閆鳳岐 蘇浴源 栗淑芳 申領艷 康少輝 劉勝堯 劉曉東 栗建葉 王娟娟
(1 張家口市農(nóng)業(yè)科學院,河北張家口 075000;2 河北省農(nóng)林科學院農(nóng)業(yè)信息與經(jīng)濟研究所,河北石家莊 050051;3 河北省農(nóng)林科學院經(jīng)濟作物研究所,河北石家莊 050051;4 張家口市宣化職業(yè)技術(shù)教育中心,河北張家口 075000;5 全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務中心,北京 100125)
北部壩上及西北黃土高原地區(qū)是我國冷涼蔬菜的主產(chǎn)區(qū),主要以甘藍、花椰菜、娃娃菜等十字花科蔬菜為主,生產(chǎn)上存在勞動力成本高,化肥、化學農(nóng)藥過量施用,部分地區(qū)水資源匱乏等問題,制約了高山高原蔬菜產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。為此,全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務中心、國家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系及河北省現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系露地蔬菜創(chuàng)新團隊,根據(jù)蔬菜作物的需水、需肥規(guī)律,在北部壩上及西北黃土高原地區(qū)重點推廣使用以高壟膜下滴灌為核心的水肥藥一體化精準施用技術(shù),配合推廣應用冬前深耕凍垡、集約化育苗、生物有機肥替代化肥、物理防控與化學防治結(jié)合的病蟲害綜合防治等技術(shù),有效解決了該地區(qū)露地蔬菜種植耗水、耗肥、耗人力以及化學農(nóng)藥超量使用等問題。該技術(shù)比常規(guī)栽培技術(shù)節(jié)水50%左右、節(jié)肥10%~20%、節(jié)藥15%~25%、增產(chǎn)10%~20%,綜合經(jīng)濟效益增加20%以上,提高了生產(chǎn)水平,保障了露地蔬菜生產(chǎn)安全、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境安全,促進了綠色農(nóng)業(yè)和優(yōu)質(zhì)高效農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
1.1 品種選擇 根據(jù)高山高原地區(qū)冷涼氣候特點和主銷區(qū)市場需求,選用適合當?shù)卦耘嗟目共?、抗寒、耐抽薹、高產(chǎn)、根莖高(甘藍)、宜機械化采收的優(yōu)良蔬菜品種。
1.2 培育壯苗 西北黃土高原地區(qū)冷涼蔬菜最早于3 月底至4 月初定植,北部壩上地區(qū)露地蔬菜最早于5 月上旬定植,分批定植,1 年種植1~2 茬。根據(jù)定植時間和蔬菜的苗齡確定育苗時間。早春在日光溫室或塑料大棚等設施內(nèi)育苗(圖1),選用105 孔或128 孔穴盤。育苗基質(zhì)可購買正規(guī)廠家的成品基質(zhì),也可用草炭、蛭石、珍珠巖按8∶1∶1(體積比)配制,基質(zhì)中添加10%腐熟有機肥、3%三元復合肥(N-P-K 為15-15-15)。由于育苗基質(zhì)理化性狀好,幼苗根系生長阻力小,可比土壤育苗提早6 d(天)左右定植。
圖1 塑料大棚育苗
