涪陵区绿色榨菜原料(青菜头)规范化生产栽培技术重庆市涪陵区农科所范永红一.茎瘤芥(榨菜)生产和科研发展的前景茎瘤芥(Brassicajunceavar.tumidaTsenetLee),俗称青菜头。系世界三大名腌菜(涪陵榨菜、欧州酸菜、日本酱菜)之一“涪陵榨菜”的原料作物。于18世纪中叶以前起源于川东沿江河谷地带.1898年涪陵城郊邱寿安仿照大头菜加工,因用榨压除水,故名榨菜.至20世纪20年代形成一大行业,其后历久不衰,至今已逾百年.浙江榨菜于20世纪30年代从四川引种,形成了不同的品种类型、栽培技术和浙式榨菜的加工工艺.(一)茎瘤芥的起源中国芥菜起源上世纪90年代初,涪陵农科所和重庆农科所应用比较形态学、生物化学(同工酶)和染色体核型分析等,研究提出了我国菜用芥菜四大类16个变种的进化途径,并对其进化机制进行了探讨。(二)茎瘤芥的进化野生芥菜大叶芥笋子芥茎瘤芥(三)芥菜类蔬菜的分布1983-1988年,涪陵农科所和重庆农科所在集中栽培观察来自全国1000余份芥菜品种材料的同时,又对20余个芥菜主产省份进行了全面调查,研究提出了中国芥菜资源的地域分布、类群分布,以及商品生产基地分布(23个)和主要栽培分区(6个)意见。(四)茎瘤芥生产现状及发展前景榨菜为我国特产,也是我国的副食珍品,长期以来受到国内外消费者普遍欢迎。目前重庆市常年榨菜栽培面积在120万亩以上,年产量230万吨,其中,涪陵区2011年榨菜种植面积就达70万亩,青菜头产量150多万吨,产销成品榨菜45万吨,榨菜产业总收入近50亿元。浙江省榨菜常年栽培面积在40万亩以上,年产量120万吨,青菜头年产值3~5亿元,榨菜原料年加工量近100万吨,年加工产值达25亿元左右,可以说榨菜在重庆市的国民经济和人民生活中占有极其重要的地位。这对调整农村产业结构、增加农民收入、建设社会主义新农村发挥着十分重要的作用。涪陵区南沱镇榨菜大面积生产现状(五)茎瘤芥科学研究进展20世纪30年代(1936),毛宗良把茎瘤芥命名为:B.juncen.var.tsataiMao;1942年,我国著名园艺学家曾勉、李曙轩把茎瘤芥命名为:Brassicajuncea.var.tumidaTsenetLee.20世纪80年代(1989)陈材林、杨以耕等研究证明了茎瘤芥属十字花科芸薹属芥菜种茎瘤芥变种;提出中国是芥菜的原生起源中心之一,西北地区是我国芥菜的起源地;四川盆地是芥菜的次生起源及多样化中心;芥菜种分为根茎叶薹四大类16个变种的新分类系统。其中茎瘤芥为一个变种。1、基础理论方面根芥(1个变种)茎芥(3个变种)笋子芥茎瘤芥抱子芥叶芥︵11个变种︶大叶芥小叶芥白花芥宽柄芥长柄芥凤尾芥卷心芥结球芥叶瘤芥花叶芥分蘖芥浙江农业大学、浙江省农科院、西南农业大学、涪陵农科所等院校和科研单位自20世纪50年代就开始对茎瘤芥生长发育特性、瘤茎膨大特性及空心机理、内源激素传导变化、主要性状遗传等方面进行了一系列研究,明确了茎瘤芥属长日照植物、瘤茎必须在15℃以下才能膨大、品种播期和施氮量影响瘤茎空心等相关理论,丰富和发展了茎瘤芥的科学研究.为茎瘤芥栽培技术的科学制定提供了依据.2、品种选育方面自上世纪50年代末开始,涪陵农科所、重庆农科所、西南农业大学等就开展了茎瘤芥新品种的选育研究,先后培育出”蔺市草腰子”、63001、三转子、涪丰14、永安小叶等,一度时期成为榨菜原料的主栽品种,其中“涪丰14”和“永安小叶”目前仍为长江流域地区的主导品种.永安小叶涪丰142、品种选育方面20世纪90年代,涪陵区农科所利用芥菜型油菜不育系为不育源,与茎瘤芥品种杂交和回交,培育出22个各具特色的茎瘤芥胞质雄性不育系.自2000年在全国率先培育出茎瘤芥杂交种“涪杂1号”以后,相继培育出适应不同栽培目的和抗不同病害的新品种“涪杂2—7号”。.涪杂1号涪杂2号目前大面积生产上茎瘤芥栽培的品种永安小叶涪杂2号3、栽培技术方面关于栽培技术的研究,除广大菜农在生产实践中总结探索外,涪陵区农科所陈材林、范永红等对茎瘤芥栽培进行了研究.