王伯诚 赖小芳* 陈伟强 贝道正 王健康 康 鑫
(1浙江省台州市农业科学研究院,浙江临海 317000;2台州市黄岩区种子管理站,浙江台州 318020;3永康市农林局特产站,浙江永康 321300;4奉化市江口街道农业办公室,浙江奉化 315504)
荸荠大田分蘖期割除母株技术及效应分析
王伯诚1赖小芳1*陈伟强1贝道正2王健康3康 鑫4
(1浙江省台州市农业科学研究院,浙江临海 317000;2台州市黄岩区种子管理站,浙江台州 318020;3永康市农林局特产站,浙江永康 321300;4奉化市江口街道农业办公室,浙江奉化 315504)
荸荠大田分蘖期割除母株技术是一项荸荠栽培新技术,已在浙江荸荠产区推广应用,具体方法为:待移栽后的大田荸荠母株平均分蘖苗达到6~7株时,用镰刀从土表下1~5 cm处的基部割去母株地上部全部叶状茎,并收集转移到田外销毁。与常规栽培的不割除母株相比,割除母株处理的荸荠秆枯病病秆率降低4.6~7.4个百分点、病情指数减少2.2~3.9;无效分蘖减少2.3~7.5株·m-2,田间叶状茎生长较整齐;单位面积球茎数增加17.0~25.2粒·m-2,增产15.5%~20.9%。荸荠分蘖期割除母株是一项降低病原菌基数,减少秆枯病病菌感染,拓展球茎生长空间,提高产量,操作简易而行之有效的创新技术。
荸荠;割除母株技术;秆枯病;分蘖;产量
荸荠(Eleocharis dulcis)别名马蹄、乌芋、地栗等,为莎草科荸荠属宿根性水生草本植物,以地下球茎作为食用器官。荸荠采收时间长,从12月到翌年4月初均可采收,也较耐贮藏,可周年供应,对调节蔬菜淡季供应有一定作用,也是出口商品之一。浙江台州地区荸荠种植历史悠久,是本地果蔬兼用型特色作物。近十余年来,随着农业种植业结构的调整,各地荸荠的栽培面积有所增加,但是单位面积产量则有逐年下降的趋势。究其原因,一是传统栽培品种老化、种性退化,选种引种不科学;二是栽培技术落后,常年连作成片种植,病虫害特别是秆枯病逐年加重。农资成本增加,反过来制约着荸荠产业的发展。为此,许多研究者从荸荠品种改良(孔庆东,2004;陈丽娟 等,2011a,2011b;陈小英 等,2015;唐和良 等,2016;王伯诚 等,2016)、选择抗病良种(俞安良,2006;陈可可和杨新琴,2013;李峰 等,2013;江文 等,2015)、利用组培技术提纯复壮(杭玲 等,2005;李峰 等,2006;蔡佳燕和寿森炎,2008;赖小芳 等,2011;吴桂容 等,2012,2013;王碧琴 等,2013)、轮作种植、异地换种、去除田间病株残体(覃贵玉,2003;张运胜 等,2014),以及栽培上的留种(张家苟,1995)、合理密植(何素云,2004)、施肥方法(朱华龙 等,2012;孟成英 等,2013)、化学防控病菌蔓延等方面深入研究(李人柯 等,2001,2002;黄庆文 等,2004;谭光新 等,2004),来总结、维持和促进这一产业的顺利开展。笔者在荸荠科研(赖小芳 等,2010,2015)和生产实践活动中发现,荸荠大田栽培阶段适时割除母株可以减少病原菌基数从而减轻病害为害程度,同时还可减少无效分蘖,拓展荸荠地下球茎生长空间进而增加产量。这种荸荠栽培新技术目前正在浙江荸荠产区推广应用。
试验于2015年在荸荠产区浙江省台州市黄岩区院桥镇山下村进行,供试土壤为湖海相沉积的青紫泥田,土壤质地为中壤土,肥力水平较高,其中有机质含量49.6 g·kg-1,碱解氮238.5 mg·kg-1,有效磷49.2 mg·kg-1,速效钾83.0 mg·kg-1,pH为5.61。供试荸荠品种店头荸荠为地方当家品种;芳林马蹄引自广西;台荠1号为台州市农业科学研究院选育的新品种。
试验设6个处理:店头荸荠割除母株(T1)和不割除母株处理(CK1);芳林马蹄割除母株(T2)和不割除母株处理(CK2);台荠1号割除母株(T3)和不割除母株处理(CK3)。3次重复,随机区组排列。小区面积21 m2,株行距100 cm见方,小区四周起田埂并用加厚薄膜隔离,防止地下根茎跨区穿插;各小区间有1 m的隔离带,并设单独的排灌口,小区间不串灌,防止病菌交叉感染。施基肥1次,追肥2次,病虫防治秧苗期进行2次,大田5次,栽培管理各小区保持一致。
采用芽插栽培(赖小芳 等,2009;陈可可和郑灵卫,2012),即利用荸荠分蘖苗作为大田移栽苗的方法,为大苗移栽。2015年4月8日小拱棚催芽,5月10日移到秧田育苗,7月15日进行大田移栽。8月15日割除母株;分别于9月15日、10月15日和11月16日进行秆枯病病情调查;10月15日进行最高苗数调查;11月25日调查有效苗数(荸荠叶状茎生长到不会再减少时的株数)、测量株高和秆地上部鲜、干质量;12月23日收获测产。
将荸荠秧苗移栽到大田,一段时间后母本秧苗分生出若干株分蘖苗,这一母本秧苗称为母株。当每一母株平均分蘖苗达到6~7株(株高在30 cm以上的株数)时,用镰刀从土表下1~5 cm处的基部割去母株地上部全部叶状茎,再将割下的叶状茎收集到田外销毁。割除母株的同时施入追肥。
