文/郭元成,江龍堤,吳俊峰,楊 勇
【導讀】習總書記說:綠水青山就是金山銀山。湖北省丹江口庫區是我國北緣柑桔主產區,也是南水北調中線工程水源區。為了確保丹江口水庫的水質,當地開展了集成標準果園建設、培育生態果園環境及水肥一體化技術的研究與示范,實現北緣柑桔產區果園生態化種植,生態效益、經濟效益顯著。丹江口庫區的成功經驗,值得其他柑桔產區借鑒。
丹江口庫區為我國北緣柑桔主產區[1],也是國家南水北調中線工程的水源區[2-4],柑桔種植歷史悠久。現有柑桔種植面積3.4萬hm2,年產量達45萬t,柑桔產值超過5億元。2008年丹江口庫區被列入國家柑桔優勢區域規劃五大特色生產基地之一。
針對丹江口庫區柑桔產業發展現狀及南水北調工程水質安全的要求,筆者開展了柑桔生態果園建設技術研究與示范工作。研究集成標準果園建設、培育生態果園環境及水肥一體化技術,通過密改稀、樹體改造、生草免耕、以草控草、果園養雞、病蟲害綜合防控、水肥一體化等措施,為北緣柑桔產區生態果園建設及產業提質增效提供實踐依據。
北緣柑桔產區桔園多建于20世紀七八十年代,由于建園采用的“矮密早豐”技術,桔園定植密度均在1 600~2 000株/hm2,進入結果期后,果園密閉現象嚴重,行間封閉、株行交叉,通風透光不良。果園密閉造成病蟲害發生嚴重,產量降低,品質變差,管理困難[5]。要提質增效,必須對這些桔園進行以密改稀、樹體改造為主要內容的標準果園改造升級,創造適合樹體生長發育和便于農事操作的環境條件。
方式。可采取株間或行間間隔移除的方式進行。當株距在2 m以下時,應首先選擇株間間隔移除的方法,將株距擴大一倍;當行距在3 m以下時,應首先選擇行間間隔移除的方法,將行距擴大一倍。對于行距和株距都小于2.5 m的高密度果園,應同時進行隔行和隔株間移,使行距達到 4~6 m,株距 2~4 m。
時間。為了減少間移后果園的產量損失,提高移栽后的成活率,一般選擇在大量結果 (大年)的當年秋季和次年春季進行。
方法。樹體改造是保持老果園持續優質豐產最常用、最有效的方法。采用“壓冠縮腰清裙提干”,將樹體控制在2.5 m內,行間間距0.5~1.0 m,骨干枝(主枝)3~4個,主要作用是改造樹形,減少主枝數量,降低樹冠,縮小冠幅。為了保證樹體地上、地下的平衡,防止樹體改造后樹勢衰弱,樹體改造時不宜進行一次性的露骨更新,應盡量在2個季節或者2個年度內逐步進行。樹體結構性改造應盡量在葉片較多的時候,并在盡量保護葉片的前提下進行。
改造時期。為了減少樹體改造對產量的影響,大年結果后的第二年是進行樹體改造的最佳時期,可采用春、夏兩次修剪更新法進行,春季修剪在2—3月,夏季修剪在6月下旬至7月中旬。春季修剪只疏除部分中上部直立大枝,打開光路,將樹冠降低到2.5 m左右。夏季修剪應由上向下,由內向外,由大枝到小枝逐步進行。首先是疏除樹冠上部高度在2.5 m以上的大枝,其次對主枝延長枝進行適當回縮,縮小樹冠,將樹冠回落到2.0~2.5 m之間。在一個主枝上,一般有多個呈扇形分布的延長枝條,對于這些延長枝應采用間隔回縮或短截的方法,使回縮及短截后的多個延長枝呈前后交替錯落分布。延長枝修剪后,行間間距應保持在1.0~1.5 m左右。再次要對裙枝進行修剪,以改善通風透光條件和減少病蟲害的傳播。樹體中下部葉片較多的,可以全部疏除主干上和主枝基部下垂、距離地面60 cm以內的小枝條。
