韩化雨,范立国,都明霞
(1.寿光市蔬菜产业发展中心,山东 潍坊 262700;2.寿光市农村社会事业发展中心,山东 潍坊 262700)
工厂化育苗是以先进的育苗设施和设备装备种苗生产车间,将现代生物技术、环境调控技术、施肥灌溉技术、信息管理技术贯穿种苗生产过程,以现代化、企业化的模式组织种苗生产和经营,实现种苗的规模化生产[1],降低劳动成本、提高资源利用率,对实现蔬菜的周年生产、无土栽培等新型种植模式的发展具有重要意义[2-4]。山东寿光又称“中国蔬菜之乡”,黄瓜种植面积约6 000 hm2,是国内设施黄瓜主产区之一。同时,寿光也是全国最大的蔬菜种苗繁育基地、国家级区域性良种繁育基地,育苗产业起步早、发展快、集约化程度高。目前,寿光在营蔬菜育苗企业逾400 家,种苗年繁育能力达到18 亿株(见图1),主育作物为黄瓜、番茄、辣椒、茄子、西甜瓜、丝瓜、苦瓜和甘蓝等(见图2),其中黄瓜种苗年繁育量约有5 亿株,这些种苗除了满足本地需求外,还销往江苏、河南、河北、山西、甘肃、内蒙古等20 多个省、市、自治区。但是在蔬菜工厂化育苗生产条件下,带菌种子、种苗也成为病害长距离传播的主要途径,给生产造成很大危害。近年来,因种苗病害引发的种苗质量纠纷事故,不仅造成农业损失,影响农村稳定,也给种苗经营企业的形象带来负面影响。因此,在推进农业供给侧结构性改革的关键时期,应培育健康种苗,防止种传等病害的传播,对保障农业生产安全、推动蔬菜育苗产业高质量发展具有重大意义。
图1 2015—2021 年寿光市蔬菜工厂化育苗量
图2 寿光市工厂化育苗主要蔬菜种类及其占比
选择抗病品种是防治黄瓜病虫害的重要手段[5-6],应结合栽培茬口选择符合市场需求、品质好且产量高的品种。设施黄瓜早春茬品种应具有雌花节位低、瓜码密、不易徒长且早熟、抗病等特性,寿光生产黄瓜种苗常用品种有德瑞特100、德瑞特9 号、乾德1702、津早园润等;秋冬茬品种,应具有前期抗热、后期耐低温、耐弱光、抗病等特性,如德瑞特8 号、德瑞特117、锦绣8 号、博颖92、津绿21-29 等。黄瓜套作苦瓜的种植模式中,可选择德瑞特79、津盛103、鑫黛利一号等品种。
黄瓜嫁接育苗多以南瓜作砧木,相应品种要与接穗亲和力强、共生性好、对接穗品质无不良影响[7]。因黑子南瓜作砧木时黄瓜条表面有一层白色粉蜡,影响外观,现在多数地区已不再使用[8]。目前,寿光日光温室越冬茬均选用抗寒性好的白子南瓜作砧木。
育苗场所一般为日光温室、塑料大棚或连栋温室。日光温室保温采光效果好,配备增温设施、补光灯等设备,适合北方冬春季育苗。塑料大棚建设成本低,光照好,土地利用率高,适宜温暖季节育苗。连栋温室室内空间大,便于机械化操作,可配备湿帘风机、喷淋系统等设备进行室内环境调控,是夏秋季工厂化育苗的首选。无论选用哪种育苗场所,育苗前均要确保周边环境清洁,通过铺设地布、种植趋避植物等方式建立洁净或趋避性隔离带,安装80~100 目防虫网将种苗养护区与大环境隔离。育苗前可用40%甲醛溶液和高锰酸钾熏蒸48 h 消毒室内。管理水平较高的育苗企业会在进出口处设立内外两道门,安装风幕机及相应的消毒装置对出入人员及物品进行消毒。
砧木可选择50 孔穴盘育苗,穴盘不重复利用;接穗撒播可选用平盘育苗,苗盘使用前采用0.1%高锰酸钾溶液浸泡10 min,取出用清水清淋,晾干后备用。
基质必须无毒、无菌、无虫卵,应选用优质草炭土、蛭石和珍珠岩按照体积比3∶1∶1 配制,通过蒸汽、混拌等方法消毒。蒸汽高温消毒可以完全杀灭基质病菌、病毒及虫卵;混拌方法可以选择加入50%多菌灵可湿性粉剂0.1~0.2 kg/m3、复合肥1~2 kg 混匀并加水,使基质含水量达到50%~60%,将配制好的基质装入穴盘和平盘中,用刮板抹平待用。
