任志雨,李樹和,高國(guó)訓(xùn)
(1. 天津農(nóng)學(xué)院 園藝園林學(xué)院,天津 300392;2. 天津科潤(rùn)蔬菜研究所 蔬菜種質(zhì)創(chuàng)新國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津 300384)
紫菜頭(Beta vulgarisL. var.rapaceaKoch.)又稱紅菜頭、火焰菜、根甜菜等,是藜科甜菜屬二年生草本植物,為甜菜種的一個(gè)變種。紫菜頭原產(chǎn)于北非、歐洲、西亞等地中海沿岸地區(qū),是歐美國(guó)家的一種重要蔬菜[1]。紫菜頭膨大的球形肉質(zhì)直根內(nèi)外均為紫紅色,肉質(zhì)脆嫩,略帶甜味,色味俱佳[2],可生食、熟食或制成罐頭。紫菜頭含有豐富的花青素、甜菜堿、葉酸、維生素 A、糖分和礦物質(zhì)等,營(yíng)養(yǎng)價(jià)值很高,在歐洲被譽(yù)為有益于心血管健康的功能蔬菜[3-5],并有止吐瀉和驅(qū)除體內(nèi)寄生蟲的功效[1],同時(shí)具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和發(fā)展前景[6]。紫菜頭具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和抗逆性,產(chǎn)量穩(wěn)定,也適宜貯藏。紫菜頭對(duì)土壤的適應(yīng)性較強(qiáng),但對(duì)于土壤酸堿度要求較為嚴(yán)格,最適pH值為5.8~7.0[7],在養(yǎng)分充足、水分適宜的壤土或砂壤土中生長(zhǎng)良好,最適宜的土壤水分條件為田間持水量的60%左右[1]。紫菜頭多以撒播或條播的方式進(jìn)行直播,通常覆土2~3 cm[8],也可育苗移栽[9],其他根菜類蔬菜如大頭菜,也是以直播為主,也可育苗移栽[10]。李鴻飛[11]研究表明,在江蘇徐州地區(qū)夏末秋初氣溫仍偏高時(shí)播種紫菜頭,阻礙了幼苗生長(zhǎng)和肉質(zhì)根的發(fā)育,而春播紫菜頭則肉質(zhì)根瘦小,表面粗糙,肉質(zhì)紫色較淡,白色圈紋比例變大,品質(zhì)變差,認(rèn)為播種適期在8月1日前后為宜。我國(guó)關(guān)于紫菜頭栽培報(bào)道較少,而有關(guān)天津地區(qū)紫菜頭栽培技術(shù)的研究更是鮮有報(bào)道。本試驗(yàn)通過(guò)研究天津地區(qū)紫菜頭在不同播種時(shí)期、不同播種覆土厚度、不同栽播方式和不同收獲期生長(zhǎng)和產(chǎn)量的變化,摸索了天津地區(qū)紫菜頭的最適栽培生長(zhǎng)條件,旨為紫菜頭的高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培提供理論依據(jù)。
供試紫菜頭(Beta vulgarisL. var.rapaceaKoch.)品種為‘BR07-5’,由天津科潤(rùn)蔬菜研究所提供。
試驗(yàn)于2019年夏末秋初在天津科潤(rùn)蔬菜研究所試驗(yàn)基地進(jìn)行。采用露地平畦,土質(zhì)為壤土,每個(gè)試驗(yàn)小區(qū)面積為3.18 m2,干籽條播,行距為25 cm,每個(gè)小區(qū)播種2行。從播種到幼苗出齊,連續(xù)澆水3次,以保持土壤濕潤(rùn)。當(dāng)幼苗具有2~3片真葉時(shí)進(jìn)行間苗,株距為15 cm。其他栽培技術(shù)按常規(guī)管理方法進(jìn)行。
1.2.1 播期試驗(yàn)
