(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所,北京100081)
集約化番茄穴盤套管軸接育苗技術(shù)
董春娟 張志剛 尚慶茂
(中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所,北京100081)
集約化番茄套管軸接是指砧木不保留子葉,以下胚軸為切削點的套管嫁接法,與劈接法相比具有切削工序少、砧木和接穗苗齡短、節(jié)能省工高效、適于機械化操作等特點。
番茄是世界上僅次于馬鈴薯的第二大蔬菜作物,種植國家達144個,年種植面積約370萬hm2(5 550萬畝),鮮果產(chǎn)量約10億t,其中中國年種植面積125.5萬hm2(1 882.5萬畝),年產(chǎn)量3 010.2萬t。番茄單產(chǎn)水平領(lǐng)先的國家是荷蘭和比利時,分別可達496.1 t·hm-2和416.7 t·hm-2。嫁接能夠提高番茄植株對水分、礦質(zhì)養(yǎng)分的吸收利用率,增強植株對環(huán)境特別是逆境(極端溫度、水分脅迫、鹽堿、病蟲害等)的適應(yīng)性,提高產(chǎn)量。番茄嫁接技術(shù)起源于亞洲,近年來歐美地區(qū)作為溴甲烷土壤消毒的替代技術(shù)逐漸予以重視,如土耳其、摩洛哥番茄年嫁接育苗量接近1億株,西班牙、意大利每年也分別達到0.40億株和0.23億株。
番茄嫁接以往常用劈接法,即將接穗莖下端切削成楔形,垂直向下插入砧木莖縱向劈縫,用嫁接夾固定。套管軸接則是砧木不保留子葉,將接穗和砧木下胚軸切削成兩個角度相同的斜面,對接并用套管固定。與劈接法相比,套管軸接切削工序少(劈接需要5次切削,而套管僅需2次切削)、砧木和接穗苗齡短(劈接砧木和接穗需達到4~5片真葉,而套管軸接砧木和接穗僅需達到2~3片真葉)、節(jié)能省工高效,適于機械化操作。本文重點介紹番茄套管軸接育苗方法及管理要點。
根據(jù)栽培地氣候特點和茬口安排,選擇網(wǎng)室、塑料大棚、日光溫室、連棟溫室等保護性設(shè)施進行育苗。設(shè)施應(yīng)堅固,抗災(zāi)能力強,符合國家或行業(yè)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),如《GB 4176—84 農(nóng)用塑料棚裝配式鋼管骨架》 《NYJ/T 07—2005 日光溫室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》《NYJ/T 06—2005 連棟溫室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》等。
育苗前清除前茬種植或育苗遺留的生物垃圾、廢棄物品,清洗苗床床面和窗框、灌溉管路的積垢,用季銨鹽、碘伏或含氯消毒劑進行苗床表面消毒,采用煙霧熏蒸等進行設(shè)施內(nèi)空間消毒。
穴盤、壓穴器、刮板、運苗車等用高壓水槍沖洗,如果器具表面沉積頑垢,可先在器具表面噴灑含氯除垢劑或含季銨鹽除垢劑,作用10 min(分)后,再用高壓水槍清水沖淋,晾曬干燥。
砧木應(yīng)根據(jù)栽培田塊土壤性狀、茬口、病蟲害發(fā)生特點(特別是土傳病害種類)等,有針對性地選擇耐逆、抗病、生長勢強的品種;接穗應(yīng)選擇適宜栽培地區(qū)氣候條件及茬口、綜合性狀優(yōu)良、與砧木親和力強的品種。
荷蘭、日本等國家已育成一批抗病番茄砧木品種(表1)。近年來,國內(nèi)蔬菜育種單位也相繼選育出系列優(yōu)良番茄砧木品種,如江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所選育的贛番茄砧1號,廣西壯族自治區(qū)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所選育的桂砧1號、桂砧3號,河北省廊坊市農(nóng)林科學(xué)院選育的科砧1號、科砧2號,北京育正泰種子公司選育的久綠-787,以及重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院、壽光市新世紀(jì)種苗有限公司選育的番茄砧木。根據(jù)選育單位的介紹,這些品種普遍抗根結(jié)線蟲和枯萎病,且生長勢強。