种子处理在一定程度上可以有效防治病虫害,促进种子萌发、提高发芽率,确保出芽整齐。一般采用温汤浸种和药剂浸种两种方法,包衣种子不用再继续处理。
温汤浸种较为简易、经济、有效。播种前用55 ℃热水烫种30 min,期间需不断搅拌,自然冷却至30℃。黄瓜种子浸种4~6 h、砧木种子浸种10~12 h 后捞出,晾干水分。除冬季温度低时需在28~30 ℃的恒温箱中催芽1~2 d 外,其他季节可不经催芽直接播种。
药剂浸种方法简便,效果明显。用10%磷酸三钠溶液或0.1%高锰酸钾溶液浸种30 min,可防治黄瓜绿斑驳花叶病毒,捞出后用清水洗净,再浸种催芽;也可采用50%多菌灵500 倍液浸种60 min,或用722 g/L 霜霉威盐酸盐(普力克)水剂800 倍液浸种30 min 防治黄瓜疫病、炭疽病和枯萎病等。需要注意的是,药剂浸种后要充分冲洗,以防产生药害。
砧木每穴播1 粒,种子播于孔穴的正中央,深度0.8~1 cm,播后用基质覆盖。黄瓜用平盘播种,播时先铺好基质,均匀撒播一层黄瓜种子后再覆盖1 cm 厚的基质即可。播后适当浇水,由于砧木和黄瓜的生长速度不同,根据采用的嫁接方法,应合理错开播种期。黄瓜育苗常用的嫁接方法有靠接法和插接法[8],如果采用靠接法,接穗要比砧木早播4~7 d,嫁接时接穗与砧木才能茎粗相当,易于嫁接,提高成活率。如果采用插接法,需要的接穗较小,接穗要比砧木迟播,一般冬春季迟播7~10 d,夏秋季迟播4~6 d,即砧木苗出齐且子叶平展前,此时子叶与水平约呈45°,再播种接穗。
采用嫁接技术可以减轻土传病害、克服连作障碍、提高植株抗逆性、提高品质和产量[9]。嫁接后的黄瓜苗根系发达、生长健壮,移栽成活率高、缓苗快,植株耐低温、抗病性好、连续坐瓜能力强,能有效提升黄瓜品质和产量,增加种植效益。黄瓜育苗常用的嫁接方法中,靠接法是将接穗与砧木在子叶下切口舌接而成,利用嫁接夹固定接口,接穗和砧木利用各自根系吸收养分,待接穗成活后再切断接穗根系成为嫁接苗。靠接法操作简单、嫁接苗管理难度小、成活率高,是菜农普遍使用的常规嫁接育苗法。但是该方法嫁接速度慢、育苗时间长、占空间大,并不适用于工厂化育苗。相比靠接法,插接法虽然对嫁接技术和嫁接苗管理要求较高,但是嫁接速度快、育苗时间短,不用二次断根、省工省力,而且接口位置高、防病效果好,已成为寿光地区工厂化育苗普遍采用的嫁接方法。
砧木1 叶1 心、接穗子叶展平即可嫁接。为了防止嫁接口处病菌侵入、提高嫁接成活率,嫁接前1 d 使用75%百菌清可湿性粉剂600 倍液喷洒砧木苗,给黄瓜苗浇足水,并喷1 次722 g/L 霜霉威盐酸盐(普力克)水剂1 000 倍液。嫁接宜选在晴天进行,在无风、无直接光照的地方操作。嫁接前酒精消毒刀片、嫁接针。嫁接时,先轻轻捏住砧木的胚轴,用刀片将砧木生长点和腋芽剔除,然后用嫁接针从1 片子叶基部的内侧斜插向另1 片子叶下方,与茎呈角度30°~45°,深度5 mm 左右。插入的嫁接针不要拔出,将接穗在子叶下方削成楔形,拔出砧木上嫁接针的同时将接穗插入斜插接孔中,使砧木与接穗的两切口吻合,二者子叶呈十字形,完成嫁接。这一过程速度要快、手法要稳、切口镶嵌要准。
近年来,随着嫁接技术的不断发展,双断根嫁接育苗技术也开始得到推广应用。双断根嫁接又称断根嫁接,是在常规嫁接基础上将砧木苗也断根,将嫁接苗重新扦插至新的基质中,通过嫁接口愈合诱导砧木产生新根系的嫁接方式[10-11]。由于砧木断根后新生根为须根,根系吸收能力和活力更强,缓苗时间更短、成活率更高,更容易培育壮苗。随着与工厂化产业相配套的技术体系的不断成熟,双断根插接嫁接技术对于培育高质量黄瓜种苗将具有非常重要的应用价值[12-13]。
