陳紅燕 殷劍美 黃春燕 郭文琦 王立 蔣璐 張培通
摘 要 為明確不同茬口對地方芋頭品種大棚種植的產(chǎn)量品質(zhì)影響,給江蘇省大棚芋頭模式生產(chǎn)提供技術(shù)支撐,本試驗(yàn)比較了種植一茬芋頭,越冬種植青蒜、蔬菜(白菜和芹菜)等茬口,分析下茬種植芋頭(如皋香堂芋和太倉新毛芋)的產(chǎn)量、品質(zhì)差異,以及不同種植模式的大棚芋頭種植效益,發(fā)現(xiàn)青蒜有利于增加后茬芋頭產(chǎn)量,提高淀粉和總多糖含量,硬度有所降低;白菜處理產(chǎn)量低于對照(空茬)處理,芹菜處理產(chǎn)量高于對照處理,但蔬菜處理的口感品質(zhì)表現(xiàn)最好;芋頭-青蒜-芋頭模式的效益最高,芋頭-芹菜-芋頭模式次之,芋頭-白菜-芋頭模式效益最低,結(jié)果表明芋頭-青蒜(或芹菜)-芋頭模式可在芋頭主產(chǎn)區(qū)示范應(yīng)用。
關(guān)鍵詞 大棚芋頭;青蒜;蔬菜;產(chǎn)量;品質(zhì);效益
中圖分類號:S632.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.12.012
近年來,設(shè)施農(nóng)業(yè)的投入和規(guī)模不斷擴(kuò)大,發(fā)展形勢十分迅猛[1]。芋頭營養(yǎng)豐富、保健功能好,近年來需求量逐年增加,規(guī)模化和設(shè)施化栽培面積逐年增加[2]。但芋頭不耐連作,連作障礙正成為限制其可持續(xù)發(fā)展的主要瓶頸。生產(chǎn)中已經(jīng)發(fā)現(xiàn),合理耕作模式是一種較為有效的方法,能減輕連作障礙,有利于作物生長和提高產(chǎn)量[3-5]。水旱輪作是最合適的輪作模式,水稻-芋頭輪作高效栽培模式能使水稻和芋頭均實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)增收,而旱地尤其是大棚設(shè)施內(nèi),大蒜是公認(rèn)的良好前茬作物[1,6]。大蒜具有廣譜抑菌活性,大蒜根系周圍產(chǎn)生的大蒜素對病菌有抑制作用,常用于間作和套作[7-10]。
本試驗(yàn)通過青蒜和蔬菜茬口處理,比較不同模式下芋頭產(chǎn)量和品質(zhì)差異,分析其種植效益,為大棚芋頭模式生產(chǎn)提供技術(shù)依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
試驗(yàn)于2021年至2022年在江蘇省南通市如皋農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所試驗(yàn)基地(如皋點(diǎn))和蘇州市太倉市城廂鎮(zhèn)試驗(yàn)基地(太倉點(diǎn))進(jìn)行。供試芋頭品種如皋點(diǎn)為如皋香堂芋(晚熟種),太倉點(diǎn)為太倉新毛芋(早熟種),均為多子芋品種,國家地理標(biāo)志產(chǎn)品;供試蔬菜品種如皋點(diǎn)為白菜(黑塌菜),太倉點(diǎn)為芹菜;供試青蒜品種為二水早,紫皮早蒜品種。
1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
本試驗(yàn)共設(shè)3個(gè)處理,如表1所示。其中處理1和處理2為2021年芋頭收獲后,于2021年10月8日分別種植青蒜、蔬菜,2022年1月12日收獲,2月28日再種植同一品種芋頭;處理3為對照(CK),即大棚冬季空茬,連續(xù)種植2年芋頭。每個(gè)處理種植6行,行距100 cm,株距27 cm,每行長5 m,走道
1 m。試驗(yàn)小區(qū)隨機(jī)區(qū)組排列,4次重復(fù),第4重復(fù)僅用于取樣,不做統(tǒng)計(jì)分析。每行開淺溝,播種,在播種行機(jī)械起壟,壟高25~30 cm,壟上覆蓋黑地膜。整個(gè)生育期不壅土,其余管理按照大棚芋頭常規(guī)管理。
