尚慶茂 王希波 張偉麗
(1 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點實驗室,北京 100081;2 山東偉麗種苗有限公司,山東濟南 250212)
茄果類蔬菜主要包括番茄、辣椒和茄子。每種蔬菜又分為若干類型,番茄根據(jù)用途分為鮮食番茄和加工番茄,根據(jù)生長習(xí)性分為無限生長型和有限生長型,根據(jù)果實大小分為大果型(單果質(zhì) 量≥150 g)、中果型(單果質(zhì)量100~149 g)和小果型(單果質(zhì)量≤100 g),根據(jù)顏色分為大紅、粉紅、黃色、綠色、紫色番茄等;辣椒根據(jù)果實形狀可分為櫻桃椒、圓錐椒、簇生椒、線椒和甜椒;茄子可分為圓茄、長茄和矮生茄。
茄果類蔬菜喜溫暖,不耐霜凍;屬中光性植物,溫度適宜的條件下一年四季均可開花結(jié)果;根系發(fā)達,吸收水分和養(yǎng)分能力強,為半耐旱蔬菜;在pH 值6~7、有機質(zhì)豐富的土壤中生長良好。相對而言,番茄不耐高溫,辣椒不耐強光,茄子要求相對較高的溫度和充足的光照。
我國番茄年栽培面積約110.9 萬hm,產(chǎn)量6 483.2 萬t,其中設(shè)施番茄栽培面積64.2 萬hm,露地番茄栽培面積46.7 萬hm(李君明 等,2021)。辣椒年播種面積約213.3 萬hm(王立浩 等,2021)。茄子年栽培面積約78.30 萬hm(劉富中 等,2021)。茄果類蔬菜苗期要求較高溫度,根系再生能力強,生產(chǎn)上以育苗移栽為主。
1.1 品種選擇 選擇適宜當?shù)赝寥篮蜌夂驐l件、茬口安排以及消費特點,耐逆、抗病、豐產(chǎn)、品質(zhì)優(yōu)良的品種。我國“十三五”期間育成的茄果類蔬菜主要優(yōu)良品種如表1 所示。
表1 “十三五”期間我國育成的茄果類蔬菜主要品種
1.2 穴盤選擇與消毒 番茄、茄子幼苗葉面積大,株型相對開闊,通常選用72、98、105 孔聚苯乙烯(PS)吹塑穴盤,辣椒株型緊湊,開展度相對較小,通常選用105、128孔PS吹塑穴盤,孔穴深度≥5cm。漂浮育苗多選用200 孔泡沫穴盤。冬春季培育大齡幼苗,宜選用孔穴容積較大穴盤;夏秋季培育小齡幼苗,可選擇孔穴容積較小穴盤(圖1)。新購穴盤用清水沖淋后可直接使用;重復(fù)使用的穴盤,特別是從種植基地回收的穴盤,必須清洗干凈消毒后再使用(尚慶茂,2022)。
圖1 茄果類蔬菜集約化育苗
1.3 育苗設(shè)施與消毒 根據(jù)地理和氣候條件、育苗茬口,選用日光溫室、連棟溫室、塑料大棚、網(wǎng)室等育苗設(shè)施。北方地區(qū),冬春茬、早春茬宜選用放風(fēng)口設(shè)有防蟲網(wǎng)的日光溫室,春茬、夏秋茬、秋茬宜選用配有防蟲網(wǎng)、遮陽網(wǎng)的塑料大棚或連棟溫室;南方地區(qū),冬春茬、早春茬宜選用配有多層覆蓋和防蟲網(wǎng)的塑料大棚或連棟溫室,春茬、夏秋茬、秋茬宜選用配有防蟲網(wǎng)和遮陽網(wǎng)的塑料大棚或網(wǎng)室。
播種前,應(yīng)檢查育苗設(shè)施的結(jié)構(gòu)堅固性、覆蓋嚴密性以及環(huán)境調(diào)控設(shè)備。地面用混凝土硬化,或鋪設(shè)碎石子、地布等材料。宜選用熱鍍鋅防腐防銹處理的金屬床架、鋼絲網(wǎng)床面、鋁合金窗框等移動式苗床。床面寬1.5~1.7 m,平整,抗變形能力強。苗床適宜高度30~60 cm。苗床太低,下部通風(fēng)不暢,灌溉水易濺落到苗床上部,且管理者需彎腰操作;苗床太高,管理者難以探取到苗床中間的苗盤,從而降低工作效率,增加勞動強度。