分別設(shè)置7月25日、8月5日和8月15日3個(gè)播期處理。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),重復(fù)4次,小區(qū)總數(shù)為12個(gè),總面積為38.16 m2。11月14日進(jìn)行采收,調(diào)查單根重、肉質(zhì)根質(zhì)地和小區(qū)產(chǎn)量。
1.2.2 播種覆土厚度試驗(yàn)
播種前,分別開出深度為1、2和3 cm的播種溝,順播種溝澆底水,播種后對(duì)應(yīng)的覆土厚度分別為0.5、1.5和2.5 cm。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),重復(fù)4次,小區(qū)總數(shù)為12個(gè),總面積為38.16 m2。調(diào)查出苗時(shí)間和20 d出苗率。
1.2.3 移栽試驗(yàn)
于8月15日播種,播種后30 d進(jìn)行間苗定株,留下定株的幼苗繼續(xù)生長(zhǎng)作為直播處理(對(duì)照),同時(shí)選擇間下的健壯幼苗按照15 cm株距進(jìn)行重新定植,作為移栽處理。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),重復(fù) 4次,小區(qū)總數(shù)為8個(gè),總面積為25.44 m2。移栽后7 d內(nèi)保持土壤濕潤(rùn),以利于幼苗成活。11月14日,調(diào)查株高、葉片重量、肉質(zhì)根縱徑、肉質(zhì)根橫徑、單根重和小區(qū)產(chǎn)量。
1.2.4 采收期試驗(yàn)
8月15日播種,設(shè)置3個(gè)采收期處理,分別為10月30日、11月7日和11月14日。隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì),重復(fù)4次,小區(qū)總數(shù)為12個(gè),總面積為38.16 m2。采收時(shí)調(diào)查單根重、肉質(zhì)根質(zhì)地和小區(qū)產(chǎn)量。
每個(gè)小區(qū)選取生長(zhǎng)均勻的10株紫菜頭植株,用卷尺測(cè)量地面到葉片最高處的高度作為株高;拔起后從葉柄基部切下葉片,清理干凈后稱量肉質(zhì)根的質(zhì)量作為單根重;葉片質(zhì)量為單株所有葉片的質(zhì)量和;用游標(biāo)卡尺測(cè)量肉質(zhì)根的最高處的縱向直徑作為縱徑,最寬處的橫向直徑作為橫徑。將小區(qū)的植株全部收獲后調(diào)查小區(qū)產(chǎn)量。參考國(guó)際植物新品種保護(hù)聯(lián)盟(UPOV)的有關(guān)紫菜頭特異性、一致性和穩(wěn)定性測(cè)試(DUS)原則,通過(guò)品嘗確定肉質(zhì)根的質(zhì)地,從劣到優(yōu)分為偏硬(口感堅(jiān)韌,粗纖維較多,含水量較少)、較脆(口感有些堅(jiān)韌,粗纖維較少,含水量適中)和脆嫩(口感清脆,粗纖維不明顯,水分充足,適口性佳)3個(gè)級(jí)別[12]。根據(jù)公式(1)和公式(2)分別計(jì)算出苗時(shí)間和播種后20 d出苗率:
利用Microsoft Excel 2013和SPSS 20.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,比較不同處理間的差異顯著性。