改造后的管理。一是枝干保護,在樹體改造修剪后應及時對暴露的主干、主枝用石灰水(按生石灰 10 kg、硫磺粉1 kg、食鹽 0.2 kg、水 30 kg的比例配制)進行涂白保護,對直徑在3 cm以上的修剪傷口,及時用凡士林或黃油等殺菌防護劑進行涂抹保護。二是加強營養補充,結合深耕進行施肥,促進樹體更新生長,每公頃溝施氮磷鉀元素(15︰6︰9)復合肥 1 200~1 500 kg、腐熟菜籽餅或生物有機肥1 500~1 800 kg。三是加強病蟲害防治,重點抓好柑桔潛葉蛾、紅蜘蛛、柑桔粉虱、鳳蝶、蚜蟲等害蟲的防治。四是合理修剪,10月中旬疏除秋梢上再次萌發的晚秋梢及長度在80 cm以上的徒長枝條,次年夏季7月中旬短截樹冠中上部的部分生長旺盛、不結果的枝條或枝組,留10~15 cm短截樹冠上所有直立生長的枝條,對主枝或副主枝上直立生長的大型枝組進行回縮,保留基部30 cm以內的枝組。
通過桔園密改稀和樹體改造,使桔園定植密度達到800~1 000株/hm2,果園通風透光良好,從而減少病蟲害的發生。建成的標準果園,配合病蟲害綜合防控及科學施肥,農藥使用量減少40%,用工減少30%,柑桔產量由原來的40 t/hm2提高到47 t/hm2,優質果率由70%提高到85%,果實含糖量由10.8%增加到12.2%。
果園生草的作用。果園生草可以防止和減少果園水土流失、增加土壤有機質含量、提高土壤保水保肥能力、調節土壤溫度和濕度,提高水果產量和品質,同時起到控制雜草生長的目的[6-8]。
生草模式和草種選擇。桔園生草有全園生草、行間生草和株間生草等模式,本研究采用行間生草。行間生草帶的寬度應以果樹株行距和樹齡而定,一般以果樹行間間距為標準。桔園生草對草的種類有一定的要求,其主要標準是矮稈,適應性強,耐陰耐踐踏,耗水量較少,與桔樹無共同的病蟲害,能引誘天敵等。經試驗,北緣柑桔產區適宜草種主要有白三葉、黑麥草和鼠茅草等。
播種時間。春、秋季均可播種,以秋播最為適宜。9月播種,次年雜草萌芽前已覆蓋果園,可以抑制雜草生長,減少剔除雜草的工作。對于高稈的草種,應適時刈割并結合施肥開溝壓埋。
桔園養雞的作用。雞群在得到桔園中天然飼料及避暑陰涼環境的同時,也為柑桔樹提供了有機肥,可以顯著改善果實品質,提高果實質量。這種方式飼養的雞可以在新鮮空氣、長光照的環境下生長,且活動場所寬廣,在尋找食物過程中可增加其活動量,養出來的雞比舍飼的飼養成本低、品質高、風味好,經濟效益高[9-11]。
蛋雞品種選擇。選擇體型小、不善飛翔、抗病力強的蛋雞品種。經過反復試驗篩選,北京北農大種禽有限責任公司的農大3號節糧小型蛋雞品種最適合丹江口庫區桔園放養。
放養密度。密度過大,雞會因采食不足而加大飼料用量,增加飼養成本,降低雞肉及雞蛋的品質和風味。密度過低,起不到桔園除草、增肥的目的,會增加管理成本。經試驗,以500~700只/hm2的放養密度最為適宜。
防治原則。北緣柑桔產區因氣候冷涼,病蟲害較少,常見的病蟲害主要有紅(黃)蜘蛛、銹壁虱、蚜蟲、介殼蟲、炭疽病、瘡痂病等。生態果園應本著“防重于治、綜合防治”的原則[12],從整個生態鏈著手,綜合運用各種防治措施,創造不利于病蟲害滋生和有利于各類病蟲害天敵繁衍的良好環境條件,保持果園生態系統的平衡和生物多樣化。
加強植物檢疫。植物檢疫是防止檢疫性病蟲害通過植物及產品,特別是苗木、接穗、插條、種子等繁殖材料傳播蔓延的有效途徑,嚴禁從疫區調運苗木、接穗、果實和種子。
