康冬茹,李大寨,巫祎飛,劉昱汝,田六勝,王子成*
(1.河南大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院/開封市菊花重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,河南開封475000;2.汴京公園,河南開封475000)
我國(guó)是干旱、洪澇等氣象災(zāi)害頻繁發(fā)生的國(guó)家,每年因各種氣象災(zāi)害造成的各種農(nóng)作物受災(zāi)[1],河南地區(qū)重大暴雨災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)級(jí)中多個(gè)市評(píng)級(jí)較高[2]。2021年7月17日以來,河南出現(xiàn)持續(xù)性強(qiáng)降水天氣,全省大部地區(qū)出現(xiàn)暴雨、大暴雨,強(qiáng)降水主要集中在西部、北部和中部地區(qū),鄭州、焦作等10 地市出現(xiàn)特大暴雨。在本輪強(qiáng)降雨過程中,開封市周各地降水量在13.2~381.9 mm 之間,其中,開封最多,為381.9 mm;其他大部分地區(qū)降水量在98.5~293.5 mm 之間。與常年同期相比,偏多0.8~1.0 倍。本次強(qiáng)降雨后,截至到26日9 時(shí),開封農(nóng)作物受災(zāi)面積108570 hm2,成災(zāi)面積70252 hm2,絕收23750 hm2[5]。自1978—2009年間開封市因氣象災(zāi)害受災(zāi)的農(nóng)作物約占農(nóng)作物播種面積的50%[6],自然災(zāi)害常造成的巨大損失,因此如何從栽培角度盡量減少自然災(zāi)害影響顯得尤為重要。
菊花(Chrysanthemum × morifolium Ramat.)是我國(guó)傳統(tǒng)花卉,四君子之一,在我國(guó)有著悠久的栽培和育種歷史。菊花以盆栽,地栽等多種栽培方式進(jìn)行規(guī)模化周年生產(chǎn)[7-11],菊花輕耐旱,較不耐澇,一般在栽培過程中建議高畦栽培且地塊四周加排水溝以應(yīng)對(duì)自然澇災(zāi)。在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過調(diào)整栽培基質(zhì)、水培或外施植物激素等實(shí)現(xiàn)菊花觀賞性性狀的調(diào)控和優(yōu)化[12-16],并對(duì)其觀賞特性[17-18]、抗?jié)砙19-22]等特性開展相關(guān)科學(xué)研究。開封菊花品種多樣、造型豐富,株型豐滿勻稱,花頭整齊,花朵均勻,葉子深綠肥厚,花色姹紫嫣紅,花姿千姿百態(tài),開封地區(qū)的菊花生產(chǎn)在全國(guó)占有重要地位,并于2009年07月14日獲得農(nóng)業(yè)部“開封菊花”地理標(biāo)志登記保護(hù)[23]。菊花作為開封市市花,多種栽培類群的菊花品種在開封市廣泛種植。雖然中國(guó)菊花品種類群極其豐富,具備多種類型的應(yīng)用形式,然而其產(chǎn)業(yè)化道路發(fā)展依舊急需優(yōu)質(zhì)品種和高質(zhì)量產(chǎn)品[23],開封市在菊花產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中肩負(fù)著重大責(zé)任。