表1 國外番茄砧木品種抗病性與生長勢
基質(zhì)配制參照《NY/T 2118—2012 蔬菜育苗基質(zhì)》和《2014年農(nóng)業(yè)主導(dǎo)品種和主推技術(shù),蔬菜育苗基質(zhì)配制技術(shù)》進行,并分別填裝于72孔和105孔穴盤中。
挑選適量、飽滿的砧木和接穗種子,浸種5~6 h(小時),搓洗種子表面黏液,用5% NaClO水溶液進行種子表面消毒15 min(分),再用清水沖淋4~5遍,置催芽盒中保持溫度為28~30℃/22~25℃(晝/夜,下同)、空氣相對濕度90%~95%,催芽3~4 d(天),當(dāng)60%的種子萌發(fā)后取出,用于播種。也可干籽直播,特別是包衣或丸?;N子盡量干籽直播。
砧木種子播于72孔穴盤,接穗種子播于105孔穴盤。砧木和接穗的播種時間以嫁接時二者下胚軸直徑一致為最終依據(jù),可同期播種,也可錯期播種,必須通過小規(guī)模試驗確定最佳播種時間。如番茄砧木品種久綠-787,通常需要比接穗提早10 d(天)播種。
正常大小的番茄種子,播種深度為1.0 cm左右;若砧木種子太小,播種深度可為0.5 cm左右。播種后覆蓋粒徑2~4 mm的蛭石,噴淋直至排水孔有水滴溢出。建議冬春低溫季節(jié)覆蓋地膜以保濕,夏季高溫季節(jié)覆蓋雙層遮陽網(wǎng)。
培育適齡、健壯、生長一致的砧木和接穗幼苗是嫁接成功的關(guān)鍵之一。具體管理可參照《NY/ T 2312—2013 茄果類蔬菜穴盤育苗技術(shù)規(guī)程》。出苗前,溫度為27~30℃/20~23℃,空氣相對濕度90%~95%;出苗后,降低溫度和濕度,溫度為20~25℃/12~17℃,空氣相對濕度55%~65%。增加光照強度和光照時間,并根據(jù)基質(zhì)濕度交替噴施N20-P20-K20+TE、N20-P10-K20+TE完全肥料溶液,肥料濃度為50~100 mg·kg-1(以N量計)。
若砧木下胚軸太短,可將剛拱出的小苗用黑色塑料薄膜覆蓋或延長暗光時間至12 h(小時)以上,以刺激下胚軸伸長。
在設(shè)施內(nèi)懸掛黃板和藍板,通風(fēng)口放置50目以上的防蟲網(wǎng),必要時可間隔性噴施殺真菌農(nóng)藥和殺細菌農(nóng)藥,防止病蟲害特別是病毒病發(fā)生。
當(dāng)砧木和接穗幼苗具二葉一心,株高9~10 cm,莖粗2.0 mm以上時,即可進行嫁接。
6.1 嫁接前幼苗整理 剔除砧木和接穗幼苗中的帶病幼苗及弱苗,將生長健壯、莖粗一致的幼苗集中在一起。嫁接前一天,砧木幼苗基質(zhì)濕度應(yīng)達到75%~85%,不宜過干或過濕。葉面噴施殺菌劑,防止愈合期在高溫、高濕條件下發(fā)生病害。
6.2 嫁接用品準(zhǔn)備 包括多種規(guī)格(內(nèi)徑1.9、2.1、2.3 mm)套管(表2)、切削刀片或切削器、塑料保濕盒(放置接穗)、消毒劑等。必須保證嫁接操作臺面的清潔、無菌。嫁接用品使用前可用75%醫(yī)用酒精消毒。
6.3 砧木切削 在砧木下胚軸距離基部3.5 cm處,向上切削成30°~45°斜面。規(guī)?;藿佑缈梢哉P切削后嫁接,小批量嫁接育苗也可邊切削邊嫁接,但實踐證明前者嫁接工作效率更高。
6.4 套管套插 選取內(nèi)徑與砧木切削位點下胚軸直徑相當(dāng)?shù)奶坠?,套插在砧木切削部位。套插方式因套管型式而異。捏合式套管操作時先用力將套管張開,然后從砧木頂端插入;套筒式套管直接將套管從砧木頂端插入。套管插入深度以砧木切削面居套管中部為宜(圖1)。
