呂紅豪 方智遠 楊麗梅 莊 木 張揚勇 王 勇
(中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所,農業(yè)農村部園藝作物生物學與種質創(chuàng)制重點實驗室,北京100081)
保護地生產的甘藍病蟲害少、品質佳,可在菜價較高的冬春蔬菜市場供應淡季上市,使菜農獲得較好的收益。促控結合培育壯苗,管理好溫度和水肥,才能達到高產、高效的目的。
結球甘藍(Brassica oleracea L. var. capitata L.)簡稱甘藍,是一種重要的蔬菜作物,在世界各地廣泛種植,我國的甘藍年栽培面積約為90 萬hm2,占世界栽培總面積的1/3 以上。甘藍在維持我國蔬菜的周年供應和出口創(chuàng)匯中發(fā)揮重要作用,也是落實脫貧攻堅政策、增加農民收入的重要產業(yè)(方智遠,2008;楊麗梅 等,2016)。
在我國,露地甘藍栽培通常分為春甘藍、夏秋甘藍、越冬甘藍三大茬口。近年來,隨著設施蔬菜栽培技術的發(fā)展,利用保護地進行甘藍反季節(jié)栽培的種植模式開始逐漸推廣,利用塑料大棚、溫室等設施在早春、秋延后甚至冬季進行栽培,可在冬春及早春蔬菜供應淡季上市;另外,保護地生產的甘藍病蟲害少、農藥用量低,品質好,且對環(huán)境污染少;優(yōu)良產品供應淡季市場,可獲得較高的效益,因而受到廣大菜農歡迎。目前,保護地甘藍栽培已在河北、河南、山東、陜西等地發(fā)展出一些效益較好的模式,可根據設施類型分為小拱棚、塑料中棚、大棚和日光溫室栽培等幾種形式。本文針對保護地甘藍的栽培要點進行總結,以期為種植者、育種者和市場提供參考。
用于保護地甘藍栽培的設施主要有塑料棚(小拱棚、中棚、大棚)和日光溫室(圖1)。建造時應根據具體的地理位置、氣候條件、經濟條件等選擇合適的類型,同時選擇相應的骨架材料,以及配套的棚膜、草苫、棉被等覆蓋物。
圖1 河北灤南地區(qū)甘藍溫室栽培(左)和邯鄲地區(qū)甘藍大棚栽培(右)
1.1 塑料棚栽培 塑料棚甘藍栽培區(qū)域主要位于河北邯鄲、山東濟南、河南洛陽、陜西西安、山西運城、江蘇徐州、遼寧大連、天津等地。根據不同地區(qū)的氣候條件和設施類型,茬口安排可分為秋延后(11~12 月收獲)和春提前(2~3 月收獲)。塑料棚保溫效果有限,因此無法在冬季栽培。
用于塑料棚栽培的甘藍品種,一般要求冬性強(即幼苗長到一定大小,經過一定時間的低溫不容易發(fā)生未熟抽薹現象)、生育期短〔從定植到收獲45~50 d(天)〕、低溫條件下生長速度快、結球能力好,此外也要求豐產性較好;這樣既可防止抽薹造成損失,又可在蔬菜市場供應淡季上市獲得較高產量和較好收益。推薦選用中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所甘藍課題組育成的中甘11 號、中甘15 號、中甘8398 等經典優(yōu)良品種,以及近幾年新育成的中甘56(張揚勇 等,2018)、中甘26 等優(yōu)良、早熟品種(圖2),這些品種除了耐抽薹性強、豐產性好之外,還具有球色綠、結球疏松、口感脆嫩、商品性好等優(yōu)點,受到菜農、菜商和消費者的普遍青睞;另外,中甘26 綜合抗性較好,能夠適應露地條件,因而可作為保護地、露地兼用品種應用,特別適合前期扣棚、后期棚膜完全揭開的早春 茬口。
