不同模式避雨棚對微環(huán)境影響及搭建成本分析

韓真 李秀杰 張慶田 劉利 李勃

摘要 [目的]篩選山東地區(qū)葡萄避雨栽培的適宜搭建模式。[方法]通過不同模式避雨棚對比試驗(yàn)，探討不同模式避雨棚對微環(huán)境的影響，分析不同模式避雨棚搭建成本。[結(jié)果]3種模式避雨棚顯著降低了光照強(qiáng)度。半拱式簡易避雨棚比標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚成本降低61.24%，所用架材費(fèi)用、棚膜成本、人工成本顯著低于其他2種模式。[結(jié)論]半拱式簡易避雨棚符合低成本、壽命長的生產(chǎn)要求，是山東地區(qū)葡萄避雨栽培適宜的搭建模式。

關(guān)鍵詞 避雨棚;微環(huán)境;成本分析

中圖分類號 S26文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A文章編號 0517-6611（2018）34-0184-02

葡萄避雨栽培作為設(shè)施栽培的一種簡易形式，是改變或控制葡萄生長發(fā)育的環(huán)境因子（包括光照、溫度、水分等），以達(dá)到葡萄生產(chǎn)最佳目標(biāo)而進(jìn)行的人工調(diào)節(jié)[1-2]。避雨栽培能夠改善葡萄生長微環(huán)境，有效降低葡萄霜霉病、炭疽病等病害的發(fā)病率[3-4]，從而減少噴藥次數(shù)，降低生產(chǎn)投入，減少農(nóng)藥殘留，提高果實(shí)品質(zhì)。

山東地區(qū)氣候溫和，屬于暖溫帶季風(fēng)氣候，四季分明，年平均降水量為600～750 mm，雨量集中。每年7—8月份葡萄果實(shí)成熟，卻大量降雨，造成葡萄病害發(fā)生嚴(yán)重，裂果、爛果率高[5]。筆者對不同模式避雨棚搭建成本進(jìn)行分析，篩選出低成本、壽命長的避雨棚搭建模式，以期為葡萄避雨栽培生產(chǎn)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況 試驗(yàn)在山東省果樹研究所金牛山試驗(yàn)基地進(jìn)行，該基地屬溫帶大陸性半濕潤季風(fēng)氣候，雨熱同季;年平均氣溫13 ℃，年降水量688.3 mm，年日照時(shí)數(shù)2 536.2 h，無霜期195 d;土壤為壤土，排灌條件良好。

1.2 材料 厚度為0.08 mm的聚乙烯薄膜。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì) 試驗(yàn)設(shè)半拱式簡易避雨棚、簡易連棟避雨棚和標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚3個(gè)處理，基本參數(shù)如表1所示。花前7 d覆蓋棚膜（5月5日），9月底撤除薄膜。

1.4 方法

1.4.1 微環(huán)境測定。選擇葉幕穩(wěn)定的果實(shí)膨大期至成熟期，利用LUGE-L92型溫濕度記錄儀測定各處理果實(shí)附近葉幕的溫濕度。利用Field Scout 3414F型數(shù)字式照度計(jì)測定10：00的光合有效輻射。

1.4.2 搭建成本分析。對2015年建造避雨棚時(shí)所用的搭建成本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，包括用工、肥料、避雨棚膜、架材、苗木等。

1.5 數(shù)據(jù)分析 采用Excel 2003和DPS軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同模式避雨棚對微環(huán)境的影響 3種類型避雨棚內(nèi)光照強(qiáng)度不同（表2），均低于露地光照強(qiáng)度，避雨棚降低了棚內(nèi)的光合有效輻射，其中標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚內(nèi)光照強(qiáng)度最低，半拱式簡易避雨棚和簡易連棟避雨棚的光照強(qiáng)度差異不顯著。10：00，半拱式簡易避雨棚、簡易連棟避雨棚、標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚光照強(qiáng)度分別為露地光照強(qiáng)度的77.96%、82.64%、68.46%。

3種類型避雨棚內(nèi)溫度不同，除了半拱式簡易避雨棚溫度略低于對照，差異不顯著，其他2種類型溫度高于對照，標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚內(nèi)的溫度最高，比對照高10.40%。3種類型避雨棚內(nèi)濕度差異不顯著，標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚略低于對照。

2.2 不同模式避雨棚搭建成本分析

由表3可知，標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚的成本最高，造價(jià)為576 720元/hm 簡易連棟避雨棚投資為380 310元/hm 比標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚成本降低34.06%;半拱式簡易避雨棚造價(jià)為223 530元/hm 比標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚減少353 190元/hm 成本降低61.24%。

不同種類避雨棚造價(jià)差異集中于所用架材、避雨薄膜、人工費(fèi)用（表3）。半拱式簡易避雨棚所需架材費(fèi)用最低，與標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚相比，降低70.11%。其次為簡易連棟避雨棚，架材費(fèi)用比標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚降低了46.97%。半拱式簡易避雨棚棚面窄，對棚膜厚度要求較低（表1），棚膜成本低于其他2種避雨棚，降低了80.00%。半拱式簡易避雨棚人工建造成本為63 000元/hm 比其他2種避雨棚降低了40.00%。

