楊道蘭,彭志云,何 凱
(蘭州市農(nóng)業(yè)科技研究推廣中心,甘肅 蘭州 730010)
蘭州百合(Lilium davidiivar.unicolor)是百合科(Liliaceae)百合屬(Lilium)川百合的變種,為多年生鱗莖草本植物,是極具地方特色的甘肅名優(yōu)蔬菜,特殊的地理條件和氣候造就了蘭州百合獨有的風(fēng)味。我國植物分類學(xué)家孔憲武教授評價蘭州百合:味極甜美,纖維很少,又毫無苦味,不但聞名全國,亦堪稱世界第一。
根據(jù)《皋蘭縣志》記載,蘭州百合是七里河區(qū)黃峪溝農(nóng)民從陜西長武、彬縣引種而來,至今已經(jīng)有140 年的種植歷史。1858 年引種,1863 年試種成功,1890 年在當(dāng)?shù)卣С窒?,蘭州百合作為蔬菜逐漸走向人們的餐桌。20 世紀(jì)80 年代初期,北京林學(xué)院陳俊愉教授將其正式命名為“食用蘭州百合”。由此蘭州百合因種植地而聞名全國,掀起了蘭州百合種植高峰。蘭州百合種植區(qū)域也逐步從以前的七里河擴(kuò)展到現(xiàn)在的榆中、永登、西固、紅古等高寒山區(qū),并進(jìn)一步擴(kuò)展到周邊的定西、臨夏等地。根據(jù)甘肅百合產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃,截至2020 年,甘肅百合種植面積穩(wěn)定在1.58 萬hm2以上。
蘭州百合種球主要依靠無性繁殖的方法獲得。從百合田間調(diào)查發(fā)現(xiàn),蘭州百合產(chǎn)區(qū)種植戶在生產(chǎn)實際中通常采用籽球繁殖(俗稱母籽)、自然分瓣繁殖(俗稱芽籽)、鱗片扦插繁殖和組織培養(yǎng)繁殖4 種繁育方式。其中籽球繁殖是百合種球的主要來源之一,占70%以上,這種繁育方式成本較低,但出現(xiàn)了品種混雜和種性退化問題。自然分瓣繁殖接近30%,這種方式繁殖的種球,因其鱗瓣階段發(fā)育已顯老化,受遺傳因素制約,培育出的成品百合多數(shù)為多頭百合,其質(zhì)量和品質(zhì)較母籽繁育的差,不建議用此方法留種使用。鱗片扦插法操作簡單易行,而且種球質(zhì)量較好。一般情況下,300~350 kg 大百合可剝離出250~280 kg 鱗片,培育3 年后,生產(chǎn)出的種球可供大田栽植0.4~0.53 hm2。挑選繁殖材料時,一定要精選個頭大、包實緊密、獨頭或雙頭、無病蟲害、品相好的健康百合鱗片進(jìn)行扦插。組織培養(yǎng)繁殖可在短期內(nèi)獲得保持原有品種優(yōu)良性狀的種苗,但此種方法科技含量高,需要較高的專業(yè)技術(shù)和一定的設(shè)施設(shè)備,目前這種繁殖方式在實際生產(chǎn)中應(yīng)用較少[1]。
蘭州百合經(jīng)過100 多年自然繁育,生產(chǎn)過程中自然形成的優(yōu)良變異單株,因球莖大被最先作為商品出售,形成了優(yōu)質(zhì)種源逆淘汰,造成種球退化。百合產(chǎn)區(qū)的種球來源主要是當(dāng)?shù)靥m州百合混雜品種的莖生球,種植戶自繁自育。現(xiàn)階段,除了2011 年由蘭州市農(nóng)業(yè)科技研究推廣中心選育的“冰清”“玉潔”品種外再無其他新品種。因此,解決蘭州百合種源問題的當(dāng)務(wù)之急是科研部門加快蘭州百合新品種選育步伐,解決蘭州百合新品種短缺問題,建立百合良種基地或引導(dǎo)種植戶應(yīng)用鱗片扦插方法自繁優(yōu)質(zhì)百合種球,科學(xué)推進(jìn)蘭州百合產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