秆枯病调查方法:每小区采用对角线法定2点调查,每点选200秆进行病情调查,选取1 m2调查苗数、称质量。病害分级标准:0级,全秆无病斑;1级,茎秆1/4以下有病斑;2级,茎秆1/4~1/2有病斑;3级,茎秆1/2~3/4有病斑;4级,茎秆3/4以上有病斑。
病秆率=发病茎秆数/调查总秆数×100%
病情指数=∑(各级病秆数×对应级数)/(调查总秆数×最高级数)×100
无效分蘖数=最高苗数-有效苗数
产量测定:荸荠收获期挖取地下球茎,去泥、晾干表面水分后每小区分别测产。
经济性状测定:每小区采用对角线法取3点,每点取1 m2进行考查。商品果:球茎质量≥15 g,大果:球茎质量≥25 g,中果:20 g≤球茎质量<25 g,计算商品果率、大果率、中果率。
采用DPS 7.05数据处理系统对试验数据进行方差分析和Duncan多重比较。
从表1可以看出,与不割除母株相比,10月15日调查时店头荸荠、芳林马蹄的秆枯病病秆率均极显著低于相应对照,台荠1号病秆率显著低于相应对照;11月16日调查时芳林马蹄、台荠1号的病秆率极显著低于相应对照,店头荸荠病秆率显著低于相应对照。表明割除母株可以显著减轻荸荠秆枯病发生。
从表2可以看出,3个荸荠品种割除母株处理的最高苗数均极显著低于相应对照,而有效苗数则与相应对照差异不显著,可见割除母株处理相对来说减少了秧苗的无效分蘖,平均减少2.3~7.5株·m-2;割除母株处理的株高均与相应对照差异不显著,而标准差则明显降低,说明割除母株处理的株高比较整齐,与田间表现相一致;另外,同一品种割除母株处理的秆鲜质量和干质量与对照差异也未达显著水平。
表1 割除母株对荸荠秆枯病发病情况的影响
表2 割除母株对荸荠田间苗情的影响
从表3可以看出,与不割除母株相比,3个品种割除母株处理的荸荠球茎产量均极显著增加。其中店头荸荠增产18.3%,芳林马蹄增产15.5%,台荠1号增产20.9%。
构成荸荠产量的因素是单位面积的球茎数和单果质量。从表4可以看出,与不割除母株相比,3个荸荠品种割除母株处理的单位面积球茎数均极显著增加,其中店头荸荠增加18.2粒·m-2,芳林马蹄增加17.0粒·m-2,台荠1号增加25.2粒·m-2;芳林马蹄、台荠1号的球茎纵径极显著增加;芳林马蹄、店头荸荠的大果率显著增加;而3个品种割除母株处理的单果质量、球茎横径和商品果率则与相应对照差异不显著。说明荸荠割除母株增加产量的主要原因在于单位面积球茎数的增加,而荸荠球茎也有增大的趋势。
表3 割除母株对荸荠产量的影响
表4 割除母株对荸荠经济性状的影响
荸荠病害主要有秆枯病、枯萎病、茎腐病、白粉病、锈病、灰霉病以及生理性病害等,其中以秆枯病危害最为严重。荸荠秆枯病俗称荸荠瘟,属真菌性病害,其病原菌为半知菌类黑盘孢目柱盘孢属荸荠柱盘孢菌(Cylindrosporium eleocharidis Lentz),病菌来源为带病种荠和田间遗留的病茎残体,条件适宜时由风雨和水流侵入(颜梅新 等,2006)。该病广泛分布于荸荠产区,病害来势猛,扩散快,可防不可治,严重影响产量,一般生产上只要能防治秆枯病,其他病害都可兼治。秆枯病在荸荠整个生育期都可发生,浙江地区一般9月初开始发病,9月下旬至10月上旬为盛发流行期。当地荠农为了免受其害,从9月初就开始进行喷药预防,直至10月下旬,喷药次数多达6~7次,并且每次都是2~3种以上农药搭配使用,剂量大且严重超标,不利于安全生产。本试验结果表明,荸荠大田栽培适时割除母株,可以有效减轻秆枯病发病程度,其原因就在于,常年荸荠成片种植区种荠和田间病残株不可避免地携带病菌,育苗时易于最先感染秧苗,而大田母株来自于秧苗,生长时间长易携带病菌,进入大田成为新的感染源,而母株在完成使命后被割除就等于减少了大田生产中的病原菌基数,因而在生产上可以减少喷药次数及用药量,减轻秆枯病对荸荠产量、品质造成的影响。
母株割除以后留下的空间有利于田间透光性和植株间通风,降低田间湿度,从而抑制病菌生长;分蘖苗离开母株后各自竞争生长,成为新的生长中心和新的母株,又开始分蘖生长,这个基数增加了,相对而言田间植株生长就比较整齐划一。从本试验结果来看,母株割除还可以减少无效分蘖,相对增加了作物对有限养分的利用。
母株割除以后不仅地上留有空间,地下耕作层也留有空间。笔者在荸荠产区和科研实践活动中发现,传统的不割除母株的荸荠田,在母株根部周围一个小空间内很少见到荸荠球茎,面积约20 cm见方,可能的原因是这个小范围养分被母株吸收,荸荠根茎更愿意向养分多一些的地方生长,也或者是荸荠生长要向外扩展的属性。而割除母株后那些分蘖苗成为新的生长中心,其地下匍匐茎可以穿插回到原来母株生长的地方而产生球茎,所以平均单位面积球茎数就有所增加。本试验结果也是如此,这也是荸荠增产的主要原因。从这个意义上来讲,即使没有减轻病菌感染为害,荸荠割除母株同样会有增产的效果。