開封市作為傳統(tǒng)菊花主要產(chǎn)區(qū)之一,本次強(qiáng)降雨對(duì)開封地區(qū)菊花品質(zhì)的影響關(guān)系到全國(guó)菊花市場(chǎng),本團(tuán)隊(duì)調(diào)查了開封地區(qū)大中小不同規(guī)模的菊花生產(chǎn)基地10 家,基于該統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)為開封市菊花抗?jié)彻ぷ魈峁?shù)據(jù)基礎(chǔ)和成功經(jīng)驗(yàn),以此指導(dǎo)以后的菊花抗?jié)彻ぷ鳎苊庖蛳募径嘤暝斐刹槐匾獡p失。
為保證調(diào)查數(shù)據(jù)具有代表性,筆者團(tuán)隊(duì)分別走訪了位于開封城區(qū)、東郊、北郊和南郊的10 個(gè)菊花基地。位于開封城區(qū)北郊的基地有:開封菊尚情菊花基地、種苗生產(chǎn)基地、段師傅基地、馬師傅基地、王師傅基地-2。位于開封城區(qū)的基地有:河南大學(xué)菊花基地。位于開封市東郊的菊花基地有:開封盛開菊業(yè)基地、開封市英茂林木基地、王師傅基地-1、魁莊農(nóng)戶基地。本次調(diào)查10 個(gè)基地基本覆蓋菊花常用種植方式和栽培類型,基地規(guī)模及受澇情況詳見表1。所選的10 個(gè)基地規(guī)模不同,覆蓋開封市較為有代表性的基地類型。不同基地菊花的栽培類型有:地栽,盆栽和穴盤。菊花成品又可以分為:多頭菊、大立菊、造型菊、獨(dú)本菊、切花菊、切花菊。
表1 10 個(gè)主要受澇情況數(shù)據(jù)采集基地菊花栽培情況Table 1 Chrysanthemum cultivation in 10 main data collection waterlogged bases
本次共計(jì)調(diào)查約156 個(gè)菊花品種,18 個(gè)雜交后代群體,并對(duì)單株或群體的抗?jié)车燃?jí)進(jìn)行評(píng)定。評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)按照澇后7 天,根據(jù)葉片形態(tài)、葉片顏色和淹水處莖形態(tài)3 個(gè)外觀指標(biāo)進(jìn)行定量分級(jí),根據(jù)等級(jí)得分標(biāo)準(zhǔn)然后統(tǒng)計(jì)不同品種的耐澇等級(jí),具體耐澇等級(jí)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)詳見表2[25]。將菊花的耐澇分為7 級(jí):高度耐澇,耐澇,較耐澇,中度耐澇,較不耐澇,不耐澇,極不耐澇。
由于菊花盆栽多以大面積栽培,因此統(tǒng)計(jì)不同栽培類型的澇后成活率,即澇后7 天后萎蔫或者死亡的數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。本次澇災(zāi)后7 天的菊花的成活率統(tǒng)計(jì)結(jié)果詳見表3。
河南省北部經(jīng)歷的本次強(qiáng)大降雨過程后,造成基本農(nóng)田的大面積內(nèi)澇。本次調(diào)查的10 個(gè)基地,2 個(gè)基地受災(zāi)較重,3 個(gè)基地受災(zāi)中等,其余5 個(gè)基地受災(zāi)較輕。在強(qiáng)降雨期間,積水程度不同。其中受災(zāi)最重的基地位于開封地區(qū)地勢(shì)較低區(qū)域,周邊無處排水,即使災(zāi)后7 天依然積水嚴(yán)重,基本全部水淹,整個(gè)園區(qū)基本絕收(圖1)。其余半數(shù)基地受到災(zāi)害影響較低,基地菊花產(chǎn)品成活率均較高,本季度菊花產(chǎn)品品質(zhì)均符合市場(chǎng)要求,未大幅度減產(chǎn)。
圖1 災(zāi)后7 天菊花基地受災(zāi)情況Figure 1 The severely affected area,7 days after the disaster