蘭州百合是世界上生長周期最長的蔬菜,從一顆小鱗莖落地到成品一般需要9 年時間,倒茬期至少需要3 年,種植后還需3 年方可翻耕,這種長期種植單一作物的耕作方式,嚴(yán)重破壞了土壤養(yǎng)分的均衡性,致使土壤板結(jié)、土壤肥力下降,同時增加了地下害蟲的數(shù)量,加劇了百合的病蟲害發(fā)生概率,尤其在蘭州百合老產(chǎn)區(qū),連作障礙十分嚴(yán)重,降低了土地產(chǎn)出效率,極大地限制了蘭州百合產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前,百合種植區(qū)主要通過輪作倒茬、休耕、增施有機肥和生物菌肥等技術(shù)措施緩解蘭州百合連作障礙問題。
2.2.1 百合輪作倒茬和休耕技術(shù)
輪作倒茬和休耕技術(shù)是傳統(tǒng)旱作農(nóng)業(yè)常采用的一種耕作制度,對土壤有殺菌、殺蟲、熟土、增墑作用。蘭州百合老產(chǎn)區(qū)連作障礙不僅破壞了土壤耕作層的合理配置,也加劇了地下害蟲滋生,因此合理的輪作倒茬和休耕技術(shù)是無公害且可以有效抗連作障礙的技術(shù)。具體方法:在盛夏和深秋將準(zhǔn)備輪作、休耕的地塊各深耕1 次,并用棚膜覆蓋土地7~10 d。該項技術(shù)利用夏季高溫能有效殺死土壤中的病菌和蟲卵,利用冬季低溫凍死土壤中的病菌和蟲卵。輪作、休耕期間可同時進(jìn)行旋耕作業(yè),增施農(nóng)家肥,提升土壤肥力。為了使土地得到休養(yǎng)和恢復(fù),最好在倒茬期間種植1 茬豆類作物。
輪作倒茬和休耕技術(shù)能夠有效提高土壤養(yǎng)分供給率,使土壤中各種營養(yǎng)成分的供給趨于平衡。根據(jù)蘭州百合產(chǎn)區(qū)實際情況,總結(jié)出適于蘭州百合老產(chǎn)區(qū)輪作倒茬的4 種模式:一是百合(2~3 年)—亞麻—蠶豆—百合,二是馬鈴薯—小麥—蠶豆—百合(2~3 年)—馬鈴薯,三是馬鈴薯—大麥—休耕—百合(2~3 年)—亞麻,四是蠶豆—小麥—休耕—百合(2~3 年)—蠶豆。蘭州百合新產(chǎn)區(qū)或者連作障礙不嚴(yán)重的地區(qū),輪作年限可選為2 年,具體輪作農(nóng)作物可選擇任意一種模式或者幾種模式交替應(yīng)用,百合老產(chǎn)區(qū)應(yīng)參照模式3 和模式4。但是對于蘭州百合種植戶而言,土地資源非常有限,做到休耕和輪作倒茬比較困難。尤其是百合老產(chǎn)區(qū),有限的土地資源基本都種植了蘭州百合,種植戶受經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)動,不愿進(jìn)行休耕和輪作倒茬。
2.2.2 有機肥施用技術(shù)
施用有機肥不僅可以為作物提供氮、磷、鉀和其他各種微量元素,也可破除土壤板結(jié),為農(nóng)作物生長創(chuàng)造適宜的溫度、水分等條件,促進(jìn)作物地上部分生長。施用有機肥可以培肥土壤、消除土壤中部分有毒物質(zhì),緩解重茬為害,提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)。有機肥料的來源廣泛,主要包括人畜糞尿肥、餅肥、秸稈肥、綠肥、沼氣肥、草木灰等。蘭州百合傳統(tǒng)栽培注重施用農(nóng)家肥,每年3—4 月種植百合時,施用充分腐熟農(nóng)家肥45 000~75 000 kg/hm2作基肥。但近年來,隨著施肥量的增加,有機肥料的施用量逐漸減少,有些種植戶已完全施用化肥,這也是造成蘭州百合品質(zhì)下降的重要因素之一[2]。
