张志刚,李瑞云,马宾生,郑启功,王福建,魏民,王迎杰,张硕
(中国农业科学院蔬菜花卉研究所,农业部园艺作物生物学与种质创制重点实验室,北京100081)
穴盘育苗是欧美国家20世纪70年代兴起的一项育苗技术,目前已成为许多国家专业化商品苗生产的主要方式,我国近几年大量应用在蔬菜和花卉商品育苗。该技术是采用草炭、蛭石等轻基质无土材料做育苗基质,机械化精量播种,一穴一粒,一次性成苗的现代化育苗技术。生产实践表明,与常规育苗相比,穴盘育苗具有省工、省力、节能、高效、根坨不易散、缓苗快、成活率高、适于远距离运输和机械化移栽等优点。
冬春季黄瓜育苗宜采用“二膜一被”,即“大棚膜+小棚膜+保温被”覆盖,起到防雨、防雪及保温等作用。可安装行走式或固定式自动喷水设备,喷水要均匀。也可利用软管或喷壶安装细孔喷头浇水。
地面畦床:畦床宽115~120 cm(2个穴盘的长度),长度不限,整平拍实床面,床面上铺一层塑料薄膜,畦床四周开排水沟。
育苗床架:床架南北放置,架高80~100 cm,架宽150~180 cm,苗床长度可依据育苗场所的空间大小来确定,床架之间留40~60 cm宽的人行道。
为了消灭育苗设施内存留的病原菌和害虫,每667 m2育苗场地用1.65 kg高锰酸钾、1.65 kg甲醛、8.4 kg开水消毒。将甲醛加入开水中,再加入高锰酸钾,产生烟雾反应。封闭48 h消毒,待气味散尽后即可使用[1]。
2.1.1 基质配制
选择洁净、消过毒的混凝土地面或基质搅拌机,将草炭等有机物料和蛭石、启动肥等无机物料按一定比例均匀混拌[2],基质物理化学性质应达到以下述指标:容重0.2~0.6 g/cm3,总孔隙度>60%,通气空隙>15%,持水孔隙>45%,pH5.5~7.5,电导率 0.1~0.2 mS/cm,有机质≥35%,水解性氮 50~500 mg/kg,速效磷 10~100 mg/kg,速效钾50~600 mg/kg。冬春季育苗期间温度较低,故配置的育苗基质应以通气为主,添加适量珍珠岩。
2.1.2 基质消毒
基质消毒有物理消毒和化学试剂消毒两种方法,前者分为蒸汽消毒、暴晒消毒、太阳能消毒;后者常用的试剂有福美双、百菌清、多菌灵及甲醛等。
(1)蒸汽消毒
生产面积较大时,可采用蒸汽消毒。基质可堆成20 cm高,长度根据地形而定,全部用防水高温布盖上,通入蒸汽后,在70~90℃下消毒1 h就能杀死病菌。采用蒸汽消毒效果好,且比较安全,缺点是成本较高。
(2)暴晒消毒
将基质铺在水泥地上,让灼热的阳光直射3~7 d,一般可以杀死真菌孢子和虫卵。
(3)太阳能消毒
把基质堆成20~30 cm高的堆(长、宽视具体情况而定),同时喷湿基质使其含水量超过80%,然后用塑料薄膜覆盖基质,密闭温室或大棚,暴晒10~15 d,消毒效果良好。
(4)化学试剂消毒
将40%甲醛溶液稀释50~100倍,把基质平铺在一层塑料薄膜上约10 cm厚,用甲醛溶液将这层基质喷湿,接着再铺上第二层,再用甲醛溶液将其喷湿,直至所有要消毒的基质均喷湿为止,每1 m3基质需稀释50~100倍的40%甲醛溶液15~20 kg;最后用塑料薄膜覆盖封闭2 d,然后摊开基质,暴晒2 d以上,直至基质中没有甲醛气味方可。由于甲醛挥发性强且有强烈的刺鼻性气味,因此,操作时工作人员必须戴上口罩做好防护工作。
另外,50%福美双可湿性粉剂700倍液(25g福美双/m3基质)或75%百菌清可湿性粉剂600倍液(200 g百菌清/m3基质),或50%多菌灵可湿性粉剂500倍液(100 g多菌灵/m3基质),均匀喷洒于基质上,然后用塑料薄膜将基质密封7 d后使用,也有良好的消毒效果。
2.2.1 穴盘选择
黄瓜穴盘育苗宜选50、72孔穴盘。冬春季育苗应选择黑色塑料穴盘,黑色塑料穴盘吸热、保温性好,根系温度较易保持,幼苗生长较好。
