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新世纪以来,我国花卉产品质量,特别是产后冷链贮运保鲜技术已在不断提高,表明我国对花卉业产后环节从无视到重视,已迈出了重要的一步。但是从产后政策、科技支撑到产后处理、流通全过程的标准化程度等,与世界花卉出口大国相比存在较大差距,是制约花卉产品大幅度出口的瓶颈之一。为此,愿借本栏目之约试为献策:
1、健全花卉产后冷链流通体系:产后冷链流通体系宏观上是一项系统工程,国际劳工组织公布的花卉产业十大竞争力要素之一即是产后处理优势,但我国冷链流通产业链还相对薄弱。因此政府的重要职能是通过政策倾斜、有效管理和协调保证,扶植冷链体系建设。如机场冷库建设、调控空运成本及海运舱位、便捷快速的进出口检疫制度及全面执行"一站式"通关效率等;加大产后冷链科技及人力资源培训投入力度;完善与国际统一的产后冷链贮运流通各环节标准化规程及市场准入制度;不符合产后处理质量标准和包装标准的,一律不准进入市场流通;组织加强产后行业自律,成立花卉产后冷链流通运销联合体机构,提高政府的监督服务机制等。国外的一些扶植政策可以借鉴,如以色列政府制定了远离机场的生产者可以申请建冷库或购买冷藏车的补贴等;荷兰政府则扶植拍卖市场建设并创造了世界奇迹,明确规定进入拍卖市场的切花必须进行采后处理,并有严格的检验规程。此外系统工程还涉及市场定位、营销方式等环节。
2、迅速提高花卉产后冷链设施设备科技水平:如国外普遍使用的采后自动分拣分级机、特色保鲜包装材料及标准化设计加工、自控贮藏冷库、快速预冷设施设备、海陆空用大型标准化卡车、拖车及冷藏搬运集装箱等。这是有效保持、提高产后品质及获得高效益的、多专业交叉、科技含量高、高附加值的又一项系统工程。近几年我们几次考察了日本大阪港及大田、鹤见等拍卖市场切花产后包装及外观品质,撇开品种及种植质量不谈,在包装箱(盒)牢固度及艺术性、具条形码完整标签(附品种、生产营销者、甚至采后处理信息)、花叶一致性、坚挺新鲜,特别是未发生初萎,甚至摆放叶片的整齐度等外观促销品质上,我国产品"卖相"与日本、马来西亚、越南等亚洲国家尚存在不小差距。因此价格被明显压低,一些批次甚至难于进入拍卖大厅。在国外,荷兰普遍使用自动分级及包装机;以色列为其目标市场欧洲的远程运输设计了利用计算机包装材料改制的切花包装,保鲜效果极好;哥伦比亚某专业制冷公司研制出利用较小成本将普通冷藏集装箱改装的气调式冷藏集装箱,经过长距离海运后的仍可保持高达17天的瓶插寿命,显然高度重视产后冷链设施设备的研制开发是高效益的必然保证。因此,提高产后冷链设施设备的科技水平是提高我国产后品质的当务之急。
关键词:苦苣苔植物;引种驯化;适应性;观赏性;评价
中图分类号:S68 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2017)13-2467-04
DOI:10.14088/ki.issn0439-8114.2017.13.017
Introduction and Cultivation of Thirty Wild Species from Gesneriaceae and Evaluation of Their Ornamental Characteristics
LIAO Mei-lan1,LIN Mao1,ZHOU Xiu-ren2,LI Jin-hua1,DU Ling1,SUN Kai-dao1,LIN Jian-yong1, WANG Hua-xin1
(1.Guangxi Academy of Forestry, Nanning 530002, China;
2.College of Life Sciences,Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453002, Henan, China)
Abstract:The growth situation, adaptability, and ornamental characteristics of thirty wild species from Gesneriaceae were examined and analyzed by using introduction-cultivation experiments. The results showed that, the majority of these species have medium or strong growth potential; The adaptability of the species from high altitude area are lower than others; It is demonstrated that eight species have better introduction adaptability and more ornamental characteristics, including Chirita baishouensis, C. eburnea, C. pulchurfolia, C. sclerophylla, C. spinulosa, C. wentsaii, Primuli nanandanensis, Calcareoboea coccinea.
