大白菜精量播种简约化节水种植技术研究与应用

甲拌 · 辛硫磷
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表 1 农药包壳处理对大白菜种子发芽率的影响
品种
添加农药
有效成分/g · kg-1 发芽率/%
京春娃 4 号 无添加（CK） —
99 a
吡虫啉
7.0
100 a
吡虫啉
14.0
99 a
吡虫啉
28.0
100 a
吡虫啉
70.0
99 a
甲拌 · 辛硫磷
0.6
100 a
甲拌 · 辛硫磷
2.4
99 a
2019 年 11 月在石家庄市农林科学研究院种植 秋晚熟大白菜，北京新 3 号设置 3 个农药包壳处
理，京翠 70 设置 4 个农药包壳处理，详见表 2； 以无农药添加的包壳种子为对照，每处理 3 次重 复，每重复 500 粒种子，常规田间管理。播种后每 隔 3 d 调查 1 次田间出苗情况，遇到死苗需拔出进 行观察，如果是因根部或地上部生长点被虫吃导致 的死亡则计为虫害发生株；播种后 20 d 统计田间 虫害发生情况，单株有 2 个或 2 个以上虫眼计为发 生虫害。
大 白 菜〔Brassica campestris L. ssp. pekinensis （Lour）Olsson〕 是 我 国 播 种 面 积 第 二 大 的 蔬 菜 作 物， 年 播 种 面 积 约 180 万 hm2（ 张 凤 兰 等， 2021）。传统的生产模式机械化程度低，需要人工 起垄、播种、间苗、中耕、除草、浇水等，用工密 集，每 667 m2 从播种到采收需人工 12～15 个。大 白菜生产又是蔬菜生产中的用水大户，生产上常说 的“三水齐苗、五水定棵”就是指大白菜栽培中出 齐苗大约要浇 3 次水，定苗前要浇 5 次水。而大白 菜整个生育期需要浇 8～10 次水，每 667 m2 总用 水量达到 300～400 m3。
收稿日期：2020-07-27；接受日期：2020-09-17 基金项目：北京市科技计划项目（D171100007617002），北京市农林科
学院科技创新能力建设专项（2018YFD0100805，KJCX20170710）， 北京市农林科学院青年科研基金项目（QNJJ201915）
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用工多的落后生产模式的途径之一是采用精量播 种 + 黑色地膜覆盖 + 膜下滴灌的生产方式（张凤 兰 等，2018）。北京市农林科学院蔬菜研究中心自 2015 年始，开展了大白菜种子保水丸粒化处理、 精量播种和节水简约化种植技术的研究。通过种子 精选和丸粒化处理生产高活力包壳种子，使其颗粒 大小、强度和种子活力适应机械化精量播种的需 求；采用多功能播种机（北京市农林科学院蔬菜研 究 中 心 研 发， 专 利 号：ZL202021759754.2）， 可 同 时进行起垄、施肥、铺滴灌（或微喷灌）带、铺地 膜、打孔、播种、覆土等操作，采用配套的简约化 种植管理技术进行大白菜生产，减少了生产过程 的人工需求和用水量，取得显著成效（吴萍 等， 2017，2018a；张凤兰 等，2018）。
试验用农药为吡虫啉水分散粒剂（浓度 70%， 江西威力特生物科技有限公司）和甲拌 · 辛硫磷粉 粒剂（其中甲拌磷浓度 4%，辛硫磷浓度 6%，山东 济宁弘发化工有限公司）。 1.2 试验方法 1.2.1 种子处理 首先进行种子精选，采用坡选机 （RS-1 型，Matsuoka）进行分选，种子批被分成 4 个等级，取 1 级种和 2 级种进行混合，过 1.5 mm 孔径筛，去除其中约 5% 的小种子。然后将筛选出 的大种子按照吴萍等（2018a）的方法进行 5 倍包 壳处理，作为精量播种和节水种植处理用种。
