第三节 蔬菜栽培与环境条件
(一)温度
在影响蔬菜生长与发育的环境条件中,以温度最为敏感。每一种蔬菜的生长发育,对温度都有一定的要求,都有温度的三基点,即最低温度、最适温度和最高温度。而一般的“生活温度”(生长适应温度)的最高最低限比“生长温度”(生长适宜温度)宽些。超出了生长温度的最高最低限,植物就会停止生长。超出了生活温度的最高最低限,植株就会死亡。认识没一种蔬菜对温度的要求及温度与生长发育的关系,是安排生产季节、获得高产的主要依据。
(一)按蔬菜对温度的要求分类
根据蔬菜种类对温度的要求,可分五类:
(二)不同生育期对温度的要求
同一种蔬菜的不同生育期对温度有不同的要求。种子发芽时要求较高的温度,幼苗期偏低,营养生长时期又要高些。如果是二年生蔬菜,在营养生长后期,即贮藏器官形成时,温度又要低些。到了生殖生长期,要求充足的阳光及较高的温度,特别是种子成熟时,要求更高的温度。认识这些区别,是栽培上的一个重要问题。
(三)温周期作用
所谓温周期,是指一年中冬冷夏热和一日中昼暖夜凉的周期性变化。植物的生活也适应了这种变化。白天光合作用,夜间无光合但仍有呼吸消耗。低夜温,可以减少消耗。所以一日中昼暖夜凉的环境对植物生育有利。许多蔬菜都要求有这样的变温环境,才能正常生长。新疆的西瓜比长江流域的甜,其原因之一就是新疆昼夜温差较大。另据试验,番茄的生长,以日温26.5℃和夜温17℃位最适宜。在昼夜温度不变的条件下,其生长率反而低。生长在昼温18~20℃的大白菜品种野崎2号,以低夜温2~15℃下的结球比高夜温15~25℃的结球好。温周期还影响某些种子的发芽。如茄子,在一天里高温和低温交替出现时,才能获得较高的发芽率。且高温时间短、低温时间长的效果比反之的好。据研究,在连续高温下,种子内转化为可溶性状态的贮藏物质,大部分或者全部由于种子呼吸作用而消耗。这些养分不能用于胚的生长。此外,温周期还与某些作物的开花有关。如在同一昼温24或30℃下,番茄17℃夜温区的花芽分化就比24℃及30℃夜温区的早,产量也是17℃夜温区的高。当然,昼夜温差也有一定的范围,并不是越大越好。
(四)春化作用
许多二年生蔬菜,如白菜类,要经过一段低温(如冬季),才能抽薹开花。这是因为低温诱导了花芽分化,在翌年春季温暖和长日照下,花芽长大,便进入了生殖生长。用低温诱导花芽分化或促进开花的作用,称春化作用。根据蔬菜通过春化方式不同,可分为二类:
1.萌动种子低温春化型
刚发芽的种子在一定低温下经过一段时间,可促进提早开花。如白菜、荠菜、萝卜、菠菜等。但这类蔬菜作物的大苗,甚至成株也能低温通过春化,有的对低温更敏感。事实上,许多以萌动种子通过春化的类型,在自然条件下,大多是在幼苗甚至以很大的植株通过低温的。如8月份播种的萝卜白菜,种子萌动时温度很高,在长萝卜或结球以后,低温季节才到来。说明是在成株通过低温春化的。如果长期高温,它们是很难开花结实的。
什么温度才是低温,处理多长时间,因不同种类而异。白菜类的春化温度在0~8℃的范围内都有效。而萝卜,则在5℃左右的效果最好,低温处理的时间通常是在10~30天左右。对于大多数白菜及芥菜品种,处理20天就够了。其中有些春化要求不严格的品种,如许多作为菜心或菜薹栽培的品种,春化5天就有诱导开花的效果。对于秋播的萝卜,幼苗期间低温处理3天,就多少有促进抽薹的作用。就是萝卜早熟品种(短叶13号)比晚熟品种(黄州萝卜)更易通过春化。总之,冬性强的品种要求较低温度或较长时间的处理,而冬性弱的品种,在较高的温度或较短的时间内,也有作用。
2.绿体植株低温春化型
通过春化的主要条件是要求植株生长到一定的大小,才对低温处理有反应。如甘蓝、洋葱、大蒜、芹菜等。绿体春化型通过春化时植株的大小,可以用日历年龄来表示,也可以用生理年龄、茎的直径、叶数或叶面积来表示。至于温度的高低及处理时间的长短,也因品种不同而不同。有要求严格的品种,也有要求不严格的品种。如甘蓝中的牛心类型就比圆头型对春化要求严格,往往作春包菜栽培。
无论是种子春化型还是绿体春化型,如提早开花而不形成产品器官,称先期(未熟)抽薹。生产上往往因播期不当或管理失策,而导致先期抽薹,造成经济损失。
春化作用对于花芽分化,生化组成甚至生长锥的形态建成均有影响。许多二年生蔬菜,通过春化阶段以后,在较长日照及较高温度下,促进了花芽生长及随后抽薹开花。在生化上,经过春化以后,生长点的染色特性发生变化。用5%的氯化铁及5%的亚铁氰化钾处理,如果已完成春化的,其生长点为深蓝色,而未经春化的,或者不染色,或者呈黄色或绿色。
(五)高低温障碍
高温如与强大的阳光同时发生,引起作物急剧蒸腾而失水萎蔫,使原生质中蛋白质凝固,果实“日灼”,落花落果,植株早衰、高温与高湿同时发生,则易引起徒长,滋生病害。低温则使作物生长缓慢,僵化,落花,叶缘干枯。当低温引起原生质结冰时,冰晶破坏质膜,溶化时,叶片呈开水烫伤状,晒后干枯。一般细胞液的浓度高,冰点低,较能耐寒。故寒潮来时,控制灌水量可提高抗寒性。