李文博 安曉峰* 王孟航 吳 迪
(吉林工程技術師范學院,吉林 長春130052)
我國的桔梗產業鏈不完善,產物附加值較低,不能達到應有的經濟效益,開發一套將傳統的桔梗種植與現代的技術相結合的生產體系,集桔梗種植、管理、收取、銷售于一身,將桔梗做到,可查,可觀,可采,可追溯。
1.1 育種技術。桔梗選種應當選擇2~3 年的植株產出的非沉積種子(種子沉積會導致發芽率降低70%),并對種子進行篩選。
桔梗的繁殖有直播和育苗移栽兩種方式,鑒于直播的產量要高于育苗移栽,普遍采用直播方式進行種植,在直播前,需對種子進行催芽,提高發芽率,在催芽過程中,需要將挑選好后的種子置于保持在50℃左右的溫水中浸泡,并加以攪拌使受熱均,待溫水冷卻后,再浸泡8 小時后取出。
1.2 田間種植。直播種植有分叉少,根直,質量高的特點,且方法簡單,省時省力。直播時間根據所處地點不同略有區分,東北地區大多在每年春季的4 月進行,土地最好應選擇排水條件好,且地勢平的略堿性沙質土地,在種植前應對土地進行深翻,以利于桔梗根系生長,播種期間內越旱越好,有利于播種時的種子保鮮,在播前須將種子進行低溫預處理,并按照行距20~25cm、溝深4cm,播種間距6~8cm 進行播種,覆土厚2cm,蓋草或樹葉保墑播種后的7~12 天及時除去田間覆蓋物,播種時土壤最佳含水量為田間持水量的70%~80%。在田間每隔4~5m 距離,放置溫濕度測量裝置,以便于監視種子所處的環境狀態,便已做出相應調整。在直播工作完成后10~16d 后出苗。當株高達5cm 后,及時進行間苗操作,避免土壤營養浪費,只留下一株壯苗,并對缺苗斷壟區域及時補苗。
1.3 中期除草追肥。中耕除草。一般情況中期除草3 次,當株高達到8~12cm 進行中期1 次除草,中耕要淺,避免傷及桔梗根部,7月及8 月進行第2 次第3 次除草,除草宜選擇晴朗天氣進行,封壟后停止中耕。中耕同時,根據土壤中的營養情況進行同步追肥。
在基礎的除草以及施肥之外,在田間加裝數據采集設備,以便隨時觀察田間的生長情況,并將數據進行處理,當發現田間雜草有發展趨勢時,即時進行除草,定期進行土壤檢測,根據檢測結果額外安排追肥計劃。

圖1 桔梗田
1.4 病蟲害防治。利用采集到的數據,對發生病變的植株即使確診,安排防治計劃,做到在第一時間對病情進行發現治理,發揮數據化的優勢,做到減少農藥使用。

圖2 病蟲害數據監控流程
1.5 防旱及防澇問題。針對每年的雨水數量并不確定的特點,利用在直播期間在田間安置的溫濕度測量裝置,在對應不同的天氣條件下,及時進行泄洪以及合理安排灌溉時間。
由傳感器組成首先數據收集網絡將田間的土壤濕度情況進行數據采樣,并將采樣的數據傳輸給計算機,計算機將數據以圖像及表格的形式顯示。
無線傳輸系統組成的數據傳輸網絡,利用RS6011G 無線遠程數據監控終端進行數據整合,它集成了采集、控制、通信,并將采集后的信號可用于直接傳輸。在傳輸方式上,主要利用GPRS 技術,GPRS 操作簡單方便,并且覆蓋全國,成本低,只需一個SM 卡即可進行及時信息傳輸。
計算機數據處理組成數據對比系統,第二層將數據傳輸給計算機,計算機將采集到的數據與桔梗最佳生長數據進行對比,并結合在天氣站獲取天氣信息,有預見性地安排灌溉計劃。計算機的數據處理程序是整個灌溉系統的基點,它相當于整個灌溉系統的大腦中樞,他對整個系統數據進行處理,并傳輸得到的數據,控制灌溉。
利用計算機處理后的濕度數據,控制田間灌溉量,即可以實現自動灌溉。這方面的重點難點是傳感器安置的位置、安置的方式與數量,為減少大量極端數據對計算機處理后的數據造成影響,須對地形進行考究,測量,數據采集,結合收集到的信息進行科學的安置。

圖3 自動澆灌技術
最后為數據的管理系統,數據收集網絡收集到的數據通過計算機進行篩選,并將篩選后的數據建成數據庫,基以每一塊實驗田中桔梗在不同時期的需水量,建立灌溉量數據庫,調整自動灌溉系統參數。
1.6 采收。桔梗的根莖產出量與種植年長有著極大的關系,并且桔梗三年收即可入藥,在確認采收前應先做好相關的加工或銷售工作,確保及時將桔梗進行處理,便于日后銷售。

圖4 不同年限下的桔梗根長
在種子挑選階段,并對其來源及篩選流程以相應的記錄,確保種子的“源頭可查”。對其生長每個階段進行數字記錄存檔,做到“時時可觀”,在采收階段,邀請潛在客戶參與采收,做到“親自可采”。在生產,銷售,運輸等環節,要做到環環有記錄,處處可看清,真正做到產品可溯源。

圖5 產品溯源
桔梗花具有一定的觀賞性,且桔梗花象征著永恒的愛,無悔、無望的愛,可將無益于桔梗根莖生長的桔梗花進行售賣,或犧牲一部分的桔梗根莖生長,展開桔梗花海宣傳,作為一觀賞景觀,并將桔梗的相關產品宣傳售賣。
桔梗在生產種植過程中,有很多環節若能加以現代化的技術,能極大程度上減少人力消耗,并在一定程度上能夠提高桔梗的產量。再加以產品全程可溯源,讓消費者買到放心的產品,有助于進一步將利益擴大。
對桔梗的附加價值進行開發,如花卉銷售、花海的文化宣傳等,可使桔梗的收益不再局限于種子和桔梗根莖的收益。