Key words:Gesneriaceae;introdution and cultivation;adaptability;ornamental characteristics;evaluation
苦苣苔科(Gesneriaceae)植物在全世界s有150属3 700种[1],中国分布有58属463种[1,2],广西是中国苦苣苔科植物分布和演化中心之一,共计有38个属(其有属6个)166种,拥有属的数目居全国第一,种的数目仅次于云南(约189种)[3,4]。然而长期以来,广西的苦苣苔植物一直处于野生状态,未在园林园艺实践中得到有效应用[5-7],为了开发利用这一野生花卉资源,丰富园林园艺观赏植物种类,同时也为了保护濒危种类的资源,广西林业科学研究院花卉所于2013年开始对分布于广西及周边地区的苦苣苔植物进行了较广泛的野外资源调查、引种试验及观赏特性方面的研究,筛选得到了8种环境适应性强、生长势好及观赏价值高的野生苦苣苔花卉,为进一步开展杂交育种、获得具有优良栽培和观赏性状的新品种打下了基础。
1 材料与方法
引种地设在广西林业科学研究院花卉所苗圃内,位于南宁市北郊,属南亚热带季风气候区,年平均气温21.8 ℃,年平均降雨量1 350 mm。
1.1 引种材料
“华南苦苣苔科野生花卉资源收集与遗传关系研究”、“弥勒苣苔保育措施研究与示范”及“广西野生草本花卉种质资源收集评价与开发利用研究”项目分别于2014年5~12月、2015年8~12月从广西的环江、天峨、那坡、龙州、大新、武鸣、马山、金秀、永福、恭城,贵州的荔波、马岭河等地进行了苦苣苔野外资源的调查及活体植物的采集和引种,共计引种10个属30种野生苦苣苔植物。
1.2 研究方法
将采回的活植株按大小分别种植于相应口径(16~22 cm)的瓦盆中,每种植株种5~10盆。栽培基质统一采用50%泥炭土+50%珍珠岩混合均匀,栽好后置于遮光率为80%~85%的荫网下,淋透水,以后经常保持基质湿润,并在移栽成活后适当施加氮磷钾肥,其后对其进行生长情况及观赏性状观测。
2 结果与分析
2.1 引种植株的生长、病虫害及开花结实情况
从表1可知,在引种的30种苦苣苔中,大部分生长中等或强壮,只有三萼蛛毛苣苔生长较弱;病虫害危害严重的有李氏唇柱苣苔、黄花牛耳朵、珊瑚苣苔、三萼蛛毛苣苔和大叶石上莲;有29种能正常开花,只有1种大叶石上莲有些植株有花蕾出现,但花朵未能张开便枯死(有少量植株可以正常开花);大部分种类不能结实,只有刺齿唇柱苣苔、石山苣苔、齿缘石山苣苔、锈色蛛毛苣苔、白花蛛毛苣苔、吊石苣苔6种结实。
2.2 引种植株的保存率及适应性评价
从表1可知,保存率在5%的有李氏唇柱苣苔、黄花牛耳朵、斑叶唇柱苣苔、圆唇苣苔、横蒴苣苔、珊瑚苣苔、中越报春苣苔、三萼蛛毛苣苔、大叶石上莲,而且这9个种的适应性表现也最差;其他品种保存率都在90%以上,适应性表现为中等或强以上。
2.3 引种植株的观赏性评价
植株紧凑、花色艳丽、花冠大,花朵多、开花时间整齐、花期较长等是草本花卉观赏性的关键性指标,本研究综合考虑了这些因素,对所引种的苦苣苔的这些性状进行了观察、记录和系统分析,从而得出了观赏性的评价。从表2可知,观赏性较优的有10种苦苣苔,分别是百寿唇柱苣苔、荔波唇柱苣苔、刺齿唇柱苣苔、牛耳朵、黄花牛耳朵、丽叶唇柱苣苔、文采唇柱苣苔、斑叶唇柱苣苔、朱红苣苔、南丹抱春苣苔。
3 小结与讨论
在引种的30种苦苣苔中,从植株类型看,大部分种类为多年草本,只有锥序蛛毛苣苔、锈色蛛毛苣苔、白花蛛毛苣苔、吊石苣苔、齿叶吊石苣苔5种苦苣苔为亚灌木;从叶片质地看,大部分种类叶片纸质或草质,只有线叶唇柱苣苔、刺齿唇柱苣苔、文采唇柱苣苔、吊石苣苔4种苦苣苔叶片为革质;从花色看,黄花类、红花类各1种,分别占3.33%;白花类6种,占20.00%;紫花类占67.58%(其中紫色花3种,占10%;紫罗兰色19种,占57.58%)。由此看出,紫花种类的苦苣苔(紫色与淡紫罗兰色)[8]在广西分布较广泛。
在引种栽培过程中,发现从高海拔地区引种的种类生长适应性较差,如圆唇苣苔、横蒴苣苔、珊瑚苣苔、大叶石上莲从海拔1 000多米引种到100多米栽培,原因可能是低海拔夏季的高温及空气湿度不能满足其生长要求,很容易引发烂根或叶片枯萎而死亡。这与温放等[9]的高海拔型种类栽培十分困难的观点相符。
综合株形、花色、花冠长短及大小、花朵数及开花整齐度、花期长短等多种因素,将百寿唇柱苣苔、刺齿唇柱苣苔、牛耳朵、黄花牛耳朵、丽叶唇柱苣苔、文采唇柱苣苔、班叶唇柱苣苔、荔波唇柱苣苔、硬叶唇柱苣苔、朱红苣苔、南丹抱春苣苔11N苦苣苔的观赏性评价为“优”,与温放等[10]的唇柱苣苔属植物观赏性状评价基本一致。
综合考虑30种苦苣苔的适应性与观赏性,适应性强、观赏性优的有8种苦苣苔,分别为百寿唇柱苣苔、牛耳朵、丽叶唇柱苣苔、硬叶唇柱苣苔、南丹抱春苣苔、朱红苣苔、刺齿唇柱苣苔、文采唇柱苣苔。前6种苦苣苔均为莲座状,百寿唇柱苣苔、硬叶唇柱苣苔和南丹抱春苣苔株形紧凑、花朵较大而繁密、花期较长;牛耳朵则具有大型的苞片、密集的花朵、紧凑的株形;丽叶唇柱苣苔叶片主脉和次级叶脉呈现明亮的银白色;朱红苣苔花色鲜艳,花朵密集、花序结构独特迷人;刺齿唇柱苣苔和文采唇柱苣苔具有近似芦荟的肉质叶,粗状的根状茎,是制作盆景式盆栽的好品种[11]。
总之,通过上述苦苣苔的野外引种栽培试验,为开发和保护野生苦苣苔植物提供了一定参考,在苦苣苔的引种栽培中,既要选择观赏性强的种类,更要选择容易管理的品种用于生产实践,同时也需要进一步研究如何创造合适的条件来栽培和保护那些濒危而引种适应性差的种类。
参考文献:
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[8] 代正福,罗冠勇.中国热带特有野生苦苣苔科观赏植物资源[J].贵州农业科学,2009,37(1):13-15.