圖2 優(yōu)良保護地甘藍品種中甘56(左)和中甘26(右)
1.2 日光溫室栽培 河北唐山、山東濰坊以及內蒙古和遼寧的一些地區(qū)常在秋末或初冬栽培甘藍,12 月至翌年1 月收獲,甘藍生長期溫度低,因此需采用保溫效果較好的日光溫室栽培,并在下茬和茄果類輪作,以提高收益。以河北樂亭為例,目前主要采用2 種高效益栽培模式:一種是甘藍—辣椒模式,甘藍9 月播種,元旦至春節(jié)上市;另一種是甘藍—甘藍—辣椒模式,頭茬甘藍8 月上旬播種,11 月中下旬至12 月上旬采收上市,下茬甘藍10 月下旬播種,翌年3 月上旬開始采收,并繼續(xù)套種辣椒(安勻彬,2009)。此外,各地還可根據當地氣候條件和溫室性能選擇合理、高效的周年輪作、套作栽培模式,提高土地利用率和產值,如河北日光溫室甘藍—黃瓜—辣椒、內蒙古日光溫室辣椒—菜豆—甘藍、山東日光溫室秋冬茬菜豆—甘藍間套作茼蒿等栽培模式(魏福敏,2014;陳靖和王艷菲,2015)。
用于日光溫室栽培的甘藍品種,同樣應具有冬性強、豐產性好、球色亮綠等優(yōu)點,此外特別要求品種耐低溫弱光、生育期短,便于盡早采收以免影響下茬作物。推薦選用中甘8398、中甘56、中甘26 等優(yōu)良早熟品種,這些品種能夠完全適應日光溫室栽培的低溫弱光條件,生長迅速、結球快,為增加菜農收益提供了保障。
甘藍的主要生長階段包括發(fā)芽期、幼苗期、蓮座期、結球期等,每個生長階段的特性不同,對應的田間管理措施也不同,促控結合培育壯苗,管理好溫度和水肥,才能達到高產、高效的目的(方智遠 等,2008)。塑料棚和日光溫室栽培2 種模式的關鍵措施基本相同,但是在溫度管理方面需要根據設施類型細化管理措施。
2.1 種子處理 甘藍種子千粒重一般為3~4 g,每667 m2平均用種量為40~50 g,具體可根據品種的發(fā)芽率和千粒重等進行調整。常用的種子處理方法有物理處理和化學處理等。物理方法有溫湯浸種和高溫處理等,前者是以50~55 ℃溫水浸種20~30 min(分),取出晾干后播種;后者是將干種子在60 ℃下處理6 h(小時)后播種。常用的化學處理方法有藥劑浸種和藥劑拌種等。藥劑浸種可用45%代森鋅水劑200 倍液浸種15 min(分),或用72%農用鏈霉素可溶性粉劑1 000 倍液浸種2 h(小 時),取出沖洗、晾干后播種;藥劑拌種可用種子質量0.3%的40%福美 · 拌種靈(拌種雙)可濕性粉 劑,或50%福美雙可濕性粉劑,或35%甲霜靈(瑞毒霉)可濕性粉劑,或75%百菌清可濕性粉劑拌種后播種。
2.2 播種和育苗
2.2.1 播種期 應綜合考慮當地氣溫情況、設施類型和預計的上市時間來確定播種時間。如果播期過早,幼苗生長過大,同時氣溫偏低,則易通過春化而抽薹;如果播種過晚,則定植后晚熟,影響產量及產值。以春節(jié)前后淡季上市為例,華北大部、長江流域等地溫床、溫室育苗在12 月底至翌年1 月中下旬播種均可;若是秋延后或者冬季日光溫室栽培,則應在9 月前后播種育苗。
2.2.2 苗床和營養(yǎng)土準備 選擇排灌方便、土壤肥沃且近3 a(年)未種過十字花科蔬菜的田塊作為苗床;設施可選用溫室、溫床、改良陽畦等。將苗床土深翻20 cm 左右,每667 m2施入充分腐熟的有機肥5 000 kg、三元復合肥(N∶P∶K 為15∶15∶15,下同)20 kg,摻勻、耙平備用。