先后提出“榨菜六改栽培技术”、“茎瘤芥防病控害技术”、“榨菜杂交种高产优质栽培技术”、“榨菜无公害栽培技术操作规程”、“榨菜杂一代制种技术”等.3、栽培技术方面浙江农业大学、浙江省农科院等院校等于60年代开始,对引种或适合当地的茎瘤芥丰产栽培技术进行了研究,提出了适合当地特殊生态条件的茎瘤芥栽培技术和繁种技术.4、土壤农化及施肥技术研究浙江农大陈竹君、浙江农科院郭得平等对浙式茎瘤芥的土壤类型、养分含量、施肥原理、技术方法进行了系统研究,提出浙江茎瘤芥高产栽培关键技术.涪陵区农科所季显权等对茎瘤芥根系的分布、养分吸收规律、同化产物积累分配、施肥原理技术和施肥方法进行了系统研究.提出了”茎瘤芥优质丰产施肥原理及应用技术”并开发出高、中浓度的榨菜专用复合肥配方.5、病虫害防治研究涪陵农科所李新予等对茎瘤芥蚜虫迁飞规律、病毒病毒源种群、发生危害规律和预测预报进行了系统研究.提出选(应)用抗(耐)病品种、适时播种、苗期治蚜防病等关键技术;彭洪江等对90年代后才发生的茎瘤芥根肿病进行了研究,提出了配套的综合防治病技术措施.5、病虫害防治研究西南农业大学、重庆市农科所、浙江农业大学、浙江省农科院等对茎瘤芥病虫害的发生和防治也进行了研究,提出了适合当地生态环境的病虫综合防治技术措施,取得显著效果.特别是西农和重庆市农科所提出的“用铝银灰色反光薄膜进行覆盖育苗”,其避蚜效果可达92.6%.茎瘤芥病毒病为害症状坏死花叶黄化皱缩花叶茎瘤芥病毒病大面积为害情况(重病田块)5、病虫害防治研究自2006年以来,涪陵农科所进行了茎瘤芥霜霉病的初步研究,建立了茎瘤芥霜霉病抗性评价体系;提出了茎瘤芥霜霉病的分级标准与抗性型划分标准;筛选出抗霜霉病的茎瘤芥育种材料(不育系和父本系)3份。病害田间危害情况病害田间危害情况二、茎瘤芥栽培的植物学特征和生物学基础(一)茎瘤芥的植物学特征茎瘤芥为两年生作物,秋季播种,冬季或次春收获,春夏开花结实.1、根及根系茎瘤芥的主侧根分明,属直根类型.侧根分布在0-10cm土层中,占50﹪以上.其中以0-5cm处最多也最广泛.2、茎及其形态茎瘤芥的茎可分为短缩茎和膨大茎两段.短缩茎为子叶节以上至最低功能叶节段,习称鹦哥嘴.膨大茎简称瘤茎,为着生功能叶节段,俗称青菜头或菜头.瘤茎肥大肉汁,是鲜食和加工的主要部分.生产上根据瘤茎的形状把茎瘤芥分为近园球形、扁园球形、纺锤形、羊角菜形等.3、叶及类型茎瘤芥的子叶呈肾脏形,为两片,与真叶对生呈十字.五片真叶构成一个叶环.第一叶环称基生叶.2-4叶环为功能叶,主为瘤茎的膨大提供必要的同化物质.茎瘤芥的叶片有椭圆、卵圆、倒卵圆、披针型等形状;叶色有绿、深绿、浅绿、紫红等;叶面有平滑、微皱、皱缩等;叶缘有锯齿、波状全缘、浅裂、深裂等.除上述主要叶片外,还有薹生叶;茎瘤芥薹茎叶叶身短狭、叶柄短小、不抱茎生长.4、花及开花茎瘤芥的花系总状花序,由花萼、花冠、雄蕊、雌蕊和蜜腺组成.花冠由4个花瓣组成,开花时4个花瓣平展呈“十”字状.雄蕊6枚,四强两弱.雌蕊单生,子房上位.茎瘤芥的开花顺序一般是主花序→一次分枝→二次分枝→三次分枝等.花朵盛开的时间一般是10时-16时.茎瘤芥的花期,品种间差异较大,一般20天左右,短的15-17天,长的达25天以上.5、果实及种子茎瘤芥为常异花作物,自交结实率较高,各品种、变种间都可相互杂交结实.但与芸薹属其它种如大白菜、普通白菜、甘蓝、萝卜等,在天然条件下不易杂交结实.茎瘤芥的果实为长角果.由果喙、果身和果柄组成.嫩果绿色,成熟后转黄.单果内10-20粒种子.单株角果数以大株留种方式最多,依次为中株和小株留种.同一留种方式,以一次分枝角果数和种子量最大,约占70﹪.茎瘤芥的种子呈园形或椭园.褐色或红褐色.千粒重一般为1.0—1.3克.二、茎瘤芥栽培的植物学特征和生物学基础(二)茎瘤芥栽培的生物学基础1.温度茎瘤芥生长发育的气温21-7℃.