,若采用设施条件进行栽培可实现周年供应。夏季进行鸡毛菜栽培可以填补淡季绿叶菜供应的不足,且夏季小青菜价格较春秋两季贵,可以帮助农户增加收入。
基质栽培是无土栽培方式的一种,是以有机或者无机的基质固定植株的根系,植物通过基质吸收养分和水分。作为一种新型的栽培方式,基质栽培技术在我国各地蔬菜种植方面应用也逐年发展起来[1-3]。人们对食品安全的重视程度也越来越高,对优质安全的蔬菜需要越多,而基质栽培鸡毛菜正好能满足人们的这一需求。采用传统的土壤栽培方式,存在着质量、食品安全不能保证,产量低等问题,而采用温室无土栽培的方式,通过精细管理,为蔬菜生长提供适宜的生长环境,有效阻断虫源的入侵,减少病虫害的发生频率,采用水肥一体化技术结合基质栽培技术,还可以节水、节肥[4]。但与传统的栽培方式土壤栽培相比,无土栽培成本高,因而未进行大规模的推广应用。
穴盘工厂化育苗是鸡毛菜绿色高效生产技术的主要途径之一。穴盘规格是影响植物生长的关键因素之一[5],选择适宜的穴盘规格有利于促进根系的发育,有利于秧苗的快速生长[6]。关于不同穴盘规格对蔬菜生长影响的研究很多,在关于不同穴盘规格对番茄[7-10]、青菜[11]、青花菜[12]、大白菜[13]生长的影响研究中,结果表明不同的穴孔的大小明显影响植物的生长发育,穴孔小植物的单孔营养面积小,植物的呼吸受阻,生长也受到影响。本试验通过研究不同的穴盘规格、不同种植密度对鸡毛菜生长品质的影响,以期建立一套穴盘鸡毛菜优质高效的无人化生产技术。
1 试验材料与方法
1.1 试验材料和地点
试验在清美腰路基地开展,鸡毛菜品种选用靓夏,该品种鸡毛菜具有抗逆性强、口感佳、适应性强等优点,适宜作为穴盘鸡毛菜种植品种。灌溉系统为床式潮汐式灌溉系统,配备有回水系统、灌溉系统、水肥一体化系统,可以实现水肥循环利用。苗床为物流苗床,播种机为气吸式穴盘播种机,从播种、施肥、采收各个环节全程机械化。
1.2 试验方法
试验于2022 年10 月18 日开展,穴盘规格设置72 孔、128孔、200 孔3 种不同规格处理(见表1),并根据不同穴盘规格的试验设计密度试验,在生长期间出苗后每7 d测量1次生长数据,每处理随机取样10株,测量其株高、叶片数、开展度、叶长、叶宽、叶柄长、叶柄宽、地上部鲜质量,采收期每处理随机取样10个穴盘鸡毛菜,测量单个穴盘鸡毛菜质量。
1.3 数据分析
试验数据使用Excel 及SPASS 20.0软件进行分析。
2 结果与分析
2.1 不同穴盘规格对鸡毛菜生长的影响
不同穴盘规格对鸡毛菜生长的影响见表2。
2.1.1 不同穴盘规格对鸡毛菜发芽率的影响
由表2 可以看出,3 种不同规格处理下鸡毛菜的发芽率分别为96.1%、96.4%、95.6%,均在90%以上,未对鸡毛菜的出苗率产生显著的影响。
2.1.2 不同的穴盘规格对鸡毛菜生长的影响
由表2 可以看出,不同的穴盘规格能够影响鸡毛菜的生长发育速度。由于鸡毛菜为青菜的幼苗,苗较小,通常3 叶1心期—5 叶1 心期采收,因而,本次试验选择的穴盘规格有72孔、128孔、200孔,未考虑50孔穴盘。试验发现,鸡毛菜在72孔、128 孔穴盘中生长良好,于200 孔穴盘中植株变矮小,从72 孔穴盘到200 孔穴盘,随着穴盘的孔数的增加,鸡毛菜的营养面积也减少,株高变矮,采收期时72 孔穴盘鸡毛菜的株高9.6 cm,较128 孔穴盘鸡毛菜高出19.55%,较200 孔穴盘的鸡毛菜的株高高出40%。从图2 叶片的生长速度来看,随着生长时间的延长叶片生长速度差异开始变大,在出苗后的7 d 观察时,72 孔、128 孔、200 孔3 种不同规格处理的鸡毛菜的平均叶片数分别达到2.1片叶片、1.9片叶片、1.8片叶片,72孔穴盘种植鸡毛菜和200 孔穴盘鸡毛菜平均叶片数相差0.1片叶片,而在出苗后35 d 时观察,72 孔、128 孔、200 孔穴盘规格鸡毛菜的平均叶片数分别为6.5 片、5.4 片、4.7 片,且200 孔穴盘种植的鸡毛菜比72孔种植的鸡毛菜叶片小,从外观上看200孔穴盘种植的鸡毛菜植株矮小。
