北方地区芹菜营养液栽培技术.pdf

55 Vegetables 2021 5 设施蔬菜 收稿日期 2021 02 10 基金项目 内蒙古农牧业创新基金项目 2019CXJJN08 内蒙古自治区科技计划项目 2019GG345 通讯作者 姜伟 北方地区芹菜营养液栽培技术 薛国萍 1 姜 伟 1 杜金伟 1 白红梅 1 朱春侠 1 严向华 2 王红彬 3 酆 如 4 孙 丽 5 1 内蒙古农牧业科学院 内蒙古 呼和浩特 010031 2 内蒙古智诚物联股份有限公司 内蒙古 呼和浩特 010010 3 呼和浩特市新城区科技局 内蒙古 呼和浩特 010010 4 乌兰察布市经济作物工作站 内蒙古 乌兰察布 012000 5 通辽市科尔沁区农业技术推广中心 内蒙古 通辽 028000 摘要 为了解决内蒙古地区芹菜栽培中由于连作引起的病虫害加重 大量施肥施药引起的土壤盐渍化 及农药 重金属污染等问题 从栽培设施 营养液管理及栽培技术等方面介绍了芹菜营养液栽培技术 技术的应用提高了复种指数 从而大幅度提高了芹菜的产量以及商品价格 也促进了芹菜栽培方式的多 元化发展 关键词 芹菜 营养液 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 为伞形科2年生 草本植物 营养价值很高 含有较高的蛋白质 56 Vegetables 2021 5 设施蔬菜 氨基酸 维生素和多种人体必需的矿物质元素 其中 蛋白质含量比一般的瓜菜高出1倍 钙和 铁含量比番茄高出15倍左右 维生素E的含量在 家常蔬菜中名列前茅 在日本被誉为 清正人 参 是一种佳蔬良菜 1 2 我国芹菜生产规模一直高居世界首位 集宁 市商都县 锡林浩特市太仆寺旗等地是芹菜的著 名产地 然而 近年来由于栽培方式单一 管理 方式粗放 随着栽培年限的延长 出现了盐渍 化 土传病害等现象 影响了芹菜栽培生产和产 值提高 其中发生较严重 较普遍的有菌核病 以 黑心烂根 为症状的根腐病 斑枯病 病毒 病以及叶斑病 严重时甚至使芹菜绝收 芹菜根 结线虫在重茬保护地栽培中发生越来越多 严重 影响了产量和品质 无土营养液栽培作为一种新型的栽培模式 不仅可以避免连作引起的病虫害的发生 而且可 以节约劳动力 节约水资源 减少农药 化肥的 施用量 有助于实现绿色生产 内蒙古地区水质 偏硬 很难维持大多数作物生长最适宜的pH值 芹菜生长的最适宜pH值为5 8 6 9 然而北方碱 性水质营养液栽培芹菜长势良好 可能是因为北 方地区硬水主要成分是钙离子 而芹菜是一种喜 钙的作物 因此 总结出1套适合于我国北方地 区营养液栽培芹菜的技术至关重要 也为芹菜栽 培方式的多元化发展提供理论和技术参考 1 技术特点及优势 营养液栽培技术是近些年发展起来的一种新 型作物栽培技术 其脱离了土壤栽培 而将作物 种植在含有植物所需的所有必需元素 大量元 素 微量元素 铁盐 的水溶液中 以人工创造 作物根系生长环境取代土壤环境 人工控制作物 所需要的养分 水分 空气 温度等栽培条件 具有许多土壤栽培不具有的优势 营养液栽培产 品产量高 品质好 卫生健康 栽培环境干净 病虫害少 农药的使用减少 营养液经常更换 可以避免土传病害的传播 营养液可以回收再利 用 避免水溶性养分被土壤固定 省水 省肥 营养液栽培可以实现自动化控制 不需要中耕 除草 可以节省劳动力 无土栽培不受土壤限 制 栽培地点选择自由 可以实现作物工厂化栽 培 营养液栽培芹菜 可以有效解决由于连作引 起的芹菜病虫害 有效防止减产 2 栽培设施 栽培设施主要包括储液池 栽培床 控制系 统等 图1 图1 营养液栽培装置简易图示 栽培床 栽培床3 栽培床2 栽培床1 地面 供液管道 回液口 进液口 控制箱 储液池 地下 水泵 57 Vegetables 2021 5 设施蔬菜 2 1 储液池 储液池是储存和供应营养液的容器 