LED植物工厂数字化育苗方式对黄瓜生长的影响.pdf

866 2021 年 第 62 卷第 5 期 收 稿日期 2021 03 23 基金项目 2018 年度浙江省科技厅重点研发计划 2008C02009 浙 江省 三农六方 科技协作 CTZB F170623LW SNY1 作者简介 杨新琴 1965 女 浙 江杭州人 研究员 学士 从事蔬菜栽培技术研究与推广工作 E mail 1979315258 qq com 通信作者 何润云 1971 女 浙 江衢州人 研究员 学士 从事蔬菜栽培技术研究与推广工作 E mail 1304978561 qq com 文献著录格式 杨新琴 何润云 徐媛媛 等 LED 植物工厂数字化育苗方式对黄瓜生长的影响 J 浙江农业科学 2021 62 5 866 867 870 DOI 10 16178 j issn 0528 9017 20210506 LED 植物工厂数字化育苗方式对黄瓜生长的影响 杨 新琴 1 何 润云 2 徐 媛媛 2 胡 燕芳 2 郑 洁 5 杜 叶红 1 善 新民 3 汪 颖 4 汪 飞燕 2 周 晓红 6 1 浙江省农业技术 推广中心 浙江 杭州 310020 2 衢州市柯城区农业技术推广中心 浙江 衢州 324000 3 衢州中恒农业科技有限公司 浙江 衢州 324004 4 浙江省农业科学院 蔬菜研究所 浙江 杭州 310021 5 衢州市农业农村局 浙江 衢州 324000 6 柯城区农业农村局 浙江 衢州 324000 摘 要 本 文比较了 LED 植物工厂数字化育苗和传统的温室大棚育苗方式对黄瓜田间生长的影响 结果表 明 LED 植物工厂黄瓜数字化育苗具有以下特点 缩短黄瓜生育周期 15 30 d 对黄瓜植株主茎长度 节间距 单果重的影响不显著 单株雌花数和结果数分别提高 33 8 和 37 3 单株产量尤其是前期显著增加 从而显 著提高单位面积产量和效益 关键词 黄瓜 LED 植物工厂 数字化育苗 生长性状 中图分类号 S642 2 文献标志码 A 文章编号 0528 9017 2021 05 0866 02 黄瓜是我国重要的经济作物 全国栽培面积约 770 万 hm 2 年 产量可达 6 000 万 t 目前 我国黄 瓜育苗以传统日光温室大棚为主 种苗生产过程受 环境影响较大 人工管理成本高 随着光电技术的 发展 具有体积小 寿命长 发热量低 光谱性能 好的 LED 光源在植物工厂中应用广泛 1 3 近 年来 我们在衢州开展 LED 植物工厂黄瓜 数字化育苗试验示范 与传统的育苗方式相比 LED 植物工厂数字化育苗具有运行成本低 不受 外界环境影响 育苗周期短 秧苗整齐健壮等 优点 本试验以黄瓜为对象 在衢州市柯城区选取了 3 个示范基地 探究 LED 植物工厂数字化方式对黄 瓜农艺性状及产量的影响 以期为大面积推广 LED 植物工厂数字化育苗提供理论依据 1 材料与方法 1 1 试验区概况 华华家庭农场位于衢州市柯城区下蒋村 土壤 类型为壤土 土壤肥力中等 基地主要种植辣椒 番茄 黄瓜 圆葫 莴笋 芹菜 花菜等作物 邦 胜家庭农场位于衢州市柯城区九华乡上童村 土壤 类型为壤土 肥力中等 基地以设施栽培黄瓜 辣 椒为主 时鲜园家庭农场位于衢州市柯城区沟溪乡 斗目珑村 土壤类型为壤土 肥力中等 基地常年 种植茄果类 瓜类等蔬菜作物 1 2 供试材料 供试黄瓜品种为博新 5 1 农户自育苗由 3 个 农场各自采用穴盘基质育苗的方式在温室大棚中进 行培育 LED 光源苗由浙江衢州中恒农业科技有 限公司采用全封闭式 LED 植物工厂进行培育 1 3 田间调查 分别选取长势健壮 整齐一致的 LED 植物工 厂育成秧苗 下称 LED 光源苗 和农民自育苗 下称常规苗 进行定植 其中邦胜家庭农场 LED 光源苗 定 植 株 距 为 43 5 cm 畦 宽 2 m 折 每 667 