營養(yǎng)土配制:將草炭和蛭石按體積比1∶1 配制,每立方米加入腐熟有機肥6~7 kg、三元復合肥2 kg,混勻備用。為防止猝倒病、黑腐病等病害,可在營養(yǎng)土中混入殺菌劑,每立方米用藥100 g 左右,如50%多菌靈可濕性粉劑與50%福美雙可濕性粉劑按質量比1∶1 混合,或25%甲霜靈可濕性粉劑與70%代森錳鋅可濕性粉劑按質量比9∶1 混合。藥、土混合均勻后,2/3 撒在床面作墊土,1/3用于播種后覆土。
2.2.3 播種 播種前苗床應澆足底水,使苗床8~10 cm 土層達到水分飽和狀態(tài),供種子萌發(fā)、出苗及幼苗正常生長之需,待苗床的水全部滲下后,先撒1 層薄的營養(yǎng)土,以增加透水透氣性,保證種子萌發(fā)時有充足的水分和空氣。
播種采取撒播的方式,每平方米播種量以3~4 g 為宜。播后覆蓋厚0.5 cm 的營養(yǎng)土,然后簡單搭架,覆蓋塑料薄膜和黑紗,以利于保溫保濕。有條件的推薦使用穴盤育苗,一般先將營養(yǎng)土裝入穴孔,澆透水后打深度0.5 cm 左右的孔播種,然后覆土并刮平,覆蓋薄膜和黑紗。白天應保持苗房溫度20~25 ℃,夜間保持10~15 ℃。
幼苗出土后去掉覆蓋物,增加光照防止幼苗徒長,并再撒1 次細土,以利于減少帶殼出苗和子葉不能展開的苗。在全苗床出齊苗后,選擇晴天中午再次覆細土,厚度為3~5 mm,以利于幼苗扎根,降低苗床濕度。白天溫度保持在20 ℃左右,夜間保持在10 ℃左右。根據天氣情況和苗情選擇通風和溫度管理措施,總的原則是控制溫度、濕度,保證生長適溫、防止幼苗徒長,尤其是夜間溫度不宜太高,以增強幼苗抗性。
2.2.4 間苗和分苗 幼苗出土后,當第1 片真葉展開時及時間苗,去除病苗、弱苗、雜苗及雜草,間苗后覆半干細土。
一般于二葉一心、苗齡20 d(天)左右時分苗,分苗可以使幼苗在均勻的營養(yǎng)面積上生長,使幼苗大小一致,有利于培育壯苗。傳統(tǒng)方法利用分苗床進行分苗,有條件的推薦使用營養(yǎng)缽分苗。若使用穴盤育苗則可省去分苗步驟,節(jié)省人工和成本。分苗前應事先準備好無病菌的床土、肥料和營養(yǎng)缽。分苗床翻耕15~20 cm,每平方米施入有機肥5 kg、三元復合肥0.1 kg,與床土充分混合,整細、耙平備用。分苗時幼苗應盡量多帶土、避免散坨,小心移栽到10 cm 見方的苗床內或營養(yǎng)缽中,覆土深度在子葉以下。分苗后要及時澆透水,并蓋好塑料薄膜,夜間可視情況加蓋草苫保溫,以促進及早緩苗。緩苗后要及時中耕松土除草,起到保墑和提高地溫的作用,促進幼苗正常生長。白天溫度控制在20~25 ℃,夜間10 ℃左右。10 d(天)左右緩苗完成后需要逐漸放風降溫,切不可高溫促苗快速生長,否則會造成定植時幼苗過大,不利于緩 苗,影響正常結球,而且定植后容易通過低溫春化而導致未熟抽薹。
當幼苗長到6~7 片真葉時即可起苗定植,苗齡40~50 d(天)。注意定植前10 d(天)左右要進行低溫煉苗:先把苗房上風口薄膜揭開小口通風,夜間覆蓋物不要蓋嚴,使苗床逐漸接近保護地內溫度。經過控溫育苗和低溫鍛煉的幼苗應表現為莖粗壯、節(jié)間短,葉片肥厚、深綠色、葉柄短,外葉6~7 片,植株大小均勻,根系發(fā)達。