[9] 温 放.广西苦苣苔科观赏植物资源调查与引种研究[D].北京:北京林业大学,2008.
关键词:园艺;“3+4”;教学体系;人才培养
项目基金:吉林省教育科学“十二五”规划一般课题:应用型本科院校园艺专业“3+4”人才培养模式改革研究。项目编号GH150412
中图分类号: S6-4;G642.4 文献标识码: A DOI编号: 10.14025/ki.jlny.2016.19.061
随着国家对应用型人才培养的重视,国内高等院校对应用型技术人才培养模式进行了不断的尝试及探索,“3+4”就是其中之一。中高职衔接“3+4”分段人才培养模式的改革是职业教育向本科层次高等教育领域的延伸,是招生考试制度的改革,是职业教育多元化的实现途径,同时也是职业教育人才成长路径的重要举措。“3”是指3 年中职的培养,“4”是指应用型本科院校的本科培养4年。园艺专业是现代农业的一门重要的学科,本专业培养适应经济社会发展需要,面向现代化园艺行业一线,掌握园艺学相关学科基本理论、基本知识和基本技能,培养具有创新精神,具备蔬菜、果树、观赏植物的栽培、良种繁育、病虫害防治、果蔬产品贮藏加工等能力的应用技术型专门人才。在吉林农业科技学院转型发展的大背景下,课题组对园艺专业传统的人才培养模式进行改革,初步探索了应用型本科院校园艺专业“3+4”分段人才培养的新模式。
1完善“3+4”人才培养方案,准确定位人才培养目标
完善园艺专业“3+4”人才培养方案,对于明确本科院校、中职学校各自的培养目标和教学有重要作用。而做好培养目标的衔接,是实现两个阶段有效衔接的第一步。 “3+4”人才培养方案可由本科院校领头,与中职学校、园艺相关企业共同制定。可以组织专业教师到其他应用型本科院校、企业等单位进行调研工作,同时教师还可通过网络、实地查阅有关资料,明确“3+4”人才培养的规格要求,培养出一批应用型、高水平、管理型的高级技术技能型优秀专业人才。
1.1培养大学生独立分析问题和解决问题的能力
“中职3年+本科4年”人才培养模式,实现了高层次应用型人才的系统化培养,培养学生具有独立分析问题、解决问题的能力及自我开拓获取知识的能力,该培养模式能充分体现出职业教育人才培养特质,真正彰显“3+4”模式在教学改革方面应有的学制优势,以培养高层次创新型技能人才。
1.2培养大学生的创新、创业理念及能力
创新实践能力是应用型本科人才的重要素质和表现。要加强培养大学生的创新和创业理念和能力,在教育模式和手段上要与创新教育的培养目标保持一致。在教学过程中要与市场结合、与行业和企业联系,积极鼓励教师不断创新,优化人才培养,因材施教,大胆探索创新人才培养途径,以构建出符合专业创新人才培养目标的创新体系。
1.3培养大学生的科学管理理念、生产经营理念和能力
园艺专业主要学习园艺学科的基本理论和基础知识,接受园艺植物科研、生产、管理、创新等方面的基本训练,培养大学生具有从事园艺植物的科学生产管理与经营、科学研究、技术开发与推广等基本理念和能力,使其能胜任园艺企事业经营管理等方面的工作。
1.4培养大学生职业道德、职业技能和敬业精神
大学生的培养是以职业道德、职业技能和综合素质为主线, 构建理论和实践知识课程两大体系,教学实施与工作环节密切联系,课程与就业岗位职业两个标准相结合, 培养学生的专业技能和胜任专用工作的能力和敬业精神。
2 加强园艺专业课程体系设置
“3+4”专业衔接中,强调前3年夯实学生的基础知识,后4年培养更突出学生实践能力、综合素质,通过“3+4”的专业衔接,形成一个新的连贯制的课程体系。根据重基础、重实践、强创新、多方向的总体原则,建立新的4个模块课程体系。
2.1通修课程教育模块体系
即人文知识和科学知识课程。通修课程教育模块体系,培养学生正确树立科学的三观(即人生观、世界观和价值观);具有事业责任心和社会责任感;具有一定的法律意识,自觉遵纪守法;注重热爱园艺专业、职业道德修养;具有很好的诚信意识和团队合作精神。例如政治学、社会学、法学、思想道德、职业道德、体育、英语、计算机、高等数学、无机和有机化学等作为学生的必修课。
2.2 学科平台模块体系
本能力模块主要使学生掌握园艺专业基础知识,包括植物、植物生理学、土壤肥料学、农业气象学、遗传学、农业微生物、试验设计与统计、农业生态学等课程。
2.3果树生产能力模块
果树生产能力模块注重培养学生的果树专业能力,需掌握果树的栽培技术、育种技术、果蔬产品贮运与加工、果树的组织培养、果树的种质资源、果树的盆景与鉴赏等课程知识。
2.4蔬菜生产能力模块