添加农药包壳处理也采用精选后的种子，将设 定剂量的农药加入到所需用量一半的丸粒化粉中， 充分混合，在包壳处理的第 1 阶段使用；第 2 阶段 使用无农药的丸粒化粉。 1.2.2 农药包壳处理对种子发芽率和苗期虫害发生 率的影响及农药残留情况 2019 年 3 月在北京市 农林科学院蔬菜研究中心种子检测试验室，参照 GB/T 3543—1995《农作物种子检验规程》的方法 进行发芽率试验。参试品种为京春娃 4 号、北京新 3 号、京翠 70，吡虫啉和甲拌 · 辛硫磷不同浓度设 置详见表 1；以无农药添加的包壳种子为对照，每 处理 4 次重复，每重复 100 粒种子。分别置于具盖 发芽盒中，纸床为 16 层吸水纸 + 1 层滤纸，完全 浸湿，水分充足，发芽过程中不再补充水分；光周 期 8 h/16 h（光照 / 黑暗），温度 20 ℃。7 d 后统计 发芽率。
1 材料与方法
1.1 试验材料 试验用种子均来自京研益农（北京）种业科
技有限公司。娃娃菜品种为京春娃 2 号、京春娃 4 号，春大白菜品种为京春黄 3 号，秋早熟大白菜品 种为京秋 651，秋晚熟大白菜品种为北京新 3 号、 京翠 70。
丸粒化粉亦由京研益农（北京）种业科技有限 公司提供，型号为 JY-3 号。
本试验在前期研制多功能播种机、初步形成秋 大白菜节水省工栽培技术的基础上，系统研究了减 少苗期虫害发生的种子处理技术和播种量及不同浇 水方式对田间大白菜出苗的影响；调查了娃娃菜、 春大白菜和秋大白菜生产的节水省工效果，以期为
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研究论文
节水、省工、高效的大白菜生产技术的建立和应用 提供数据支撑。
虫害发生率 =（虫害导致的死苗 + 有虫眼植株）/ 出苗 数 × 100%
2020 年 4 月在北京市农林科学院蔬菜研究中 心四季青农场种植京春娃 4 号，设置 3 个农药包壳 处理，详见表 2；以无农药添加的包壳种子为对照， 每处理 3 次重复，每重复 500 粒种子，条播，常 规田间管理。播种后每隔 3 d 调查 1 次田间出苗情 况，播种后 22 d 统计田间虫害发生情况；调查统 计方法及虫害发生率的计算公式同上。
2 结果与分析
2.1 农药包壳处理对大白菜种子发芽率和苗期虫 害发生率的影响及农药残留情况
从表 1 可以看出，添加不同有效成分含量的吡 虫啉、甲拌 · 辛硫磷包壳处理对京春娃 4 号、北京 新 3 号、京翠 70 种子发芽率均无显著影响。但田 间观察结果表明，当甲拌 · 辛硫磷有效成分含量达 到 6.6 g · kg-1 时，京春娃 4 号幼苗弱小，生长受到 影响。因此，建议大白菜种子包壳农药使用浓度甲 拌 · 辛硫磷≤ 3 g · kg-1，吡虫啉≤ 70 g · kg-1。
国内外生产经验表明，改变大白菜生产费水、
吴萍，女，副研究员，主要从事种子质量检测与调控技术研究，E-mail： wuping@
* 通信作者（Corresponding author）：张凤兰，女，研究员，主要从事蔬 菜遗传育种和分子生物学研究，E-mail：zhangfenglan@
2019 年 4 月在北京市农林科学院蔬菜研究中 心四季青农场播种农药包壳的北京新 3 号种子，其 中吡虫啉设置 2 个浓度处理：7.0、14.0 g · kg-1，甲 拌 · 辛硫磷设置 1 个浓度处理：1.2 g · kg-1；以无 农药添加的包壳种子为对照，每处理 3 次重复，每 重复 500 粒种子；条播，不覆盖地膜，常规田间管 理。分别于播种后 22、28 d，每处理随机取 20 株 大白菜，用保鲜袋封装，送北京农业质量标准与检 测技术研究中心进行农药残留检测。 1.2.3 不同播种量对出苗率的影响 2015、2016 年 3 月在北京市农林科学院蔬菜研究中心四季青农场 种植京春娃 2 号，2019、2020 年 3 月在北京通州 于家务农场种植京春黄 3 号，设置每穴播种 1 粒和 2 粒两种播种方式，3 次重复，每重复 500 穴，常 规田间管理。播种后 6、12 d 调查出苗情况，按每 穴有无正常苗进行统计，计算出苗率。 1.2.4 不同种植模式对出苗率的影响 2015、2016 年 3 月在北京市农林科学院蔬菜研究中心四季青农 场种植京春娃 2 号，2019、2020 年 4 月在北京通州 于家务农场种植京春娃 4 号，设置地膜 + 高畦 + 滴 灌处理，每穴播种包壳种子 2 粒；对照采用天膜 + 平畦 + 沟灌栽培模式，每穴播种未包壳的普通种子 4～5 粒。8 次重复，小区面积 2015、2016 年处理 为 0.47 hm2、对照为 0.10 hm2；2019、2020 年处理
