狄政敏,郄東翔,張建峰,閆相如
(河北省農業技術推廣總站 石家莊 050011)
河北省蔬菜綠色發展十大技術包括:設施結構優化技術、集約化穴盤育苗技術、有機肥替代化肥安全提質技術、水肥一體節水減肥增效技術、機械化輕簡化栽培技術、設施土壤消毒活化技術、病蟲害綠色防控減藥增效技術、設施蔬菜防災減災技術、無土栽培與蔬菜盆栽技術、物聯網智能化環境監測與調控技術。
對新建蔬菜棚室進行科學設計、規范建造,對老舊棚室進行升級改造,增強棚室的采光、蓄熱、通風等性能和抗災能力,提高土地利用率,營造適宜蔬菜生長的設施環境,為實現設施蔬菜周年生產提供設施保障[1]。
在適宜地區示范推廣河北省蔬菜產業創新團隊創新成果農大III、IV型日光溫室、草磚(或秸稈)墻體日光溫室、蓋苫大棚、雙膜大棚等新型棚室,以及連棟溫室等高端設施。根據棚室保溫、蓄熱、通風等綜合性能科學選擇栽培種類和種植茬口,提高土地利用率,發揮棚室最佳生產效益。
節能型日光溫室設計參數和塑料大棚主要結構參數見表1、表2。

表1 河北省節能型日光溫室設計參數

表2 塑料大棚主要結構參數
骨架材料選擇抗災性能好的鍍鋅鋼管或幾字鋼,科學設置立柱;保溫覆蓋物選擇透光率高、耐老化、防霧滴性好的優質多功能薄膜和保溫性好、使用壽命長的保溫被或草苫。
墻體采用導熱系數小、蓄熱和隔熱性能好的土墻或異質復合磚墻等,土墻厚度以當地凍土層的2.5倍為宜,防止墻體過厚浪費耕地;后屋面采用保溫被、保溫板、干土和秸稈等隔熱物,厚度在0.7 m左右為宜;同時還可通過設置作業間、增加室內二層膜覆蓋、挖防寒溝或埋設苯板等方法減少棚室散熱。
河北省蔬菜產業創新團隊研制了以廢菇料為主的資源節約型蔬菜育苗基質[2],并創建了以“三控”(即:環境調控、化學調控、綠色防控)為核心的集約化穴盤育苗集成技術體系,壯苗率達97%以上,可用于黃瓜、茄子、甜椒、番茄等適宜移栽定植的果類和葉類等蔬菜育苗。
主要包括溫度調控、光照調控和濕度控制。溫度調控包括基質溫度調控及空氣溫度調控技術。基質溫度調控采用地熱線增溫技術,可提高育苗基質溫度5℃以上。溫室內增加氣溫利用燃氣熱輻射采暖調控溫室內氣溫。溫室內夏季降溫技術采用遮陽網覆蓋+水簾風機加遮陽網降溫技術。光照調控是棚內光強達到4.5萬lx時,覆蓋75%的遮陽網;冬季連陰霧霾天氣應用補光燈增加光照。濕度控制指基質濕度控制在80%~100%,空氣濕度控制在75%以下。
夏秋季節育苗時茄果類蔬菜秧苗受高溫影響易徒長,播種前在基質表面和子葉展平剛露心時分別噴灑質量分數為400mg·kg-1縮節胺控制幼苗徒長。
選用優良抗病砧木品種,利用套管嫁接技術防治茄果類枯黃萎及根結線蟲病,利用頂芽插接技術防治瓜類枯萎病;采取溫湯浸種等方法進行種子處理,滅殺種子表面病菌;選用新型高效低毒農藥,推廣應用生物農藥,冬春重點防治苗期立枯、猝倒等病害,夏季重點防治白粉病;應用防蟲網、誘殺蟲板、麗蚜小蜂等物理生物措施預防防治白(煙)粉虱、蚜蟲等害蟲。
集蔬菜廢棄物循環利用、畜禽污染處理為一體,重點推廣5種技術模式:(1)“廢棄物循環利用”模式。利用清潔田園產生的蔬菜莖稈、爛果等廢棄物,經粉碎處理后與畜禽糞便、菌劑等混合翻堆發酵,生產出綠色高效有機肥用于蔬菜生產,實現蔬菜廢棄物循環利用和田園清潔生產。(2)“有機肥+配方肥”模式。在測土配方施肥的基礎上,通過畜禽糞便堆漚發酵、施用商品有機肥等方式增施有機肥,減少化肥用量。(3)“菜-沼-畜”模式。在設施蔬菜集中產區,依托種植大戶和專業合作社,與規模養殖相配套,種養結合,建立大型沼氣設施用于園區生產生活,沼渣沼液用于設施蔬菜施肥。(4)“有機肥+水肥一體化”模式。在增施有機肥的同時,推廣水肥一體化技術,重點是推廣滴灌、微噴等技術,提高水肥利用效率。(5)“秸稈生物反應堆”模式。推廣內置式秸稈生物反應堆,釋放二氧化碳、增強光合作用,提高地溫,增加土壤有機質含量,抑制土壤次生鹽漬化[3]。
