高深 馬國勝 陳娟 儲志英 陳華
摘要:隨著江蘇太湖流域農業規模經營的迅速發展,農牧分離越走越遠。在多年試驗示范基礎上,從果園建園、養殖小區建設、固體廢棄物循環利用、尾水生態凈化循環利用、果園管理及病蟲害生態控制等方面,對農牧配套種養結合型的生態循環農業技術模式進行了研究,提出了農牧配套種養結合型果園生態循環農業技術模式操作規程。
關鍵詞:農牧配套;種養結合;生態循環農業;技術模式
中圖分類號: S181.6文獻標志碼: A文章編號:1002-1302(2014)01-0307-03
收稿日期:2013-12-05
基金項目:“十二五”國家水專項(編號:2012ZX07101-004-05);江蘇省太湖水污染治理科研專項(編號:TH2011206);江蘇省高校哲學社會科學研究基金(編號:2011SJB790023);江蘇省蘇州市科技支撐計劃(編號:SS201202);江蘇省蘇州市農業委員會院區科技結對服務項目(編號:JD201320)。
作者簡介:高深(1992—),江蘇南京人,主要從事農業環境保護技術專業學習和科研工作。
通信作者:馬國勝(1974—),男,安徽定遠人,副教授,主要從事農業與農村生態環境保護、濕地生態與生物多樣性保護等相關教學和科研工作。E-mail:goshinema@163.com。近年來,江蘇省太湖流域農業土地資源通過流轉、租賃等方式不斷集中,逐步由過去一家一戶分散承包經營方式轉變成農場化、園區化和企業化的農業規模生產經營,同時,畜禽養殖也由過去分散養殖轉變為養殖小區、養殖大戶和養殖場等規模養殖方式。在江蘇省太湖流域,傳統田園經濟式的種植業和養殖業逐漸被專業化、規?;?、集約化的種植和養殖方式所取代,種養日益脫節導致農牧分離越走越遠。
江蘇太湖流域作為我國經濟發達的區域之一,在經濟社會快速發展的同時,也帶來了環境問題,并成為江蘇太湖流域社會經濟發展的制約因素。據第一次全國污染源普查公報,農業成主要污染源,農業污染源是化學需氧量的最大貢獻者,排放量占四成以上;農業源也是總氮、總磷排放的主要來源,其排放量分別占排放總量的五成和六成以上[1]。據報道,太湖流域輸入太湖湖體的污染物有一半以上來自農業面源污染源[2]。農業面源污染問題在農業規模發展中逐漸暴露出來,水體富營養化嚴重,太湖藍藻連年暴發[3]。一方面,規模種植業大量使用化學肥料并造成氮磷流失污染環境,另一方面規模養殖業又大量產生和排放畜禽糞污及廢尾水污染環境。農牧分離、種養分離,導致原本互補的種植業和養殖業雙雙成為環境污染的罪魁禍首。太湖流域農業生產發展模式面臨前所未有的挑戰,農業面源污染已成為制約太湖水污染治理和農業可持續發展的瓶頸問題。
本課題組針對江蘇太湖流域農業規模發展帶來的農牧分離越走越遠現狀,對果園種養結合生態循環若干關鍵技術進行了研究示范,建立了一套農牧配套種養結合型生態循環農業技術模式操作規程。本文擬通過對近幾年研究示范進行總結,積極引導適度規模、農牧配套、種養結合型現代生態循環農業示范園的規范建設,為江蘇乃至全國農牧配套種養結合型生態循環農業技術模式的推廣提供技術參考。
1模式表達式
農牧配套種養結合型生態循環農業技術模式的表達式為“果豬配套+果雞結合+廢棄物循環利用”的生態循環農業技術模式(圖1)。
2果園建園關鍵技術