2.3 整地、施肥與做畦 甘藍栽培田以土層深厚、有機質含量豐富的壤土或砂質土較為理想。在中等肥力條件下,每667 m2可施腐熟優(yōu)質有機肥5 000 kg 左右、磷酸二銨20 kg 左右、尿素10 kg 左右、硫酸鉀10 kg 左右或草木灰30 kg 左右,鋅肥和硼肥各1 kg,并翻耕15~20 cm 使肥土摻勻,耙細、耬平備用。建議起壟或者高畦栽培,可降低植株底部周圍濕度,預防病害發(fā)生。做成南北向的畦,寬度90 cm 左右,畦間距40 cm 左右,畦高10~15 cm,每畦定植2 行;一般情況下,早熟甘藍栽培株距35 cm,行距40 cm,每667 m2定植4 500~5 000 株。
2.4 適時定植 一般幼苗6~7 片真葉,棚內表土溫度5 ℃以上即可選晴天定植。定植前3~4 d (天)苗床澆透水。定植宜選陰天或晴天傍晚進行。起坨定植時注意多帶土以減少傷根。建議采用地膜覆蓋栽培,提前7 d(天)覆膜有利于提高地溫;可先覆膜后打孔定植,孔深10~15 cm。膜孔用土埋嚴,防止膜內熱氣從孔中逸出烤傷幼苗。畦埂上也要用土把膜壓牢,以利于保溫。根據天氣和設施類型,還可利用二道膜等額外保溫設施提高溫度、加速緩苗。
2.5 溫度管理 甘藍為二年生、綠體春化型作物,生長適宜溫度范圍為8~24 ℃。保護地栽培的關鍵技術是控制好溫度,既可達到加速成長、提早上市的目的,同時又不至于生長過旺、易通過春化而造成未熟抽薹(徐菊敏 等,2013;李兆虎 等,2014)。
甘藍定植后應封閉悶棚和蹲苗7~10 d(天),保持一定的溫濕度,以利于緩苗。緩苗期以保墑增溫措施為主。緩苗過后小苗開始生長時,及時在地膜上劃開口或者撤去地膜,防止燒苗。隨后開始逐漸放風,使棚內溫度白天保持在15~25 ℃,夜間保持在10~15 ℃。結球期白天溫度保持在15~20 ℃,夜間保持在10 ℃左右。注意通風,一般應先從南面在中午放風、不要放底風,開始風量小,后逐漸加大放風量。
應特別注意根據茬口特點和保護地類型確定每個階段的溫度管理方式。以早春茬大棚栽培為例,進入4 月,隨著外界氣溫的升高,通風量逐漸加大,可在棚的兩側支起30 cm 左右的通風口,以調節(jié)到適宜的溫度。當外界最低氣溫達到8~10 ℃時,可晝夜通風。4 月中旬前后在逐漸加大通風量的前提下,可最終將棚膜揭去,進行露地生長。對于秋延后茬口和冬季茬口而言,甘藍定植前期白天溫度較高,應注意通風降溫,特別要注意通底風,夜間應根據當時的溫度決定是否開關風口,盡量保持適宜甘藍生長的溫度。蓮座期后天氣轉涼,白天溫度控制在15~25 ℃,夜間10 ℃左右,以后隨著氣溫下降,在立冬前后根據天氣情況加蓋1 層薄膜或草苫用于夜間保溫。
2.6 水肥管理 甘藍是淺根系作物,其正常生長要求充足的水分,一般空氣濕度80%~90%、土壤濕度70%~80%適于甘藍生長,澆水應遵循苗期見干見濕、結球期土壤濕潤的原則。甘藍較喜肥耐肥,全生育期吸收N、P、K 的比例為3∶1∶4。氮磷鉀的施用遵循控氮、穩(wěn)磷、增鉀原則;蓮座期至結球期適當補充鈣、硼等微量元素,防止干燒心等病害發(fā)生;提倡采用滴灌,充分發(fā)揮水肥耦合效應,提高肥料利用率。除了底肥,甘藍整個生長期一般施肥3~4 次,其中蓮座初期1 次,結球初期1 次,結球期1~2 次,另外還可配合施用沖施肥、葉面肥等。
苗期:定植后澆足緩苗水。定植時若外界氣溫較低,一段時間內地膜內水分充足,蒸發(fā)量不大,可以7~10 d(天)后再澆1 次水,可隨水沖入菌肥或者稀薄的農家有機液肥促進根系發(fā)育和縮短緩苗時間,俗稱“提苗肥”。