3 結(jié)論與討論

避雨栽培最早是由日本西部的“康拜爾早生”等短梢修剪拱棚式發(fā)展而來[6]，20世紀(jì)90 年代開始在我國南方由栽培試驗(yàn)向推廣應(yīng)用方向發(fā)展，并逐漸向我國北方地區(qū)推移[7]。在北方如山東、河南等地，年降水量主要集中在 7、8、9 月，此時(shí)正值果實(shí)發(fā)育時(shí)期，雨熱同期的環(huán)境條件會導(dǎo)致葉片病害嚴(yán)重、果實(shí)病害加重和品質(zhì)下降，嚴(yán)重減少葡萄產(chǎn)值[8]。避雨栽培作為設(shè)施栽培的一種集約化的栽培方式，具有提高果實(shí)坐果率，降低病蟲害發(fā)病率，提高果實(shí)品質(zhì)，減少噴藥次數(shù)，有利于優(yōu)質(zhì)無公害葡萄生產(chǎn)[9]等優(yōu)點(diǎn)。

光作為設(shè)施栽培環(huán)境中的主導(dǎo)因子，決定著設(shè)施栽培微氣候內(nèi)的光照強(qiáng)度、溫度、濕度等多種因子的狀況，甚至是整個(gè)設(shè)施內(nèi)的環(huán)境狀況[10]。由于棚膜遮光作用而造成光照強(qiáng)度降低，3種避雨棚內(nèi)的光照強(qiáng)度為對照的68.42%～82.60%，標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚內(nèi)的光照強(qiáng)度最低。還因?yàn)楸苡昱锉∧さ南卤砻婧腿~片表面由于長期不受雨水沖刷，吸附的灰塵也有一定的遮光作用。半拱式和簡易連棟式2種類型避雨棚，棚膜只是遮住樹體上面的部分，整個(gè)葡萄園仍然處于通風(fēng)透氣的大自然環(huán)境中，與露地栽培差異相對不大，設(shè)施內(nèi)部分長波輻射能量保留較少，設(shè)施內(nèi)溫度增加較小[11]。王學(xué)娟等[12]通過對避雨栽培模式下葡萄果實(shí)發(fā)育過程中溫度、濕度和光照強(qiáng)度的影響研究表明，在果實(shí)發(fā)育過程中，避雨栽培設(shè)施內(nèi)溫度均低于露地。25～30 ℃是葡萄光合作用的最適溫度，說明避雨栽培溫度條件更適合葡萄進(jìn)行光合作用。標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚濕度最高，這是因?yàn)?種避雨栽培模式中連棟避雨棚溫度與濕度的日較差較大，空氣中水分散發(fā)較慢，所以空氣中水汽最多，濕度最大。

由于架材、苗木等價(jià)格存在一定范圍的波動，筆者對比分析了2015年半拱式簡易避雨棚、簡易連棟避雨棚和標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚3種模式避雨棚搭建所需花費(fèi)。其中標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚搭建成本最高，連棟避雨棚棚面寬，對棚膜厚度要求比較高，棚膜成本高于半拱式簡易避雨棚。在日常管理中，半拱式簡易避雨棚中采用Y 型架式最多，這種架式相對操作方便，修剪技術(shù)簡單易學(xué)，也有采用籬架栽培的，這種架式投產(chǎn)快、產(chǎn)量高;連棟大棚大部分采用水平棚架式，這種架式生長勢容易控制，葡萄質(zhì)量高、一致，病害輕。標(biāo)準(zhǔn)連棟避雨棚棚架過高，操作管理不便，增加了勞動力成本。連棟避雨棚減輕了病害，土壤養(yǎng)分流失較少，農(nóng)藥和肥料的用量較少。

避雨栽培造成相對弱光條件，需要通過科學(xué)的管理以達(dá)到讓樹體健壯生長、穩(wěn)定結(jié)果和品質(zhì)提高的目的。科學(xué)管理措施包括棚膜遮光可以使用新的、厚度小的及透光率相對較高的塑料薄膜;架式改良，調(diào)整樹體與避雨栽培方式相適應(yīng);選擇合適負(fù)載量指標(biāo)，保持最佳的葉果比;鋪設(shè)反光膜，通過反射光來增加棚內(nèi)光照;夏季時(shí)，葉片生長旺盛，應(yīng)及時(shí)修剪和疏除無用枝、過密枝、病蟲害枝等，來改善架面的光照條件[13]。

避雨栽培雖然在建園時(shí)需要一次性投入大量的材料、人工，但之后能調(diào)節(jié)溫濕度。隨著勞動力和土地這2種最主要的生產(chǎn)資源日益稀缺，避雨栽培葡萄生產(chǎn)可以實(shí)現(xiàn)單位土地和單位勞動力的更高收益。半拱式簡易避雨棚符合低成本、壽命長的生產(chǎn)要求，是山東地區(qū)避雨栽培的適宜搭建模式。

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