對(duì)受災(zāi)區(qū)域的菊花受災(zāi)情況開展調(diào)查研究結(jié)果顯示:澇后7 天部分區(qū)域獨(dú)本菊和多頭大菊,整株萎蔫失水,葉片灰黃,根系完全腐爛,整株死亡(圖2A,B)。部分案頭菊雖然葉片黃化,后期加強(qiáng)水分管理,有新的根系形成后,可以恢復(fù)到正常狀態(tài)(圖2C)。地栽多頭和獨(dú)頭大菊多呈現(xiàn)干葉,干枝,也有單株整株枯萎(圖2D-E)。懸崖菊,龍型藝菊和大立菊,由于其盆土較高,澇后沒有大面積死亡,部分單株呈現(xiàn)葉片灰黃,根系腐爛,即使后期加強(qiáng)水肥管理,也難以達(dá)到理想形態(tài)(圖2E-H)。
圖2 不同栽培類型受澇后表現(xiàn)形態(tài)Figure 2 Morphology of different cultivation types after waterlogging
本次對(duì)種苗生產(chǎn)基地和菊尚情菊花生產(chǎn)基地不同品種的扦插苗成活率進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析。菊花種苗生產(chǎn)基地以沙土為扦插基質(zhì),該基地位于黃河沿岸,基地兩側(cè)均有自然河溝,排水情況良好,整體菊花扦插苗未受到嚴(yán)重?fù)p傷,扦插苗的成活率也均在95%以上(圖3B)。菊尚情基地位于北郊,地勢(shì)平坦,遭遇大面積降水,降雨期間積極排水仍舊避免不了育苗棚的嚴(yán)重積水情況。扦插苗受損最為嚴(yán)重,成活率較低,部分品種甚至接近全部死亡(圖3A)。基地排水情況直接關(guān)系到種苗成活率和種苗質(zhì)量,乃至影響整個(gè)基地的產(chǎn)品質(zhì)量,因此種苗地排水工作尤為重要,應(yīng)當(dāng)選擇排水效果較好的地塊。本次調(diào)查了2 個(gè)基地各20 個(gè)菊花品種的扦插苗,發(fā)現(xiàn)受災(zāi)情況存在很大差別,可見菊花基地,尤其是種苗基地應(yīng)該選擇地勢(shì)較高排水迅速的地塊開展育苗工作。
圖3 地栽盆菊受災(zāi)情況對(duì)比Figure 3 Comparison of disaster situation of field planted pot Chrysanthemum
此外,菊花小苗上小盆期間,由于其根系尚小,如遇到積水,極易死亡(圖3D)。如整畦擺放,及時(shí)排水避免積水,生長(zhǎng)狀況較好(圖3D)。如果采用高畦上擺放,畦間作排水溝,可以有效降低小苗的死亡率(圖3E)。
扦插苗上小盆后和地栽菊花套盆后在平整且地勢(shì)較低的地塊,菊花受災(zāi)非常嚴(yán)重(圖4A,C),即使采用高畦上擺放小盆也會(huì)有部分區(qū)塊因?yàn)榉e水死亡(圖4B),菊花小盆擺放區(qū)域應(yīng)當(dāng)以較高地勢(shì)的地塊為主(圖3E)。
圖4 地栽盆菊受災(zāi)情況Figure 4 Disaster situation of field planting pot Chrysanthemum
對(duì)河南大學(xué)菊花種質(zhì)資源基地的106 個(gè)株系的耐澇評(píng)價(jià),43 個(gè)株系為較耐澇,20 個(gè)品種為中度耐澇,36 個(gè)株系為較不耐澇,7 個(gè)株系為不耐澇(表3)。
表3 河南大學(xué)種質(zhì)資源圃澇后雜交后代成活率Table 3 Survival rate of hybrid offspring after waterlogging in germplasm resource nursery of Henan University.