蓮座期:定植后15 d(天)左右進入蓮座初期,此時應進行第1 次追肥。每667 m2追施尿素或者硫酸銨、硝酸銨15~20 kg,隨即澆水,以促進蓮座葉的生長。蓮座期的主要注意事項是務必要通過控制肥水進行蹲苗,使蓮座期的植株生長壯而不旺、根系發(fā)達,為結球期奠定基礎。
結球期:蓮座期過后進入結球初期,此時植株生長健壯,蓮座葉封壟,開始包心,應停止蹲苗,進行第2 次追肥。每667 m2可追施尿素10 kg,追肥后及時澆水。結球期是肥水需求量最大的時期,因此應保證充足的肥水供應,以達到早熟高產的目的。后期一般看天看苗每隔10 d(天)左右澆1 次水,應靈活掌握,以保持地面濕潤為宜;澆水后注意通風排濕。追肥次數根據甘藍品種而定,早熟品種的結球期短,一般結合澆水追肥1~2 次。每次追肥量為每667 m2追施尿素或磷酸二銨10 kg。收獲前15 d(天)要停止追施氮肥,收獲前7 d(天)左右停止?jié)菜蕴岣吒仕{品質,并防止裂球。
2.7 病蟲害防治 總體來說,保護地甘藍栽培過程中的病害較輕,蟲害很少,其防治應以農業(yè)和物理防治措施為主,藥劑防治為輔。農藥使用應注意以下事項:采用取得農藥登記的低毒藥劑;嚴格執(zhí)行安全間隔期;不同作用機理的藥劑交替使用;建議實行區(qū)域統(tǒng)一防控,以利于提高防治效率和延緩抗藥性的產生(胡彬 等,2017)。
2.7.1 病害 猝倒病。屬真菌性病害,病菌從根部、莖基部侵染,近表土處的幼苗基部出現水浸狀病斑,罹病組織縊縮成線狀,幼苗倒伏致死。低溫、高濕、播種過密等條件易導致發(fā)病。可噴施25%甲霜靈可濕性粉劑800 倍液、64%惡霜 · 錳鋅(殺毒礬)可濕性粉劑500 倍液、75%百菌清可濕性粉劑600 倍液、25%甲霜靈(瑞毒霉)可濕性粉劑800 倍液等防治,每7~10 d(天)噴1 次,連噴2~ 3 次。
霜霉病。屬真菌性病害,病菌從葉片侵入,病斑受葉脈限制呈不規(guī)則形或多角形,葉背病斑呈現白色霜狀霉層,嚴重時病斑擴大、連片導致葉片干枯。發(fā)病前可噴施70%代森錳鋅可濕性粉劑600倍液、69%烯酰 · 錳鋅(安克錳鋅)可濕性粉劑800 倍液等;發(fā)病后可噴施64%惡霜 · 錳鋅(殺毒礬)可濕性粉劑400 倍液、58%甲霜靈(瑞毒霉)可濕性粉劑600 倍液、75%百菌清可濕性粉劑500倍液等,每5~7 d(天)噴1 次,連噴2~3 次。
黑腐病。屬細菌性病害,病菌通過水孔、傷口等入侵植株,導致植株葉片外緣“V”字形病斑的形成,嚴重時外葉干枯??蓢娛?5%甲霜靈(瑞毒霉)可濕性粉劑和50%福美雙可濕性粉劑(按1∶1 比例混合)500 倍液、50%多菌靈可濕性粉劑600 倍液、70%代森錳鋅可濕性粉劑500 倍液、72%農用鏈霉素可溶性粉劑4 000 倍液、77%氫氧化銅(可殺得)可濕性粉劑500 倍液等防治,每7~ 10 d(天)噴1 次,連續(xù)噴3 次。
黑斑病。屬真菌性病害,病斑最初出現在葉背氣孔處,逐漸擴展,形成大量紫褐色斑塊,病斑上有黑色霉層,嚴重時葉片變黃枯萎??蓢娛?4%絡氨銅水劑300 倍液、50%異菌脲(撲海因)可濕性粉劑1 500 倍液、70%甲基硫菌靈(甲基托布津)可濕性粉劑2 000 倍液、75%百菌清可濕性粉劑600 倍液、75%代森錳鋅可濕性粉劑500 倍液等防治,每隔7~10 d(天)噴1 次,連續(xù)噴2~ 3 次。
