北方地區(qū)芹菜營養(yǎng)液栽培技術(shù).pdf
55 Vegetables 2021 5 設(shè)施蔬菜 收稿日期 2021 02 10 基金項目 內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)創(chuàng)新基金項目 2019CXJJN08 內(nèi)蒙古自治區(qū)科技計劃項目 2019GG345 通訊作者 姜偉 北方地區(qū)芹菜營養(yǎng)液栽培技術(shù) 薛國萍 1 姜 偉 1 杜金偉 1 白紅梅 1 朱春俠 1 嚴向華 2 王紅彬 3 酆 如 4 孫 麗 5 1 內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010031 2 內(nèi)蒙古智誠物聯(lián)股份有限公司 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010 3 呼和浩特市新城區(qū)科技局 內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010 4 烏蘭察布市經(jīng)濟作物工作站 內(nèi)蒙古 烏蘭察布 012000 5 通遼市科爾沁區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 內(nèi)蒙古 通遼 028000 摘要 為了解決內(nèi)蒙古地區(qū)芹菜栽培中由于連作引起的病蟲害加重 大量施肥施藥引起的土壤鹽漬化 及農(nóng)藥 重金屬污染等問題 從栽培設(shè)施 營養(yǎng)液管理及栽培技術(shù)等方面介紹了芹菜營養(yǎng)液栽培技術(shù) 技術(shù)的應(yīng)用提高了復(fù)種指數(shù) 從而大幅度提高了芹菜的產(chǎn)量以及商品價格 也促進了芹菜栽培方式的多 元化發(fā)展 關(guān)鍵詞 芹菜 營養(yǎng)液 栽培 Cultivation Technologies of Celery in Nutrient Solution in Northern China XUE Guoping 1 JIANG Wei 1 DU Jinwei 1 BAI Hongmei 1 ZHU Chunxia 1 YAN Xianghua 2 WANG Hongbin 3 FENG Ru 4 SUN Li 5 1 Inner Mongolia Academy of Agriculture 2 Inner Mongolia Zhicheng IOT Co Ltd Hohhot 010010 China 3 Hohhot Xincheng District Science and Technology Bureau Hohhot 010010 China 4 Ulanqab Economic Crops Workstation Ulanqab 012000 China 5 Tongliao Horqin District Agricultural Technology Extension Center Tongliao 028000 China Abstract In order to solve the problems of celery cultivation in Inner Mongolia such as the aggravation of diseases and insect pests caused by continuous cropping soil salinization caused by large amount of fertilization and pesticides pesticide and heavy metal pollution and so on the cultivation technology of celery nutrient solution was introduced from the aspect of the cultivation facilities nutrient solution management and cultivation technologies The application of the technology improved the multiple cropping index of space thus greatly improved