育苗設(shè)施消毒可采用高溫悶棚法、石灰水消毒法、高錳酸鉀-甲醛消毒法、硫磺熏蒸法、硫磺-敵敵畏熏蒸法、百菌清-敵敵畏熏蒸法、藥劑噴霧法(尚慶茂,2022)。
1.4 育苗基質(zhì)配制 選擇潔凈、經(jīng)高溫暴曬或藥劑消毒的混凝土地面,或采用專用基質(zhì)攪拌機,將草炭、蛭石、珍珠巖、肥料、植物促生菌劑等有機、無機基質(zhì)和生物物料按比例、有序、逐步添加,并混拌均勻。常用基質(zhì)配方(體積比)有草炭∶蛭石=2∶1,草炭∶蛭石∶珍珠巖=3∶1∶1,草炭∶蛭石∶菇渣=1∶1∶l,草炭∶蛭石∶珍珠巖=6∶1∶3,蛭石∶有機肥∶爐灰渣=7∶2∶1,木塘渣∶煤灰∶煤渣=6∶3∶1(孫治強 等,1998;崔秀敏 等,2001)。調(diào)配后的基質(zhì),容重0.3~0.5 g·cm,pH 值6.5~7.0,EC 值0.75~1.50 mS·cm(飽和浸提法),通氣孔隙度20%左右,持水孔隙度50%左右。
每立方米基質(zhì)用50%多菌靈可濕性粉劑100 g,或75%百菌清可濕性粉劑200 g,或噁霉靈原藥3 g,將藥劑用清水稀釋為3 000~5 000 倍液噴施基質(zhì),混合均勻,以殺滅基質(zhì)中可能存在的真菌性病原菌?;蛘呙苛⒎矫谆|(zhì)混拌接種1×10~1×10cfu 植物促生菌促生防病,如枯草芽孢桿菌、解淀粉芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌等。盡管殺菌劑多針對真菌,對細菌芽孢作用有限,仍建議殺菌劑和植物促生菌劑盡量避免同時使用。
2.1 種子消毒 經(jīng)包衣或丸?;幚淼姆N子可直接播種。未經(jīng)消毒處理的種子可采用熱水消毒處理,即:將種子放入網(wǎng)袋中,37 ℃水浴預(yù)熱10 min(分),番茄和茄子種子50 ℃高溫消毒25 min(分),辣椒種子51 ℃高溫消毒30 min(分),然后立即放入冷水中或用冷水沖淋降溫。或者將種子在室溫下清水浸種30 min(分),然后用5%次氯酸鈉溶液浸泡5~10 min(分),清水沖洗干凈后晾干,備播。
2.2 種子引發(fā) 種子引發(fā)可有效縮短種子萌發(fā)時間,提高種子萌發(fā)和幼苗生長整齊度。茄子種皮相對致密堅硬,休眠性較強,可選用以下引發(fā)方法:①500 mg·L赤霉素水溶液浸種6 h(小時)(董春娟 等,2015);② 3%KNO水溶液浸種21 h(小時),種子質(zhì)量與溶液體積比為1∶3(陳磊 等,2008);③先將種子在室溫下清水浸泡8 h(小時),期間搓洗2~3 次,瀝干水分后在潔凈紗布上攤晾8~12 h(小時),再浸泡4~6 h(小時),然后再次攤晾8~12 h(小時),當手摸濕爽不黏時再進行催芽。④ 采用高壓脈沖電場,場強6.5 kV·cm,作用時間200 s(秒)(遲燕平 等,2008)。
2.3 種子丸?;?茄果類蔬菜的種子呈扁平狀,或帶有種皮毛(番茄)。通過種子脫毛處理和丸?;幚?,可以大幅度提高播種速率和播種精準度。
3.1 種子出苗率測定 播種前,必須進行種子出苗試驗,并須注意4 點:①種子必須與批量育苗用種一致,包括品種及生產(chǎn)批次。② 種子處理方法與批量育苗一致,包括浸種溫度和時間、藥劑種類和劑量等。③所用基質(zhì)必須是即將用于批量生產(chǎn)的基質(zhì)。④ 試驗環(huán)境盡可能與批量生產(chǎn)出苗環(huán)境一致。⑤ 第1 片真葉展開后,按照公式(1)計算出苗率。每次試驗設(shè)3 次重復(fù),3 次重復(fù)出苗率的平均值代表種子出苗率。若重復(fù)之間差異大于5%,視本次出苗率試驗無效,應(yīng)重新試驗。