1.3 試驗(yàn)調(diào)查
1.3.1 產(chǎn)量及構(gòu)成調(diào)查
如皋點(diǎn)和太倉點(diǎn)分別于2022年9月6日和9月23日測定各處理理論產(chǎn)量,調(diào)查密度,選取植株長勢一致的連續(xù)5株測定單株子孫芋數(shù)、子孫芋鮮重,計(jì)算各處理的理論產(chǎn)量。
1.3.2 品質(zhì)性狀測定
取樣測定各處理子孫芋產(chǎn)品的品質(zhì)性狀。采用試劑盒法測定直鏈淀粉、支鏈淀粉含量:直鏈淀粉(貨號ZDF-1-Y)、支鏈淀粉(貨號ZHDF-1-Y)含量測定試劑盒(蘇州科銘生物技術(shù)有限公司);采用試劑盒法測定多糖含量:多糖含量試劑盒(貨號JC0410-M)(南京集測生物科技有限公司);采用凱氏定氮法測定粗蛋白含量;測定硬度、糯性、沙性、黏液量、口感和香味[11-12]。
1.3.3 經(jīng)濟(jì)效益調(diào)查
記載各處理人工、農(nóng)機(jī)的工作效率,統(tǒng)計(jì)各處理人工作業(yè)和機(jī)械作業(yè)的操作成本,計(jì)算種植效益。
1.3.4 數(shù)據(jù)分析
所有數(shù)據(jù)采用Excel 2016進(jìn)行整理,利用SPSS 11.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,采用單因素方差分析(one-way ANOVA)和最小顯著差異法(LSD)比較不同處理間的差異。
2 結(jié)果與分析
2.1 不同處理對芋頭產(chǎn)量的影響
從芋頭產(chǎn)量及其構(gòu)成來看(見表2),如皋點(diǎn)、太倉點(diǎn)的青蒜茬口處理的芋頭單株子孫芋數(shù)目、單株產(chǎn)量和667 m2產(chǎn),均顯著高于蔬菜茬口和CK,如皋點(diǎn)青蒜、白菜茬口處理的單個(gè)子孫芋重低于CK,太倉點(diǎn)高于CK;太倉點(diǎn)青蒜茬口理論667 m2產(chǎn)最高,達(dá)到2 245.1 kg,高于空茬對照128%。比較蔬菜茬口和空茬對照發(fā)現(xiàn),芹菜(太倉點(diǎn))茬口處理的芋頭單株子孫芋數(shù)、單株產(chǎn)量及667 m2產(chǎn)均顯著高于CK;而白菜(如皋點(diǎn))茬口處理表現(xiàn)則相反,尤其是芋頭產(chǎn)量最低,只有907.3 kg,其中單個(gè)子孫芋重較低,只有23.2 g。青蒜茬口產(chǎn)量較高的主要因素是單株子孫芋數(shù)較多,而白菜單產(chǎn)較低則是由于單個(gè)子孫芋重較低。
2.2 不同處理對芋頭口感品質(zhì)的影響
青蒜茬口的芋頭口感品質(zhì)總分值低于CK(見表3),
主要表現(xiàn)在硬度值較低;太倉點(diǎn)芹菜茬口的芋頭口感品質(zhì)較好,總分值最高,主要表現(xiàn)在沙性和整體口感分值較高;但不同茬口的芋頭口感指標(biāo)均表現(xiàn)為較好,總分值均達(dá)到了40分以上,總體口感均表現(xiàn)優(yōu)良。
2.3 不同處理對芋頭營養(yǎng)品質(zhì)的影響
如皋點(diǎn)青蒜茬口和白菜茬口的芋頭折干率、淀粉含量和總多糖含量均低于空茬對照,粗蛋白含量則高于空茬對照;太倉點(diǎn)結(jié)果則相反,青蒜茬口和芹菜茬口的芋頭折干率、淀粉含量和總多糖含量均高于空茬對照(見表4)。青蒜茬口的如皋香堂芋總淀粉含量,尤其是支鏈淀粉含量,以及總多糖含量均高于白菜茬口,粗蛋白含量青蒜茬口低于白菜茬口;而青蒜茬口的太倉新毛芋的總淀粉含量、支鏈淀粉含量低于芹菜茬口,而總多糖含量和粗蛋白含量青蒜茬口高于芹菜茬口。不同茬口不同芋頭品種營養(yǎng)品質(zhì)指標(biāo)表現(xiàn)不一,可能與越冬期間大棚種植不同蔬菜類型對土壤微生物和營養(yǎng)的影響差異所致,相關(guān)機(jī)制有待深入研究。