主要包括膜下滴灌和膜下微噴灌兩種灌溉方式,既適于設施蔬菜生產,也適于露地蔬菜生產。
膜下滴灌和膜下微噴灌在使用中,要根據土壤養分、蔬菜品種及其生育期選擇適用的優質水溶肥并合理配比;根據土壤肥力、蔬菜生長狀況及天氣隨水追肥。宜勤施少施,在晴好天氣、生長旺盛時可每天追施;滴灌在滴肥液前要先滴5~10 min清水,肥液滴完后再滴10~15 min清水,以延長設備壽命,防止雜質堵塞滴頭。
可選用水肥一體化自動控制灌溉機和液體配肥機。水肥一體化自動控制灌溉機可以幫助生產者實現水肥一體化自動管理。用戶通過控制系統自動管控,實現對灌溉、施肥的定時、定量控制,適用于規模化種植園區;液體配肥機與后臺云端大數據連接,通過測土配肥實現精準施肥,農戶只需用容器接取肥料后施用即可,適用于單家獨戶的分散生產。
設施蔬菜園區可建設集雨設施,推動水資源循環利用,節約水資源。集雨設施一般由雨水收集面、沉淀池、輸水系統、過濾裝置、儲水設備和提水設備構成。在使用時,采用懸浮式水泵取水灌溉,注意檢測收集的天然降水的pH值。
大力示范推廣小型旋耕機、開溝筑畦機、耕地鋪膜機、蔬菜田間播種機、穴盤自動播種機、蔬菜移栽定植機、水肥一體化自動灌溉施肥機、霧化施藥機、田間運輸車、卷膜器、綁蔓器、定植器、吊蔓夾等機具,提高蔬菜機械化水平。
在胡蘿卜、馬鈴薯、甘藍、大蒜等蔬菜生產集中種植區,在深松、整地、播種、水肥管理、植保、收獲等關鍵環節上,選擇應用性能優良的土壤深松機、土壤深翻機、起壟覆膜一體機或精量播種機、水肥一體化灌溉施肥機、施藥機、收獲機等實用農業機械。
利用熊蜂、蜜蜂自然遷飛、采集花粉完成蔬菜作物的授粉,有效提高坐果率、增加產量、促進早熟,還可大大降低空洞果和畸形果率,改善產品品質。熊蜂主要適用于番茄、黃瓜、甜瓜等果類蔬菜,蜜蜂主要適用于草莓。
該技術由河北省蔬菜產業創新團隊研發,采用多分枝側蔓結果黃瓜新品種‘綠島7號’,實現免落秧、省力化、短季節栽培,形成了設施黃瓜省力化生產技術體系。
通過密閉高溫殺滅棚室土壤中的根結線蟲和其它有害病菌,是一項簡單有效的土壤消毒技術,按照河北省蔬菜產業創新團隊制定的高溫悶棚土壤消毒技術規程操作,既可殺死土壤中的有害生物,減少土傳病蟲害。
河北省蔬菜產業創新團隊研發的枯草芽孢桿菌和膠凍樣類芽孢桿菌,具有高效活化土壤磷鉀、拮抗病菌、耐鹽堿、耐低氧的特點,在設施蔬菜上有良好的防治土傳病害、減少死苗、提高果實品質、壯株增產的效果。
設施土壤起壟后,棚膜覆蓋地表,然后滴灌清水潤濕土壤后667 m2滴入20%(ω,)辣根素水乳劑3~5 L,密閉地膜3 d,揭開地膜1~2 d后即可播種或定植作物。可有效殺滅土壤中多種微生物、害蟲、根結線蟲等,具有防控多種土傳病害的綜合效果[4]。
選用抗病抗蟲品種;調整作物布局、合理輪作;深耕滅茬;科學進行環境調控和水肥、田間管理。
普及防蟲網、粘蟲板、殺蟲燈應用。防蟲網、粘蟲板主要用于設施蔬菜生產,防蟲網也可用于對露地蔬菜進行搭架全覆蓋的網棚生產。殺蟲燈推薦使用太陽能頻振式殺蟲燈,節能環保,能有效擴大誘殺半徑,增強誘殺效果,延長使用壽命;在韭蛆防治上可利用韭蛆不耐高溫的特點,采用日曬高溫覆膜法防治[5]。
普及性誘劑、麗蚜小蜂的應用,示范推廣新型生物農藥。性誘劑主要用于露地蔬菜生產。麗蚜小蜂主要用于設施蔬菜生產。另外,利用昆蟲病原線蟲防治韭蛆是一項新的生物防治技術,對人、動植物和環境安全無害,且不產生抗性,可進行試驗示范。
推廣電動噴霧機、自走式噴藥機、常溫煙霧機、植保無人機等先進的植保器械,達到農藥減量增效、節省用工的目標。使用高效低毒低殘留農藥,科學控制用量,嚴格執行農藥安全間隔期;在農藥施用過程中,可添加使用有機硅助劑,提高農藥殺蟲和殺菌效果。
示范推廣植物補光燈,增加棚室光照強度;及時清理棚膜,增強棚室透光率;在保證棚內溫度情況下,白天盡可能揭苫透光,增加散射光;注意通風降濕,在中午溫度相對較高時放頂風,降低棚內濕度;久陰乍晴后,要采取間隔、交替揭苫方式,防止作物失水萎蔫死秧[6]。