本能力模块主要培养学生的蔬菜专业技能,使学生熟练掌握蔬菜、观赏花木等园艺植物的栽培技术、育种技术园艺植物病害的诊断与防治、园艺植物昆虫的识别与防治、园艺设施学、蔬菜工厂化育苗、蔬菜良种繁育学、无土栽培技术学等课程知识。
3创新实践教学方法,架构实践教学体系
3.1增加实践教学的比例,明确实践教学目标
为构建一个科学合理的实践教学体系,可以采取修订实验教学大纲的方式,保证实践教学所占比例。在理论课程和实践课程的学时安排上,可使理论与实践教学各占一半,以增加实践教学的学时。例如蔬菜栽培学、果树栽培学、观赏园艺学、园艺植物育种学、果蔬贮运与加工等专业骨干课程的实验部分设置为独立实验,增加学时数,加大实践教学的比例。
3.2优化与完善实践教学内容
优化与完善实践教学内容体系是实践教学体系改革的核心,在实践教学的内容组织上,加强通过带有职业模拟或现场实践的实践教学,强化职业实践。使学生充分感受园艺相应职业所需要的专业知识与专业技能,为将来从事本专业的工作作好相应的准备。同时还要突出开放社会实践教学,扩展大学专业教育的空间,加强学生对专业知识的认识,提升学生的综合素质。园艺专业实践课程教学内容包含毕业论文的试验设计、调查、试验管理、科研训练、课程实验、生产实习、顶岗实习等。同时要以能力培养和技能训练并重,优化实践课程体系。
3.3以创新实践教学为突破,提高学生的专业能力
实践教学模式要实行项目式创新实践教学模式,使学生积极参与教师的科研活动,以提高学生的实践、创新能力。项目式实践教学要以某个省、市或校的科研项目为依托,重在寻求科研学习中解决问题的方法。学生可根据在校的不同学期、不同实践条件,选择感兴趣的项目,合理参与,并与教学相结合。例如李子组、钙果组学生通过参与吉林省李子和钙果品种选育项目,积累生产经验,从而增强果树实践能力。
4拓宽“3+4”人才培养的途径
4.1开展校企联合办学,拓宽人才培养模式
在加强校内外实习实训基地建设时,应积极开展校企联合。学校与企业在共赢的基础上开展产学研合作,既是企业更高层次发展的迫切需要,也是应用型本科院校提高教育教学质量、提升科研水平、实现培养应用型人才目标的重要途径。可以邀请他们参加学校人才培养方案、教学计划的制定,课程的设置、实验室建设,协助安排学生顶岗实习和就业等,还可聘请企业的高级人才开展专题讲座、指导现场实践教学等,以真正实现校企合作的共赢及促进地方经济的发展。
4.2利用非课堂途径,全面实施素质及创新教育
倡导鼓励学生积极参与科技创新、社团活动、志愿者活动、暑期社会实践等各项活动,利用非课堂途径,全面实施素质及创新教育。例如可组织学生积极申报大学生创新项目或参与教师科研工作,提高学生的实践技能和创新意识。
5健全园艺专业“3+4”人才培养的保障体系
5.1加强师资力量建设,培养高质量的双师型、应用型、兼职型的师资队伍
为保证“3+4”人才培养的质量,需要建立“3+4”教师培训制度,提高教师的业务能力,培养高质量的“三型”师资队伍,可以采取国培、省培、进修等多种方式,加强提高专业教师的业务水平。教师在实际教学中把新知识、新技术、新方法逐一应用,提高学生的专业兴趣和自信心,提高教学质量和效率。可采取人才引进、外聘、人才激励等形式,在外聘教师中,由实践经验、技能水平高的专家担任兼职教师,以老带新的方式提高专业教师的专业技能水平。 兼职教师主要由各企事业的园艺专家、高级技术人员等组成,也可以成立名师工作室,培养一批本专业的学科带头人和优秀青年骨干教师, 形成以名教师为核心的骨干教师团队,带动园艺专业教师整体素质的提高,加深对应用型人才的培养。同时,专业教师还可以挂职下场锻炼、观摩交流、听讲座等形式了解园艺专业的现状和发展趋势,熟悉园艺相关企业对学生的专业知识和实践技能要求,以掌握教学内容和企业需求的密切关系。
5.2加强园艺专业实训基地建设,完善实训基地管理
实训基地的建设是实践教学体系的重要组成。加强园艺专业实训基地建设是实施实践教学的基础和首要条件,也是提高人才培养质量和实现培养目标的有力保障。学校可以与园艺相关企业、行业紧密合作,建立一个现代化的产学研的园艺专业实训基地,可通过建立蔬菜科技示范园、果树科技示范园、观赏花卉科技示范园,实现实训基地自我建设发展,还可通过技术转换(我校提供技术,企业提供资金)方式,开展校企合作,共建校外园艺实训基地。以服务“三农”作为校外实训基地建设的出发点,以满足示范科技服务为辅,实习教学为主,创造更大的社会效益、经济效益、生态效益。只有建设好园艺实训基地,才能保证园艺人才培养的高质量。加强园艺专业实训基地建设的同时,还要完善实训基地的管理。实训基地的管理由学校、院系双方共同负责承担,学校是调控者,负责基地的政策指引、目标调控和组织协调。院系是领导者,主要指派教师指导学生实习实训,在实习过程中检查和落实实习项目,检查实习执行情况和实习质量。落实实习经费、实习材料用品、交通、安全等问题,使学生端正实习态度、严格遵守实习纪律、保障实习安全。实习后还需要及时上交实习成绩,并组织开展实习交流会,对带队指导教师也要进行考核,最后进行实习的文档整理、存档。