其中播种出苗的适温20-25℃,叶片生长的温度10-25℃,开花结实的适温12-20℃,瘤茎膨大适温8-13.6℃,即:旬平均气温在15℃以下瘤茎才开始膨大生长.但肥大的肉质茎耐低温能力较弱,在0℃以下仅2-3天就会发生冻害.(二)茎瘤芥栽培的生物学基础2.光照茎瘤芥属常日照植物.整个生长发育需要有效日照时数377.8-409h.浙江农大陈竹君等认为:最有利于茎瘤芥花芽分化的旬平均温度为19.9℃,光照长度为13.7t.涪陵农科所陈材林等观察:茎瘤芥在涪陵生态条件下,秋播都于次年3-5月开花,同时,6月播种,8月正常收获种子(夏繁),也不能说明茎瘤芥对低温有严格要求.涪陵农科所龚小平等研究在光照强度8000lux、昼夜处理时间12/12h时,引起蔺市草腰子、永安小叶和余菠抽薹开花的敏感温度范围分别为20.1-21.5℃、21.1-22.1℃和22.1-23.3℃;花芽分化敏感光照强度4000-6000lux和6000-8000lux。(二)茎瘤芥栽培的生物学基础3.水和氧气当种子吸收达本身重量80﹪-90﹪的水份就能够发芽.播种后若遇35℃以上高温、土壤干糙,会导致出苗缓慢且不整齐.生长期缺水会引起瘤茎、叶片生长异常,严重影响瘤茎的产量和质量.播种后,苗床板结、氧气供给不足也会影响种子的发芽和出苗.近年,据有关专家研究,在大棚栽培条件下,于叶片或瘤茎生长期,增大CO2浓度,能大大提高光合速率和瘤茎的产量.(二)茎瘤芥栽培的生物学基础4.营养及施肥茎瘤芥在整个生长期对营养物质特别是N、P、K等都有需要,但时期不同,要求一样.对N的吸收旺盛期为13-17叶.保证此时的N充足是茎瘤芥丰产的前提.对P的吸收旺盛期为3.5-18叶.此时占总量的65﹪以上.对K的吸收旺期是13.5-18.5叶.三种肥料效应均为:N>K>P.不同土壤类型、不同品种的不同时期对NPK的需要量有不同的要求.(二)茎瘤芥栽培的生物学基础5.植物激素细胞分裂素:是瘤茎和膨大的主要促进物.其活性含量变化受温度(15℃)调节,影响瘤茎的膨大.赤霉素:主要影响瘤茎的伸长.以低含量(临界水平)可促进瘤茎膨大.生长素:在体内IAA较低水平下,IAA的增加有利茎的增粗.但较高时则抑制茎的增粗.脱落酸:在瘤茎的膨大过程中起抑制作用.应控制ABA的含量.三、绿色榨菜原料(青菜头)规范化生产栽培技术(一)概念绿色食品特别绿色蔬菜是指遵循农业生产可持续发展原则,按照特定的生产方式生产,经专门机构认定、许可使用绿色食品标志的安全、优质、无污染的营养类食品。三、绿色榨菜原料(青菜头)规范化生产栽培技术(二)生产基地的选择基地附近应没有污染源,并远离医院、垃圾场和主要交通要道(100m以上)。空气质量符合国家环境空气质量标准(GB3092-1996);垃圾和城市污染物符合国家城市垃圾农用控制标准(GB3172-87)和农用污泥中污染物控制标准(GB4284-84):灌溉水符合国家农田灌溉水质标准(GB8321.1-87)。基地菜田要选择在排灌方便、土层深厚、疏松、肥沃的壤土或沙壤土且远离十字花科蔬菜地的地块,并要符合土壤环境质量的规定(GB15618-1995)。三、绿色榨菜原料(青菜头)规范化生产栽培技术空气污染物三级标准浓度限值表三、绿色榨菜原料(青菜头)规范化生产栽培技术序号项目类别作物种类水作旱作蔬菜1五日生化需氧量/(mg/L)≤6010040,152化学需氧量/(mg/L)≤150200100,603悬浮物/(mg/L)≤8010060,154阴离子表面活性剂/(mg/L)≤5855水温/℃≤256pH5.5~8.57全盐量/(mg/L)≤1000(非盐碱土地区),2000(盐碱土地区)8氯化物/(mg/L)≤3509硫化物/(mg/L)≤110总汞/(mg/L)≤0.0011l镉/(mg/L)≤O.0112总砷/(mg/L)≤O.050.1O.0513铬(六价)/(mg/L)≤O.114铅/(mg/L)≤O.215粪大肠菌群数/(个/100mL)≤400