采取多層幕覆蓋和電熱暖風機、燃燒塊等臨時加溫措施,保證生產果菜類蔬菜的溫室最低氣溫不低于10℃;采用膜下滴微灌,減少灌溉時土壤溫度驟降,降低空氣濕度,減輕病蟲害發生幾率;避免整枝打杈,適當疏花疏果,及早采收果實,及時清除田間老葉病果。
在溫室草苫或保溫被上加蓋防雨雪塑料薄膜,保持干燥,利于除雪和保持棚室溫度;春季大風天氣頻發,壓緊棚膜,經常檢查棚膜有無破損并及時修補;大雪天氣要提前增加立柱,及時加固棚室,隨下隨清掃積雪,以防積雪壓塌溫室;夏季降雨頻繁,在棚室四周挖寬約50 cm、深約30 cm的排水溝,及時排除雨水防止倒灌入棚。
無土栽培主要有基質栽培和營養液栽培兩種形式。蔬菜盆栽是基質栽培的一種具體形式,主要用于家庭陽臺園藝、觀賞科普等,可滿足市民多樣化消費需求,是菜農增收的一條新途徑。
是指在栽培槽或封閉容器內填充一定基質,再將調好的營養液滴灌進入基質,滿足作物生產需要,主要應用于番茄、黃瓜等果類蔬菜。基質材料可用巖棉、珍珠巖、蛭石、爐灰渣等無機基質和草炭、椰糠、廢菇料等有機基質,也可將2種基質混合使用。基質栽培設施有槽式、袋式、立柱式等多種栽培形式。要根據不同蔬菜種類的栽培特性,合理利用本地資源,科學配制營養基質,選擇適宜基質栽培設施,及時追肥補充營養,以保障植株生長所需養分,促進優質高產。
不需要固體基質,僅靠營養液進行栽培,主要適用于生菜、韭菜等葉類蔬菜。有深液流、營養液膜、浮板毛管、霧培等具體栽培技術。營養液栽培形式對營養液的配比、濃度、溶解氧、酸堿度、溫度等都有較高要求,需要精細管理,一次性投資較大,運行成本高,適宜在休閑觀光、旅游采摘園區使用。
可選用優質商品育苗基質及透氣透水性好、外形美觀的瓦盆作種植容器;春夏季栽培可選擇株型較小的果類和葉類蔬菜,秋冬季應選擇葉類蔬菜和根莖類蔬菜;葉類蔬菜幼苗應及時間苗或分栽,果類蔬菜宜直接栽種健壯商品苗,并根據品種類型與種植容器和空間大小確定整枝方式,必要時設置美觀輕便的架材搭架;速生蔬菜應薄肥勤施,植株小時,肥料濃度要小、用量要少,隨植株長大逐漸增加施肥的次數和濃度,果類蔬菜坐果前適當控制水肥,基質見干見濕,坐果后結合澆水,澆灌1次營養液。
主要由傳感終端、無線傳感網、通信終端、控制終端、監控中心和應用軟件平臺等幾部分組成。目前,該項技術還處于起步發展階段,主要適用于大型規模化園區,可大幅降低人工成本,提高勞動生產率,是建設現代蔬菜產業的發展方向。
選用反應靈敏、數據準確、質量優良的傳感設備實時采集溫室(大棚)內的空氣溫濕度、二氧化碳、光照、土壤水分、土壤溫度、棚外溫度與風速等關鍵數據,并將數據通過移動通訊網絡傳輸給服務管理平臺后對數據進行分析處理。
完善相關設施設備,安裝電動卷簾、排風機、電動灌溉系統等機電設備,依據監測數據通過手機或電腦實現遠程手動或自動控制設施內的水閥、排風機、卷簾機等設施環境調控設備。
在通過物聯網系統平臺實現生產環境實時監測預警、智能調控的基礎上,集成生產檔案、質量追溯和政策方針、市場行情、供求信息查詢等功能,提升實用性和可操作性,增強綜合服務水平。
[1]張澤偉,狄政敏,郄東翔,等.河北省蔬菜設施結構現狀及優化建議[J].中國蔬菜,2013(15):13-15.
[2]焦永剛,石琳琪,董靈迪,等.蔬菜無土栽培基質初步篩選研究[J].河北農業科學,2010,14(9):26-28.
[3]郭敬華,石琳琪,董靈迪,等.秸稈生物反應堆對日光溫室黃瓜生育環境及產量的影響[J].河北農業科學,2009,13(5):17-19.
[4]鄭建秋.土壤熏蒸劑辣根素替代農藥[J].江西農業,2015(4):56.
[5]史彩華.“日曬高溫覆膜法”在韭蛆防治中的應用[J].中國蔬菜,2017(7):90.
[6]狄政敏,郄東翔,張建峰,等.連陰霧霾天氣設施蔬菜生產管理技術[J].中國瓜菜,2016,29(2):37-38.