the yield and commodity price of celery and promoted the diversi ed developmen of celery cultivation methods Keywords celery nutrient solution cultivation 芹菜 Apium graveolens L 為傘形科2年生 草本植物 營養(yǎng)價值很高 含有較高的蛋白質(zhì) 56 Vegetables 2021 5 設(shè)施蔬菜 氨基酸 維生素和多種人體必需的礦物質(zhì)元素 其中 蛋白質(zhì)含量比一般的瓜菜高出1倍 鈣和 鐵含量比番茄高出15倍左右 維生素E的含量在 家常蔬菜中名列前茅 在日本被譽為 清正人 參 是一種佳蔬良菜 1 2 我國芹菜生產(chǎn)規(guī)模一直高居世界首位 集寧 市商都縣 錫林浩特市太仆寺旗等地是芹菜的著 名產(chǎn)地 然而 近年來由于栽培方式單一 管理 方式粗放 隨著栽培年限的延長 出現(xiàn)了鹽漬 化 土傳病害等現(xiàn)象 影響了芹菜栽培生產(chǎn)和產(chǎn) 值提高 其中發(fā)生較嚴重 較普遍的有菌核病 以 黑心爛根 為癥狀的根腐病 斑枯病 病毒 病以及葉斑病 嚴重時甚至使芹菜絕收 芹菜根 結(jié)線蟲在重茬保護地栽培中發(fā)生越來越多 嚴重 影響了產(chǎn)量和品質(zhì) 無土營養(yǎng)液栽培作為一種新型的栽培模式 不僅可以避免連作引起的病蟲害的發(fā)生 而且可 以節(jié)約勞動力 節(jié)約水資源 減少農(nóng)藥 化肥的 施用量 有助于實現(xiàn)綠色生產(chǎn) 內(nèi)蒙古地區(qū)水質(zhì) 偏硬 很難維持大多數(shù)作物生長最適宜的pH值 芹菜生長的最適宜pH值為5 8 6 9 然而北方堿 性水質(zhì)營養(yǎng)液栽培芹菜長勢良好 可能是因為北 方地區(qū)硬水主要成分是鈣離子 而芹菜是一種喜 鈣的作物 因此 總結(jié)出1套適合于我國北方地 區(qū)營養(yǎng)液栽培芹菜的技術(shù)至關(guān)重要 也為芹菜栽 培方式的多元化發(fā)展提供理論和技術(shù)參考 1 技術(shù)特點及優(yōu)勢 營養(yǎng)液栽培技術(shù)是近些年發(fā)展起來的一種新 型作物栽培技術(shù) 其脫離了土壤栽培 而將作物 種植在含有植物所需的所有必需元素 大量元 素 微量元素 鐵鹽 的水溶液中 以人工創(chuàng)造 作物根系生長環(huán)境取代土壤環(huán)境 人工控制作物 所需要的養(yǎng)分 水分 空氣 溫度等栽培條件 具有許多土壤栽培不具有的優(yōu)勢 營養(yǎng)液栽培產(chǎn) 品產(chǎn)量高 品質(zhì)好 衛(wèi)生健康 栽培環(huán)境干凈 病蟲害少 農(nóng)藥的使用減少 營養(yǎng)液經(jīng)常更換 可以避免土傳病害的傳播 營養(yǎng)液可以回收再利 用 避免水溶性養(yǎng)分被土壤固定 省水 省肥 營養(yǎng)液栽培可以實現(xiàn)自動化控制 不需要中耕 除草 可以節(jié)省勞動力 無土栽培不受土壤限 制 栽培地點選擇自由 可以實現(xiàn)作物工廠化栽 培 營養(yǎng)液栽培芹菜 可以有效解決由于連作引 起的芹菜病蟲害 有效防止減產(chǎn) 2 栽培設(shè)施 栽培設(shè)施主要包括儲液池 栽培床 控制系 統(tǒng)等 圖1 圖1 營養(yǎng)液栽培裝置簡易圖示 栽培床 栽培床3 栽培床2 栽培床1 地面 供液管道 回液口 進液口 控制箱 儲液池 地下 水泵 57 Vegetables 2021 5 設(shè)施蔬菜 2 1 儲液池 儲液池是儲存和供應(yīng)營養(yǎng)液的容器 為根系 創(chuàng)造了一個較穩(wěn)定的生存環(huán)境 儲液池一般建在 地下 要求不滲漏 儲液池 桶 的容積根據(jù)栽 培形式 栽培作物的種類 栽培面積等來確定 容量以足夠供應(yīng)整個栽培面積循環(huán)供液之需為 度 一般池口高出地面10 cm左右 以防泥土等 雜物掉入池內(nèi) 儲液池必須加蓋 避免陽光對營 養(yǎng)液的直射 防止藻類滋生 污染營養(yǎng)液 2 2 栽培床 芹菜營養(yǎng)液栽培適宜的栽培床是培育池或是 簡易的泡沫板箱 培育池深度30 50 cm 長度 