为根系 创造了一个较稳定的生存环境 储液池一般建在 地下 要求不渗漏 储液池 桶 的容积根据栽 培形式 栽培作物的种类 栽培面积等来确定 容量以足够供应整个栽培面积循环供液之需为 度 一般池口高出地面10 cm左右 以防泥土等 杂物掉入池内 储液池必须加盖 避免阳光对营 养液的直射 防止藻类滋生 污染营养液 2 2 栽培床 芹菜营养液栽培适宜的栽培床是培育池或是 简易的泡沫板箱 培育池深度30 50 cm 长度 和宽度根据温室大棚面积以及需要所定 简易的 泡沫板箱 可以是单层或是双层 双层上 下2 层之间的高度差以不小于40 cm为宜 泡沫箱深 度最好能保证根系伸展开 以30 50 cm为宜 防止根系堆积 通风透气性差 造成根系坏死 影响植株营养液吸收 从而影响产量和品质 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 防止灰尘侵入 遮挡光线摄入 保持培育池内营养液温度稳定 定植板长度 宽 度 厚度可以根据需要设定 芹菜营养液栽培定 植密度株行距10 15 cm 根据定植密度选择定植 板的孔数 芹菜最好选择定植篮 有底或者没有 底均可 因为芹菜在生长过程中 根系发达 用 普通的定植杯 根系容易卡在定植杯护栏里 后 期清理过程繁杂 不易 降低定植杯的利用率 2 3 供液系统 供液系统是将储液池 桶 中的营养液输送 到栽培床 以供作物所需 供液系统主要由水 泵 管道及管件 阀门等组成 2 3 1 水泵 可以用自吸式潜水泵 功率大小根据需水头 压力 出水口的多少以及连接管道的多少而定 一般在面积为1 000 2 000 m 2 的温室中 可选用1 台功率为1 5 kW的自吸泵 在500 1 000 m 2 的温 室可用1台1 0 kW的自吸泵 小于500 m 2 的温室可 用550 W的潜水泵 2 3 2 管道及管件 管道分为供液主管 回液管道 支管 毛管及 出水龙头与滴头管或微喷头组成 营养液从进液管 道进入栽培床供作物吸收利用 后经回液管道回流 到储液池 使整个系统循环 生产上根据栽培床 栽培方式 供液方式可灵活选用管道及管件 2 4 控制系统 控制系统是通过一定的调控装置 对营养液 质量和供液进行检测和调控 若条件允许 可以 设置供液定时器装置 液温自控装置 pH值自控 装置 电导率自控装置 3 营养液管理 3 1 营养液配方 根据前期试验 已经选出适合的营养液配 方 即Hoagland and Snyde配方 铁盐和微量元 素采用常规用量 3 2 营养液配制 营养液配制是无土栽培技术的核心 母液分 6个桶 分为A B C D E F 其中A 存储硝 酸钙 B存储硝酸钾 C存储磷酸二氢钾 D存储 硫酸镁 E存储微量元素 F存储铁盐 其中大量 元素A B C D 浓缩200倍液 微量元素和铁 盐不需要稀释 工作液配制 储液池中放入1 2 2 3的清 水 分别量取A母液 开启水泵并搅拌均匀 依 次加入其他母液 注意 在储液池中加入钙盐以 及不与钙盐产生沉淀的盐类之后 不要立即加入 磷酸盐以及不与磷酸盐产生沉淀的其他化合物 而应在水泵循环大约30 min或更长时间之后再加 入 加入微量元素化合物时 不应在加入大量元 素化合物后立即加入 而应在水泵循环约30 min 后再加入 加入铁盐的时候 先把营养液pH值调 节到适宜的pH值范围 因为北方地区地下水pH 值常在8 0左右 容易造成铁盐以及钙盐等沉淀 3 3 营养液EC值调节 芹菜不同生长阶段需要不同的营养液浓度 一般水培芹菜适宜的EC值为1 4 2 5 mS cm 定植后到4片真叶之前 采用1 4标准浓度营 养液 EC值为1 68 1 80 mS cm 4片真叶到 采收之前 采用1 2标准营养液浓度 EC值为 2 10 2 16 mS cm 一般每2 d测定1次EC值 3 4 营养液酸碱度调节 前人研究芹菜生长最适宜pH值为5 