播種期決定了紫菜頭的生長(zhǎng)環(huán)境條件和有效生長(zhǎng)期。從表1可以看出,不同播種期對(duì)紫菜頭產(chǎn)量和質(zhì)地有較大的影響。3個(gè)播種期處理中,播種越晚,單根重和小區(qū)產(chǎn)量越小,7月25日播種、8月5日播種和8月15日播種的單根重分別為392.0、314.3和265.8 g,小區(qū)產(chǎn)量分別為17.8、15.5和14.1 kg,均呈顯著下降趨勢(shì)。雖然7月25日播種的單根重和小區(qū)產(chǎn)量最大,但其肉質(zhì)根質(zhì)地偏硬,8月5日播種和8月15日播種的肉質(zhì)根質(zhì)地均為脆嫩??梢?,播種過(guò)早不但增加生產(chǎn)管理成本,而且影響肉質(zhì)根的品質(zhì)。綜合考慮肉質(zhì)根的產(chǎn)量和質(zhì)地,認(rèn)為天津地區(qū)紫菜頭適宜的播種期為8月5日。
表1 不同播種期對(duì)紫菜頭產(chǎn)量和質(zhì)地的影響
從表2可以看出,播種后覆土厚度明顯影響了紫菜頭出土所需時(shí)間和出苗率,覆土0.5 cm時(shí)的50%幼苗出苗時(shí)間為12.3 d,顯著少于覆土1.5 cm時(shí)的20.3 d和覆土2.5 cm時(shí)的23.1 d。覆土0.5 cm時(shí)的20 d出苗率可達(dá)到75.3%,顯著大于覆土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%。說(shuō)明紫菜頭種子較小,出土能力較弱,播種覆土厚度不宜過(guò)深,適宜覆土厚度為0.5 cm。
表2 不同播種覆土厚度對(duì)紫菜頭出苗時(shí)間和出苗率的影響
由表3可知,結(jié)合間苗,將間下的健壯幼苗進(jìn)行移栽,移栽處理紫菜頭的株高為43.2 cm,顯著低于直播處理的49.4 cm。而移栽處理的紫菜頭的單株葉片數(shù)為16.6片,葉片質(zhì)量為268.6 g,均大于直播處理的15.0片和262.6 g,但差異未達(dá)到顯著水平。由此可知,移栽處理的紫菜頭雖然株高變小,但是葉片生長(zhǎng)速度要快于直播處理。移栽處理的紫菜頭肉質(zhì)根縱徑為7.0 cm,橫徑為6.5 cm,顯著低于直播處理的8.9 cm和8.6 cm,移栽處理的肉質(zhì)根。移栽處理的紫菜頭肉質(zhì)根單根重和小區(qū)產(chǎn)量分別為183.8 g和9.6 kg,均顯著低于直播處理的265.8 g和14.1 kg??梢姡酌缫圃蕴幚頃?huì)導(dǎo)致肉質(zhì)根生長(zhǎng)遲緩,重量顯著降低,延長(zhǎng)了紫菜頭的生長(zhǎng)期。
表3 幼苗移栽對(duì)紫菜頭生長(zhǎng)和產(chǎn)量的影響
從表4可以看出,隨著采收時(shí)間的延后,其單根重和小區(qū)產(chǎn)量都有所增加,10月30日、11月7日和11月14日采收的單根重分別為241.0、250.8和265.8 g,小區(qū)產(chǎn)量分別為12.8、13.1和14.1 kg,11月14日采收的單根重和小區(qū)產(chǎn)量較10月30日采收的顯著增加,但是與11月7日采收之間沒(méi)有顯著差異。不同播種期紫菜頭肉質(zhì)根質(zhì)地均表現(xiàn)為脆嫩。結(jié)合紫菜頭肉質(zhì)根的產(chǎn)量、質(zhì)地和管理成本,認(rèn)為天津地區(qū)紫菜頭適宜采收期為11月7日,采收過(guò)早,紫菜頭肉質(zhì)根還沒(méi)充分膨大,單根重較小,當(dāng)肉質(zhì)根充分膨大后要及時(shí)采收。
表4 不同采收時(shí)間對(duì)紫菜頭產(chǎn)量和質(zhì)地的影響