根據(jù)現(xiàn)有菊花種質(zhì)資源,食用菊整體耐澇性稍遜于觀賞菊及多頭小菊。但是河南大學(xué)選育的4 個(gè)食用菊優(yōu)選株系(Y1-2,3,4,5)表現(xiàn)出較好的耐澇特性,優(yōu)于多數(shù)市場(chǎng)收集的食用菊品種。不同苗齡耐澇特性也有所差異,如2年生金絲皇菊耐澇性優(yōu)于1年生金絲皇菊。
收集在河南大學(xué)基地的菊花的野生近源種中,僅菊花腦為中度耐澇,其余耐澇性表現(xiàn)不佳。中國(guó)傳統(tǒng)大菊品種定植于同一地塊中,不同品種的耐澇性有一定的差異性。根據(jù)本次澇災(zāi)后表現(xiàn),獲得17 個(gè)耐澇品種和5 個(gè)中度耐澇品種,其余品種耐澇性則較差。本基地中多頭小菊類群中,多頭地被菊和多頭切花菊表現(xiàn)相當(dāng),共獲得16 個(gè)較耐澇的多頭小菊品種。
此外,基地自育的雜交后代中不同株系間耐澇特性也有所差異?;剡€有18 個(gè)雜交后代群體(表4),對(duì)經(jīng)過這次澇災(zāi)后,對(duì)雜交后代的成活率進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),不同群體間存活率有一定的差異。經(jīng)過本次澇災(zāi),對(duì)基地雜交后代開展一次被動(dòng)的逆境篩選過程,不耐澇品種死亡,保留了抗?jié)衬芰^強(qiáng)的株系。
表4 不同菊花品種扦插苗耐澇性評(píng)價(jià)Table 4 Evaluation of Waterlogging Tolerance of cutting seedlings of different chrysanthemum varieties
本次澇災(zāi)以后,不同栽培方式的菊花受災(zāi)情況不同,以多頭菊和獨(dú)本菊受災(zāi)最為嚴(yán)重,懸崖菊、大立菊和造型菊等生長(zhǎng)狀態(tài)良好。又因不同基地排水狀況不同,僅在可以及時(shí)排水的地塊中多頭菊跟獨(dú)本菊可以達(dá)到較高的成活率(表6)。例如,英茂林木基地,由于排水及時(shí),多種菊花栽培類型生長(zhǎng)狀態(tài)良好,基本沒有受到澇災(zāi)的影響(圖5)。
表6 不同栽培類型澇災(zāi)后成品成活率統(tǒng)計(jì)Table 6 Statistics of survival rate of finished products after waterlogging of different cultivation types
圖5 澇后合理排水菊花形態(tài)Figure 5 Rational drainage pattern after waterlogging in Chrysanthemum nursery
表5 河南大學(xué)菊花種質(zhì)資源耐澇等級(jí)評(píng)定Table 5 Evaluation of waterlogging tolerance grade of chrysanthemum germplasm resources in Henan Universit
根據(jù)本次調(diào)查結(jié)果,筆者對(duì)開封地區(qū)菊花栽培提出以下建議:在雨季扦插苗可以適當(dāng)?shù)脑谳^高地塊開展育苗工作,或者人為搭建育苗床,防治水澇災(zāi)害的同時(shí),也更加促進(jìn)穴盤的排水,保持較好的透氣性,以保證較高的生根率和成苗率(圖6A)。在整個(gè)地塊,菊花盆栽應(yīng)當(dāng)在高畦(10—50 cm)種植,最好將路面降低,促進(jìn)雨季積水排出(圖6B)。如果地塊較平整不適合降低路面作為排水通道,可以在地塊周邊建造排水溝,并增加人工排水泵應(yīng)對(duì)大量積水,可以根據(jù)降雨情況快速排出地塊積水(圖6C)。還需要注意的是在整個(gè)地塊的低洼地區(qū)應(yīng)當(dāng)增加排水溝,以應(yīng)對(duì)地塊低洼地帶積水(圖6D)。最好采用單行高畦的栽培方式進(jìn)行多頭大菊的栽培(圖6E)。
圖6 菊花栽培夏季排水措施Figure 6 Drainage measures for chrysanthemum cultivation in summer
除此對(duì)菊花栽培地進(jìn)行完善和修整以外,還應(yīng)該在雨季應(yīng)當(dāng)增加抗真菌藥物的使用,雨前和雨后都應(yīng)施用抗真菌藥物,同時(shí)還應(yīng)在雨后噴施促生根藥物。為了保證達(dá)到較好的商品形態(tài),最好在澇后對(duì)菊花平一次頭,降低蒸騰量,同時(shí)對(duì)盆栽和地栽菊花盡快松土透氣,為新根生成創(chuàng)造更好的條件,盡可能的實(shí)現(xiàn)菊花快速恢復(fù)生長(zhǎng),以減少澇后的影響。
最后,經(jīng)過多種栽培措施的優(yōu)化,可以保證菊花產(chǎn)品的品質(zhì)不受雨季澇災(zāi)的影響,盡量減少自然災(zāi)害的影響。