2.2.3 生菌肥施用技術(shù)
生物菌肥是一種新型肥料,近年來發(fā)展較快。試驗證明,生物菌施入土壤后,有益微生物在農(nóng)作物根際大量繁殖,不僅能有效改善土壤理化性狀,提高土壤肥力,還能抑制土壤中有害物質(zhì)的繁殖和為害,為農(nóng)作物創(chuàng)造良好的生存環(huán)境,具有明顯的增產(chǎn)作用。為促進(jìn)蘭州百合生長,提高產(chǎn)量、改善品質(zhì),可適時施用生物菌肥。定植百合種球時溝施生物菌肥重茬寶15 kg/hm2。田間試驗表明,應(yīng)用生物菌肥,可以活化土壤、疏松土壤、消除土壤板結(jié);與有機肥配合施用,肥料利用率提高80%以上;對多年施用化肥、農(nóng)藥、除草劑的不良土地有抑制和活化作用,提高肥效,促進(jìn)百合吸收營養(yǎng)元素,有效緩解百合黃化問題[3]。
蘭州百合種植于干旱和半干旱、冷涼山區(qū)的坡地,干旱少雨是影響蘭州百合商品性的重要因素之一。蘭州百合主產(chǎn)區(qū)降水集中在7—9 月,5 月有一定的降水,6 月有不同程度的降水,差異較大,干旱年份易引起百合產(chǎn)量下降。因此通過抗干旱栽培技術(shù)可有效解決蘭州百合整個生育期的水分供給問題。目前當(dāng)?shù)刂饕ㄟ^秸稈覆蓋、凍前覆膜、集雨補灌、中耕保墑等措施抗旱,效果明顯[4]。
2.3.1 秸稈覆蓋保墑技術(shù)
秸稈覆蓋后可起到增加土壤肥力、水分及消除雜草等作用。蘭州百合產(chǎn)區(qū)應(yīng)用該項技術(shù)主要是為了減少水分蒸發(fā)、提高土壤相對濕度、疏松土壤和增加土壤透氣性,維持土壤適宜濕度,減少地表水分蒸發(fā),達(dá)到抗干旱目的。另外,覆草栽培能增加土壤中有益微生物菌的活性,分解百合根系分泌的病原菌與植物殘體腐解物,增加土壤中有益微生物種群數(shù)量,改善土壤生物與非生物環(huán)境,促進(jìn)植物生長,抑制病害發(fā)生,也能在一定程度緩解百合的連作障礙問題。在實際生產(chǎn)中,待百合種球定植以后可用1~5 cm 厚的秸稈覆蓋。百合地覆草用量為4 500~7 500 kg/hm2,覆蓋材料以稻草、麥草或玉米秸稈為主。結(jié)合秋冬季覆膜和集雨補灌等措施可顯著提高百合的產(chǎn)量和品質(zhì)[5]。
2.3.2 凍前覆膜保墑技術(shù)
每年地凍之前至次年3 月中旬將百合大田用地膜完全覆蓋,4 月將地膜全部揭起,然后開展正常的田間管理工作。凍前覆膜技術(shù)對土壤保墑、壓鹽堿、防板結(jié)、保溫、增溫、保濕有很好的效果[6]。
2.3.3 集雨補灌技術(shù)
蘭州百合對生態(tài)環(huán)境條件要求較高,喜冷涼、濕潤的栽培環(huán)境。主產(chǎn)區(qū)年降水量350~600 mm,相對干旱,因此通過集雨、微噴帶灌水等補灌措施達(dá)到抗干旱目的。蘭州百合產(chǎn)區(qū)地處高海拔冷涼山區(qū),有一定降水。山區(qū)百合種植戶院落、道路大多硬化,降雨后易形成徑流,集雨方便。農(nóng)民可以通過集雨窖完成雨水收集。通常每戶修建1~2 眼集雨窖,可以在百合大田發(fā)生干旱時補充水源,榆中北部山區(qū)適宜采用集雨補灌技術(shù)。蘭州百合每年4 月中下旬出苗,9 月中旬地上部分枯死,5 月下旬至8 月下旬是百合鱗莖生長最旺盛時期,對水分、養(yǎng)分需求量也最大。嚴(yán)重干旱時,百合的地上部分會提早枯死,造成大幅減產(chǎn)。8 月下旬至次年4 月,百合鱗莖需水量降低,較多降水對百合生長作用較小。5 月出現(xiàn)降水不均或偏少的現(xiàn)象,凍前及時覆膜為蘭州百合5 月生長補充了水分。6—7 月降水偏少時,通過補灌措施補充水分,灌水后及時松土,保持土壤疏松,注意地塊內(nèi)不能有積水。