5.3完善教学管理机制
吉林农业科技学院转型下的园艺专业“3+4”人才培养模式还处于试运行阶段,还没有丰富经验可以借鉴,为保障它的有效运行,需要有相适应的完善的教学管理机制。可通过学分制管理,调动大学生的学习兴趣和积极性。三年中职的学业合格完成后,转入该校的转型本科继续学习,学生所学各门课程必须全部合格,按时完成最低学分标准。同时建立岗位职责负责人制度,下发给各级院长、系主任、办公室主任、任课教师、辅导员等各项职责,加强教学管理机制。同时,要加强学生学习制度的改革,可选择考核评定方法,加强学生对专业理论知识和实践知识的理解和掌握。完善加强毕业论文设计、科研技能训练、实习实训、生产劳动、定岗实习等实践环节的指导和考核工作, 使教学过程中的各项环节得到落实。
5.4建立健全教学质量评价制度体系,完善教学质量监控系统
建立建全教学质量评价制度体系,完善教学质量监控系统是应用型本科院校人才培养适应社会、面向市场的集中体现。以园艺相关企业的评价机制为依据,建立一个符合“3+4”衔接要求的评估体系和标准,需要坚持多样化、多元化的课程评价原则。对不同性质的课程,采取多样化的评价方式,突出学生综合素质和能力。对职业素质的要求,采取多元化的评价方式,以突出学生职业能力的培养,可以把企业评价的满意度、个人水平作为衡量人才培养质量的标准。通过制定《教师课堂教学质量测评办法》、《实践教学测评办法》、《院系教学工作评估办法》等文件,对课堂理论教学、实验教学、实训实习等环节进行质量评价和监控。同时还可将教学质量监控报告结果与教师职务聘任、全年工作量、职称评定等各项内容相联系,利于调整人才培养目标和人才培养的过程。
园艺专业的“中职3年+本科4年”人才培养项目还处在探索阶段,制度和政策等方面还需要进一步完善、创新和研究。这是新型的培养模式所体现出的教学理念和构架的教学体系发展趋势,应用前景相当广阔。因此,园艺专业“3+4”分段人才培养模式是现代职业教育体系改革大形势下的必然选择。
参考文献
[1] 黄小璜,杨燕,柳铭.“3+4”模式与传统职业教育人才培养的对比研究[J].教育与职业,2016(03):101-103.
关键词:条带式;无土栽培;基质配比
中图分类号: S6 文献标识码:A DOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2012.03.032
Research on Substrcote Proportion of Stripe Type Soilless Cultivation
AI Guo,WANG Ming-min,JIANG Yan, WEN Xiang-zhen
(College of Horticulure,Shanxi Agricultural University, Taigu ,Shanxi 030801,China)
Abstract: The water retention, soil temperature of mixtrure strate with stove ashes, vermiculite and sheep manure, and its effects on the growth of lettuce was studied.The result showed that the more manure in the substrate,the more wate retention maintained and the more stable temperature was in the substrate.The lettuce grew fast and had more leaves.The better proportion of substrate was six to four with furnace ash to manure.This cultivation is simple and cheaper.So it is easy to widespread.
