方贯娜 庞淑敏 李建欣
中原二作区大棚马铃薯喷雾栽培技术
方贯娜 庞淑敏 李建欣
近几年来,随着马铃薯脱毒种薯的推广和应用,微型薯的需求量越来越大。常规微型薯生产周期长,繁殖系数低,而且生产用基质如果多年不更换,就会导致土传病害尤其是疮痂病严重,从而使微型薯质量大大降低。马铃薯无基质喷雾栽培技术是近几年逐渐推广开的一项新型的微型薯生产技术,它根据马铃薯生长特点,科学的配制营养液,在人为可控制的环境中,以雾化的形式定期供给植株,充分发挥马铃薯的增产潜力。由于不同的栽培区域生产条件和栽培季节有所差异,因此,在引进和推广该项技术时要结合当地条件,因地制宜地摸索和制定出一套适合当地条件的喷雾栽培管理技术。郑州市蔬菜研究所自2007年引进喷雾栽培技术以来,连续2年在塑料大棚内进行了各项技术研究,现总结如下,旨在为中原二季作区大棚喷雾栽培生产微型薯提供技术参考。
1.1 设备组成
喷雾栽培生产马铃薯微型薯的主要设备由营养液供给系统和定植槽两部分构成,营养液供给系统包括储液池、水泵、供液管道、回液管道、雾化喷头和定时控制系统。定植槽包括定植板和槽体两部分,定植槽要求具有良好的遮光保温效果,为根系生长营造一个良好的环境。郑州市蔬菜研究所研究课题结合当地气候特点,自行设计了一种新型的喷雾栽培定植槽,已经获得国家专利,具有良好的遮光保温效果,并耐酸碱腐蚀,经久耐用。
1.2 设备清洗及消毒
前茬残存在设备内的病原菌一旦发病,随着营养液的循环传播很快,因此定植前要对整套系统进行彻底清洗和消毒。首先用清水清洗槽体、定植板、进水管、回水管和储液池,然后用甲醛、高锰酸钾或链霉素等配成一定浓度的溶液,反复进行喷雾或浸泡,再用清水将所有设备彻底冲洗干净。
2.1 品种选择
根据中原二季作区气候特点1年可进行2季马铃薯生产,因此要求马铃薯品种早熟、丰产。塑料大棚喷雾栽培马铃薯还要求马铃薯品种结薯早、块茎膨大速度快,尤其是要求耐高温性要好。笔者经过连续试验证明,中原二季作区塑料大棚喷雾栽培首选早熟品种费乌瑞它、郑薯六号等。
2.2 基础苗来源
喷雾栽培基础苗的来源传统上是试管苗在基质中移栽生根后的扦插苗,但本课题经过多次试验发现直接利用试管苗进行定植也完全可行,这样可以省去扦插育苗环节,降低成本,减少投入,并可将喷雾栽培定植期适当提前,延长喷雾栽培的结薯时间,提高微型薯的产量。
①扦插苗喷雾栽培生产马铃薯微型薯,由于生育期较土壤栽培长,因此试管苗扦插较常规栽培要提前,中原二季作区可以春秋两季栽培,春季一般在1~2月扦插,秋季可在7~8月扦插,具体扦插时间可根据喷雾栽培定植期确定。试管苗扦插和后期管理技术与常规脱毒苗扦插技术相同,这里不再详细介绍。扦插成活后的株高达到10 cm左右时可进行定植。
②试管苗适于喷雾栽培的植株株高要达到10cm左右才能进行定植,因此试管苗的培养容器要比通常的培养瓶高,同时试管苗最后一次培养时间要增加,一般要培养1个半月。由于培养瓶内的脱毒苗存在生长势不一致的问题,所以培养的试管苗株数要适当多于实际定植的株数。
3.1 定植期确定
塑料大棚由于没有较好的加温和降温设施,所以定植期的确定非常重要,本课题连续2年研究发现,不管是春季还是秋季栽培定植期对喷雾栽培微型薯的产量影响很大。中原二季作区秋季定植期以9月15~20日为宜,若定植过早,棚内前期温度较高,匍匐茎不能正常膨大形成块茎,甚至很多匍匐茎形成枝叶;定植过晚,随着外界气温的降低,由于棚内温度已经不适宜块茎的正常膨大,导致最后形成许多未成熟的小薯,大大降低了微型薯的产量和质量。春季定植在不影响幼苗成活的前提下应尽可能的提前,中原二季作区春季栽培塑料大棚外围加盖草苫时,定植期可提早到2月中旬。
3.2 定植方法
试管苗扦插后或试管苗株高达到10 cm以上时,选择生长健壮的进行定植。定植前要用清水将根部的基质或培养基冲洗干净,摘除已结的小块茎,用100 mg/kg的IBA生根液浸泡根部10 min左右或剪断部分根系会促进植株提早生根。留2叶1心,其余叶片全部剪掉,防止叶片因长期喷水而腐烂。用海绵将植株固定到栽培板的定植孔中,栽培板上边留2叶1心即可,一定要注意海绵不能包得太紧,否则海绵包裹的茎段容易烂掉。
3.3 营养液管理
营养液管理是喷雾栽培管理的重要工作。脱毒苗从定植开始就需要从营养液中获取水分和养分,它的组成比例和使用管理直接影响植株的生长发育和产量,是喷雾栽培的关键。
