班景洋+高希君+劉欣+呂東山
摘要:果樹設施栽培是我國果樹生產的主要發展模式,機械化作業在果樹設施栽培發展中發揮著重要作用。闡述果樹設施栽培的優勢,介紹果樹設施栽培技術及其機械化作業機具,以期為我國果樹設施栽培的規模化發展及效益提高提供參考。
關鍵詞:果樹;設施栽培;技術;配套機具
中圖分類號:S233.73 文獻標識碼:A 文章編號:1674-1161(2014)12-0044-03
近年來,人們對新鮮水果數量及周年供應的需求不斷提高,加上園藝生產技術的不斷改進,極大地促進了果樹設施栽培的發展。果樹設施栽培已成為我國現代高效果業的主要發展模式,具有高投入、高技術、高產出、高品質等特點,目前處于穩定、完善和提高階段,發展前景廣闊。
1 果樹設施栽培優勢
果樹設施栽培是指在不適宜果樹生長的地區或季節,利用保護設施,人為地創造出適宜果樹生長發育的小氣候環境,使其不受自然季節影響而正常開花結果的生產方式。我國果樹設施栽培多分布于山東、遼寧、北京、河北等地區,以種植不耐貯運、供應期短的漿果類和核果類樹種為主,主要生產模式有保護地促早栽培、延遲栽培、避雨栽培和異地栽培等。
設施栽培可以人為地為果樹提供適宜的溫度、濕度、光照強度等小氣候條件,減少自然災害和地理條件的影響,打破果樹種植的地域限制,改良果樹品種布局;可以人工調解果樹生長發育,控制果實提早或延遲成熟,從而調節果品上市時期,實現鮮果周年生產,滿足消費需求;可以降低果樹生產受時間、空間的制約,高效、經濟地利用有限的土地資源,緩解勞力資源緊張的狀況;可以形成相對封閉的環境,減少病蟲害發生,避免農藥使用,保證果樹高產、穩產,提高果實品質,增加果農收益。
2 果樹設施栽培技術
2.1 品種選擇
選擇適宜的品種是果樹設施栽培成功的基礎。選擇設施栽培果樹品種時,首先需要考慮品種對設施氣候和立地條件的適應性,同時考慮品種的經濟性和社會性,還要考慮栽培的目的性和特殊性。
2.2 苗木栽植
果樹設施栽培中的苗木栽植首先要進行園地規劃設計和改良土壤,然后定點挖溝(穴)、施肥回填并澆水沉實。苗木栽植的模式主要有3種:一是直接在已有成齡大樹上建棚;二是每年定植新苗木,當年冬天或翌年春天扣棚,待果實采收后重新栽植新苗木;三是栽植建園后進行多年設施栽培。
2.3 扣棚時間
確定果樹扣棚時間首先要考慮果樹的低溫需求量,以保證果樹在設施條件下正常生長發育。可以采用人工破眠技術,即人工低溫預冷法,提早滿足設施果樹的需冷量,使其順利通過自然休眠,即可進行設施栽培。確定果樹扣棚時間還要綜合考慮果品計劃上市的時間、棚室環境調節問題,以及果樹自身對某些因素的特殊要求等。一般來說,冬暖棚1月上旬扣棚,春暖棚2月上旬扣棚。
2.4 設施環境調控
果樹設施內環境調控包括光照、溫度、濕度及CO2濃度調節。
1) 光照調節。塑料薄膜或玻璃覆蓋使得設施內的光照強度不足,影響果樹的光合同化能力,因此需要對光照強度進行改善調節。光照調節主要措施有:合理設計設施結構,減少遮蔭擋光;選用透光性能好的覆蓋材料;鋪設反光地膜和懸掛反光幕;采用白熾燈、鹵燈、弧氙燈等光源進行人工補光;設計透光性好、光照接收均勻的樹形結構;及時清掃棚膜。
2) 溫度調節。設施內溫度的調節應與樹種、品種、物候期、設施結構相對應。一般來說,果樹花期要求白天最適溫度在20 ℃左右,夜間不低于5 ℃;果實生育后期最適溫度在25 ℃左右,最高不超過30 ℃。溫度調節主要措施有:利用棚膜或草苫、紙被等不透明材料覆蓋或設風障、防寒溝等進行保溫;利用爐火、電熱線等進行加溫;適時放風、冷水灑地進行降溫。
