台南區農業專訊第27期:11~14頁(1999年3月)

甘藍在台灣南部地區平地誘導開花技術探討

文/圖 林棟樑、王仕賢 

緣起

27-4d.JPG (321111 bytes)甘藍為原生於地中海地區的十字花科蔬菜,生長適溫為15至20℃,溫度過高或過低生育均受影響。為北歐各國、日本、中國、蘇俄、澳洲及美國等地區國家重要蔬菜。甘藍之栽培本省約在民國前31年自福建引進後,栽培所需種子便由大陸供應,部分品種栽培馴化之後,可在本省採種,稱之為在來種,其中最著名的品種為葉深甘藍系統,具耐熱、耐濕、豐產及質優的特性。日本人秋谷良三博士於民國35年自台灣引入三個葉深系統,稱之為台灣早生,不僅從葉深系統分離出如改良葉深、三芳夏寶及大分初夏蒔1號等耐熱品種,更利用其為甘藍雜交育種材料,與初夏系統(Early Summer)的早生系統育成耐熱質優的一代雜交品種。此種耐熱品種改變日本甘藍栽培體系,使日本能周年生產甘藍,提供夏季栽培所需之品種。因此日本甘藍品種中具有葉深早生親緣者極多,如初秋、夏早生、金力、銀力、60日、夏壽及早秋等即為葉深與初夏系統之雜交種,而秋早生及夏玉為葉深系統與成功甘藍(Succession)系統之雜交種。此一育種工作的成功,提高甘藍能耐25∼30℃的高溫,顯著地提昇甘藍的耐熱性。

由於熱帶地區冬季低溫的不足,許多育種材料無法開花或開花過晚,致使種子成熟期遭逢高溫多雨的季節,是甘藍育種的最大限制因子。熱帶地區必須利用不同海拔的高山地區進行育種及採種工作,但甘藍屬綠植株春化型作物,即植株必須達到某種成熟度之後才能感應低溫,一般以甘藍的莖粗達到6mm以上方有感應低溫的能力。此種利用天然低溫方式受限於高冷地栽培管理的人力及結實期採收遭遇雨季的問題,而不利於本省甘藍育種與採種工作。國內也曾利用高冷地的低溫春化處理甘藍母株或幼苗,於花芽分化後,再搬回平地栽培管理,但此種移地栽培之運輸成本很高,高冷地與平地之路況不佳,相對提高成苗移植田間之管理成本。

利用生長箱或人工氣象室的人為低溫可以處理少量植株,誘使甘藍開花結實。如廖公益(1988)曾利用7℃低溫,90%相對濕度及20,000Lux之人工氣象室處理結球後之甘藍母莖3至4週以促進抽苔開花。此種方式極適合於育種研究,但無法進行大規模的商業採種。因此,如何利用人為低溫處理大量苗株能於平地開花結實,即為熱帶地區甘藍育種與採種的重要課題。為克服平地開花問題,本場利用冷藏庫人工低溫處理甘藍幼苗後,可達到平地順利誘導甘藍開花目標。

誘導開花技術

目前冷藏庫設計及溫控技術可使人工低溫處理成本降成,利用人工低溫誘導甘藍開花之可行性也相對提高,因此進行設計改良甘藍幼苗利用冷藏庫春化處理的方法及技術。

為了能夠充分利用冷藏庫空間,改善栽培架設計以便多層處理苗株,經計算光源及苗木高度,現有的冷藏庫可架設成四層的栽培架,每層的高度為45公分。為了便利日後的搬運,可採桃園區農業改良場所設計之15格端盤(長58.5公分、寬41.5公分),每層可容納8個端盤,每層可處理120株三寸盆(盆面11公分,盆底7.6公分)的甘藍苗,二坪(長352公分╳寬172公分╳高200公分)27-4a.JPG (72016 bytes)的冷藏庫最少可處理480株苗。