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和对照均为 0.053 hm2。常规田间管理，播种后 12 d 调查出苗情况，计算出苗率。 1.2.5 大白菜精量播种简约化节水种植技术的节 水、省工分析 2015 年 3 月在北京市农林科学院 蔬菜研究中心四季青农场种植京春娃 2 号，节水处 理采用地膜 + 高畦 + 微喷灌模式，对照采用天膜 + 平畦 + 沟灌模式，小区面积 0.087 hm2；2015 年 8 月在北京市农林科学院蔬菜研究中心农场种植京秋 651，节水处理采用黑色地膜 + 高畦 + 滴灌模式， 对照采用高畦 + 不覆膜 + 沟灌模式，小区面积 0.086 hm2；2015 年 8 月在北京大兴魏善庄农场种植北京 新 3 号，节水处理采用黑色地膜 + 高畦 + 滴灌模 式，对照采用高畦 + 不覆膜 + 沟灌模式，小区面积 0.20 hm2；2016 年 3 月在北京市农林科学院蔬菜研 究中心四季青农场种植京春娃 2 号，节水处理采用 地膜 + 高畦 + 微喷灌模式，对照采用天膜 + 平畦 + 沟灌模式，小区面积 0.087 hm2；2019 年 3 月在北 京通州于家务农场种植京春黄 3 号，节水处理采用 地膜 + 高畦 + 滴灌模式，对照采用平畦 + 沟灌模 式，小区面积 0.23 hm2；2019 年 8 月在石家庄市农 林科学研究院农场种植北京新 3 号，节水处理采用 黑色地膜 + 高畦 + 滴灌模式，对照采用高畦 + 不覆 膜 + 沟灌模式，处理小区面积 0.58 hm2，对照小区 面积 0.053 hm2；2020 年 3 月在北京通州于家务农 场种植京春黄 3 号，节水处理采用地膜 + 高畦 + 滴 灌模式，对照采用平畦 + 沟灌模式，小区面积 0.096 hm2。各试验的节水处理均采用精选包壳种子，每 穴播种 2 粒；对照采用未包壳种子，每穴播种 4～5 粒；均未设置重复，常规田间管理，试验全程记录 用水、用工情况。
研究论文
中国蔬菜
doi：10.19928NA VEGETABLES
2021（7）：56 - 61
大白菜精量播种简约化节水种植技术研究 与应用
吴 萍 1 张凤兰 1* 余阳俊 1 汪维红 1 王德欣 1 宋顺华 1 徐秀兰 1 唐晓伟 1 郭 宇 1 张海军 1 王宝驹 1 高 燕 2
〔1 北京市农林科学院蔬菜研究中心，农业农村部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，农业 农村部都市农业（北方）重点实验室，蔬菜种质改良北京市重点实验室，北京 100097；2 石家庄市农林科 学研究院，河北石家庄 050041〕
摘 要：为完善大白菜节水简约化种植新技术，对相关技术实施的应用细节进行确认。在种子包壳过程分别或同时加入不同 浓度的甲拌 · 辛硫磷粉粒剂、吡虫啉水分散粒剂，观察添加农药对种子发芽率和苗期虫害发生率的影响；比较不同播种量、 不同种植模式对出苗率的影响；调查了不同类型大白菜采用精量播种简约化节水种植技术的节水、省工效果。结果表明， 在种子包壳过程加入甲拌 · 辛硫磷（有效成分含量≤ 3 g · kg-1）或吡虫啉（有效成分含量≤ 70 g · kg-1），可减少苗期虫害 发生而不影响种子发芽；每穴播种 2 粒种子出苗率达到 88% 以上，可基本满足生产需要；地膜 + 高畦 + 滴灌方式出苗率为 95%～99%，比传统天膜 + 平畦 + 沟灌方式出苗率显著提高；与传统种植模式相比较，采用精量播种简约化节水种植技术大 白菜生长期节水 10.4%～29.5%，省工 42.2%～79.9%。 关键词：大白菜；种子包壳；精量播种；节水种植