高國訓(xùn) ,吳鋒 ,李曉彤 ,王武臺 ,郎朗 ,任志雨
(1.天津科潤蔬菜研究所,蔬菜種質(zhì)創(chuàng)新國家重點實驗室,天津,300384;2.天津農(nóng)學(xué)院)
芹菜別名旱芹或藥芹,原產(chǎn)于地中海沿岸地區(qū),自漢代傳入我國。作為一種傳統(tǒng)蔬菜,芹菜不僅營養(yǎng)豐富,而且還兼有多種藥理功效[1]。近20~30 a以來,隨著人們生活質(zhì)量的提高,芹菜消費量不斷增加,種植面積也隨之?dāng)U大,現(xiàn)已成為我國非常重要的蔬菜之一。速生小芹菜也叫作小芹菜、小香芹[2]或毛芹菜[3],是一種新的有別于傳統(tǒng)中大棵芹菜的小棵芹菜類型,其植株細小,高度一般在 50~60 cm,可食用葉數(shù)多在4~5片,栽培采用直播方式,不經(jīng)過育苗移栽過程,管理更加簡單省事,播種后生長60~80 d就可以采收上市,生產(chǎn)周期比中大棵芹菜大大縮短,品質(zhì)更加鮮嫩,受到消費者普遍喜愛,其種植面積不斷增加[4]。但到目前為止,有關(guān)速生小芹菜的研究報道還很少。本試驗通過分析比較不同播種密度對速生小芹菜生長發(fā)育和產(chǎn)量的影響,來確定適宜的播種密度,以期為速生小芹菜高效生產(chǎn)提供技術(shù)參考。
供試材料為天津科潤蔬菜研究所選育的芹菜雜交新組合CH15047,種子發(fā)芽率經(jīng)測定為87.3%。
試驗于2016年在天津科潤蔬菜研究所武清試驗農(nóng)場塑料大棚內(nèi)進行,8月24日播種,11月18日采收。試驗地為黏壤土,肥力中等,播種前結(jié)合整地每667 m2施腐熟有機肥3000 kg和磷酸二銨20 kg作基肥。 播種密度設(shè) 0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6 g/m2共6個處理,試驗小區(qū)面積為1.6 m2,重復(fù)3次,隨機區(qū)組排列。播種方式為干籽撒播,利用噴灌保持苗床濕潤,棚膜下架設(shè)遮陽網(wǎng)進行遮蔭,出苗后撤去遮陽網(wǎng)。生長期間進行常規(guī)肥水管理和病蟲防治,不間苗。
采收時隨機選取10株樣本,參照張德純[5]標(biāo)準測定植株高度、粗度、葉片數(shù)、葉面積、單株質(zhì)量、地上部干質(zhì)量與根系干質(zhì)量、以及根系長度與體積等指標(biāo),同時測定植株密度和單位面積產(chǎn)量情況。在測定植株密度和產(chǎn)量時,將株高大于25 cm、葉片數(shù)在3片以上,對經(jīng)濟產(chǎn)量形成有貢獻的植株定義為有效植株;經(jīng)濟產(chǎn)量是指除去細弱植株和干枯葉片后形成的商品菜產(chǎn)量。
試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 16.0進行統(tǒng)計分析。
由表1數(shù)據(jù)可知,播種密度不同,速生小芹菜地上植株和地下根系生長發(fā)育會隨之發(fā)生變化。株高的變化受播種密度影響較大,播種密度為0.1~0.2 g/m2時,小芹菜植株較矮,分別為27.7、32.4 cm。密度增至0.3 g/m2時,小芹菜株高最大,達到40.7 cm;密度繼續(xù)增加,株高反而下降。速生小芹菜莖粗也受播種密度影響,密度為0.3 g/m2時,莖粗最大,為16.4 mm,密度較小時,莖粗相對較小,但差異不顯著,當(dāng)密度增加到0.5 g/m2以上時,莖粗顯著變小。單株葉片數(shù)基本不受播種密度影響,但單株葉面積受播種密度影響較大。
表1數(shù)據(jù)顯示,播種密度過小或過大都不利于小芹菜葉面積擴大,只有密度適中,葉片才能得到較好伸展,密度為0.3 g/m2時,單株葉面積達最大值,為1561.4 cm2。根系生長發(fā)育也受播種密度的影響,當(dāng)播種密度較小時,根系較短,根體積較大,說明粗根較多,播種密度為0.3 g/m2時,根系長度最大,達到12.6 cm,隨著密度進一步增加,根系長度不再增加,根體積顯著減小。