嫁接后要注意控制温度、湿度并遮光。白天温度控制在28~30 ℃,夜间温度保持在18~20 ℃,湿度95%左右,注意基质湿度不能过高,以防烂根死苗。愈合过程在智能愈合室中进行,能实现温度、湿度和光照强度的自动精准控制。如果在棚室中进行,秋冬季温度过低时需要通过覆膜管理,将薄膜四周压实,利于保温保湿并遮光。为了促进接口愈合,提高成活率,不能在苗上喷水,以防接口染病。随着嫁接苗的不断生长,2~3 d 后逐渐通风并降低温度,增加早晚光照时间,第5~6 天可以通过叶面补水,7 d 后进行正常苗期管理即可。
白天温度25 ℃左右,夜间18~20 ℃,湿度50%~60%。温度过高时采用湿帘风机降温,温度过低进行加温。如果光照条件和时长无法满足幼苗生长需求,应打开补光灯进行人工补光。
浇水以基质见干见湿为原则,从穴盘底部渗水即可。每7~14 d 喷施2 次1‰的氮磷钾水溶肥。叶面肥可选用海藻酸、氨基酸或甲壳素等。育苗期间若遇低温、连阴天,施肥间隔应适当延长。通过控制水肥、施用植物生长调节剂控制好植株高度,防止徒长,培育壮苗。通过喷施牛篣果聚糖、S-诱抗素等植物诱抗剂,可以增强植株的抗病抗逆境能力。
坚持“预防为主,综合防治”原则,优先选用农业防治、物理防治方法,建立清洁、适宜的育苗环境,提高幼苗抗性,防止害虫进入,根据黄瓜育苗期病虫害的发生情况,合理选择化学药剂进行综合防治。定期喷洒保护性药剂,如75%百菌清可湿性粉剂800~1 000 倍液、50%腐霉利可湿性粉剂1 000 倍液、80%代森锰锌可湿性粉剂1 000 倍液等。一旦发生病害要立即分散苗盘,加强环境管理,针对性地喷施农药1~2 次。猝倒病、立枯病,可用霜霉威(普力克)或恶霉灵等药剂防治;霜霉病、疫病,可选择霜霉威(普力克)、吡唑醚菌酯(百泰)、烯酰吗啉等药剂防治;细菌性病害,可用噻唑锌、有机铜制剂、辛菌胺、中生菌素、叶枯唑等药剂防治。苗期虫害主要有粉虱、蚜虫、蓟马、斑潜蝇等,除在苗床上方悬挂黄蓝板进行诱杀外,可根据虫口数量用10%吡虫啉可湿性粉剂1 500 倍液喷雾防治。
为了使种苗定植后适宜环境,离出苗前3~4 d 进行炼苗,主要措施有加大通风,降低温度,增加光照时长和强度,控制好水肥。一般不再施肥,定植前浇1 遍清水,喷施1 遍杀虫剂和广谱性杀菌剂即可。出圃的健康种苗应株型紧凑、茎秆粗壮、根系白亮、根坨成行、叶色浓绿肥厚、无病斑无虫害。苗龄存在地区差异,寿光种植条件较好,喜小苗,1 叶1 心即可定植。
种子研发技术、育苗基质配方、播种技术、种传病害处理技术、嫁接方法、嫁接苗的贮运技术都与种苗质量紧密相关[14]。在工厂化育苗过程中把握好以上几个关键可为培育健康黄瓜种苗提供保障,认识到在育苗过程中开展种子种苗健康检测的重要意义。
通过对种子种苗常规、真实性鉴定和活力、健康等指标检测,做到及时发现问题、及时提出解决方案,可以更好地保障种子种苗质量安全,极大提升育苗企业与菜农抵御风险的能力。然而我国种子种苗健康检测工作尚处于起步阶段,生产应用不够充分,尚缺乏种子种苗质量检测技术标准、相应的技术服务。
针对培育健康黄瓜种苗,还应加强以下两个方面。一是加快开展黄瓜种子种苗质量检测、推广应用相关标准的研发和检测技术,提供满足集约化育苗产业健康种苗繁育需求的技术服务。二是育苗企业开展自检,实行种子种苗生产和销售全过程的质量控制,形成科学严密的质量管理体系,保障蔬菜生产用种安全。