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黄瓜穴盘育苗播后灌溉施肥技术研究

2013-09-10张志刚尚庆茂

中国蔬菜 2013年20期
关键词:穴盘真叶叶绿素

张志刚 尚庆茂

(中国农业科学院蔬菜花卉研究所,北京 100081)

黄瓜穴盘育苗播后灌溉施肥技术研究

张志刚 尚庆茂*

(中国农业科学院蔬菜花卉研究所,北京 100081)

以黄瓜品种中农203为试材,研究了与播前启动肥配套的播后不同施肥种类、施肥浓度及施肥频率对黄瓜幼苗生长发育及壮苗形成的影响,通过测定黄瓜幼苗茎粗、全株干质量等形态指标及叶绿素含量、根系活力等生理指标,筛选出黄瓜穴盘育苗播后灌溉施肥较优处理为:子叶平展至第1片真叶平展时12-2-14、20-10-20两种肥料交替施用,施肥浓度为N100mg·kg-1;第1片真叶平展至第2片真叶平展时12-2-14、20-20-20两种肥料交替施用,施肥浓度为N200mg·kg-1,两个阶段施肥频率均为1次肥、2次水。黄瓜幼苗表现为壮苗指数增加、叶绿素含量升高和根系活跃吸收比增强,分别比其他处理提高了6.13%~15.44%、3.75%~16.41%、5.85%~14.85%。

黄瓜;穴盘育苗;播后灌溉施肥

以穴盘为容器的集约化育苗,因其省工、省力、节种、节能等突出特点,正在逐步替代传统的土壤畦面育苗、营养钵育苗,成为全国园艺、林业、烟草育苗的主要方式。与传统育苗相比,穴盘育苗单株营养面积及根坨体积显著变小,因此它对肥水条件要求更加严格(Garton & Widders,1990)。目前,黄瓜穴盘育苗的施肥方式主要采用播种前肥料与基质混匀方式,育苗期间浇施营养液方式以及两者共用的方式。采用基肥方式施肥,便于管理及普及推广,但基肥的施用量难以掌握,过多会抑制种子发芽及萌芽初期生长,过少则造成育苗后期养分缺乏(孙晓梅 等,2004)。采用营养液方式施肥,能够针对幼苗生长状况不断补充养分,育苗后期不会出现缺肥现象,但采用这种施肥方式受天气影响较大,特别是连续阴雨天时易造成缺肥。为了避免黄瓜穴盘育苗养分亏缺或盈余,降低育苗风险,提高肥料利用率,培育壮苗,在明确了黄瓜穴盘育苗播前启动肥适宜添加量基础上(张志刚 等,2012),设计了播后不同施肥种类、施肥浓度及施肥频率等对黄瓜幼苗生长发育及壮苗形成的影响,为制定黄瓜穴盘育苗播后灌溉施肥技术提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

黄瓜(Cucumis sativusL.)品种为中农203,由中国农业科学院蔬菜花卉研究所提供。

复合肥12-2-14(花无缺)购自上海永通化工有限公司,20-10-20、20-20-20(花多多)购自北京大汉园景公司,17-5-17购自湖北武汉瑞莱肥料有限公司。

1.2 试验设计

试验于2012年在本所玻璃温室内进行。5月24日黄瓜种子在室温下(28℃)清水浸种20min,然后用5%次氯酸钠消毒10min,清水冲洗3次,浸种4 h后播于72孔穴盘。以草炭∶蛭石∶珍珠岩=3V∶1V∶1V的复合基质为育苗基质,基质混拌时加入启动肥,基质容重0.15g·cm-3,总孔隙度86.2%,通气孔隙度21.9%,持水孔隙度64.3%,pH6.25,碱解氮0.10kg·m-3,有效磷0.05kg·m-3,速效钾0.15kg·m-3。基质装盘前进行预湿,使基质相对含水量达40%,播种深度1.5cm,播种后覆盖蛭石。5月29日黄瓜子叶平展后进行不同施肥处理(表1),施肥量为每穴盘0.8 L,每处理6盘,3次重复,随机区组设计。