8 6 9 58 Vegetables 2021 5 设施蔬菜 但根据笔者前期试验研究得出 芹菜pH值在7 6 以下仍然可以正常生长 但pH值超过7 6 芹菜 根系受阻 发黑 据测定 内蒙古西部地区 呼 和浩特市为例 地下水pH值为8 9 因此每次营 养液循环完成后都得重新调节营养液的pH值 调 节碱性常用硝酸 磷酸或硫酸 由于硬水地区水中 钙离子浓度 以呼和浩特市为例 82 97 mg L 和 镁离子浓度高 以呼和浩特市为例 31 34 mg L 使用磷酸调节酸碱度 磷超过50 mg L会造成钙沉 淀 而硫酸中的硫酸根离子不容易被作物吸收 浓度过高同样会造成钙沉淀 因此 建议磷酸和 硝酸混合使用效果会更好 3 5 营养液管理 不同栽培季节 不同生长时期营养液管理不 同 从定植到2片真叶之前 一般夏季每2 d供液 1次 冬季2 3 d供液1次 2片真叶到4片真叶之 前 一般夏季每天供液1次 冬季每2 d供液1次 4片真叶到采收 一般夏季每天供液1 2次 冬季 每天供液1次 夏季供液适宜时间选择在10 00 11 00 16 00 18 00 每次管道里注满2 3营 养液停止供液 由自控仪进行控制 冬季供液适 宜时间选择在10 00 13 00 夏季每个月更换 1次营养液 冬季每2个月更换1次营养液 添加 营养液间隔天数根据储液池中营养液量以及植株 每次循环所需量而定 4 栽培技术 4 1 品种选择 一般选择丰产 抗性好 抗病力强的芹菜品 种 夏季以散叶 耐热品种为主 3 该技术实践 供试品种为西芹 摩芹 其属于实心芹菜 4 2 育苗 4 2 1 播种育苗 芹菜要求阴凉湿润的环境 高温和强光会 造成纤维素增加 芹菜种子发芽适宜温度为 15 20 超过25 发芽困难 4 5 因此 夏季 育苗采用浸种催芽来促进芹菜种子萌发 将种 子放入常温清水中浸泡12 14 h 出水后清洗几 遍 淘洗干净用湿纱布包好 淋去水分 放入恒 温箱 保持温度在20 左右 每天换1次水 重 新浸湿纱布 50 露白即可播种 播种后 用遮 阳网做好苗床遮阴 防止水分快速散失 冬季育 苗不需要浸种催芽 可以直播 播完用黑色或白 色的塑料薄膜覆盖 保持较高的湿度 4 2 2 苗期管理 苗期温度控制在15 20 芹菜育苗过程 中 应保证基质水分充足 将基质含水量控制 在90 以上 出苗后 水分管理保持土壤见干见 湿 达到中午见干 早晚见湿状态 4 3 定植 采用深夜流栽培技术 即DFT Deep film technique 栽培 4 3 1 储液池 栽培槽消毒处理 水培前对储液池 栽培槽进行消毒清理 储 液池中加入灭菌消毒水溶液 用刷子反复刷洗储 液池内壁 进行消毒处理 浸泡30 min 排除消 毒水溶液 反复用清水冲洗储液池并排除冲洗 液 在储液池中继续加入灭菌消毒水溶液 打开 营养液循环系统 反复循环冲洗整个栽培管道 直到所有栽培槽被清洗干净 用清水冲洗2 3次 栽培槽 排除消毒水溶液 4 3 2 定植 芹菜长出3 4片子叶 有根系长出 根系不 报团即可定植 定植前先把准备的海绵浸湿 使 得根系充分吸收营养液 定植时 清洗根系 用 事先准备好的浸湿的海绵包裹植株根系 移入定 植板孔中 4 3 3 定植后管理 4 3 3 1 温度 芹菜喜温凉的气候条件 不耐 热 高温 强光照射不利于芹菜正常生长 纤维 多 口感差 适宜温度白天控制在18 22 不能超过25 夜间13 18 营养液温度 15 20 冬季栽培最低温度不低于0 5 栽 培芹菜冬季要加强保暖 夏季注意降温 4 3 3 2 光照 芹菜生育初期 要有充足的光 照 使植株展开 促进横向生长 增加开展度 营养生长盛期喜弱光照 短日照有利于纵向生 长 使植株直立 4 3 3 3 其他管理 保持室内清洁卫生 并保持 室内湿度在70 85 注意疏除老叶 水培芹 菜根系长势发达 注意经常剪除芹菜庞大的根 