和寬度根據(jù)溫室大棚面積以及需要所定 簡易的 泡沫板箱 可以是單層或是雙層 雙層上 下2 層之間的高度差以不小于40 cm為宜 泡沫箱深 度最好能保證根系伸展開 以30 50 cm為宜 防止根系堆積 通風(fēng)透氣性差 造成根系壞死 影響植株營養(yǎng)液吸收 從而影響產(chǎn)量和品質(zhì) 定 植板可以是聚苯板或者是聚氯乙烯板制成 用于 固定蔬菜根部 防止灰塵侵入 遮擋光線攝入 保持培育池內(nèi)營養(yǎng)液溫度穩(wěn)定 定植板長度 寬 度 厚度可以根據(jù)需要設(shè)定 芹菜營養(yǎng)液栽培定 植密度株行距10 15 cm 根據(jù)定植密度選擇定植 板的孔數(shù) 芹菜最好選擇定植籃 有底或者沒有 底均可 因為芹菜在生長過程中 根系發(fā)達 用 普通的定植杯 根系容易卡在定植杯護欄里 后 期清理過程繁雜 不易 降低定植杯的利用率 2 3 供液系統(tǒng) 供液系統(tǒng)是將儲液池 桶 中的營養(yǎng)液輸送 到栽培床 以供作物所需 供液系統(tǒng)主要由水 泵 管道及管件 閥門等組成 2 3 1 水泵 可以用自吸式潛水泵 功率大小根據(jù)需水頭 壓力 出水口的多少以及連接管道的多少而定 一般在面積為1 000 2 000 m 2 的溫室中 可選用1 臺功率為1 5 kW的自吸泵 在500 1 000 m 2 的溫 室可用1臺1 0 kW的自吸泵 小于500 m 2 的溫室可 用550 W的潛水泵 2 3 2 管道及管件 管道分為供液主管 回液管道 支管 毛管及 出水龍頭與滴頭管或微噴頭組成 營養(yǎng)液從進液管 道進入栽培床供作物吸收利用 后經(jīng)回液管道回流 到儲液池 使整個系統(tǒng)循環(huán) 生產(chǎn)上根據(jù)栽培床 栽培方式 供液方式可靈活選用管道及管件 2 4 控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)是通過一定的調(diào)控裝置 對營養(yǎng)液 質(zhì)量和供液進行檢測和調(diào)控 若條件允許 可以 設(shè)置供液定時器裝置 液溫自控裝置 pH值自控 裝置 電導(dǎo)率自控裝置 3 營養(yǎng)液管理 3 1 營養(yǎng)液配方 根據(jù)前期試驗 已經(jīng)選出適合的營養(yǎng)液配 方 即Hoagland and Snyde配方 鐵鹽和微量元 素采用常規(guī)用量 3 2 營養(yǎng)液配制 營養(yǎng)液配制是無土栽培技術(shù)的核心 母液分 6個桶 分為A B C D E F 其中A 存儲硝 酸鈣 B存儲硝酸鉀 C存儲磷酸二氫鉀 D存儲 硫酸鎂 E存儲微量元素 F存儲鐵鹽 其中大量 元素A B C D 濃縮200倍液 微量元素和鐵 鹽不需要稀釋 工作液配制 儲液池中放入1 2 2 3的清 水 分別量取A母液 開啟水泵并攪拌均勻 依 次加入其他母液 注意 在儲液池中加入鈣鹽以 及不與鈣鹽產(chǎn)生沉淀的鹽類之后 不要立即加入 磷酸鹽以及不與磷酸鹽產(chǎn)生沉淀的其他化合物 而應(yīng)在水泵循環(huán)大約30 min或更長時間之后再加 入 加入微量元素化合物時 不應(yīng)在加入大量元 素化合物后立即加入 而應(yīng)在水泵循環(huán)約30 min 后再加入 加入鐵鹽的時候 先把營養(yǎng)液pH值調(diào) 節(jié)到適宜的pH值范圍 因為北方地區(qū)地下水pH 值常在8 0左右 容易造成鐵鹽以及鈣鹽等沉淀 3 3 營養(yǎng)液EC值調(diào)節(jié) 芹菜不同生長階段需要不同的營養(yǎng)液濃度 一般水培芹菜適宜的EC值為1 4 2 5 mS cm 定植后到4片真葉之前 采用1 4標準濃度營 養(yǎng)液 EC值為1 68 1 80 mS cm 4片真葉到 采收之前 采用1 2標準營養(yǎng)液濃度 EC值為 2 10 2 16 mS cm 一般每2 d測定1次EC值 3 4 營養(yǎng)液酸堿度調(diào)節(jié) 前人研究芹菜生長最適宜pH值為5 8 6 9 58 Vegetables 2021 5 設(shè)施蔬菜 但根據(jù)筆者前期試驗研究得出 芹菜pH值在7 6 以下仍然可以正常生長 但pH值超過7 6 芹菜 根系受阻 發(fā)黑 據(jù)測定 內(nèi)蒙古西部地區(qū) 呼 和浩特市為例 地下水pH值為8 9 因此每次營 