農業措施防治。選用優良抗性砧木、品種以及無病毒苗木;加強栽培管理,合理修剪,降低桔園密度,改善通風透光條件,減少病蟲害的發生;利用冬閑時期清理園地,剪除病枯枝,短剪徒長枝、衰弱枝,鏟除果園雜草、落葉、爛果;在柑桔春梢萌芽前,開展越冬病蟲害的防治,用石硫合劑全園噴霧,以減輕次年病蟲害的發生;平衡施肥,合理灌溉,增施有機肥,增強樹勢,提高樹體抗病蟲能力;在柑桔發夏、秋梢時,采取人工抹芽,去零留整,集中放梢,使夏、秋梢抽發整齊。
物理防治。利用人工或簡單器械捕殺有群集性或假死性害蟲,或利用害蟲的趨性,誘集害蟲加以消滅。主要有燈光誘殺法、嗜色誘殺法、嗜味誘殺法和人工捕殺法等。
生物防治。利用某些生物的天敵或生物的代謝產物來防治病蟲害,改變生物種群組成成分,直接消滅病蟲害,而不污染環境,不破壞生態平衡。如利用松毛蟲赤眼蜂防治卷葉蛾、人工繁殖捕食螨并釋放控制害螨等。
化學農藥防治。應禁用高毒、高殘留農藥,多選用對環境污染較小的生物源、礦物源農藥,如苦參堿、蘇云金桿菌、阿維菌素、石硫合劑等。在使用中等毒性農藥時,要注意施藥時期,控制好施藥的濃度和使用次數。為防止產生抗藥性,農藥要交替使用。
桔園以草控草每年每公頃節約成本2 250元以上,其中減少除草劑成本750元,減少用工成本1 500元。桔園養雞效益十分可觀,以2 hm2桔園投放1 000只雞苗為例,每年雞蛋產值為17萬元,肉雞年產值2萬元,除去雞苗、飼料及雞舍等成本10萬元,年利潤6萬元左右。運用植物檢疫、農業措施、物理防治、生物防治、有機農藥等方法,北緣柑桔產區化學農藥用量可以減少30%以上。
目前水肥一體化技術發展成熟且大面積推廣應用,系統依據水的輸出方式主要分為噴灌和滴灌[13]。結合庫區桔園的實際情況,本研究示范采用滴灌系統,施肥模式采用的是重力自壓式施肥法。滴灌系統包括:水源部分,包括動力設備、蓄水池、肥料溶解池,建在果園最高位置,利用地形落差產生重力壓力;控制系統,包括過濾設備和控制器,控制器把經過濾的水和肥液按照設計比例混合,輸送到輸水管網;輸水管網,包括干管、分級肥液池、支管和毛管等,干管連接分級肥液池,支管與分級混液池相連,毛管連接滴頭,支管按照等高線布置,分級肥液池起到保證不同等高支管的輸水壓力一致,分級肥液池的容積根據支管需要灌溉果樹的數量設計;滴頭是給果樹直接施水的設備,其作用是消減壓力,將毛管中的水流變為水滴狀態輸入果樹根系附近土壤。
一是避免管道及滴頭堵塞,確保系統運行正常。水和肥料溶解液必須先經過過濾器之后再進入輸水管網,使未溶解的化肥和水中的雜質被清除掉,以免堵塞管道及滴頭。施用不能完全溶解的肥料時,必須提前將肥料在容器內溶解,等其沉淀后,將上部溶液倒入肥料溶解池進行滴灌,剩余殘渣施入土中。施肥后及時用清水把殘留在系統內肥液全部沖洗干凈,防止設備和管道被腐蝕。定期檢查滴頭出水狀況,發現堵塞應隨時更換。二是依據柑桔需肥規律、桔園土壤肥力水平及目標產量選擇養分組合,計算作物生長過程中各種養分施用量。三是選用對灌溉系統腐蝕性小的肥料。四是要了解肥料性質以及相互之間的化學反應,避免因產生沉淀而造成管道和滴頭堵塞。
水肥一體化技術具有省水、省肥、省工的特點,實現了水、肥高效利用,能提高水果產量和品質,對于減少農業生產中的水土流失及氮素排放,以及改善果園生態均具有重要意義[4-17]。采用滴灌結合水肥一體化技術,水肥均衡同步,能夠及時滿足柑桔對水肥的需求;節水節肥,肥料的利用率大幅度提高,肥料用量減少了35%,用水量也減少了30%;省工省時,每公頃果園每年減少用工30~40個;實行水肥一體化后,柑桔果實果形飽滿、大小均勻、色澤一致,可增產10%~20%,果實的商品性得到提高;經濟效益顯著,滴灌系統的工程投資(包括水源部分、輸水管網、動力和控制設備等)約為15 000元/hm2,水源部分可以長期使用,輸水管網和其他設備可以使用5年以上,每年節省的肥料和用工成本約為4 500元,每公頃年增收6 000元,每公頃年均節本增收7 500元。