2.3.4 中耕技術(shù)
蘭州百合生長周期長,根系生長需要疏松的土壤環(huán)境,因此需要適時中耕才能解決這一問題,中耕通常結(jié)合施肥、除草進(jìn)行。如果降水后地表板結(jié)需及時中耕,提高土壤抗旱能力,使土壤耕作層處于健康的生態(tài)環(huán)境,利于百合汲取營養(yǎng)。蘭州百合主產(chǎn)區(qū)海拔1 800~2 700 m,年降水量350~600 mm。在海拔1 800~2 200 m 區(qū)域,蘭州百合產(chǎn)量隨海拔升高而增加;在2 200~2 700 m 區(qū)域,蘭州百合產(chǎn)量隨海拔的升高而下降。前者增產(chǎn)主要是降水量大,后者減產(chǎn)主要是有效積溫降低造成的。因此,在海拔1 800~2 200 m 區(qū)域種植蘭州百合,應(yīng)以秸稈覆蓋、凍前覆膜、集雨補灌、中耕保墑等技術(shù)作為重要的增產(chǎn)措施。在海拔2 200 m 以上區(qū)域種植蘭州百合應(yīng)以覆膜和中耕保墑技術(shù)為主要措施。如果是當(dāng)年的百合母籽田或百合鱗片扦插繁育田,一定要采取凍前覆膜保墑措施。
根據(jù)蘭州百合需肥規(guī)律和土壤養(yǎng)分狀況適時調(diào)整肥料類型和施用量,合理施肥、精準(zhǔn)供應(yīng),滿足蘭州百合各個生長期的營養(yǎng)需求,提高肥料利用率。蘭州百合的生長特點決定了施肥的長效性,所以施肥應(yīng)以長效肥為主。百合種球定植前和第2 年、第3 年百合發(fā)芽前,以有機肥和氮、磷、鉀平衡復(fù)合肥作基肥,最好施用豬糞、羊糞、牛糞等農(nóng)家肥,施用量為45 000~75 000 kg/hm2。每年5 月和7 月分別進(jìn)行1 次追肥,5 月以高氮復(fù)合肥為主,7 月重點施用高鉀復(fù)合肥。
蘭州百合種植戶對測土配方施肥技術(shù)的理解參差不齊。一部分種植戶不重視施用有機肥或過量施用未腐熟的有機肥;對平衡施用肥料方面缺乏正確認(rèn)識,有些種植戶偏重施用氮肥,有些偏重磷肥,多數(shù)人不重視施用鉀肥;有的種植戶不重視5 月和7 月的追肥,致使蘭州百合產(chǎn)量和品質(zhì)下降。
一是加快蘭州百合新品種選育步伐,解決蘭州百合的新品種缺乏問題,這是蘭州百合栽培技術(shù)中急需解決的問題,也是蘭州百合產(chǎn)業(yè)發(fā)展最突出的問題。二是建立蘭州百合新品種擴(kuò)繁基地。利用組織培養(yǎng)、鱗片扦插等技術(shù)快繁蘭州百合新品種。三是加大力度推廣施用有機肥和菌肥,緩減蘭州百合連作引起的障礙問題。四是推廣秸稈覆蓋保墑技術(shù),結(jié)合覆膜、雨水集流補灌等抗旱栽培技術(shù)。五是加強蘭州百合種植戶的技術(shù)培訓(xùn)工作。六是加大產(chǎn)業(yè)發(fā)展的資金扶持力度。
文章通過綜合分析蘭州百合現(xiàn)有的關(guān)鍵技術(shù),提出建議措施,以不斷提高蘭州百合產(chǎn)量和品質(zhì)。由于蘭州百合生長周期較長,整個生育期的栽培技術(shù)還需要進(jìn)一步探索提升,同時蘭州百合生產(chǎn)成本高,政府應(yīng)給予百合產(chǎn)業(yè)相關(guān)部門和種植戶必要的財政支持,以促進(jìn)蘭州百合產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。