图1 不同穴盘规格对鸡毛菜株高的影响Fig.1 The effect of different plug sizes on the height of Brassica rapa
图2 不同穴盘规格对鸡毛菜叶片数的影响Fig.2 The effect of different plug sizes on the number of leaves of Brassica rapa
2.1.3 不同穴盘规格对鸡毛菜的产量的影响
不同穴盘规格对单株鸡毛菜地上鲜质量的影响见图3。
图3 不同穴盘规格对单株鸡毛菜地上鲜质量的影响Fig.3 Effect of different plug sizes on the fresh weigh of aerial part of Brassica rapa
由图3 可以看出,3 种不同穴盘规格处理的鸡毛菜的地上部鲜质量从出苗后14 d 开始就出现明显的差异,随着生长时间的延长,差异越大。由表3可以看出,不同穴盘规格种植的鸡毛菜的地上部鲜质量存在差异。由于72 孔穴盘鸡毛菜单位面积养分最大,因而地上部鲜质量最大的为72 孔,鸡毛菜的地上部鲜质量达到3.6 kg,为200孔处理下的鸡毛菜单株质量的近3 倍,地上部鲜质量表现为72 孔>128 孔>200 孔,单盘质量为128孔>72孔>200孔,3种不同穴盘规格种植的鸡毛菜的单盘质量分别为223.94 g、254.6 g、217.7 g,折合单产分别为515.8 kg/667 m2、663.55 kg/667 m2、562.4 kg/667 m2。
表3 不同穴盘规格对鸡毛菜产量的影响Tab.3 Effect of different plug sizes on the yield of Brassica rapa
2.1.4 不同穴盘规格鸡毛菜的成本分析
72 孔、128 孔、200 孔3 种不同规格的穴盘的穴盘成本均为1.65 元/盘,采用3 种不同的穴盘规格种植鸡毛菜穴盘和基质的成本见表4。3 种不同穴盘规格的鸡毛菜单盘的成本分别为2.82 元、2.91 元、2.77 元,单株鸡毛菜成本相比:72 孔穴盘>128 孔穴盘>200 孔穴盘。72 孔穴盘种植鸡毛菜虽然长势良好,但经济成本高,综合经济效益和成本考虑,选择128孔穴盘种植鸡毛菜。
表4 不同穴盘规格对鸡毛菜成本的影响Tab.4 Effect of different plug sizes on the cost of production of Brassica rapa
2.2 不同种植密度对鸡毛菜生长的影响
2.2.1 不同种植密度对鸡毛菜生长的影响
不同的种植密度对鸡毛菜生长的影响见表5,不同种植密度对鸡毛菜株高和叶片数的影响见图4、图5。
图4 不同种植密度对鸡毛菜株高的影响Fig.4 The effect of different planting densities on the height of Brassica rapa
图5 不同种植密度对鸡毛菜叶片数的影响Fig.5 The effect of different planting densities on the number of leaves of Brassica rapa
表5 不同的种植密度对鸡毛菜生长的影响Tab.5 Effect of different planting densities on the growth of Brassica rapa