式中:為出苗率,為出苗數(shù)。
3.2 播種量確定 按照GB/T 3 543.7—1995 測定種子千粒重,按照公式(2)測定成苗率,公式(3)計算播種量。為了確保訂單任務(wù)完成,播種量通常應(yīng)高出訂單量10%~20%。
式中:為成苗率,為穴盤內(nèi)達到成苗質(zhì)量要求的幼苗株數(shù),為穴盤內(nèi)幼苗總株數(shù)。
式中:為播種量(g),為出苗率,為成苗率,為所需成品苗數(shù),為種子千粒重(g·1 000粒)。
3.3 播種 根據(jù)育苗規(guī)模,可選用半自動或全自動機械或器具輔助的精量播種技術(shù)。播種深度5~10 mm。對于活力較差的陳種子,或欠飽滿的種子,或小粒種子,淺播有利于提高出苗率和出苗整齊度。播種前,調(diào)整基質(zhì)相對濕度至40%左右,即達到“手握成團,松開即散”的狀態(tài)。基質(zhì)裝盤時應(yīng)盡可能保證孔穴內(nèi)基質(zhì)填裝量和緊實度一致,穴盤網(wǎng)格清晰可見(圖2-A),若基質(zhì)裝填過量超出穴盤表面(圖2-B),易造成噴灌時水分漫流和后期幼苗串根。
圖2 穴盤基質(zhì)填裝
茄果類蔬菜催芽方法主要有兩種:①催芽室催芽。將穴盤運送至催芽室,碼放至催芽架穴盤隔板上,在設(shè)定環(huán)境條件下催芽,當60%左右的種子拱出時,及時運送至育苗設(shè)施的苗床上。② 苗床催芽。將穴盤直接運送至育苗設(shè)施,擺放至苗床上,覆蓋聚乙烯地膜,或微孔地膜,或無紡布等材料保濕,當60%左右的種子拱出時,及時揭去覆蓋物。中午強光極易造成膜下40 ℃以上高溫,應(yīng)及時揭膜或“抖膜”排出膜下熱氣降溫,或者短暫加蓋不透明覆蓋物,防止熱害。冬春低溫季節(jié),無紡布、報紙、黑色地膜等半透明或不透明覆蓋物阻隔太陽輻射,易造成“逆溫”,即覆蓋物下基質(zhì)溫度低于氣溫,延遲出苗時間,并極易引發(fā)苗期病害,建議冬春季播種后采用透明地膜覆蓋。茄果類蔬菜催芽適宜溫度、濕度及時間可參考表2。
表2 茄果類蔬菜催芽適宜溫度、濕度及時間
5.1 環(huán)境調(diào)控
5.1.1 溫度 冬春茬、早春茬、春茬育苗,應(yīng)采用多層覆蓋、熱水加熱系統(tǒng)等保溫加溫措施維持幼苗正常生長發(fā)育所需溫度,使番茄育苗設(shè)施內(nèi)環(huán)境溫度不低于11 ℃,辣椒和茄子育苗設(shè)施內(nèi)環(huán)境溫度不低于15 ℃。夏秋茬、秋冬茬育苗,應(yīng)采用遮陽網(wǎng)覆蓋、濕簾風(fēng)機系統(tǒng)等降溫措施維持幼苗正常生長發(fā)育所需溫度,使番茄育苗設(shè)施內(nèi)環(huán)境溫度不高于35 ℃,辣椒和茄子育苗設(shè)施內(nèi)環(huán)境溫度不高于37 ℃。番茄、辣椒、茄子的苗期溫度管理指標可參考表3。
表3 茄果類蔬菜苗期溫度管理指標
5.1.2 空氣相對濕度 采用通風(fēng)、加熱或灑水、彌霧等措施降低或提高育苗設(shè)施內(nèi)的空氣相對濕度,使設(shè)施內(nèi)空氣相對濕度保持在50%~60%,煉苗階段降低至40%左右。
5.1.3 光照 采用清潔透明覆蓋材料、懸掛反光幕、安裝補光燈等措施,增加光照強度和光照時間,采用遮陽網(wǎng)覆蓋降低光照強度,使設(shè)施內(nèi)光照時間保持在8~12 h(小時),隨幼苗發(fā)育階段逐步提高光照強度,出苗至子葉平展階段為了防止強光灼傷幼苗,中午強光時段宜加蓋遮陽網(wǎng),煉苗階段應(yīng)接近自然光照強度。