表1 黄瓜穴盘育苗播后灌溉施肥处理

1.3 测定方法

6月19日(播种后25d),测定幼苗株高(幼苗茎基部至生长点的距离)、茎粗(子叶节下1cm处的粗度)、根长、根体积、全株干质量等,根体积采用排水法测定,全株干质量采用烘干法测定,叶片叶绿素含量用SPAD502叶绿素仪测定,用SPAD值表示,幼苗根系活力采用甲烯蓝法测定。

1.4 统计分析

采用DPS软件Duncan’s新复极差法进行多重比较及差异显著性分析。

2 结果与分析

2.1 播后不同灌溉施肥处理对黄瓜幼苗生长发育的影响

如表2所示,对于茎粗、根长、单株地上部干质量而言,处理C显著大于处理B,处理B显著大于处理A;处理C的单株根体积、单株地下部干质量、单株全株干质量、壮苗指数显著大于处理B,分别比处理B增加了56.45%、45.10%、13.60%、15.44%;处理B和处理A之间单株根体积、单株全株干质量、壮苗指数指标无显著差异。总的来说,处理C培育的黄瓜幼苗质量相对较好,表现为茎粗增加,根长、根体积增大,单株地上部干质量、地下部干质量升高等。

表2 播后不同灌溉施肥处理对黄瓜幼苗形态指标的影响

2.2 播后不同灌溉施肥处理对黄瓜幼苗叶片大小及叶绿素含量的影响

第1片真叶长、宽各处理间无显著差异;第2片真叶长处理C显著大于处理B,处理B显著大于处理A;第2片真叶宽处理C显著大于处理B和处理A,但处理B和处理A差异不显著;处理C第1片真叶叶绿素含量显著大于处理A、处理B;处理C和处理B第2片真叶叶绿素含量显著大于处理A,但处理C与处理B差异不显著。总的来说,处理C对黄瓜幼苗叶片发育促进作用较大,表现为叶片长、宽增加,叶绿素含量升高(表3)。

表3 播后不同灌溉施肥处理对黄瓜叶片大小及叶绿素含量的影响

2.3 播后不同灌溉施肥处理对黄瓜幼苗根系活力的影响

由表4可知,处理A、处理C的根系总吸收面积和活跃吸收面积均显著大于处理B,分别比处理B提高了10.20%~17.35%、19.57%~34.78%。处理C的根系活跃吸收比显著大于处理A,处理A显著大于处理B。总的来说,处理C培育的黄瓜幼苗根系活力较强,表现为根系总吸收面积、活跃吸收面积、活跃吸收比升高。

表4 播后不同灌溉施肥处理对黄瓜幼苗根系活力的影响

3 结论与讨论

本试验条件下,黄瓜穴盘育苗播后灌溉施肥较优处理为:子叶平展至第1片真叶平展时12-2-14、20-10-20两种肥料交替施用,施肥浓度为N100mg·kg-1;第1片真叶平展至第2片真叶平展时12-2-14、20-20-20两种肥料交替施用,施肥浓度为N200mg·kg-1,两个阶段施肥频率均为1次肥、2次水。黄瓜幼苗表现为壮苗指数增加、叶绿素含量升高和根系活跃吸收比增强,分别比其他处理提高了6.13%~15.44%、3.75%~16.41%、5.85%~14.85%。

蔬菜穴盘育苗播种后施用肥料浓度应考虑到下述因素:(1)幼苗发育时期;(2)灌水或施肥过程中养分冲淋率;(3)施肥频度;(4)幼苗生长态势;(5)播种前基质混入肥料与否(尚庆茂,2011)。

定期检测并调节育苗基质pH,提高肥料利用率。育苗基质pH是影响基质中营养元素有效性的重要因素(潘静娴 等,2002)。基质pH低,Fe、Mn、Cu、Zn、B等溶解度较大,有效性提高;但在中性或碱性基质中,则因易发生沉淀或吸附作用而使其有效性降低。P在中性(pH6.5~7.5)基质中有效性较高,但在酸性基质中易与Fe、Al 或Ca发生化学变化而沉淀,有效性明显降低。因此,蔬菜育苗过程中应每隔3~5d检测并调节育苗基质pH。