3) 濕度調節。由于密閉性強,設施內的空氣濕度往往較高,不利于果樹生長發育,需要進行調節。濕度調節主要措施有:通過通風換氣降低棚室內濕度;采取覆膜、覆草等地面覆蓋措施減少地面水分蒸發;采用地面澆灌和空間噴霧控制灌水;在棚內放置生石灰、堿石棉等來吸水降濕;采取地面澆水或空氣噴霧措施增加濕度。
4) CO2濃度調節。在設施內施用CO2可以彌補因光照減弱而導致的光合效能下降,同時有增產作用。CO2調節措施有:增施有機肥;通風換氣;施用CO2氣肥。
2.5 綜合管理
1) 合理肥水。科學施用肥水,可以養根壯樹,提高營養物質貯藏。具體措施有:增施有機肥,促進果樹地下、地上生長發育;扣棚后、開花前噴布尿素,促進花芽發育;多進行根外追肥,前期以氮肥為主,后期以磷、鉀肥為主;適當減少灌水量與次數。
2) 整形修剪。簡化單株樹體結構,加大果樹栽植密度,可以經濟有效地利用設施內空間,同時可通過整形修剪來改善光照狀況。果樹樹形應根據樹體、品種特性及定植密度而定,要采取正確的修剪技術。整形修剪包括冬剪、夏剪等。
3) 輔助授粉。在果樹花期進行人工授粉或放蜂授粉,可以確保果樹授粉受精,提高坐果率。
4) 防治病蟲害。在設施內創造不適宜病菌生存的環境,是防止病蟲害發生的根本措施,如在幼果脫落后及時摘除殘花、改善通風透光條件等。
3 果樹設施栽培機具
3.1 栽培設施
果樹設施栽培的設施類型分為簡易設施和高級設施兩種。其中:簡易設施有防雨棚與浮面覆蓋兩種形式,主要用于南方多雨地區;高級設施包括塑料棚和日光溫室,塑料棚簡易實用、投資少,日光溫室可充分利用日光增溫,主要應用于我國北方比較寒冷的地區。
3.2 種植機械
1) 動力機械。動力機械是果樹生產作業機具的配套主機,要求能夠一機多用、機具配套比較高。果樹生產中常用的動力機械主要有拖拉機、微耕機、農用三輪車等。
2) 土壤挖穴和開溝機械。果樹種植時,一般需要預先挖穴或開溝。果樹挖穴機主要有拖拉機牽引式、懸掛式、自走式和手提式4種類型。開溝機常用的開溝裝置形式有鏈條式和鏈斗式。
3) 果樹苗木移栽機械。果樹苗木移栽機,按自動化程度,可分為手工移栽機、半自動移栽機和全自動移栽機;按栽植器的結構特點,可分為鉗夾式、鏈夾式、導管式及吊杯式等。
3.3 管理機械
1) 施肥開溝機械。施肥開溝機一般與中型拖拉機配套使用,可同時完成開溝、施肥、培土作業。其研究方向為一機多用、綜合性能好、通用性能強。
2) 中耕除草機械。中耕除草可采用與動力機械配套的中耕除草輪作業,或采用旋耕機進行淺旋。
3) 植保機械。植保機械主要有手動式、背負式和擔架式3種形式,常見機型有噴霧噴粉機、注液機、彌霧機等。
4) 整形剪枝機械。果樹整形剪枝機主要有圓盤式和往復刀片式兩種類型。
5) 灌溉機械。果樹灌溉應用滴灌、微噴灌等節水灌溉技術體系,將工程節水與管理節水相結合,提高灌溉水的有效利用率。
3.4 采摘機械
果樹收獲機械按配套動力可分為自走式、懸掛式和牽引式;按工作原理可分為氣力式和機械振動式(包括推搖式和撞擊式)。此外,智能采摘機器人也有相關的研究與應用。
4 結語
果樹設施栽培已成為我國果樹生產的一個重要分支。隨著高新科技廣泛應用于農藝與農機研究中,果樹設施栽培技術得到進一步發展,相應的機械化作業水平也不斷提高,推動果樹設施栽培實現規模化發展、規范化管理和高效化生產。
參考文獻
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