m 2 种 植 1 533 株 常规苗定植株距 36 5 cm 畦宽 2 m 折每 667 m 2 种 植 1 827 株 华华家庭农 场 LED 光源苗定植株距为 36 cm 畦宽 2 m 折每 667 m 2 种 植 1 852 株 常规苗定植株距为 43 5 cm 畦宽 2 m 折每 667 m 2 种 植 1 533 株 时鲜园家庭 农场 LED 光源苗和常规苗定植株距均为 43 5 cm 畦宽 2 m 折每 667 m 2 种 植 1 533 株 瓜苗定植 后 所有田间管理措施相同 分别在 2 种不同育苗方式的田块中随机抽取 10 株进行节间距 主茎长 雌花数 结果数等田 杨 新琴 等 LED 植物工厂数字化育苗方式对黄瓜生长的影响 867 间性状调查统计 黄瓜产量测定时 分 别随机调查 10 株不同育苗方式的黄瓜 每株采收商品瓜 5 个 测量平均果实重量 并根据种植密度 单株产量测 算单位面积产量 2 结果与分析 2 1 LED 育苗对黄瓜生育周期的影响 采用 LED 植物工厂数字化育苗方式都大幅缩 短了黄瓜的生育期 表 1 其中华华家庭 农场和 时鲜园家庭农场 LED 光源苗比农户自育苗生育期 分别缩短 29 d 和 33 d 邦胜家庭农场中二者相比 缩短了 17 d 主要是由于受到低温天气影响 LED 光源苗达到定植标准后又延迟了 10 d 左右定植 2 2 不同育苗方式对黄瓜田间性状的影响 3 个试验基地的结果基本一致 LED 光源育苗 和农户自育苗在平均节间距和主茎长度 2 个性状上 表 1 不同育苗方式对黄瓜生育周期的影响 试 验 基地 育苗 方式 播种 月 日 定植 月 日 首次采摘 月 日 生育期 d LED 育苗比农户 自育生育期缩短 d 华 华 LED 02 23 03 19 04 19 55 29 常 规 01 11 02 28 04 03 84 邦胜 LED 01 16 02 23 03 21 64 17 常规 02 24 04 15 05 15 81 时鲜园 LED 02 14 03 05 04 04 50 33 常规 01 19 03 09 04 11 83 注 邦 胜家庭农场 1 月 16 日播种的瓜苗在 2 月 6 日已达到定植标准 但受低温天气影响延迟定植 并 无显著差异 但 LED 光源黄瓜苗在单株雌花数 和单株结果数 2 个农艺性状上较农户自育黄瓜苗表 现出了明显优势 图 1 其中邦胜家庭农场 LED 光源黄瓜苗平均每株雌花数量和结果数量分别为 24 2 朵和 9 7 个 与农户常规自育苗相比 雌花数 量每株增加 7 朵 黄瓜果实每株增加 4 1 个 华华 家庭农场试验基地 LED 光源黄瓜苗每株雌花数为 柱上有不同小写字母表示组间差异显著 图 1 不同育苗方式对黄瓜田间性状的影响 下 转第 870 页 870 2021 年 第 62 卷第 5 期 均 价格 7 05 元 kg 1 2020 年 为 4 12 元 kg 1 5 月 早春瓠瓜开始上市产量增加较多 2019 年平均 价 4 16 元 kg 1 2020 年 为 2 31 元 kg 1 6 月 瓠 瓜销售后期 平均价最低 2020 年受疫情影响 较严重 收购价格比 2019 年下降明显 据蔬菜基地反应 瓠瓜种植效益已连续 3 a 下 降 瓠瓜产地价格受周边地区种植面积影响较大 金华 嘉兴等地集中上市 导致市场供大于求 为 此 建议长三角农业部门互相协作 调研当地产业 生产 销售等情况 联合种子生产销售公司掌握种 子销售情况 分析各地瓠瓜种植面积 上市时间 提前发布产销信息 建议各地合理安排面积 错峰 分批上市 蔬菜基地调整瓠瓜播种面积 调整品种 和种类 增加优质品种的种植 3 2 地方品种种质资源面临消失 优质杂交品种的大规模引进种植 提高了种植 效益 但是很多地方传统品种面临消失风险 原来 主栽品种绍兴长蒲极少有人留种 