1.2.1 拌料裝盤 在育苗設施內(nèi)選取干凈寬敞區(qū)域,地面鋪設園藝地布或無紡布進行基質(zhì)拌料,基質(zhì)中加適量水,并用鐵鍬不停翻動,基質(zhì)含水量以“手握成團,松手即散”為宜。將基質(zhì)裝入穴盤,用平板刮平,達到每穴基質(zhì)均等一致、無剩余空間。每10 個穴盤上下對齊碼放,用大于穴盤的木板放在穴盤頂端向下施力,使穴盤孔對孔壓穴1/3 深。
1.2.2 播種 有條件的地區(qū)可采用全自動或半自動穴盤育苗播種機。甘藍、花椰菜等經(jīng)過丸?;姆N子可采用手動點播器,針對葉用萵苣(生菜)等形狀不規(guī)則的種子,建議先進行丸?;?,再用點播器播種。每穴播1 粒,播后覆蓋基質(zhì),用平板刮平,也可用蛭石覆蓋,以提高出苗率。
1.2.3 擺盤 穴盤宜擺放在苗床上(圖2),確需擺放在地面上時,要鋪設園藝地布或無紡布將育苗盤底部與地面隔開,防止根系扎入土中起苗時傷根,同時預防土傳病害。
圖2 葉用萵苣(生菜)集約化育苗
1.3 苗期管理
1.3.1 水肥管理 苗期采用水車或微噴設備進行水肥管理,第1 次澆水一定要澆透、澆勻,以苗盤底部滲出水為準。真葉展開前保持基質(zhì)見干見濕,一般選擇上午澆水,幼苗表現(xiàn)缺水萎蔫時可補澆1 次小水。真葉完全展開后基質(zhì)寧干勿濕,如果幼苗中午表現(xiàn)缺水萎蔫但下午可恢復,則不再補澆。日落前、光照不足和連續(xù)陰雨天氣時切忌澆水,以防幼苗徒長。幼苗4~5 片葉時通風和控水蹲苗,以提高根系數(shù)量和質(zhì)量,增強幼苗抗性。
1.3.2 溫度管理 中午棚室內(nèi)溫度高于30 ℃時及時通風降溫,盡可能選擇高處的通風口通風,不采用底風口通風,以免造成育苗畦前部失水快,影響幼苗正常生長,同時也不便于管理。定植前3~5 d(天),通風口晝夜打開進行煉苗。
1.4 整地
1.4.1 深耕凍垡 利用冬天氣溫低的特點,每年收獲完后將地塊收拾干凈,上凍前進行翻地,以減少土壤中的病菌和蟲卵。
1.4.2 旋耕施肥 定植前10 d(天)旋耕整地,同時施入有機肥。采用生物有機肥替代化肥技術(shù),每667 m基施充分腐熟的豬糞、雞糞、牛糞等優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥2 500 kg(可提供氮36.94 kg),或生物有機肥(枯草芽孢桿菌+膠凍樣類芽孢桿菌含量> 0.2 億個·g,有機質(zhì)含量> 40%)1 200 kg,可替代化肥30~35 kg。
1.5 定植 使用起壟+鋪膜+鋪滴灌帶一體機進行一次性作業(yè),要求壟高15~20 cm、壟距1.0 m,其中壟面寬80 cm、壟溝寬20 cm。高壟膜下滴灌可降低土壤濕度,增加土壤透氣性,減少雜草生長,增強蔬菜作物抗性,減輕田間病害的發(fā)生。目前主要采用人工定植,定植時根據(jù)蔬菜種類確定株距,如甘藍株距25~30 cm,花椰菜株距45 cm左右。
1.6 田間水肥管理及病蟲害綜合防治 使用露地水肥藥一體化系統(tǒng)進行田間水肥管理(圖3)。有條件的地區(qū)可采用水肥藥一體化智能操作控制系統(tǒng)(圖4),該系統(tǒng)由移動式智能過濾首部裝置+水肥一體化裝置+配藥裝置+滴灌模式組成,可根據(jù)不同作物的需水需肥規(guī)律進行動態(tài)水肥管理,并且可以在手機終端進行智能控制。高山高原露地蔬菜生長期一般在50~60 d(天),全生育期需澆水5~7次,灌溉定額為100~130 m·(667 m),在滴灌時可以根據(jù)作物的需肥規(guī)律合理配施水溶肥。
圖3 露地蔬菜水肥藥一體化系統(tǒng)
圖4 水肥藥一體化智能操作控制系統(tǒng)