表2 國際上常用嫁接套管規(guī)格
圖1 砧木、接穗切削接合面與套管開口的方向
6.5 接穗切削和插入套管 選取與砧木切削位點直徑相近的位置,無論上胚軸或下胚軸,以直徑相同或相近為準(zhǔn),向下切削成與砧木相同角度(30°~45°)斜面,并從上部插入套管中,使砧木、接穗斜切面密合(圖2)。也可以將整盤或數(shù)盤接穗苗全部切削,放置保濕盒中,逐株插入套管。
圖2 番茄套管軸接操作流程
2014年,華南理工大學(xué)與中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所聯(lián)合開發(fā)了一款便攜式2JT-M-2014型嫁接切削器,非常適于茄果類蔬菜套管嫁接,嫁接效率比剃削刀片提高3~4倍。該切削器由外殼、推柄、切削座和內(nèi)部推力機構(gòu)組成,切削角度30°~45°且可調(diào)節(jié)。切削時,將切削器的切削口移至選定的砧木或接穗胚軸切削位點,調(diào)整切削器保持水平并面向操作人員正前方,拇指推動推柄,即完成切削過程。
嫁接后第1~3 天,保持晝夜溫度26 ℃/16 ℃,空氣相對濕度90%左右,光照強度5 000 lx左右,光周期10 h(小時);第4~7天,降低空氣相對濕度至70%~80%,增加光照強度至10 000 lx,溫度和光周期不變。愈合期嫁接苗出現(xiàn)萎蔫時,可適當(dāng)噴水霧2~3次,水溫應(yīng)接近室溫,時間選擇上午為宜。第7 天后,砧木與接穗接合部木質(zhì)部初步貫通,逐步恢復(fù)正常管理。
將愈合后的幼苗及時移入育苗設(shè)施,參照《NY/T 2312—2013 茄果類蔬菜穴盤育苗技術(shù)規(guī)程》進行管理,保持晝夜溫度25~28 ℃/12~19 ℃,空氣相對濕度55%~65%,基質(zhì)濕度60%~75%,光照強度20 000~50 000 lx,適當(dāng)增加光照時間,根據(jù)基質(zhì)濕度交替噴施N20-P20-K20+TE、 N20- P10-K20+TE完全肥料溶液,肥料濃度為200~300 mg·kg-1(以N量計),并加強病蟲害防治。
① 對于典型需光性砧木種子,不可播種太深或覆蓋黑色塑料薄膜。
② 砧木與接穗幼苗切削部位直徑應(yīng)相同或相近,并選擇與此相匹配的套管,確保兩個斜切面緊密接合,不可留有氣泡。
③ 砧木和接穗的切削面切忌沾染污垢。
④ 嫁接應(yīng)避開強光環(huán)境,防止接穗和嫁接苗快速失水萎蔫。
⑤ 整盤嫁接結(jié)束,嫁接苗應(yīng)及時放入遮光高濕環(huán)境,避免嫁接苗萎蔫并造成接穗脫落或接合面松動。
⑥ 可通過播種密度、溫光水肥調(diào)控等措施,調(diào)節(jié)砧木和接穗幼苗切削部位直徑大小。
⑦ 嫁接刀具、套管以及操作人員雙手必須經(jīng)消毒處理,防止病原菌傳播、擴散。嫁接刀具使用一段時間后必須替換并嚴(yán)格消毒。
⑧ 愈合期嫁接苗葉面噴水時,嚴(yán)禁嫁接傷口處積留水滴,防止傷口腐爛。
整個嫁接育苗周期35~55 d(天)
董春娟,女,副研究員,專業(yè)方向:蔬菜集約化育苗技術(shù),電話:010-82109540,E-mail:dongchunjuan@caas.cn
2015-01-16;接受日期:2015-01-18
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(CARS-25),公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201303014),中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程(CAAS-ASTIP-IVFCAAS),農(nóng)業(yè)部園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點實驗室項目