2.2.2 穴盘消毒
下列消毒方法任选一种[3]。
(1)福尔马林浸泡:将穴盘在福尔马林100倍液中浸泡10 min,取出叠置,覆盖洁净塑料薄膜密闭7 d,清水冲淋,晾晒备用。
(2)次氯酸钠浸泡:将穴盘在2%次氯酸钠水溶液中浸泡2 h,取出,清水冲淋,晾晒备用。
(3)高温热水消毒:将穴盘用80℃热水浸泡20 min,取出,晾晒备用。
(4)高锰酸钾消毒:将穴盘在高锰酸钾1000倍液中浸泡10 min,取出,清水冲淋,晾晒备用。
选用抗病高产、抗逆性强、适应性广、品质优、耐贮运、适合市场需求的品种。冬季、早春栽培选耐低温弱光品种。冬春季育苗主要为早春保护地生产供苗,定植期从1月下旬开始(日光温室)到3月下旬结束(塑料大棚),故播种期应从12月中旬至2月中旬。根据种子大小、定植密度及栽培习惯选择用种量,一般每667 m2用种量为 150~200 g。
根据当地黄瓜病害发生情况,选用下列消毒方法。
3.2.1 温汤浸种
把种子放入恒温50℃热水中浸种30 min,或55℃热水浸泡、15 min,必须不停搅拌。温汤浸种可以有效防治黄瓜炭疽病、黑星病等[4]。
3.2.2 高锰酸钾溶液浸种
种子用40℃的温水浸泡3~4 h,再移入0.1%的高锰酸钾溶液中浸泡30 min,取出后用清水洗净,可以防治黄瓜白粉病、枯萎病等。
3.2.3 磷酸三钠浸种
播种前用10%磷酸三钠处理20 min,然后用清水将种子上的药液冲洗干净,风干后播种或丸粒化后再播种,可以防治病毒病。
3.2.4 福尔马林浸种
先用清水预浸种子20 min,再将湿种子放入福尔马林的100倍液浸种30 min,然后用清水洗净,可以防治炭疽病。
种子浸种、消毒后移入底部放置1层滤纸的培养皿,于28~30℃的恒温培养箱中催芽,催芽过程中要经常翻动种子(每6 h进行1次),每天用30℃的温水投洗种子1次,24~36 h后种子芽长2~3 mm时进行播种。
基质装盘前进行喷水处理,使其含水量达到40%,即达到手握成团、落地即散为宜。装盘时应注意不要用力压紧,用刮板从穴盘的一方刮向另一方,使每个孔穴中都装满基质。
根据穴盘的规格制作压穴“木钉板”,木钉圆柱形,直径0.8~1 cm,高2.0 cm。用“木钉板”在穴盘上压穴,穴深1.5~2.0 cm。也可将装好基质的穴盘垂直码放在一起,4~5盘一摞,上面放一只空盘,两手平放在盘上均匀下压至要求深度为止。
播种时种子平放,芽尖朝下,每穴播1粒种子,深度1.5~2.0 cm。播种后用蛭石覆盖,多余基质用刮板刮去,使基质与穴盘格室相平。种子盖好后喷透水,以穴盘底部渗出水为宜。冬春季育苗时,浇水后穴盘上方加盖地膜,保温、保湿,促进种子快速发芽。
黄瓜穴盘苗成苗标准是株高15~18 cm,茎粗3.0~3.5 mm,2~3 片真叶,苗龄 20~25 d。标准的黄瓜苗,子叶完整,茎杆粗壮,叶色浓绿,根系将基质紧紧缠绕形成完整根坨,无黄叶,也无病虫害。出苗前做好苗期管理是成苗的关键,出苗前要控制好温湿度,并做好水肥管理。
播种到出苗期要求:育苗设施内温度25~30℃,基质温度20~25℃,基质湿度90%~95%,促进种子快速出苗,种子出土50%时要及时揭开地膜。
出苗至第1片真叶显露要求:逐渐通风降温,防止幼苗徒长。白天20~25℃,夜间13~15℃,基质温度16~18℃。水分供应稍减,相对湿度降至80%,以利于根系生长。
第1片真叶显露至成苗要求:上午温度23~25℃,下午保持20~23℃,前半夜14~16℃,后半夜12~13℃,基质温度18~20℃。第1片真叶展开时,已进行花芽分化,这段时期温度和日照长短管理对前期产量影响最大。白天保持25~30℃和充足光照,日照时数控制8 h左右的短光照,通过揭盖棉被或草苫控制日照时数,即每天早8:00左右揭开棉被或草苫,午后16:00左右盖上,同时夜间进行低温处理,一般控制在13~17℃,促进雌花形成。