環(huán)境溫度、濕度和光照等對(duì)植物產(chǎn)品器官的形成影響較大,因此不同類型的蔬菜宜在其適宜生長(zhǎng)季節(jié)栽培。紫菜頭屬于喜冷涼的蔬菜,適宜于夏末秋初播種,生長(zhǎng)前期相對(duì)較高的溫光環(huán)境,有利于光合面積的形成,直根膨大期較低的溫光條件,尤其是較大的晝夜溫差,有利于同化物的積累和品質(zhì)的提高[13-14]。本試驗(yàn)中,天津地區(qū)夏末秋初的氣溫仍偏高,且多雨,高溫高濕不利于紫菜頭的生長(zhǎng),且病蟲害較重,本試驗(yàn)8月5日播種時(shí),天津的氣候開始轉(zhuǎn)涼,紫菜頭的生長(zhǎng)和發(fā)育良好,與其他研究者有關(guān)紫菜頭在冷涼季節(jié)栽培時(shí)其肉質(zhì)根糖分含量高,顏色鮮艷,口感好的報(bào)道一致[15-16]。
種子特性及播種地環(huán)境條件會(huì)影響種子對(duì)覆土厚度的需求[17]。覆土過(guò)厚,種子出土過(guò)程中消耗能量較大,出土變慢或不出土,造成缺苗斷壟。紫菜頭種子極小,千粒重為13.26 g,播種時(shí)種子宜淺覆土[18],本試驗(yàn)中0.5 cm較薄的覆土厚度出土最好,這與張志焱報(bào)道的紫菜頭直播覆土2~3 cm的差距較大[8],這可能與不同地域的土壤質(zhì)地、含水量及氣候有關(guān),有待進(jìn)一步研究。由于本試驗(yàn)處理設(shè)定的0.5 cm是最小值,處理設(shè)定的范圍不足,有關(guān)更小播種覆土處理的試驗(yàn)有待進(jìn)一步研究。
根菜通常采用直播,較少進(jìn)行苗移栽,這是由于移栽時(shí)幼苗根系,特別是主根會(huì)受到損傷,增加歧根率,但是如果技術(shù)得當(dāng),育苗移栽也是可行的[19-20]。曹羽中等[21]試驗(yàn)表明,在麥?zhǔn)涨安捎糜缫圃缘亩}卜和胡蘿卜的產(chǎn)量和收益均高于收麥后直播的產(chǎn)量和收益。張洪勇等[22]研究表明,蘿卜進(jìn)行育苗移栽是可行的,可以提高土地利用率,但要掌握好適宜的苗齡。本試驗(yàn)中,紫菜頭幼苗移栽雖然生長(zhǎng)發(fā)育有所延緩,肉質(zhì)根膨大變慢,但是在間苗的同時(shí),幼苗移栽彌補(bǔ)了直播的缺苗斷壟,盡可能保證了高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。
采收時(shí)間會(huì)影響紫菜頭肉質(zhì)根的產(chǎn)量和品質(zhì),采收過(guò)早,營(yíng)養(yǎng)積累不足,產(chǎn)量和品質(zhì)較低,采收延后,雖然產(chǎn)量通常會(huì)有所增加,但是對(duì)品質(zhì)可能有不利的影響,同時(shí)增加管理成本。紫菜頭達(dá)到最佳產(chǎn)量與品質(zhì)時(shí)要及時(shí)采收,肉質(zhì)根不是越大越好,當(dāng)肉質(zhì)根直徑達(dá)到6~8 cm時(shí),較適合市場(chǎng)需求,拔大留小,陸續(xù)采收。肉質(zhì)根直徑大于12 cm時(shí),通常纖維含量會(huì)明顯增加,糖分減少,口感下降,商品價(jià)值降低[9]。本試驗(yàn)中 11月7日采收的紫菜頭產(chǎn)量和品質(zhì)均適宜,同時(shí)減少了繼續(xù)管理的成本,與其他研究結(jié)果一致。
8月5日為天津地區(qū)夏末秋初紫菜頭適宜的播種期,栽培的紫菜頭單根重、產(chǎn)量和質(zhì)地均較好。紫菜頭的種子適合淺播,播后覆土0.5 cm處理的出苗時(shí)間和出苗率較好。紫菜頭的種植選擇直播和移栽相結(jié)合的方式是可行的。11月7日采收的紫菜頭產(chǎn)量和質(zhì)地均較好。
天津農(nóng)學(xué)院學(xué)報(bào)2022年4期