2.4 不同處理的成本和效益分析
調(diào)查各處理種植芋頭、青蒜、芹菜、白菜等生產(chǎn)成本,包括人工成本、物資成本、農(nóng)機(jī)成本等。如皋點(diǎn)種植一茬青蒜,總成本為3 910元/667 m2,種植一茬白菜總成本2 430元/667 m2,茬后種植芋頭總成本為4 720元/667 m2;太倉點(diǎn)種植一茬青蒜總成本
3 050元/667 m2,一茬芹菜總成本2 450元/667 m2,茬后種植芋頭總成本7 110元/667 m2(見表5)。其中太倉點(diǎn)種植芋頭成本最高,主要表現(xiàn)在人工成本和物資成本較高。
進(jìn)一步分析芋頭、青蒜、芹菜、白菜的效益:如皋點(diǎn)冬季種植一茬青蒜效益,比種植一茬白菜效益高
4 086元/667 m2,由于青蒜后茬的芋頭產(chǎn)量高于白菜處理,青蒜茬口芋頭效益較白菜茬口高8 216元/667 m2,青蒜茬口處理總的純收入比白菜茬口處理增加10 822元/
667 m2;比空茬增加純收入5 293元/667 m2。同樣,太倉點(diǎn)青蒜茬口的總純收入比芹菜茬口的純收入增加9 086元/667 m2,比空茬增加純收入28 162元/667 m2(見表6)。兩點(diǎn)均表現(xiàn)種植青蒜茬比蔬菜茬和空茬的效益高。
3 結(jié)論與討論
3.1 不同茬口對芋頭產(chǎn)量品質(zhì)影響
青蒜對于后茬作物,如花生、番茄等均可提高其產(chǎn)量,這與本研究結(jié)果一致,青蒜后茬種植芋頭,可明顯提高芋頭產(chǎn)量,可能是因?yàn)榇笏庵写嬖谀承┗钚砸种莆镔|(zhì),能夠抑制土壤中病原菌等,改善其生長環(huán)境[13-16]。而蔬菜對后茬作物產(chǎn)量提高效果不一,菠菜對花生產(chǎn)量提高不明顯[13]。本研究發(fā)現(xiàn),前茬種植芹菜有利于芋頭產(chǎn)量提高,而白菜則相反,芋頭單產(chǎn)明顯降低。青蒜后茬種植芋頭,對芋頭硬度指標(biāo)有所影響,使其硬度降低,從而降低其口感品質(zhì)總分值,但口感單項(xiàng)指標(biāo)達(dá)到較高水平,因此對芋頭整體口感影響不大;而蔬菜后茬種植的芋頭口感品質(zhì)則表現(xiàn)較好,口感品質(zhì)總分更高。青蒜茬口和蔬菜茬口的芋頭營養(yǎng)品質(zhì)表現(xiàn)不一,跟芋頭品種和蔬菜品種均有關(guān)。在生產(chǎn)上,可根據(jù)需要選擇不同的前茬作物,綜合考慮各因素,前茬種植大蒜較為適宜。
3.2 經(jīng)濟(jì)效益可行性分析
雖然種植一茬青蒜的成本相對較高,但青蒜效益較高,加之青蒜后茬種植芋頭的產(chǎn)量顯著提高,青蒜后茬種植芋頭的效益最高,兩點(diǎn)平均667 m2效益達(dá)到29 358元,因此青蒜茬口處理的純收入更高些。因此大棚芋頭-青蒜-芋頭種植技術(shù)模式具有很好經(jīng)濟(jì)效益。
大棚芋頭-青蒜-芋頭種植技術(shù)模式,有利于后茬芋頭增產(chǎn),對品質(zhì)影響不大,且效益最高,可示范推廣應(yīng)用。兩茬芋頭間種植蔬菜,尤其是白菜,不利于后茬芋頭生長,效益較差,不適合推廣應(yīng)用;大棚芋頭空茬冬季播種一茬芹菜收益較高,也可選用。芋頭-青蒜(或芹菜)-芋頭模式,不僅通過大棚冬閑時(shí)間種植青蒜和蔬菜,提高了土地利用率,增加了收益,技術(shù)模式經(jīng)濟(jì)可行,同時(shí)具有改善了大棚土壤微環(huán)境,緩解了芋頭連作障礙,實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展,可在芋頭主產(chǎn)區(qū)示范應(yīng)用。
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(責(zé)任編輯:張春雨)