2.1園地選擇
果園應選擇在交通方便、水電條件好、允許畜禽養殖的集中連片區域,便于規?;a、標準化管理和產業化經營;園地應選擇土壤肥沃、pH值7.5左右、有機質含量1.0%以上、地下水位1 m以下的地塊。
2.2規劃布局
根據果園地形地貌、生產規模和經營模式,分別進行種植區域、養殖區域、生產管理區域、固體廢棄物循環利用系統、尾水生態凈化循環利用與排灌系統、生態防護林系統、道路交通系統及其他配套設施的科學規劃。
2.3梨樹種植
2.3.1品種選擇選擇結果早、豐產穩產、品質優良、耐貯運、抗逆性強、市場前景好的早、中、晚熟品種。大型果園早熟品種比例應占30%~40%,中晚熟品種占60%~70%為好。
2.3.2定植按寬、深各0.8~1 m開挖定植溝,并將耕作層熟土與耕作層下的生土分開堆放?;靥顣r將耕作層熟土與腐熟有機肥充分混合后按30~60 t/hm2填入下層,將耕作層下的生土填在上層。定植時扶正苗木,舒展根系,在周圍填上熟土。
2.4果園生草
采用自然生草法。充分利用果園自然生長的雜草或選種豆科綠肥或牧草,改善果園小氣候,增加土壤有機質含量,保持土壤墑情。一般果園雜草長到20~30 cm時進行刈割,控制草的高度不超過20 cm。
3養殖小區建設關鍵技術
3.1養殖小區布局
養殖小區分為農牧配套的生豬養殖圈舍區和種養結合的
草雞養殖圈舍區。一般規模的果園,生豬養殖圈舍建在遠離生產管理區的下風口位置;較大規模的果園,生豬養殖圈舍建在園區中間位置;同時要充分考慮糞便尾水處理及循環利用的便利。一般的果園,雞舍可以建立在果園的角落處;較大的果園,雞舍可以建立在果園的中間位置。雞舍建設要便于立體散養草雞在果園里活動,并要充分考慮果園雜草數量、產蛋場所、雞活動時飲水條件及外來天敵侵害等問題。
3.2養殖密度
立體種養的草雞,應選擇抗病性強、市場前景好的品種,平均養殖密度150~225羽/hm2;農牧配套的生豬,應選擇市場前景好的地方特色品種太湖豬或梅山豬,平均養殖配比 75~90頭/hm2,可以一半采用干濕分離圈舍,另一半采用發酵床圈舍。
3.3圈舍建設
根據養殖規模建設標準化養殖圈舍,磚混結構,配置降溫水簾,并建好防疫隔離區。采用發酵床養殖的圈舍按照發酵床養殖標準建設,其他干濕分離圈舍建設要做到雨污分離、干濕分離、固液分離、生態凈化等“三分離一凈化”設施配套。endprint
3.4雞舍建設
一般6.67~13.33 hm2的果園,在果園的角落建設標準化雞舍,面積較大的果園在果園中間建設標準化雞舍,磚混結構,配置降溫水簾和自動飲水裝置,便于草雞在果園間散養。
3.5草雞輪放區建設
根據果園生草面積的大小,用圍網將果園自然分割成4個或多個草雞放養區域,便于草雞在不同區域進行輪流放養。
4廢棄物循環利用關鍵技術
4.1沼氣池
干濕分離圈舍養殖需根據養殖規模配套建設沼氣池、發酵池和沼渣沼液貯存池。豬場沼氣池容積以存欄1頭豬配套建設0.8~1.0 m3沼氣池容的標準來確定豬場規模和沼氣池容積的配比。
4.2發酵堆漚池
根據農牧配套養殖規模,在生豬養殖圈舍旁邊配套建設干濕分離間和密閉式厭氧發酵堆漚池若干立方。一般建設體積40 m3的下沉式發酵堆漚池,發酵堆漚池采用磚混結構,上方預留便于操作的窗口。發酵堆漚池建設數量依據養殖規模而定,一般可建設4~5個。
