李鈺卓,周園園,龔奕杰,馮均科,王麗芳
(1.昆山市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,江蘇 昆山 215300;2.昆山市優(yōu)來谷成科創(chuàng)中心,江蘇 昆山 215300;3.昆山市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,江蘇 昆山 215300)
青菜,十字花科蕓薹屬植物,因其生長期短、營養(yǎng)豐富、適應(yīng)性強,在昆山地區(qū)種植較廣,深受消費者的喜愛。早春種植青菜由于溫度較低,植株生長緩慢、生長期較長。特制納米新材料是由無機納米粒子和高分子材料組合而成,將熱能高效率地通過遠紅外線發(fā)射出去,通過遠紅外線誘發(fā)蔬菜植株細胞分子共振,從而促進葉片光合作用,提高蔬菜產(chǎn)量。侯喜林等通過試驗發(fā)現(xiàn)納米新材料對不結(jié)球白菜、草莓、姬菇的增產(chǎn)效果顯著。袁建玉等、徐亞蘭等研究表明,納米新材料在蘿卜與甜瓜上均具有較好的增產(chǎn)效果。電加溫線是一種具有一定電阻,通電后能夠發(fā)熱增溫的特制電線,能夠調(diào)節(jié)并控制地溫,為植物提供更為適宜的生長環(huán)境,對提高早春作物的產(chǎn)量及品質(zhì)具有重要作用,并被廣泛應(yīng)用于冬季蔬菜育苗。為了比較納米新材料與電加溫線對青菜生長和產(chǎn)量的影響,開展了青菜種植試驗,以客觀評價納米新材料與電加溫線對青菜生長的影響和利用價值,為納米新材料的推廣應(yīng)用提供參考。
試驗于2021年1—3月在江蘇(昆山)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)(蔬菜)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系示范基地(昆山市優(yōu)來谷成科創(chuàng)中心)進行,前茬作物為西蘭花,土壤肥力中等。
供試青菜品種為五月慢,供種單位為昆山市光明種子店。
試驗采用基質(zhì)栽培模式,栽培床寬80 cm、長15 m。設(shè)置3個處理與1個對照,即T:2根納米線,1根在生長層,另1根在土表下3 cm;T:2根納米線,均在土表下3 cm;T:2根電加溫線,均在土表下3 cm;對照(CK):不做任何處理。每個處理設(shè)置3次重復(fù),共計12個小區(qū),小區(qū)面積4 m。青菜株行距20 cm×20 cm。田間管理與當(dāng)?shù)爻R?guī)生產(chǎn)相同。
調(diào)查記錄青菜物候期,收獲時測定株高、莖粗、最大葉長及葉寬、單株鮮質(zhì)量、地上部鮮質(zhì)量、地下部鮮質(zhì)量、葉綠素含量、根冠比、產(chǎn)量等。株高:從基部地面到植株最高處的高度(cm);莖粗:植株莖部粗細程度(mm);最大葉長及葉寬:植株最大葉片長度(mm)和寬度(mm);葉綠素含量:使用SPAD-502 Plus手持葉綠素儀測定SPAD值,每片葉子測定3處,取平均值;植株烘干后分別測定地下部與地上部干質(zhì)量,根冠比(R/T)=地下部干質(zhì)量/地上部干質(zhì)量;小區(qū)單收后分別計產(chǎn)。
試驗數(shù)據(jù)采用SPSS 23.0進行統(tǒng)計分析,通過單因素方差分析法(ANOVA)及最小顯著差異(LSD)多重比較法進行差異分析。
由表1可得,與CK相比,3個處理均在播種3~4 d后出苗;齊苗期和采收期均有所提前,其中T、T齊苗期和采收期較CK均提前2、1 d,T則均提前3 d;T全生育期較CK縮短3 d,其他處理均較CK縮短1 d。
表1 不同處理下青菜物候期變化
由表2可知,3個處理對青菜最大葉長、最大葉寬無顯著影響,但對植株莖粗、株高及葉綠素含量(SPAD值)均有不同程度影響;3個處理的青菜莖粗均較CK顯著增大,且T、T處理對莖粗的增長效果更為明顯;株高也有一定增長,T處理株高最高,較CK增長超過7 cm,T次之,二者均顯著高于CK;T葉綠素含量(SPAD值)顯著高于其他處理。
表2 不同處理對青菜生長的影響
如表3所示,3個處理的青菜植株地上部及地下部的鮮質(zhì)量與干質(zhì)量均顯著增大,其中T處理地上部分干、鮮質(zhì)量最大,T處理地下部分干、鮮質(zhì)量最大;3個處理植株根冠比差異不顯著,以T處理最大,T次之。
表3 不同處理對青菜地上部分與地下部分生長的影響
由表4可知,不同處理青菜小區(qū)產(chǎn)量表現(xiàn)為T>T>T>CK,各處理之間均達顯著差異水平。T、T、T處理折合667 m產(chǎn)量分別比CK增產(chǎn)107.5%、90.8%與48.8%,增產(chǎn)效果較好。
表4 不同處理青菜產(chǎn)量比較
試驗結(jié)果表明,與對照相比,納米新材料及電加溫線處理均能促進青菜植株生長,青菜莖粗、株高均顯著高于對照,植株最大葉片長、最大葉片寬也有一定增加,有效促進了早春低溫環(huán)境下青菜的生長,且在一定程度上縮短了生長期,具有顯著的增產(chǎn)效果,納米新材料處理(T)的產(chǎn)量較CK增加48.8%,T、T的產(chǎn)量則是CK的2倍左右。電加溫線處理的促生長與增產(chǎn)效果比納米新材料處理更明顯,說明對青菜而言,納米新材料及電加溫線放置在根系周圍都可以提高產(chǎn)量,且電加溫線的效果更佳,可能與電加溫線的加熱效果高于納米新材料有關(guān)。此外,處理效果還與納米新材料的布設(shè)位置有關(guān),對于青菜而言,納米新材料置于生長層的效果更佳。
早春溫度較低是導(dǎo)致青菜生長緩慢、生長期較長的主要原因。本試驗以特制納米新材料與電加溫線為處理材料,綜合青菜生產(chǎn)及產(chǎn)量情況,發(fā)現(xiàn)電加溫線與放置于生長層的納米新材料對于縮短青菜生長期、增產(chǎn)等方面效果較好,可以作為冬春季低溫期間青菜設(shè)施生產(chǎn)的加溫材料。但電加溫線與特制納米新材料的使用成本較高,在使用時間及其布置高度等方面需進一步開展研究,以便逐步在冬春青菜生產(chǎn)上進行示范推廣。