5.1.4 CO濃度 真葉發(fā)育期,采用通風(fēng)、開啟CO發(fā)生器等措施增加設(shè)施內(nèi)CO濃度,使設(shè)施內(nèi)晝間CO濃度達到600~800 mg·kg,更有利于育成壯苗。
5.2 水肥管理 根據(jù)幼苗不同的發(fā)育階段,采取水溶肥料和灌溉施肥方法補充水分和礦質(zhì)養(yǎng)分。常用的含微量元素(TE)水溶肥料有20N-20PO-20KO+TE、20N-10PO-20KO+TE、12N-2PO-14KO-6Ca-3Mg+TE,各種配比肥料交替使用。施肥頻次因幼苗發(fā)育階段和育苗環(huán)境條件而異,出苗至第1 片真葉展開階段,幼苗生長發(fā)育慢,需肥量小,應(yīng)延長施肥間隔期,選擇低磷肥料。育苗環(huán)境條件適宜,幼苗生長發(fā)育快,應(yīng)縮短施肥間隔期,若遭遇低溫、連陰天氣,施肥間隔期應(yīng)適當延長。
灌溉施肥可采用頂部噴灌和潮汐灌溉。噴灌是采用懸臂式噴灌機或手推式噴灌機,或人工將清水或配制好的肥料溶液從幼苗頂部噴灑灌溉。潮汐灌溉是采用潮汐式育苗床,將清水或配制好的肥料溶液從穴盤底部灌溉。茄果類蔬菜苗期水肥管理指標可參考表4。
表4 茄果類蔬菜苗期水肥管理指標
5.3 拼盤與疏盤 當幼苗第2 片真葉出現(xiàn)后,取出穴盤中未出苗的基質(zhì),或挑出弱小苗,移植健壯幼苗,保證苗齊苗壯,俗稱“拼盤”(圖3)。挑出的弱小苗,集中合并至新的穴盤,強化溫光水肥管理,育成壯苗。
圖3 辣椒幼苗拼盤
當幼苗生長至4~5 片真葉,株間、盤間開始郁閉時,適當加大穴盤間距,可改善通風(fēng)和光照條件,促進壯苗形成,俗稱“疏盤”。疏盤與煉苗相結(jié)合效果更好。
壯苗標準:番茄幼苗株高12~17 cm,莖粗>0.3 cm,子葉完整,葉色正常,4~5 片真葉;辣椒幼苗株高15~20 cm,莖粗>0.2 cm,子葉完整,葉色正常,6~7 片真葉;茄子幼苗株高12~15 cm,莖粗>0.3 cm,子葉完整,葉色正常,4~5片真葉。根系嫩白密集,根毛濃密,根系將基質(zhì)緊緊纏繞,形成完整根坨;無機械損傷,不攜帶病原菌和害蟲(卵)。
成苗出圃前噴1 次殺菌和防蟲的藥劑,俗稱“送嫁藥”,做到帶藥定植。穴盤運輸最好成苗在盤運輸,可以保證株間3~5 mm 空間,減輕幼苗震動,減少根系基質(zhì)脫落(散坨)。冬季和早春外界氣溫較低,穴盤苗遠距離運輸時要有保溫措施,防止幼苗受寒;夏季外界光照強、氣溫高,要注意降溫保濕,防止幼苗萎蔫(圖4)。近距離定植,可用穴盤苗培養(yǎng)架或多層運輸車,幼苗在盤運到田間。茄果類蔬菜幼苗的貯運期不宜超過6 d(天),適宜貯運溫度為12~15 ℃,貯運期間要減少灌水量和施肥量。
圖4 茄果類蔬菜穴盤苗包裝運輸
8.1 種子浮選 完成浸種后,將種子濾出并倒入盛有10%食鹽(NaCl)水溶液的桶狀容器中,充分攪拌后靜置,可將癟種與良種自然分開,即發(fā)育不完全的癟種子會漂浮于溶液表面,而飽滿的種子則會沉到容器底部。選取下沉底部的飽滿種子進行播種,有利于提高出苗率和出苗整齊度,節(jié)約人工和基質(zhì)。此外,食鹽水溶液還具有種子消毒 作用。
8.2 幼苗徒長防控 茄果類蔬菜育苗以多孔連體穴盤為容器,株間距和根系發(fā)育空間小,基質(zhì)緩沖能力弱,幼苗極易徒長。徒長苗形態(tài)及生理代謝迥異于正常苗,表現(xiàn)為胚軸及節(jié)間顯著伸長,葉片開展度增大、葉片變薄,根冠比降低,組織含水量提高,對生物和非生物逆境的適應(yīng)性減弱等。采用環(huán)境管理、物理刺激、施用植物生長調(diào)節(jié)劑等措施可有效控制幼苗徒長,以上3 種措施聯(lián)合應(yīng)用時效果更佳。
