邵玲智,劉 冉,熊 雪
(河北民族師范學院生物與食品科學學院,河北承德 067000)
黃秋葵適合在熱帶地區種植,多種植于我國南方,為保障黃秋葵的質量,實現零污染,應廣泛推廣綠色無公害黃秋葵栽培技術。無公害黃秋葵的種植技術主要包括種植環境的選擇、種植生產的技術要求及采收后的技術管理這3 方面的技術。
無公害黃秋葵種植地在很大程度上決定了黃秋葵的質量,因此需要慎重選擇。1)盡量遠離污染源,包括醫院、工廠、公路等地方。2)應選擇地勢較高,方便排灌的地區,土壤需選擇土層比較深厚且疏松的。3)需要對黃秋葵的種植環境進行勘測,要求土壤環境、大氣環境及水源都要符合無公害黃秋葵種植標準,創造一個綠色種植環境[1]。
無公害黃秋葵品種需要根據種植地的氣候條件及市場需求進行合理選擇,盡量選擇適應性強、高產優質的品種。當前我國選用的品種大多數是有棱的五角種,例如卡里巴黃秋葵、五福黃秋葵、清福黃秋葵等優質品種。
1)培育黃秋葵苗。通常在播種前30 d 需要配制營養土且做好消毒工作,等到營養土的藥氣散盡后即可播種。黃秋葵可以選擇直接播種,也可以進行移栽。直接播種的最佳時間在4—5 月,播種前需要整地施肥,加強土壤中的肥沃性,提高種子的成活率。育苗移栽的最佳時間則是在3月,栽種前一定要澆足水分,保持土壤的濕潤程度,確保植株的成活率。2)加強黃秋葵的苗期管理,在培育的早期,需要留意氣溫變化,注意幼苗保暖,避免發生凍害現象;等到后期時,則要開始通風,逐步降溫,開始進行低溫煉苗。另外需要留意夜間溫度,對其進行適當調控,一旦夜間溫度過高,容易造成幼苗徒長。
加強黃秋葵的田間管理,及時進行中耕除草。在黃秋葵幼苗定植成功后,需要及時對土壤進行2~3 次的疏松,以此提升土壤中的溫度,防止黃秋葵幼苗生長過快。在除草后為了促進黃秋葵根部發育,需要結合培土措施,避免黃秋葵生長后期出現倒伏現象。另外,由于黃秋葵屬于蔓藤植物,且結果主要是在主蔓,因此平時要及時剪除掉主蔓之外的側枝,避免側枝過度消耗養分,導致主蔓營養不良,不易開花結果。在黃秋葵生長中后期,為了增加整體的通風性和透光性,需要及時將基部生長過旺的側枝和腳葉剪除掉,僅僅只保留莢下一兩片葉子即可。當黃秋葵的主枝生長到90 cm 左右時,為了集中養分的供應,確保黃秋葵的開花結果,需要采取摘心措施[2]。
傳統農業普遍存在“看天吃飯”的缺陷,無公害黃秋葵的生長受到環境因素的影響比較大,尤其是天氣和氣溫的影響。在黃秋葵的開花結果期,白天的溫度最好維持在26~28 ℃,溫度不宜太高,最高不能高于30 ℃,否則會影響黃秋葵的授粉受精;而晚上的溫度也不宜太低,要控制在20 ℃左右,最低不能低于14 ℃,否則黃秋葵會延遲開花,嚴重影響黃秋葵的產量。另外濕度要維持在50%~60%,太濕太干都不利于黃秋葵的授粉,所以在傳統農業種植中,黃秋葵的收成極差。數字化、智能化的農業生產,則會借助機器學習技術,接收衛星圖數據,并做出科學分析,提前預測天氣,及時把握天氣對黃秋葵的生長影響,做出相對應的預防措施,減緩天氣變化對黃秋葵的生長損害。為了更好地控制環境溫度,溫室大棚環境調節設備尤其重要。溫度調節設備可以對環境溫度、土壤溫度進行合理調節,給予黃秋葵最佳的生長溫度。溫室大棚可以調控棚室內的濕度,但應注意,一旦棚室內濕度過大,容易造成黃秋葵不缺水的假象,因此要及時進行灌溉,避免黃秋葵缺水致死[3]。在保溫前或者在準備覆蓋地膜前,都需要進行灌溉,及時給黃秋葵補水,避免出現缺水的現象。對于溫室大棚種植的黃秋葵,灌溉的方式適合采取滴灌,方便管理。在黃秋葵即將結果的前期,也需要進行澆水,確保土壤的濕潤。