Key words: stripe type; soilless cultivation; substrate ratio
我国设施面积已经达到300万hm2,居世界第一。由于栽培作物种类有限和商业生产的要求,连作是普遍现象,连作障碍如线虫、病毒、生理性病害(如缺钙)日益严重[1]。荷兰等发达国家通过无土栽培,成功解决了这一难题。我国也开展了相关研究,多数是学习外国的经验和技术,采用水培、NFT栽培、积水式栽培、岩棉培、袋培、容器培等无土栽培技术[2-6]。由于这些设备要求条件较高且初次投资较大,故在生产实践中难以推广应用。如何找到适合中国设施生产的无土栽培技术是一个重要课题。条带式无土栽培技术就是在这样的背景下由山西农业大学温祥珍教授研究出来的。条带式无土栽培是将基质包裹在彩条编织物当中,将植物固定其上,通过滴灌带供应水肥的一种无土栽培方式[7]。其与传统的袋培相比较根系生长范围广,对供液系统要求不严格,采用炉灰渣与有机肥作为混合基质,来源范围广泛,成本低廉,更宜推广。
本试验旨在探寻较为适宜的基质配比,以满足条带式无土栽培技术体系基质配比的要求。从而,使条带式无土栽培技术成为适合中国设施生产的无土栽培技术之一。
1 材料和方法
1.1 试验材料与设计
试验的栽培作物是意大利生菜。基质配置材料是炉灰渣、蛭石与有机肥。炉灰渣为煤燃烧后的残渣,过筛滤去大的渣块后备用,容重为0.78 g·cm-3,有利于固定作物根系,与其他基质混用时,可不加微量元素[8];蛭石来源于市场,二者按3∶2的比例混合后作为无机基质使用。有机肥由1份羊粪与2份菌糠堆置腐熟而成。设计6种处理,即无机基质∶有机肥=7∶3;6∶4;5∶5;4∶6;3∶7(体积比),另设无机基质作为空白对照处理,分别用字母A、B、C、D、E、F表示。
1.2 试验方法
试验于2011年1─3月在山西农业大学设施农业研究所日光温室中进行(北纬37°25′,东经112°25′)。条带制作用白色彩条布将各基质包裹其中,用铁丝将其封口,并将滴灌带固定其上。各条带均做成长、宽、高分别约为17.00 m、0.30 m、0.20 m的长方体结构。两相邻条带间相距1 m。采用统一水肥管理。
试验中利用欧宝自动记录仪(型号为HOBO Data Loggers U12-013)记录生菜生长环境中地上、地下温度。欧宝自动记录仪设置在温室中间。地上距地面40 cm高,地下距地面10 cm处,数据每隔0.5 h记录1次[9]。采用简单随机抽样方法定期测量生菜生长状况,具体包括:叶片数、株高、根长、鲜质量、干质量、叶面积[10]。取样测定时间间隔为7 d,每次取样5株。采用美国产叶面积仪(型号为L1-3100C)定期测定生菜叶面积。采用酸度计和电导率仪分别测定各基质的pH值和EC值。
2 结果与分析
2.1 不同配比基质的物理性质
对不同配比基质pH、EC值测定结果见表1。不同配比基质pH值均在6.47~6.82之间。炉灰渣比例大的略高些,EC值在0.54~0.69之间,炉灰渣比例大的EC值较高,表明有机肥可在一定程度上缓冲炉灰渣中的矿质变化。生菜喜欢微酸性的根际环境(pH值为6.0~6.9)。不同配比基质的pH值、EC值均在生菜适宜范围内。
2.2 生菜生长的环境温度
通过欧宝自动记录仪对试验过程中各条带生菜生长的室温和地温测定结果如图1。图中各测试时间点对应的柱形图均按室温和地温A、B、C、D、E、F的顺序排列。室温在1.9~14.8 ℃之间,昼夜温差变化为10 ℃左右。地温在8.1~11.7 ℃之间,且昼夜温差各处理间相差不大,有机肥比例大的地温略高,昼夜温差较小。表明增加有机肥含量有一定的缓温作用。
2.3 不同基质配比对条带中生菜中期生长的影响
叶片数是植物生长快慢的一个重要指标[11-12],对不同基质配比条件下,各条带中生菜养分积累期叶片数调查结果如图2。叶片数在6.4~12片之间,含有机肥各基质中生菜的叶片数均明显高于对照处理,其中B基质中生菜平均叶片数最多,叶面积也大,其次是A处理。
通过对生菜叶面积大小的调查,结果表明,生菜在B基质配比中的叶面积最大,其次是A基质配比。说明B、A基质配比有利于生菜中期的生长。
2.4 不同基质配比对条带中生菜后期生长的影响
叶面积是叶菜类蔬菜生长的重要指标[13-15]。对生菜生长后期叶片的生长指标的测定结果如表2,从表中看出,B处理(无机基质∶有机肥=6∶4)的生菜,叶片生长最快,表现为叶片数多,达43片,是对照的1.8倍,植株高度是对照的1.5倍,相应的叶面积也成倍增大。其次是A处理(无机基质∶有机肥=6∶4),远好于对照,其它处理比较接近,都好于对照。