軟腐病。屬細菌性病害,病菌從傷口、葉柄等侵入,先在葉基部、莖基部等產生水漬狀病斑,后逐漸造成莖基和根、葉柄腐爛,有惡臭味。
可用72%農用鏈霉素可溶性粉劑4 000 倍液、38%惡霜嘧銅菌酯水劑800 倍液、72%農用硫酸霉素可濕性粉劑4 000 倍液、50%琥膠肥酸銅可濕性粉劑400~500 倍液、77%氫氧化銅可濕性粉劑800~1 000 倍液等防治,每5~7 d(天)噴1 次。2.7.2 蟲害 小菜蛾。可采用生物殺蟲劑,如蘇云金桿菌(Bt)乳劑500~1 000 倍液、1.8%阿維菌素乳油1 000 倍液、HD-1 生物藥劑800 倍液等;或選用低毒農藥,如25%滅幼脲懸浮劑2 000 倍 液、5%氟啶脲(抑太保)乳油2 000 倍液、5%氟蟲脲(卡死克)乳油2 000倍液等;交替用藥2~3次。
菜青蟲、夜蛾等。可用Bt 可濕性粉劑1 000倍液、20%滅幼脲膠懸劑500~800 倍液、5%氟啶脲(抑太保)乳油2 000 倍液、5%啶蟲隆乳油1 500 倍液等防治。
蚜蟲??捎眠料x啉、菊酯類農藥噴霧防治。如2.5%聯苯菊酯(天王星)乳油2 000~3 000 倍液、10%吡蟲啉可濕性粉劑2 000~3 000 倍液、20%復方瀏陽霉素乳油2 000~3 000 倍液、25%噻蟲嗪 (阿克泰)水分散粒劑3 000 倍液等。每隔5~7 d(天)噴1 次,連噴2~3 次。
2.8 適時采收 當甘藍葉球生長緊實、達到商品成熟度時,應及時進行分批采收、上市銷售。一般早熟甘藍葉球長到0.5~0.7 kg 即可收獲上市,但在市場價格平穩(wěn)且尚未裂球的情況下可適當晚一些上市,以利于增加產量、提高產值。收獲時可保留 1~2 片外葉,保護葉球不受機械損傷??砷g隔采 收,先收大球;或者根據生產需求集中采收以便于定植下茬作物。
當前,市場和消費者對食品安全的關注程度越來越高,因此推薦采用與優(yōu)良品種配套的綠色增產增效栽培技術,既可節(jié)省人力和成本,又可達到安全生產的目的。關鍵技術包括:
工廠化集約育苗技術。通過催芽、種子處理、集中育苗、智能化自動管理溫度、濕度、光照等手段達到出苗整齊、培育壯苗的目的。
規(guī)?;咝г耘嗉夹g。采用機械化操作、膜下滴灌、合理密植等栽培方式達到增產增效的目的。針對不同設施的生產特點,進行田間操作等小型農機具設備選型,優(yōu)化和集成機械化生產的農藝措施和種植模式。滴灌既可保護水資源,又可控制濕度,有利于預防病害。
水肥高效利用技術。研究主栽品種的水、肥需求特性和吸收規(guī)律,對土壤進行養(yǎng)分檢測,形成合理的施肥方案。采用膜下滴灌和水肥一體化技術,利用水肥耦合提高水肥利用率。
病蟲害綠色防治技術。應按照“農業(yè)防治、物理防治、生物防治為主,化學防治為輔”的無害化控制原則開展甘藍病害防控工作(陳志杰 等,2003)。農業(yè)綜合防治技術包括與非十字花科作物合理輪作;清潔田園,深翻土壤;選用無病種子、穴盤、基質等育苗材料;合理密植;采用高畦、滴灌,避免大水漫灌;應用防蟲網、銀色避蚜膜、黃板、太陽能殺蟲燈、黑光燈等物理防治技術;應用微生物殺蟲制劑(如Bt 制劑、病毒制劑)、性誘劑、釋放天敵(如赤眼蜂)等生物防治技術;選用高效低殘留藥劑進行化學防治。