養(yǎng)液循環(huán)完成后都得重新調(diào)節(jié)營養(yǎng)液的pH值 調(diào) 節(jié)堿性常用硝酸 磷酸或硫酸 由于硬水地區(qū)水中 鈣離子濃度 以呼和浩特市為例 82 97 mg L 和 鎂離子濃度高 以呼和浩特市為例 31 34 mg L 使用磷酸調(diào)節(jié)酸堿度 磷超過50 mg L會造成鈣沉 淀 而硫酸中的硫酸根離子不容易被作物吸收 濃度過高同樣會造成鈣沉淀 因此 建議磷酸和 硝酸混合使用效果會更好 3 5 營養(yǎng)液管理 不同栽培季節(jié) 不同生長時期營養(yǎng)液管理不 同 從定植到2片真葉之前 一般夏季每2 d供液 1次 冬季2 3 d供液1次 2片真葉到4片真葉之 前 一般夏季每天供液1次 冬季每2 d供液1次 4片真葉到采收 一般夏季每天供液1 2次 冬季 每天供液1次 夏季供液適宜時間選擇在10 00 11 00 16 00 18 00 每次管道里注滿2 3營 養(yǎng)液停止供液 由自控儀進行控制 冬季供液適 宜時間選擇在10 00 13 00 夏季每個月更換 1次營養(yǎng)液 冬季每2個月更換1次營養(yǎng)液 添加 營養(yǎng)液間隔天數(shù)根據(jù)儲液池中營養(yǎng)液量以及植株 每次循環(huán)所需量而定 4 栽培技術(shù) 4 1 品種選擇 一般選擇豐產(chǎn) 抗性好 抗病力強的芹菜品 種 夏季以散葉 耐熱品種為主 3 該技術(shù)實踐 供試品種為西芹 摩芹 其屬于實心芹菜 4 2 育苗 4 2 1 播種育苗 芹菜要求陰涼濕潤的環(huán)境 高溫和強光會 造成纖維素增加 芹菜種子發(fā)芽適宜溫度為 15 20 超過25 發(fā)芽困難 4 5 因此 夏季 育苗采用浸種催芽來促進芹菜種子萌發(fā) 將種 子放入常溫清水中浸泡12 14 h 出水后清洗幾 遍 淘洗干凈用濕紗布包好 淋去水分 放入恒 溫箱 保持溫度在20 左右 每天換1次水 重 新浸濕紗布 50 露白即可播種 播種后 用遮 陽網(wǎng)做好苗床遮陰 防止水分快速散失 冬季育 苗不需要浸種催芽 可以直播 播完用黑色或白 色的塑料薄膜覆蓋 保持較高的濕度 4 2 2 苗期管理 苗期溫度控制在15 20 芹菜育苗過程 中 應(yīng)保證基質(zhì)水分充足 將基質(zhì)含水量控制 在90 以上 出苗后 水分管理保持土壤見干見 濕 達到中午見干 早晚見濕狀態(tài) 4 3 定植 采用深夜流栽培技術(shù) 即DFT Deep film technique 栽培 4 3 1 儲液池 栽培槽消毒處理 水培前對儲液池 栽培槽進行消毒清理 儲 液池中加入滅菌消毒水溶液 用刷子反復(fù)刷洗儲 液池內(nèi)壁 進行消毒處理 浸泡30 min 排除消 毒水溶液 反復(fù)用清水沖洗儲液池并排除沖洗 液 在儲液池中繼續(xù)加入滅菌消毒水溶液 打開 營養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng) 反復(fù)循環(huán)沖洗整個栽培管道 直到所有栽培槽被清洗干凈 用清水沖洗2 3次 栽培槽 排除消毒水溶液 4 3 2 定植 芹菜長出3 4片子葉 有根系長出 根系不 報團即可定植 定植前先把準備的海綿浸濕 使 得根系充分吸收營養(yǎng)液 定植時 清洗根系 用 事先準備好的浸濕的海綿包裹植株根系 移入定 植板孔中 4 3 3 定植后管理 4 3 3 1 溫度 芹菜喜溫涼的氣候條件 不耐 熱 高溫 強光照射不利于芹菜正常生長 纖維 多 口感差 適宜溫度白天控制在18 22 不能超過25 夜間13 18 營養(yǎng)液溫度 15 20 冬季栽培最低溫度不低于0 5 栽 培芹菜冬季要加強保暖 夏季注意降溫 4 3 3 2 光照 芹菜生育初期 要有充足的光 照 使植株展開 促進橫向生長 增加開展度 營養(yǎng)生長盛期喜弱光照 短日照有利于縱向生 長 使植株直立 4 3 3 3 其他管理 保持室內(nèi)清潔衛(wèi)生 并保持 室內(nèi)濕度在70 85 注意疏除老葉 水培芹 菜根系長勢發(fā)達 注意經(jīng)常剪除芹菜龐大的根 系 防止根系蔓延 造成空氣流通緩慢或者沒 59 Vegetables 2021 5 設(shè)施蔬菜 有空氣流通導(dǎo)致根系缺氧 根尖發(fā)黑或爛根 芹菜生長期 可用碧護等葉面肥噴施2 3次 每667 m 2 用量3 6 g 以促進葉片生長和增產(chǎn) 