表1 播種密度對速生小芹菜生長發(fā)育的影響
表2數(shù)據(jù)顯示,播種密度為0.1~0.2 g/m2時,速生芹地上部分的干質(zhì)量在5.32~5.53 g,密度增加為0.3 g/m2時,地上部干質(zhì)量達到最大值7.00 g,密度再進一步增加,地上部干質(zhì)量則開始減少,密度增加到0.5~0.6 g/m2時,地上部干質(zhì)量則下降到3.37~3.50 g。根系干質(zhì)量的變化情況與根體積非常相似,都是隨播種密度的加大而逐漸減少。從根冠比來看,播種密度較低或較高,都會造成根冠比偏大,只有播種密度適中時,根冠比才較小,地上部干物質(zhì)積累相對較多(表2)。
表2 播種密度對速生小芹菜干物質(zhì)積累與分配的影響
表3 播種密度對速生小芹菜產(chǎn)量形成的影響
速生小芹菜產(chǎn)量由單位面積上的植株數(shù)量和單株質(zhì)量共同構(gòu)成,而作為商品菜進行銷售時,一般要求把過于細弱的小株和干枯小葉剔除掉,經(jīng)濟產(chǎn)量即指剩下的那部分有經(jīng)濟價值的產(chǎn)量。由表3可以看出,速生小芹菜植株密度隨著播種密度的增加而增加,而有效植株密度增加到一定程度后,反而開始減少。單株質(zhì)量更是如此,當(dāng)播種密度較小時,單株質(zhì)量隨之增大,密度為0.3 g/m2時,達到最大值117.6 g,之后隨著播種密度的繼續(xù)增加而顯著減小。從產(chǎn)量變化來看,毛菜產(chǎn)量先隨播種密度的增加而顯著增加,當(dāng)密度增加到0.3 g/m2以后,毛菜產(chǎn)量不再有顯著變化,當(dāng)播種密度為0.3~0.4 g/m2時,經(jīng)濟產(chǎn)量達到5.80 kg/m2以上,之后開始減小,當(dāng)密度增加到0.6 g/m2時,經(jīng)濟產(chǎn)量則下降到4.15 kg/m2。
由于速生小芹菜是采用直播方式進行生產(chǎn),沒有育苗移栽過程,因此,研究確定適宜的播種密度非常重要。以往研究表明,當(dāng)作物播種密度過小時,其生長速度會受到抑制,植株較矮[6],而播種密度過大,植株就會相互擁擠,通風(fēng)透光不良[7],葉片光合作用不良[8],導(dǎo)致植株生長受抑,最終造成經(jīng)濟產(chǎn)率下降[9]。本試驗發(fā)現(xiàn),當(dāng)速生小芹菜播種密度較小時,地上部生長緩慢,株高、莖粗、葉面積、單株質(zhì)量等指標(biāo)都較小,芹菜產(chǎn)量偏低。當(dāng)播種密度增加到0.3~0.4 g/m2時,植株生長較旺盛,單株質(zhì)量大,形成的產(chǎn)量,特別是經(jīng)濟產(chǎn)量較高,說明此播種密度對于小芹菜單株生長發(fā)育和群體產(chǎn)量形成是比較適宜的。隨著播種密度進一步加大,植株生長減弱,平均單株質(zhì)量大幅下降,對經(jīng)濟產(chǎn)量形成沒有貢獻的無效植株大量增加,而經(jīng)濟產(chǎn)量明顯下降,最終影響種植效益。
通過調(diào)研發(fā)現(xiàn),在各地速生小芹菜生產(chǎn)中,不同地區(qū)、不同農(nóng)戶采用的播種密度相差巨大,有的農(nóng)戶播種密度控制較好,基本掌握在0.3 g/m2左右,也有部分農(nóng)戶播種密度過大,在一些芹菜產(chǎn)區(qū),很多農(nóng)戶播種密度都在1 g/m2上下[10],有的甚至接近或超過2 g/m2[11]。播種密度過大不僅造成種子浪費,而且還增加了間苗、肥水供應(yīng)和病蟲防治等田間管理難度和成本,最終獲得的產(chǎn)量和效益并不理想。因此,建議速生小芹菜生產(chǎn)要選用發(fā)芽率較高的優(yōu)質(zhì)良種,播種密度控制在0.3~0.4 g/m2,同時需要加強苗期綜合管理,保證正常出苗,為最終獲得豐產(chǎn)豐收打下良好基礎(chǔ)。