割除母株操作方便,由于植株大小和颜色深浅不同,母株在田间很容易辨认。另外,割除母株与追肥结合起来效果会更好。值得注意的是,本试验去除母株所采用的方法是割除,而非拔除。因为荸荠地下匍匐茎连着分蘖苗,如果采用拔除则会使分蘖苗移位倾斜,甚至连带拔起,不利于分蘖苗生长。
在本试验条件下,荸荠大田分蘖期割除母株与常规栽培的不割除母株相比,荸荠秆枯病病秆率降低4.6~7.4个百分点、病情指数降低2.2~3.9;无效分蘖减少2.3~7.5株·m-2,田间叶状茎生长较整齐;单位面积球茎数增加17.0~25.2粒·m-2,增产15.5%~20.9%。综上,荸荠分蘖期割除母株是一项降低病原菌基数,减少秆枯病病菌感染,拓展球茎生长空间,提高产量,操作简易而行之有效的创新技术。
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Mother-plant-cutting Technology Applied During Chufa Tillering Stage in Fields and Analysis of Its Effect
WANG Bo-cheng1,LAI Xiao-fang1*,CHEN Wei-qiang1,BEI Dao-zheng2,WANG Jian-kang3,KANG Xin4
(1Taizhou Academy of Agricultural Sciences,Linhai 317000,Zhejiang,China;2Huangyan District Seed Administration Station of Taizhou City,Taizhou 318020,Zhejiang,China;3Special Products Station of Yongkang Agricultural and Forestry Bureau,Yongkang 321300,Zhejiang,China;4Agriculture Office of Jiangkou Street,Fenghua 315504,Zhejiang,China)
The mother-plant-cutting technology(MPC)applied during chufa tillering stage in fields have been applied and extended in chufa producing areas in Zhejiang Province. The detailed procedure is when the tiller number reached 6-7 plants,cut all leafy stems of mother plant above the ground by a sickle digging into 1-5 cm under the soil surface. The cut debris was moved out from the fields. Compared with the mother-plant uncut plant,the stem blight rate of mother-plant-cutting plant was reduced by 4.6-7.4 percentage point,and the disease index(DI)was reduced by 2.2-3.9.The number of inefficient tiller decreased by 2.3-7.5 plant per m2. Besides,the yield was increased by 15.5%-20.9%,and the number of corm increased by 17.0-25.2 per m2. Mother-plantcutting technology is a simple and high efficient innovative technology for chufa pathogen reduction and yield increase.
Chufa;Mother-plant-cutting technology;Stem blight;Tillering;Yield
王伯诚,男,高级农艺师,主要从事植物营养、种苗快繁研究与推广工作,E-mail:wbc1960@163.com
*通迅作者(Corresponding author):赖小芳,女,高级农艺师,主要从事植物组织培养、水生作物育种及技术推广工作,E-mail:lxf19633@sina.com
2017-05-31;接受日期:2017-08-24
台州市科技计划项目(14NY03),国家科技支撑计划项目(2012BAD27B00)