水肥管理的同時,選擇新型低毒高效農(nóng)藥跟隨滴灌系統(tǒng)進行滴灌,配合葉面噴施進行病蟲害綜合防治。例如防治露地花椰菜主要病蟲害:苗期噴施30 億PIB·mL的棉鈴蟲核形多角體病毒懸浮劑1 500 倍液,實現(xiàn)病害防治前移;蓮座期利用水肥藥一體化系統(tǒng),每667 m滴灌25%嘧菌酯(阿米西達)懸浮劑100 mL 防治黑腐??;每667 m滴灌 47%春雷·王銅(加瑞農(nóng))可濕性粉劑100 g +30%氯蟲·噻蟲嗪(度銳)懸浮劑50 mL 防治小菜蛾,同時在田間設置太陽能殺蟲燈對小菜蛾進行監(jiān)測預警(圖5);結(jié)球期根據(jù)發(fā)病情況酌情噴施30 億PIB·mL的棉鈴蟲核形多角體病毒懸浮劑1 500 倍液防治小菜蛾,噴施25%嘧菌酯(阿米西達)懸浮劑1 000~1 500 倍液+47%春雷·王銅(加瑞農(nóng))可濕性粉劑600~800 倍液防治黑腐病。根據(jù)當?shù)匦〔硕戤a(chǎn)卵時間確定30%氯蟲·噻蟲嗪(度銳)懸浮劑的最佳用藥時間,可以有效減少小菜蛾的產(chǎn)卵基數(shù),該藥劑藥效可達40 d(天),全生育僅使用1 次即可,對小菜蛾的防效可達86.01%,減少化學農(nóng)藥用量26.39%。
圖5 太陽能殺蟲燈
防治甘藍小菜蛾,苗期噴施30 億PIB·mL棉鈴蟲核型多角體病毒懸浮劑1 500 倍液;蓮座期滴灌30%氯蟲苯甲酰胺·噻蟲嗪懸浮劑1 500~2 000 倍液;結(jié)球期噴施60 g·L乙基多殺菌素懸浮劑3 000倍液。以葉面噴施生物藥劑為主,配合滴灌用藥,防效可達到92.22%,減少化學農(nóng)藥用量45.27%。甘藍病害主要是黑腐病,與花椰菜黑腐病防治方法相同。
1.7 田間除草 利用與定植壟距相配套的中耕機進行中耕除草,每人每天可完成2 000 m的除草作業(yè)。
1.8 采收 采收前7 d(天)禁止?jié)菜?,應及時采收,避免因采收不及時而影響蔬菜品質(zhì)和產(chǎn)量,雨后不宜采收外運。冀北地區(qū)種植兩茬時,前茬采收后要及時清除田間的植株殘體,為下茬栽培搶時間、早上市、防霜凍。用殺秧器直接將地上部植株殘體打碎至直徑3 cm 大小的碎塊,覆于地膜上還田。由于高原地區(qū)氣候冷涼、空氣含水量低、光照強,7 d(天)后小碎塊即可風干,不會腐爛引起病害。下茬蔬菜直接在原地膜上打孔定植即可,既節(jié)約成本又能提高生產(chǎn)效率。
2.1 經(jīng)濟效益 采用以高壟膜下滴灌為核心的水肥藥一體化精準施用技術(shù),可較常規(guī)栽培技術(shù)節(jié)水50%左右、節(jié)肥10%~20%、節(jié)藥15%~25%、增產(chǎn)10%~20%,綜合經(jīng)濟效益增加20%以上。
2.2 生態(tài)效益和社會效益 應用以高壟膜下滴灌為核心的水肥藥一體化精準施用技術(shù),可以顯著減少化肥和化學農(nóng)藥用量,減輕農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中化肥、農(nóng)藥對自然環(huán)境的污染,生態(tài)環(huán)保意義重大;同時實現(xiàn)了機械化操作,降低了菜農(nóng)勞動強度,提高了蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì),增產(chǎn)又增收,為高山高原地區(qū)露地蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展和鄉(xiāng)村振興打下堅實基礎。
高山高原露地蔬菜水肥藥一體化生產(chǎn)技術(shù)適用于河北北部、陜西、甘肅、寧夏海拔800~1 200 m的高原區(qū)。