標準果園建設,通過桔園密改稀、樹體改造技術,改善果園通風透光條件,減少桔園病蟲害的發生,從而達到減少用工及農藥施用、增產提質增效的目的;生態果園環境培育綜合集成技術,通過果園種草、以草控草、桔園養雞和病蟲害綜合防治等措施,所提出的適合丹江口庫區的柑桔生態果園建設技術達到國內同等條件試驗示范的領先水平;水肥一體化省工省時又節水節肥,實現了水肥均衡、同步和高效利用,減少農業生產中的水土流失及肥料養分排放。北緣柑桔產區生態果園建設技術研究與示范,總結出了在北緣柑桔產區獨特的氣候條件下的生態果園建設模式及配套栽培技術,為北緣柑桔產區生態果園建設及產業可持續發展提供實踐依據。
[1]馬成戰,郭元成,羅光.丹江口市柑桔產業現狀與發展對策[J].中國果業信息,2012,29(10):27-28
[2]畢磊,譚啟玲,胡承孝,等.養分管理措施對丹江口庫區桔園氮磷流失的影響[J].華中農業大學學報,2011,30(4):474-478
[3]黃文敏,畢永紅,胡征宇,等.丹江口水庫農業面源污染特征研究[J].環境科學與管理 2012,37(1):33-38
[4]趙文耀,胡家慶.丹江口水庫流域面源污染現狀分析[J].南水北調與水利科技,2007,5(2):50-52
[5]楊修立,李雪梅,郭紅兵.柑桔園“密改稀”技術研究[J].湖南環境生物職業技術學院學報,2002,8(1):13-15
[6]張秉宇.生草在生態果園建設中的作用 [J].北方果樹,2011(4):1-3
[7]王寶江,孫猛,崔偉.草類在生態果園建設中的作用[J].中國園藝文摘,2009,25(9):121-123
[8]趙國晶,李向東,郭怡卿,等.山區生態果園建設研究[A].中國植物保護學會雜草學分會.第七屆全國雜草科學會議論文集雜草科學與環境及糧食安全——中國化學除草50年回顧與展望[C].北京:中國植物保護學會雜草學分會,2004:9
[9]郭元成,嚴長清,齊小慧,等.桔園養雞關鍵技術[J].現代園藝,2013(7):50-51
[10]黃忠奕.桔園生態養雞技術淺析 [J].當代畜禽養殖業,2017(8):15-16
[11]劉春榮,王家強,鄭雪,等.桔園生態養雞技術初探[J].上海農業科技,2016(3):76-77
[12]陳洪軍,胡英閣,趙秀成,等.無公害生態果園病蟲害綜合防治技術[J].中國西部科技,2009,8(20):47-48
[13]張承林,鄧蘭生.水肥一體化技術[M].北京:中國農業出版社,2012
[14]楊林林,張海文,韓敏琦,等.水肥一體化技術要點及應用前景分析[J].安徽農業科學,2015,43(16):23-25,28
[15]臧小平,周兆禧,王甲水,等.海南杧果水肥一體化微噴灌技術規程[J].中國南方果樹,2016,45(5):141-144
[16]高祥照,杜森,鐘永紅,等.水肥一體化發展現狀與展望[J].中國農業信息,2015(2):14-19,63
[17]路永莉,白鳳華,楊憲龍,等.水肥一體化技術對不同生態區果園蘋果生產的影響[J].中國生態農業學報,2014,22(11):1281-1288