系 防止根系蔓延 造成空气流通缓慢或者没 59 Vegetables 2021 5 设施蔬菜 有空气流通导致根系缺氧 根尖发黑或烂根 芹菜生长期 可用碧护等叶面肥喷施2 3次 每667 m 2 用量3 6 g 以促进叶片生长和增产 其中第1次在芹菜2 5叶期施用 第2次 第3次 均在前一次施药后20 30 d后施用 4 4 病虫害防治 营养液栽培芹菜病虫害发生较少且较轻 因 此主要在前期进行预防 夏季炎热干燥 需要对 温室及栽培槽 栽培管道进行消毒处理 防止白 粉虱 灰霉病 叶斑病等病害的发生 白粉虱可 以挂黄板诱杀或用25 扑虱灵可湿性粉剂1 500 倍液或25 灭螨猛可湿性粉剂1 500倍液喷施 以 早晨喷药为好 喷药时先喷施叶片正面 然后再 喷叶片背面 每周喷药1次 连喷2 3次即可 叶斑病在发病初期开始喷药 药剂可选用75 百 菌清可湿性粉剂600倍液 或50 多菌灵可湿性 粉剂800倍液 每隔7 10 d喷1次 连续喷2 3 次 灰霉病于发病初期开始喷洒 如50 异菌脲 扑海因 可湿性粉剂2 000倍液加50 甲基硫菌 灵 甲基托布津 可湿性粉剂1 000倍液 或65 硫菌 霉威 抗霉威 可湿性粉剂1 000 1 500倍 液 每隔7 10 d喷1次 连续喷2 3次 多种药 剂交替喷施 有利于提高防效 降低成本 延缓 抗药性 4 5 收获 营养液栽培芹菜可净菜上市 连续采收 西 芹采用擗收方法 叶柄长约40 cm时 每株保留 2 3片功能叶 将外层1 3片叶从基部5 cm处擗 下上市 可采收3 4次 摩芹采用割收 当芹菜 长到50 60 cm时 从茎部切割 剩余的根部可 以继续生长 也可以把整个植株连根拔起 一次 性采收 参考文献 1 郑毅 刘新凤 赵国臣 等 野生水芹菜的营养价值及高 产栽培技术 J 上海蔬菜 2001 2 35 2 柳红霞 日光温室芹菜栽培技术 J 现代农村科 技 2017 7 29 3 刘勋志 苏华 王志豪 等 水培芹菜技术介绍 J 长江蔬 菜 2018 21 27 28 4 邓志菊 夏季芹菜优质高效栽培技术 J 栽培技 术 2014 21 7 5 白寿发 无公害芹菜栽培技术规程 J 现代农业科 技 2011 2 140 141 蔬 西南大学在马铃薯低温糖化抗性机制研究方面取得新进展 2021年4 月12日 Horticulture Research 在线发表了西南大学农学与生物科技学院薯类团队题为 StRAP2 3 an ERF VII transcription factor directly activates StInvInh2 to enhance cold induced sweetening resistance in potato 的研究论文 该研究揭示了StRAP2 3 StInvInh2 调控低温糖化抗性模型 解密了块茎低温 贮藏期StInvInh2的转录调节机制 为马铃薯低温糖化抗性机制的研究提供了新的见解 有助于提升马铃薯 低温糖化抗性育种进程 课题组前期研究发现转化酶抑制子StInvInh2具有基因型依赖性低温表达模式 在低温糖化抗性基因型 块茎中低温诱导表达主要贡献低温糖化抗性 这种基因型依赖性的表达与转录后水平调控和基因启动子序 列多态性关系不明显 该研究从转录调控角度筛选到AP2 ERF VII 转录因子StRAP2 3 与StInvInh2 协同表达 通过凝胶迁移阻滞和双荧光素酶报告系统分析途径 确证StRAP2 3特异结合StInvInh2启动子中ACCGAC 元件并激活其表达 进一步利用RNAi 技术在马铃薯低温糖化抗性基因型中干涉StRAP2 3 特异抑制了低温 贮藏块茎StInvInh2的表达 降低了低温糖化抗性和加工品质 相反 在低温糖化敏感基因型中超量表达 StRAP2 3 升高StInvInh2 表达 提升了低温糖化抗性并改善加工品质 蔬