8.2.1 環(huán)境管理 弱光、高溫、高濕(空氣濕度和基質(zhì)濕度)是幼苗徒長的關(guān)鍵誘因。下胚軸和上胚軸伸長期是幼苗徒長的關(guān)鍵時期,該時期加強環(huán)境管理,如降低溫度和濕度,提高光照強度,延長光照時間,可以有效控制幼苗徒長。
8.2.2 物理刺激 接觸刺激(表5)、阻抑或阻壓及振動處理等機械刺激對幼苗生長具有重要調(diào)控作用,可延緩莖及葉柄的伸長,從而抑制幼苗徒長。此外,增加紫外光質(zhì)對幼苗徒長也有抑制作用。
表5 接觸刺激對番茄幼苗徒長的抑制作用(Keller &Steffen,1995)
8.2.3 施用植物生長調(diào)節(jié)劑 利用植物生長調(diào)節(jié)劑防控幼苗徒長是一種簡單而有效的方法。生產(chǎn)上常用的植物生長調(diào)節(jié)劑主要包括矮壯素、烯效唑、多效唑、丁酰肼(比久)等,處理方法主要包括浸種、葉面噴施、灌根等。
8.3 病毒病防治技術(shù) 病毒病是茄果類蔬菜生產(chǎn)上的重要病害,為害重,防控難,如黃瓜花葉病毒(,CMV)、馬鈴薯S 病毒(,PVS)、番茄褪綠病毒(,ToCV)、番茄斑萎病毒(,TSWV)、番茄花葉病毒(,ToMV)、煙草 花葉病毒(,TMV)、馬鈴薯X 病毒(,PVX)、馬鈴薯Y 病毒(,PVY)、蠶豆萎蔫病毒(,BBWV)、中國番木瓜曲葉病毒(,PaLCuCNV)和番茄黃化曲葉病毒(,TYLCV)等(陳利達 等,2020)。病毒病發(fā)病癥狀主要有:①花葉型。一般表現(xiàn)為葉片有斑駁,或深淺相間,或黃綠相間,病株一般比正常植株稍矮,葉片會出現(xiàn)皺縮。② 卷葉型。主要表現(xiàn)為葉片的邊緣向上彎曲,小葉呈球形狀態(tài),扭曲成螺旋狀,葉脈間黃化,植株萎縮。③條斑型。感病葉片出現(xiàn)茶褐色斑塊,莖蔓則表現(xiàn)為黑褐色條斑。④ 蕨葉型。發(fā)病植株比正常植株略顯矮化,上部葉片部分或全部變?yōu)榫€狀,中下部葉片微卷,花冠膨大。
從毒源、傳播途徑加強苗期病毒病防控,是確保茄果類蔬菜豐產(chǎn)的關(guān)鍵。防控措施:①選用抗病毒病品種。② 育苗設(shè)施消毒。育苗設(shè)施使用前,徹底清除上茬殘株、爛葉等生物殘體,清潔灌溉管路系統(tǒng),然后悶棚(室)濕熱處理3~5 d(天),或藥劑熏蒸2~3 次,最后再對苗床、地面、墻壁進行藥劑消毒,做到不留死角。③種子消毒。種子帶毒是病毒病發(fā)生的初侵染源。播種前用清水浸種3~4 h(小時),再用10%磷酸三鈉溶液浸種20~30 min(分),沖淋干凈后備播。或者用0.1%高錳酸鉀溶液浸種30 min(分)。④ 基質(zhì)清潔衛(wèi)生。基質(zhì)原料來源、混拌環(huán)境和器具、操作人員等必須保證不攜帶病毒。⑤ 阻斷病毒傳播媒介。煙粉虱、蚜蟲、薊馬等小型昆蟲是病毒的主要傳播媒介。育苗時,棚(室)通風(fēng)口安裝50~80 目防蟲網(wǎng),育苗設(shè)施內(nèi)每667 m懸掛25~30 張黃色和藍色粘蟲板,粘蟲板底部距離幼苗頂端10~20 cm。加強育苗棚(室)外圍蟲源生態(tài)防控。⑥ 防止接觸傳播。禁止在育苗設(shè)施內(nèi)吸煙;接觸過感病植株的生產(chǎn)工具、衣物等應(yīng)及時清洗。⑦ 藥劑防治。病毒病發(fā)生后,可選用寧南霉素(菌克毒克)、鹽酸嗎啉胍、嗎胍·乙酸銅等藥劑噴霧防治。煙粉虱等蟲害可選用噻蟲嗪、除蟲菊素、氯噻啉、烯啶蟲胺等藥劑噴霧防治。