根据环境条件调整蔬菜苗期灌溉施肥计划。幼苗根际高温或低温均会影响根系生长和根系活力,进而影响幼苗养分吸收面积和吸收能力。如低温降低基质养分释放速度,同时降低幼苗根系对大多数营养元素的吸收速度,特别对P、K的吸收影响较大。此外,低温还明显抑制铵态氮向硝态氮的转化,易造成根际铵的积累和幼苗铵中毒。因此,低温下应减少施肥量和选择铵态氮含量低的肥料,如15-5-15或14-0-14等。空气湿度高时,幼苗叶片蒸腾作用减弱,钙的吸收减少(周卫和汪洪,2007),而钾的吸收不变,幼苗钙、钾吸收不平衡,导致幼苗叶片大而薄,趋于徒长。因此,空气湿度高时应选用高钙、低钾、低铵态氮的肥料以改善幼苗生长状况。空气中二氧化碳浓度升高(400~1000mg·kg-1),幼苗光合作用增强,生长发育加快,此时施肥次数和施肥浓度应适当增加;若二氧化碳浓度增加而施肥计划不变,会导致幼苗养分缺乏(Li et al.,2007)。

潘静娴,黄丹枫,王世平,贾志宽.2002.育苗基质pH对甜瓜穴盘苗营养特性的影响.植物营养与肥料学报,8(2) :251-253.

尚庆茂.2011.尚庆茂博士“蔬菜集约化穴盘育苗技术”系列讲座 第六讲 蔬菜穴盘苗养分管理技术.中国蔬菜,(11):39-42.孙晓梅,徐志豪,王保顺,戴丹丽,陈杰.2004.黄瓜穴盘育苗优化施肥技术研究.浙江农业学报,16(2):75-78.

张志刚,董春娟,尚庆茂.2012.穴盘基质氮磷钾添加量对黄瓜苗生长发育的影响.园艺学报,39(s):2694.

周卫,汪洪.2007.植物钙吸收、转运及代谢的生理和分子机制.植物学通报,24(6):762-778.

Garton R W,Widders I E.1990.Nitrogen and phosphorus preconditioning of small-plug seedling influence processing tomato productivity.HortScience,25(6):655-657.

Li J,Zhou Jm,Duan Z Q,Du C W,Wang H Y.2007.Effect of CO2enrichment on thegrowth and nutrient uptake of tomato seedlings.Pedosphere,17(3):343-351.

Studies on Irrigation and Fertilization Technology after Sowing of Cucumber Plug Seedlings

ZHANG Zhi-gang,SHANG Qing-mao*
(Institute of Vegetables and Flowers,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Beijing100081,China)

Taking cucumber(Cucumis sativas L.)‘Zhongnong203’as experimentalmaterial,we studied the effects ofdifferent types,concentrations and frequencies of fertilization after sowing ongrowth and strong seedling formation.Through testing cucumber seedling stemdiameter,whole plantdry weight,chlorophyll content and root activity,a better treatment for irrigation and fertilization after sowing for cucumber plug seedlings was screened that12-2-14,20-10-20 fertilizers were used alternatively with100mg·kg-1N from cotyledon to the first true leaf flatting;12-2-14,20-20-20 fertilizers were used alternatively with200mg·kg-1N from the first true leaf to the second true leaf flatting.The frequency of fertilization was once fertilizer every twice water.Seedling index,chlorophyll content and root activity were all increased,which was higher than that of the other treatments by6.13%-15.44%,3.75%-16.41%,5.85%-14.85%, respectively.

Cucumber;Plug seedlings;Irrigation and fertilizer after sowing

S642.2

A

1000-6346(2013)20-0067-04

2013-07-15;接受日期:2013-08-20

国家科技支撑计划项目(2011BAD12B01),公益性行业(农业)科研专项(201303014),现代农业产业技术体系建设专项(CARS-25)

张志刚,男,副研究员,专业方向:蔬菜苗期发育调控,E-mail:zhangzhigang@caas.cn

*通讯作者(Corresponding author):尚庆茂,男,研究员,专业方向:蔬菜苗期发育调控,E-mail:shangqingmao@caas.cn

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