4.3干濕分離間
根據養殖規模,建立相應規模的干濕分離間,并配置生豬養殖污水干濕分離機。
4.4噴滴灌
果園灌溉系統全部采用噴灌,沼液還田系統采用水肥一體化的滴灌,按照沼水1 ∶2混合,做到果園噴滴灌的全覆蓋。
4.5尾水生態循環溝渠塘
4.5.1建設位置及配套在果園四周及沿路構建生態溝渠,在果園中間或邊緣適當位置建立生態池塘1~2個,配置循環水泵房。
4.5.2構建方法溝渠塘內要首先清除淤泥、垃圾及水花生等惡性雜草;生態塘四周近水岸邊種植足夠數量的垂柳;生態溝渠塘的護坡全部采用自然生草并搭配種植狗牙根、黑麥草等地被植物;生態溝渠塘內的水體,因地制宜種植水生植物,如黃花鳶尾、菖蒲、再力花、水生美人蕉、梭魚草、聚草及沉水植物等,也可種植部分野生水芹、蕹菜、荷花等水生蔬菜或其他有經濟效益的水生植物等。生態池塘內的水生植物覆蓋度以20%~30%為宜,生態護坡的植物覆蓋度不小于90%。
4.5.3植物管理生態溝渠塘內的植物要定期收割管理,避免堵塞溝渠和二次污染。收割的植物殘體全部進入堆漚發酵池,制成有機肥就地還田,或經過冬季自然枯殘后,于初春季節與糞便發酵物或沼渣1 ∶1混合埋于果樹間,作為有機肥翻埋于土壤中;未腐熟的植物殘體不可用于覆蓋樹盤。
4.6畜禽糞污管理
常規養殖糞污全部進行“三分離一凈化”,固態糞污進入發酵池堆漚制作有機肥還田,液態糞污進入沼氣池發酵,沼液通過沼水1 ∶2混合后滴灌還田,沼渣進入堆漚池或直接作為有機肥還田。發酵床養殖產生的混合墊料等廢棄物1~2年清理1次,直接作為有機肥還田。立體養雞在散養期間產生的糞便全部直接還田,雞舍內積累的糞便經過自然發酵后還田。
4.7廢尾水循環利用
養殖區全部實行雨污分離。養殖污水經過沼氣發酵后形成沼液還田;雨水徑流水及果園灌溉尾水,全部通過循環溝渠進行生態凈化,然后進入生態塘深度凈化、蓄水和循環利用。
4.8果園生草管理
果園生草經過立體養雞自然取食后留下的雜草殘體,要用草坪修剪機修剪整齊后,與堆漚腐熟后的糞便按1 ∶1配比翻埋到土壤中,或者把修剪下的雜草殘體全部送入堆漚池漚制有機肥。
4.9爛果及落葉管理
果園爛果和落葉等植物殘體全部收集進入堆漚池,經過堆漚發酵腐熟,作為有機肥還田,同時起到消滅植物病殘體的作用。
5生態循環果園管理關鍵技術
5.1園地生態管理
5.1.1深翻改土結合秋施基肥進行深翻改土,將定植穴外的土壤全部深翻30~40 cm;在定植穴或溝外沿挖環狀溝或平行溝,溝寬50~80 cm、深60~100 cm;回填時將表土與有機肥混合回填至下層,底土則回填至上層。
5.1.2中耕每年中耕2次,分別于春冬時節進行,深度一般為15~20 cm。
5.1.3生草采取自然生草栽培,改良果園生態環境,也可選種豆科綠肥或牧草等生草,保持生草的高度適宜;刈割后的殘體不可覆蓋樹盤。
5.1.4放養區管理將果園不同草雞放養區用尼龍網隔開,每月換一個區域進行草雞放養,防止放養密度過大、放養時間過長,避免造成果園生草被過度取食。
5.2肥料運籌
5.2.1施肥種類以果園立體放養草雞糞便、農牧配套家畜糞便及沼渣沼液為主。
5.2.2基肥一般在10月份秋施基肥?;室愿斓募仪菁S便和沼渣沼液等有機肥為主,適量配以氮、磷速效化肥,充分混合后,在樹冠外緣垂直地面處向外60 cm左右,挖60 cm深的溝或穴分層施入。有機肥施用量以30~45 t/hm2為宜。