耐热性较强的洋 葫芦品种很少 已经很难从农民中找到种子 同 时 农民自留的地方品种种性退化 种子病毒感染 较严重 影响了品种的保护 为此 建议各地种子 推广 育种和农技等部门联合 提纯复壮一批地方 瓠瓜品种 并安排蔬菜基地或者科技示范户进行种 植 有效保护地方瓠瓜品种 3 3 社会化服务难以满足生产需求 随着瓠瓜生产规模化 专业化发展 基地亟须 有配套的商品秧苗 机械翻耕 病虫害防治和品牌 销售等社会化服务 社会化服务短缺 导致生产规 模难以增加 生产标准难以提升 目前仍然以家庭 0 5 hm 2 小 规模种植为主 为此 建议农技 供销 等部门能够成立专业化服务队伍 为基地和农户提 供生产服务 参 考文献 1 邹 宜静 李国景 王伟 等 杭州地区瓠瓜栽培现状及优 势品种推荐 J 长江蔬菜 2015 9 12 14 2 褚 剑峰 吴爱芳 吴田铲 等 不同温度下 4 个瓠瓜品种 发芽率的比较 J 浙江农业科学 2014 2 200 201 3 朱 丹泱 吴晓花 章立琛 等 不同搭架方式适宜瓠瓜品 种筛选试验 J 浙江农业科学 2016 3 336 339 责 任编辑 张瑞麟 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 上 接第 867 页 30 5 朵 每株结果数为 10 3 个 较常规自育秧苗 雌花开数量和结果数量分别增加了 7 7 朵和 2 8 个 此外 对于平均单果重量 邦胜 华华和时鲜 园家庭农场 LED 光源黄瓜苗平均单果重分别为 0 33 0 31 和 0 30 kg 与农户常规育苗相比单果 重略有增加 但差异不显著 2 3 育苗方式对黄瓜产量的影响 在同样的管理条件下 应用 LED 光源黄瓜苗可 在一定程度上提高单位面积产量 表 2 其 中邦胜 家庭农场 LED 光源黄瓜苗示范点每 667 m 2 产 量为 4 907 kg 相较于农户 自 育 苗 3 069 kg 增 产 59 89 华华家庭农场 LED 光源黄瓜苗示范点每 667 m 2 产 量为 5 913 kg 相较农户自育苗 3 449 kg 增产 71 44 时鲜园家庭农场 LED 光源黄瓜苗示范 点每 667 m 2 产 量为 4 231 kg 而农户自育苗产量为 2 192 kg 种植 LED 光源黄瓜苗增产 60 40 表 2 不同育苗方式对黄瓜产量的影响 试 验 基地 LED 灯 育苗 农 户自育苗 单株 产量 kg 667 m 2 产 量 kg 单株 产量 kg 667 m 2 产 量 kg 增产 邦 胜 3 20 4 907 1 68 3 069 59 89 华 华 3 20 5 913 2 25 3 449 71 44 时鲜园 2 76 4 231 1 71 2 192 60 40 3 小 结与讨论 试验表明 冬春季节采用 LED 植物工厂黄瓜 苗进行大棚黄瓜生产不仅可以大幅缩短黄瓜生育周 期 加快生产进度 还可有效增加单株黄瓜的雌花 数和结果数 从而有效提高黄瓜单位面积产量 大 大增加黄瓜生产的经济效益 此外 何润云 4 对 不 同育苗方法的成本调查研究发现 LED 植物工 厂数字化育苗具有运行成本低 精准可控 秧苗整 齐等优点 具有十分广阔的推广应用前景 参 考文献 1 杨 其长 LED 在农业与生物产业的应用与前景展望 J 中国农业科技导报 2008 10 6 42 47 2 李 艳伟 杨新琴 何润云 等 不同红蓝光组合 LED 灯对 瓠瓜育苗的影响 J 浙江农业科学 2020 61 11 2262 2265 2270 3 汪 颖 杨新琴 徐沛 等 不同红蓝光配比 LED 光源对蔬 菜育苗 的 影 响 J 浙 江 农 业 科 学 2020 61 4 649 653 4 何 润云 黄瓜不同育苗方法的成本调查及评价 J 浙江 农业科学 2016 57 3 326 327 责 任编辑 王新芳