3 结论与讨论
通过6种配比基质对生菜进行栽培试验,证实不同基质配比对生菜的生长有较大的影响。在本试验条件下,无机基质∶有机肥=6∶4的配比基质明显优于其它各基质配比,表现为叶片生长快,叶面积大;其次是炉灰渣∶有机肥(羊粪)=7∶3的基质配比;其余基质配比表现一般,基质配比不同引起的植株生长不同与其对环境的影响不同有关,更可能与基质中肥料供应情况有关,限于条件未能对肥料种类及供应状况测定。但植株生长的状况已经表明了影响的大小。
事实表明,条带式无土栽培技术是一种实用的无土栽培方式。在实际生产中,无机基质与有机肥的基质配比在6~7∶4~3为宜。现阶段我国设施生产中,连作严重,岩棉栽培成本高、运行费用大的情况下,该技术具有广阔市场前景。
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收稿日期: 2012-04-06;修订日期:2012-05-10
基金项目:山西省普通高等学校大学生创新性试验项目(2010)
关键词:果树栽培学;综合设计性实验项目;建设
中图分类号:G642.423 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)16-0227-02
果树栽培学是一门实践性很强的学科,培养出的人才除应具备扎实的理论知识外,还应具备科学实践的能力和较强的分析问题、解决问题的能力,实践教学是理论联系实际的重要手段,是将知识转化为能力的载体,是培养实用型高级农业人才的重要环节[1]。通过实践教学,可加强学生对理论知识的理解和吸收,培养学生的实践动手能力、独立思考和解决问题的能力以及吃苦耐劳和团结协作的精神。因此,果树栽培学教学中应重视实践教学[2,3],上好实习实验课是学好果树栽培学的关键环节。果树是多年生作物,种类繁多,周期漫长,管理难度较大,而1998年7月国家教育部颁布新专业目录,将原有的果树、蔬菜、观赏园艺3个专业合并为园艺专业,这样使果树栽培学课时大为缩减。怎样使学生能够在较少学时的情况下,掌握必备的知识和技能,成为各农业院校亟待解决的关键问题,为此,各学校都展开了相应的实践教学的研究与探索[4]。通过十几年的探索,许多专家学者认为,开设综合设计性实验是解决学时数少、提高实践教学效果的有效途径[5]。
一、果树栽培学实验课程的特点
高等院校园艺专业的毕业生应具有扎实的果树栽培学方面的理论知识和一定的实践能力及研究能力。加强实践教学,培养学生实际动手操作能力是高等教育的重要内容。果树栽培学的课程实验是教学过程中重要的一个环节,而学生实验能力的培养仅靠课程实验是远远不够的。天津农学院园艺专业果树栽培学课程在大学三年级第1学期和第2学期开设,实验学时为每学期14个,每个实验均涉及多个知识点,要求掌握一项或多项技能。例如,“北方主要果树树种及品种的识别”就涉及枝芽特性、树体结构、生长习性、开花结果习性、果实构造等多个知识点;“果树冬剪”要掌握休眠期不同修剪方法的操作技巧、不同树种和品种适用的修剪方法、修剪反应及修剪与树体生长和结果的关系。这些知识点和专业技能通过一两次实验课是很难掌握的。这就要求我们调整组合果树栽培学课程的实验项目,使每一个实验教学内容形成综合设计性实验项目或相对独立的小型“实验课题”,教师明确实验项目的教学目标和任务,要求学生制订实施方案,这样不仅丰富了实验内容,而且还可以提高学生的实验技能和科研能力,增强学生的综合能力。
二、综合设计性实验建设的目的和要求
1.综合设计性实验建设的目的。综合设计性实验通过调整组合果树栽培学课程实验项目,使每一个实验教学内容形成相对独立的小型“实验课题”,按照科研训练形式增加实验研究内容和观测指标,使整个实验内容更加丰富完善,理论知识与实验基本技能相结合,课程实验与科研能力锻炼相结合。这样不仅丰富了实验内容,而且可以调动学生的学习兴趣和积极主动性,促进学生将理论知识和实验技能进行有机结合,培养学生对综合知识的应用能力、独立思维和创造性思维能力,提高学生综合分析问题、解决问题的能力和创新能力。学生通过自己独立动脑从设计实验方案到实践完成及结果总结,完成一个完整的实验,可达到素质和能力综合培养的目标。