①配方及浓度管理配方的选择或自行设计,要根据马铃薯一生对各种元素吸收的特性,以及营养生长与生殖生长阶段的需肥特点。马铃薯需钾量最大,配方中要有较高的钾氮比值,现蕾前以茎叶生长为主,氮的比例要稍高一些,现蕾后以结薯为主,磷钾比例要相对高些,配方确定后要经过试验才能用于生产。在定植初期,营养液浓度可以采用配方浓度的1/2,随着植株逐渐长大和根系的增多,营养液浓度可逐渐增加到配方浓度。
②酸碱度管理喷雾栽培马铃薯营养液酸碱度要求控制在5.5~6.0,在这个范围内营养液中各种营养成分的有效性较高。pH值可以用磷酸、盐酸或氢氧化钾进行调整,但用磷酸调节营养液的酸碱度稳定性要比盐酸强,因此生产上建议用磷酸。营养液要经常用酸度计或精密pH试纸进行酸碱度测定,如果不在5.5~6.0之间要及时进行调整。
③供液管理及营养液的补充与更换供液间隔管理直接影响植株对养分和水分的吸收,同时也影响薯皮的光滑度。幼苗定植初期根系吸收能力弱,供液间隔不易过长,以间隔5 min喷液30 s为宜,随着根系的增加,喷液间隔可逐渐加长,可调整为间隔10~15 min喷液30 s,结薯期根系密集,根系间隙持水力增强,可将供液间隔调整为间隔30 min喷液30 s。
营养液在使用过程中会不断减少,在生产过程中根据需要进行补充和更换。在不能进行浓度测定和全素分析的情况下,营养液补充几次后,要全部进行更换。更换周期依据营养液的使用量,一般情况下补充2~3次后就要进行全部更换。
3.4 植株管理
①生根期管理幼苗定植后,为防止幼苗萎蔫,不管是春季还是秋季栽培都要用遮阳网进行遮荫,幼苗生出新根后才可撤去。中原二季作区春季栽培前期温度较低,还要在大棚周围加盖草苫以提高棚内温度。秋季栽培如果棚内温度过高,高于30℃时也要用遮阳网遮荫,同时要加强通风以降低棚内温度。
②褪苗、打杈褪苗是前期管理的一项经常性工作,主要作用是增加植株根系和结薯节位,并能防止倒伏。每次褪苗1~2个节位,将相应节位叶片摘除后置于板下,增加板下节位。褪苗应每周进行1次,连续褪苗4~5次即可。
中原二季作区喷雾栽培一般采用早熟品种,植株分枝能力较弱,在褪苗时已经将侧枝摘除,因此前期一般不用打杈。但褪苗工作结束后要及时将多余的侧枝打掉,以减少茎叶生长量,增加植株的通风透光量,防止植株倒伏同时促进根系生长和匍匐茎的形成。
③控制徒长马铃薯苗在塑料大棚生长,尤其是秋季栽培前期和春季栽培中后期极易发生徒长。控制徒长最有效的方法是药剂防治,药剂有多效唑、矮壮素等,使用最多、最安全的是多效唑。多效唑使用浓度控制在50~100 mg/L,为安全起见,首次使用浓度可适当减小,如果喷施后效果不明显,1周后可进行第2次喷施,一般喷施2次即可有效的防止茎叶徒长。
喷雾栽培由于采用的是无基质栽培,缺少了土壤和基质传播途径,只要前期设备消毒处理彻底,病害和虫害相对较少,但预防和防治工作仍不能忽视。虫害主要有蚜虫、白粉虱及螨虫,病害主要为晚疫病等,防治工作以防为主,防治结合,通常做到每周打药1次,即可有效的预防病虫害的发生。如果发病,防治方法和药剂使用与大田栽培相同,这里不再详细介绍。
喷雾栽培微型薯可以分批采收,中原二季作区喷雾栽培马铃薯春季一般可在4月中下旬进行第一次采收,秋季栽培11月初即可进行第一次采收。采收标准可以根据具体要求而定,凡是达到标准的薯块,要及时采收。采收时操作要小心,尽量减少伤根和碰掉匍匐茎以及没有成熟的小薯块,碰掉的薯块和匍匐茎要及时捡出,以免腐烂后污染营养液。
采收的薯块含水量较高,薯皮幼嫩,耐贮性差,需要在阴凉地方进行充分晾晒,待薯块绿化,薯皮木栓化后,再进行常规贮藏。贮藏期间,也要经常检查、翻动,及时将烂薯、坏薯捡出,以免病原菌传播影响其他薯块的正常贮藏。
笔者虽然对中原二季作区大棚喷雾栽培马铃薯技术进行连续2年4季的摸索和实践,总结了很多成功的经验,但在实际生产中还是存在一定的问题,主要问题有:①由于塑料大棚保温性能差,早春气候不稳定,春季定植期较难确定;②春季后期大棚内温度过高,匍匐茎不能膨大形成块茎,导致春季产量较低;③营养液定期更换费时费力,缺乏一种简易的营养液成分定量测量技术;④秋季栽培棚内温度较高,定植成活率相对较低。
方贯娜,郑州市蔬菜研究所,450015,电话:0371-68797863,13949000585,E-mail:fgnna2007@163.com
庞淑敏,李建欣,郑州市蔬菜研究所
2009-03-27