其中第1次在芹菜2 5葉期施用 第2次 第3次 均在前一次施藥后20 30 d后施用 4 4 病蟲害防治 營養(yǎng)液栽培芹菜病蟲害發(fā)生較少且較輕 因 此主要在前期進行預(yù)防 夏季炎熱干燥 需要對 溫室及栽培槽 栽培管道進行消毒處理 防止白 粉虱 灰霉病 葉斑病等病害的發(fā)生 白粉虱可 以掛黃板誘殺或用25 撲虱靈可濕性粉劑1 500 倍液或25 滅螨猛可濕性粉劑1 500倍液噴施 以 早晨噴藥為好 噴藥時先噴施葉片正面 然后再 噴葉片背面 每周噴藥1次 連噴2 3次即可 葉斑病在發(fā)病初期開始噴藥 藥劑可選用75 百 菌清可濕性粉劑600倍液 或50 多菌靈可濕性 粉劑800倍液 每隔7 10 d噴1次 連續(xù)噴2 3 次 灰霉病于發(fā)病初期開始噴灑 如50 異菌脲 撲海因 可濕性粉劑2 000倍液加50 甲基硫菌 靈 甲基托布津 可濕性粉劑1 000倍液 或65 硫菌 霉威 抗霉威 可濕性粉劑1 000 1 500倍 液 每隔7 10 d噴1次 連續(xù)噴2 3次 多種藥 劑交替噴施 有利于提高防效 降低成本 延緩 抗藥性 4 5 收獲 營養(yǎng)液栽培芹菜可凈菜上市 連續(xù)采收 西 芹采用擗收方法 葉柄長約40 cm時 每株保留 2 3片功能葉 將外層1 3片葉從基部5 cm處擗 下上市 可采收3 4次 摩芹采用割收 當芹菜 長到50 60 cm時 從莖部切割 剩余的根部可 以繼續(xù)生長 也可以把整個植株連根拔起 一次 性采收 參考文獻 1 鄭毅 劉新鳳 趙國臣 等 野生水芹菜的營養(yǎng)價值及高 產(chǎn)栽培技術(shù) J 上海蔬菜 2001 2 35 2 柳紅霞 日光溫室芹菜栽培技術(shù) J 現(xiàn)代農(nóng)村科 技 2017 7 29 3 劉勛志 蘇華 王志豪 等 水培芹菜技術(shù)介紹 J 長江蔬 菜 2018 21 27 28 4 鄧志菊 夏季芹菜優(yōu)質(zhì)高效栽培技術(shù) J 栽培技 術(shù) 2014 21 7 5 白壽發(fā) 無公害芹菜栽培技術(shù)規(guī)程 J 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科 技 2011 2 140 141 蔬 西南大學(xué)在馬鈴薯低溫糖化抗性機制研究方面取得新進展 2021年4 月12日 Horticulture Research 在線發(fā)表了西南大學(xué)農(nóng)學(xué)與生物科技學(xué)院薯類團隊題為 StRAP2 3 an ERF VII transcription factor directly activates StInvInh2 to enhance cold induced sweetening resistance in potato 的研究論文 該研究揭示了StRAP2 3 StInvInh2 調(diào)控低溫糖化抗性模型 解密了塊莖低溫 貯藏期StInvInh2的轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)機制 為馬鈴薯低溫糖化抗性機制的研究提供了新的見解 有助于提升馬鈴薯 低溫糖化抗性育種進程 課題組前期研究發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化酶抑制子StInvInh2具有基因型依賴性低溫表達模式 在低溫糖化抗性基因型 塊莖中低溫誘導(dǎo)表達主要貢獻低溫糖化抗性 這種基因型依賴性的表達與轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控和基因啟動子序 列多態(tài)性關(guān)系不明顯 該研究從轉(zhuǎn)錄調(diào)控角度篩選到AP2 ERF VII 轉(zhuǎn)錄因子StRAP2 3 與StInvInh2 協(xié)同表達 通過凝膠遷移阻滯和雙熒光素酶報告系統(tǒng)分析途徑 確證StRAP2 3特異結(jié)合StInvInh2啟動子中ACCGAC 元件并激活其表達 進一步利用RNAi 技術(shù)在馬鈴薯低溫糖化抗性基因型中干涉StRAP2 3 特異抑制了低溫 貯藏塊莖StInvInh2的表達 降低了低溫糖化抗性和加工品質(zhì) 相反 在低溫糖化敏感基因型中超量表達 StRAP2 3 升高StInvInh2 表達 提升了低溫糖化抗性并改善加工品質(zhì) 蔬