作物的种植密度影响与群体大小、光能利用、产量高低都密切相关,是农业生产中的重要栽培技术,为了研究不同种植密度对穴盘鸡毛菜的生长的影响,设置了128 孔穴盘每穴播种1 粒、128 孔穴盘每穴播种2 粒、128 孔穴盘每穴播种3粒,3种不同密度种植,以比较不同的种植密度对鸡毛菜生长的影响。由下图4 和图5 可以看出,不同密度处理鸡毛菜的株高、叶片数变化趋势一致,随着种植密度增加,株高变矮,叶片数减少。在鸡毛菜出苗后7 d 时3 种不同处理鸡毛菜的株高和叶片数量差异不明显,说明在出苗初期不同的营养面积对鸡毛菜的生长影响不大,而在出苗后14 d开始,128孔穴盘每穴1 粒的处理的鸡毛菜的株高、叶片数和128 孔穴盘每穴12粒、128孔穴盘每穴3粒相比存在显著差异,可见鸡毛菜的在第2 片叶片展开后,幼苗对营养的需求增加。由下表5可以看出,3 种不同的密度处理中对照组(128 孔1 粒)的株高最高、单株质量最大、叶片数最多,128 孔3 粒最少,随着密度的增加,鸡毛菜植株表现出节间变长,株高变短,叶片变窄。此外,128 孔3 粒播种的鸡毛菜植株大小不一,同一穴播种的3株鸡毛菜中有一株长势较弱小。采用128孔3粒、128孔2粒密度种植的鸡毛菜,由于胚轴长,机械化采收可以采收整株。
2.2.2 不同种植密度对鸡毛菜产量的影响
不同种植密度对穴盘对单株鸡毛菜地上部鲜质量的影响见图6,不同的种植密度对鸡毛菜产量的影响见表6。
图6 不同种植密度对穴盘对单株鸡毛菜地上部鲜质量的影响Fig.6 Effect of different planting densities on fresh weight of aerial part of Brassica rapa
表6 不同的种植密度对鸡毛菜产量的影响Tab.6 Effect of different planting densities on the yield of Brassica rapa
由下图6 可以看出,鸡毛菜出苗后7 d,不同处理鸡毛菜的地上部鲜质量不存在显著差异,14 d开始128孔穴盘每穴1粒和128 孔穴盘每穴2 粒、3 粒2 种处理之间存在显著差异,与株高、叶片数的变化趋势一致。由下表6 可以看出,采用128 孔2 粒的处理种植的鸡毛菜虽然单盘株数增加了,但是单株质量降低,因而单盘质量反而降低,机械收割后4个处理中128 孔3 粒植株数量最多,单盘质量最多,和CK 相比单盘质量仅提高20 g,产量提高不明显。且采用128孔3粒密度种植鸡毛菜后植株的外观形态降低,植株变细小,采收时有黄叶,挑拣黄叶人工费时,如果提早采收单株质量低,在本次密度试验中出苗后35 d 左右采收,对照组单株质量可以达到1.89 g,单盘质量能达到200 g 左右,而128 孔3 粒单株质量仅为0.66 g,植株偏小。从单株质量上看128 孔1 粒>128 孔2粒>128 孔3 粒,产量上看128 孔1 粒>128 孔3 粒>128 孔2粒,因而在基质鸡毛菜生长中需要采用适合的密度种植,综合比较,基质鸡毛菜种植对照组128 孔1 粒为最合适的种植密度。
3 结论
在穴盘鸡毛菜工厂化生产中,适宜的穴盘规格和种植密度是鸡毛菜生长的关键因素之一,采用适宜的穴盘规格,有利于鸡毛菜植株的健壮生长,产量高,本试验开展了不同规格穴盘对鸡毛菜生长发育的影响,结果表明随着穴盘的孔数减少,鸡毛菜生长的营养面积增大,植株的株高、叶片数量、鲜质量增加,植株外观形态健壮,在密度试验中表明,随着种植密度的增加,植株徒长,产量降低,诸多在其他蔬菜上的研究也得出同样的结论。如王乐等人采用32 孔、50 孔、72 孔、128 孔的穴盘进行生菜育苗,结果表明生菜在32 孔的穴盘中生长的最好[14];杨雅兰对不结球白菜在32 孔、50 孔、72 孔、102 孔不同规格穴盘中育苗,结果表明不结球生菜在32 孔中生长得最好[15]。在本试验中采用72 孔、128 孔、200 孔3 种不同规格穴盘种植基质鸡毛菜,综合鸡毛菜的农艺性状、产量及生产成本考虑,选择128 孔规格的穴盘种植基质鸡毛菜可以实现鸡毛菜种苗质量和生产效益的最大化,在密度试验中128 孔规格穴盘中每穴分别播种1 粒、2 粒、3 粒,每穴播种2粒、每穴播种3 粒鸡毛菜出现徒长现象,种苗素质降低,因此适宜的种植密度为每穴1粒。