5.2.3土壤追肥追施速效性沼渣和沼液肥料,1年4~5次,分別在萌芽前后、幼果膨大前期、花芽生理分化期、果實開始轉色期和采果后。追肥多采用溝施、穴施的方法,追施深度15~20 cm。有缺素生理病害發生的梨園或植株,應及時追施所需元素的速效肥料。
5.2.4葉面追肥根據樹體需肥情況進行沼液葉面噴施追肥,一般15 d左右噴施1次,也可結合病蟲害防治,藥肥混施;夏季高溫季節在晴天09:00前或16:00后進行;果實采收前15 d停止葉面追肥。
5.3水分管理
在梨樹萌芽前、幼果膨大期和入冬前,澆足3次水;其他生長季節,如遇土壤干旱或每次施肥后土壤水分不足時,適量灌溉;開花期和果實轉色至成熟期,應控制灌水,不旱不澆,澆水要小水輕澆;雨季要及時做好清溝瀝水和排水防澇工作。
5.4果樹管理
5.4.1整形修剪冬夏結合,四季修剪;因樹修剪、隨枝做形、有形不死、造形不亂;以輕為主、輕重結合、修剪適度。endprint
5.4.2花果管理通過疏花疏果,調節果園產量。盛果期的梨園產量一般控制在30~37.5 kg/hm2為宜。
5.4. 3果實套袋果樹落花5周左右定果后,在晴天10:00前或16:00后進行套袋,避開中午高溫期;套袋前要噴1次殺蟲殺菌混合劑,待果面藥液晾干后立即套袋;在果實采收前20~25 d去除果袋,內袋去除后停10~15 d即可采收果實。
5.4.4樹體保護對較大的修剪傷口,要及時用接蠟、防商流漆或波爾多漿涂封,以防病蟲侵害,促進愈合;枝干上的傷疤要及時涂抹波爾多漿并用塑料膜包嚴;對多果的大枝,要及時進行支撐固定。
5.5病蟲害綜合防治
堅持“以防為主,綜合防治”的原則,以農業防治、物理防治、生物防治為主,以化學防治為輔,堅持有害生物綜合治理,對果樹病蟲害進行生態控制。重點防治梨小食心蟲、梨大食心蟲、梨網蝽、梨木虱、螨類、蚜蟲、介殼蟲、梨銹病、黑星病、輪紋病、梨樹腐爛病、梨干腐病、梨炭疽病等常見病蟲害。
5.5.1農業防治選用抗性強、無病蟲害的優良種苗建園;通過肥水管理、合理修剪,保持良好的通風透光條件;冬季要徹底清園,土壤封凍前深翻園地,減少病蟲害越冬基數;有針對性地種植病蟲害的寄主植物,誘集并殺滅果樹病蟲;結合田間管理,人工捕捉害蟲,摘除病蟲枝葉或果實。
5.5.2物理防治根據害蟲的生物學特性,采用殺蟲燈、樹干纏草環、黏蟲板、防蟲網等物理方法,誘殺果樹害蟲。
5.5.3生物防治人工釋放天敵防治果樹病蟲害;保護利用好天敵生物并結合果園養雞,防治果樹害蟲;利用昆蟲性外激素誘殺或干擾成蟲交配。
5.5.4化學防治有針對性地選擇環境友好型農藥防治果樹病蟲害,堅持適時用藥,治早、治小,提高防治效果;禁止使用劇毒、高毒、高殘留農藥和致癌、致突變農藥;嚴格按 GB/T 8321《農藥合理使用準則》的規定濃度、年使用次數和安全間隔期的要求施用農藥。梨食心蟲可用糖醋液誘殺成蟲,以減少化學農藥的施用量。
5.6果實采收
適時采收;結合采收,把病果、爛果等無經濟價值的果實全部放入堆漚發酵池,用于漚制有機肥還田。
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