冷藏庫的溫度設定為5℃,光照時間為16小時,燈下15公分之照度為1,000至1,500Lux,並保持80%相對濕度,栽培架上鋪設塑膠布為底,可以利用盆底吸水的方式灌溉,較節省澆水人工。目前春化處理期間定為45天,可以依品種特性延長或縮短,如葉深早花系統大約30天的春化處理便可充分花芽分化,而晚花系統可能需要60天左右的春化處理才能充分花芽分化。27-4b.JPG (51237 bytes)

春化處理時之苗齡依品種而異,一般低溫需求愈高的品種,其感受低溫之苗齡愈大。此外,植株大小也影響其對低溫之敏感,同一苗齡之甘藍苗,植株愈大,感受低溫的能力愈強。為探討品種的差異,將四甘藍品種培育於三寸盆中,分別於苗齡45、55及65天時置入冷藏庫春化處理45天,結果發現葉深低溫需求最低,高峰與初秋次之,而夏峰低溫需求最高。由於栽培容器的限制,不同苗齡之植株開花期並無顯著差異,因此苗齡45天的甘藍苗便可感應低溫,可依27-4c.JPG (20004 bytes)品種之差異而延長或縮短春化處理期。

春化處理後植株的栽培管理也相當重要,春化處理後之甘藍苗如遇高溫便會產生離春化的現象。因此,在台南地區春化後之甘藍之定植期應在11月中下旬最佳。低溫不足的植株雖會抽苔,花梗上柳葉狀之葉片大而多,部分花蕾也出現消蕾現象。充分春化的植株不僅頂芽變成花芽外,連側芽也形成花芽。生育良好的甘藍單株可生產達30公克的種子,足夠提供栽培0.1公頃的面積所需。

春化技術在育種採種之應用

27-4f.JPG (81182 bytes)利用人工低溫處理甘藍幼苗以誘導開花的技術,與一般的商業生產種子的方式相同,即甘藍不經結球階段便進入開花期,稱之為種子-種子生產法(Seed to seed method) 。但在育種上,甘藍結球表現才是育種家選拔的重點,因此育種時的採種方式都採用結球株-種子生產法(Headed plant to seed method) 。育種家針對結球特性選拔後,將優良單株的葉球切下,去球後留置田間1∼2週,等切口乾癒且腋芽長至2∼3公分之後才移植上盆或置入塑膠袋中進行低溫處理誘導開花。此種利用母莖春化採種方式因切口易感染軟腐病,造成整株死亡,因而選拔株數必須比實際需要量多27-4e.JPG (121919 bytes)20%。為避免因株型過大造成低溫春化株數過少及感染軟腐病死亡無法保持優良單株之缺株,於母株選拔後取腋芽扦插,待3∼4週生根後,再移入三寸盆中,如此便可達到大量春化處理扦插苗,如實生苗一般可在平地完成誘導開花。

未來研究的課題

雖然本省栽培的大部分品種可以利用人工低溫達到誘導開花目的,但是部分品種如澎湖種、大蕊及印度之光(Pride of India)等卻無法順利誘導開花。經45天的春化處理後大約只有30∼40%的植株可順利誘導開花,故此類甘藍品種可能必須延長低溫春化處理時間或以更大的容器栽培促使甘藍的成熟度提高,其對低溫更具感應性。

目前使用之栽培容器為三寸盆,兩坪大小的冷藏庫可處理480株,但如能將栽培容器改為一般之穴盤苗大小,則可提高單位面積的處理量。目前的春化處理方式,初步計算冷藏庫的電力成本,處理45天的耗電量約為1300度,以生產性質用電場所之動力用電之電價費率計算,每度1.65元,若只處理480株,則每株的處理成本為4.5元,但若要達到商業規模的採種,有必要增加單位面積的處理株數。

此項技術也可應用於其他綠植株春化型的蔬菜或花卉,可以進行幼苗大量處理後,誘導花芽分化,再配合南部地區秋冬季低溫乾燥的生產條件,進行蔬菜育種與採種或花卉生產栽培。

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