移栽前5~7 d的要求:降低温度,要求白天18~20℃,夜间10~12℃,基质温度维持在14~16℃。限制供水,叶片轻度萎蔫再浇水,这一时期管理的目的是使种苗健壮,增强抗逆性。
根据不同幼苗发育阶段,采取水溶肥料和灌溉施肥方法补充水分和矿质养分。常用的水溶肥料为含微量元素的N-P2O5-K2O(总氮-有效五氧化二磷-氧化钾=20-20-20、20-10-20、12-2-14),各种配比的肥料交替使用。施肥频度因幼苗发育阶段和育苗环境条件而异。子叶拱土至1片真叶展开,幼苗生长发育慢,需肥量小,宜选择低磷肥料,并适当延长施肥间隔期。1片真叶展开至2片真叶展开,育苗环境条件适宜,幼苗生长发育快,宜缩短施肥间隔期。育苗期间若遭遇低温、连阴天气,施肥间隔期宜适当延长。苗期水肥管理指标如表1。
表1 黄瓜苗期管理适宜水肥指标Table 1 Suitable index of water and fertilizer for cucumber seedling stage management
4.3.1 光照强度
增加光照强度,可提高幼苗叶面积、叶片厚度、茎粗、茎叶干重及其与株高的比值。育苗设施内光照较弱时,通过增设补光灯可提高光照强度,常用的补光灯有荧光灯、金属卤化物灯、高压钠灯、白炽灯和发光二极管等。
4.3.2 光照时间
一般来说,延长光照时间可降低幼苗株高,提高茎粗、根冠比和壮苗指数。延长光照时间通常采用补光实现,补光一般在下午5~6点开始,补光时间4~6 h[5]。
4.3.3 光质
蓝光抑制幼苗胚轴的伸长[6,7],红、蓝混合光下,幼苗干物质积累量增加,叶面积扩展快。一般来说,培育优质壮苗红、蓝光适宜比例(7:3)~(3:1)。育苗设施覆盖材料中加入远红光选择性光质吸收剂,调节红光和远红光的比值到1.5:1,对幼苗茎伸长有一定抑制作用[8]。
黄瓜苗期主要病害有猝倒病、立枯病及炭疽病等;主要虫害有蚜虫、蓟马和美洲斑潜蝇等。
4.4.1 病害防治
猝倒病一般在播种前进行基质消毒,并控制浇水,浇水后放风,降低空气湿度;在发病初期,苗床浇灌700倍的72.2%霜霉威水剂或800倍的38%甲霜·福美双可湿性粉剂。立枯病一般在播种前进行种子、基质消毒;幼苗出土后控制浇水,浇水后放风,降低空气湿度;也可在发病初期苗床浇洒800倍的38%福·甲霜可湿性粉剂。炭疽病的防治是在播种前进行种子、基质消毒;幼苗出土后控制浇水,浇水后放风,降低空气湿度;发病初期可喷施2000倍的25%嘧菌酯悬浮剂或2000倍的25%咪鲜胺乳油或3000倍的42.8%氟菌·肟菌酯悬浮剂。
4.4.2 虫害防治
(1)蚜虫
利用蚜虫趋黄特性,可制作黄板来诱杀蚜虫。黄板由双层塑料薄膜制成,膜内壁涂黄色广告粉,膜外两面涂机油,膜四周用方框固定,两边各加一根支柱插地,略高于穴盘高度,每667 m2育苗设施可悬挂30块黄板。防治蚜虫也可喷施2000倍的20%戊吡虫胍悬浮剂或1500倍3.0%啶虫脒乳油或5000倍25%噻虫嗪水分散粒剂或4000倍的10%氯噻啉可湿性粉剂。
(2)蓟马
防治蓟马可喷施3000倍的60 g/L乙基多杀菌素悬浮剂或2000倍的240 g/L虫螨腈悬浮剂或4000倍的25%噻虫嗪水分散粒剂。
(3)美洲斑潜蝇
烟剂熏杀成虫,每667 m2用10%敌敌畏烟剂500 g,或氰戊菊醋烟剂熏杀成虫,见效快,一般要连续用2~3次。叶面喷雾杀幼虫,具体药剂有750倍的1.8%阿维菌素乳油或1000倍的20%灭蝇胺可湿性粉剂或3000倍的10%溴氰虫酰胺可分散油悬浮剂或2000倍的24%螺虫乙酯悬浮剂。