2.综合设计性实验建设的要求。综合设计性实验项目应实现不同学科间多个知识点的综合,体现项目的设计性,并且实验项目应具有一定的探索性;项目从理论和实验方法上都要有据可依;项目的可操作性和难度应适中;项目内容的设置必须适应果树生产实际、符合果树栽培学课程特点和实验教学的计划要求。果树的生长发育有一定的自然规律,其季节性、实践性很强。在果树生产的不同季节,教学上有着不同实践(实验)教学内容,每一个实践性教学实验内容都有明确的教学目标和任务,都可以成为独立的小型“实验课题”,即综合设计性实验项目来完成。因此,将果树栽培学中不同的实验教学内容设置成多个“实验课题”,实施“课题教学法”。例如:将主要落叶果树树种识别和主要果树品种识别合并成“主要果树资源调查”;将主要果树开花结果习性观察与枝芽特性观察组合成“主要果树枝芽生长与开花结果习性的调查研究”;将果树果实结构观察与果树果实品质测定结合形成“仁果类(核果类)主要果树品种果实品质性状比较”等[6]。由于果树物候期受气候影响,每年有一定的差异,所以每年应根据实际情况作相应调整,以增强学生的应变能力。除此之外,还应注重培养学生查阅、分析文献、设计实验方案、处理数据以及组织、沟通、协调、合作等方面能力的培养。
三、综合设计性实验项目建设的内容
1.项目编写要求。综合设计性实验项目的编写由教师和学生共同完成。首先,由教师编写安排实验项目内容,在实验内容的编排上除了应遵循果树生长发育规律外,还要充分体现综合性、设计性和创新性,使果树专业的实验教学能随着现代科技的发展而发展。在实验项目内容的编写过程中,应组织相关课程组教师共同商讨确定,避免与其他课程重复。
在学生实施实验项目之前,首先由教师下达项目任务,下达任务就是明确项目名称、项目的目的与要求、项目内容。教师下达项目任务之后,学生开始拟定实验方案。拟定实验初步方案是实施实验的基础,要求学生通过阅读文献充实相关理论知识和每个实验课题相关的研究进展,了解研究的方法,明确实验课题的目的及意义。在此过程中,教师应给予引导,参与学生对实验方案的讨论,根据实际现有的实验材料和实验条件,确定实验方案,如实验所需的仪器、药品、耗材及具体实验过程,包括调查方法、指标和时间安排等。这样既可以使学生对知识的理解更加深刻,提高学生的思维能力,又可通过教师引导、点评培养学生严谨的学习态度,进一步提高他们的学习兴趣[7]。实验方案设计好后予以实施,最后结合自己的实验心得总结撰写实验报告。实验总结报告的撰写是实施综合设计性实验项目的重要环节。很多时候学生只注重实验过程,对实验报告的撰写缺乏足够的重视,然而实验课题报告的撰写既是对实验课题完成过程的总结,使学生了解总结报告撰写的格式、要求,又可检查学生完成实验的情况,考查学生掌握基础理论知识的程度、分析问题的能力及写作能力等。
2.加强中心实验室和实践基地的建设。加强果树学实验室的建设是进行综合设计性实验项目建设的保障。部分综合设计性实验项目对仪器设备的依赖性较大,教学效果的好坏在很大程度上取决于实验室装备水平的高低,实验室档次低会在很大程度上限制部分综合设计性实验项目的顺利开展。因此,应打破原有旧的实验室管理体制,树立大实验观念,实现实验室整合、资金融合、资源共享,并购置先进的仪器设备以满足综合设计性实验教学的需求。
果树栽培学作为一门应用型学科,生物学调查、习性观察、树种和品种的识别、对农业技术的反应、果园综合效益考察、新技术应用等一系列的实验,均在基地进行,经常性的田间实验是果树实践教学的重点,因此需有较大面积的实验实习基地。基地要求树种要全,栽培品种要多,年龄阶段(成年树、幼树)齐备,栽培方式要多(生产上常见的及近期推广的皆有),既要有学生动手操作的(修剪、嫁接、疏花疏果、果实套袋等),也要有供学生观察的(生物学习性、物候期等),并且果园地形地貌要多种类(即有山地、丘陵,也要有平原、沙滩),以保证综合性实验项目的顺利实施。因此,加大资金和人力投入建立校内外基地是非常有必要的。
3.提高教师的积极性。综合设计性实验的实施对授课教师提出了更高的要求,要求教师在不断提高自身业务水平的同时,还要花费大量时间和精力进行实验项目的优化、实验内容的精选和安排等工作。为了增强教师的积极性,学校应制订相关鼓励措施,肯定开设综合设计性实验教师的工作量,并对组织和实施效果好的教师给予表彰奖励。
4.综合设计性实验成绩的评定。这种考核方法能真实、客观地反映每一位学生的学业成绩,让每位学生都清楚地知道只要付出努力就会得到收获,从而使其树立学好专业的信心,增强求知愿望,且有利于整体教学水平的提高,为以后毕业论文完成、科研能力培养、工作能力提高打下坚实的基础。
开设综合设计性实验项目是当今高等院校实践教学的发展趋势,但这是实验教学改革中的一项庞大而复杂的系统工程,在具体实施过程中面临诸多问题,目前尚处于探索阶段,需要学校的大力支持及各学科间的相互协调与合作。
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