在培養無公害黃秋葵的整個過程中,對空氣、土壤和水源的要求都比較高,尤其是要時刻關注空氣和土壤濕度,保障黃秋葵有充足的水分。在黃秋葵的開花結果期間,要及時進行灌溉,大量的水分補充能迅速促進嫩果的生長發育,盡量避免黃秋葵缺水,否則會影響其開花結果。但是灌溉也要把握度,不能操之過急,澆水的量不宜過多,特別是在南方,雨季多,在大雨過后要及時進行排水,避免園中出現積水,否則會影響黃秋葵植株的正常生長,難以保障黃秋葵的產量。
除了合理科學的灌溉之外,施肥也是尤其重要的。在黃秋葵定植成活后,為了促進黃秋葵苗的生長發育,需要追加1 次肥料。施加的肥料主要以有機肥為主,適當添加少量磷肥。之后根據黃秋葵的生長情況再進行合理地施肥,肥料的施加要注意適量,避免過度施加,否則會出現營養生長和生殖生長失調的情況。在黃秋葵進入生長期時,也要進行追肥,避免出現早衰現象,為后期的豐產做準備。在黃秋葵開花前期也需要施加適量的復合肥,促進黃秋葵的花朵開放[4]。
種植過程中,對病蟲害的預防是農作物生產的重要步驟之一。黃秋葵最常見的病害有猝倒病,主要是由于高溫高濕引起的,而蟲害則比較多,有小菜蛾、斜紋夜蛾、蚜蟲等。傳統病蟲害防治方式一般是采取農業防治,例如選用優質的品種、增加植株的抗病蟲害能力、加強土壤的培育、提高果園的日常管理、及時清理農作物上的蟲害、勤施加肥料、保障土壤的營養結構及減少害蟲卵的寄存等,從根本上杜絕蟲害的傳染;也可以采取化學防治,例如感染小菜蛾的黃秋葵可選用愛福丁殺蟲劑,斜紋夜蛾可選用銳勁特2 500 倍液進行噴灑,根據不同的病蟲害采用不同的化學藥劑進行防治。但是化學藥劑的使用需要注意使用頻率和使用量,切勿濫用農藥。而在無公害黃秋葵種植技術中,主要是采取數字化農業技術,對于黃秋葵病蟲害的防治要以預防為主,在日常管理中,合理科學地運用人工智能技術,對黃秋葵的大棚環境進行數據的監測,實時掌握黃秋葵的生長情況,并根據黃秋葵的不同生長階段做出合適的調整,以達到最優化。對于病蟲害的防治,則可以建立黃秋葵常見病蟲害的數據庫,借助計算機的視覺技術,監測黃秋葵品種的患病蟲害程度,提前預防,減少病蟲害的感染率,減少經濟損失。高新技術的應用在一定程度上可以減少化學藥劑的使用,很大程度上提升黃秋葵的安全性,提高黃秋葵的質量,同時減緩農藥對環境的破壞,避免環境污染。
現階段我國南方普遍是發展溫室大棚栽培無公害黃秋葵,尤其在冬季,為了更好地栽培反季節蔬菜,往往會采用溫室大棚技術。通常會在大棚內設置壟地和灌溉施肥等基礎設施,人工合理地控制大棚內的溫度和濕度,實現反季節種植。雖然溫室大棚在一定程度上增加了無公害黃秋葵的產量,緩解人們對綠色蔬菜的需求,但是溫室大棚占地面積大,投資成本高,嚴重制約了無公害黃秋葵種植規模的發展,難以形成產業鏈。加上我國南方土地資源緊張、用地難,因此引入立體多層栽培空間概念,一些溫室大棚的設計開始朝向空間發展,采用多層次栽培技術,加大了溫室大棚的利用程度。多層次栽培技術充分利用了溫室大棚內的種植空間,擴大了黃秋葵的種植面積,同一個溫室大棚可以種植更多的黃秋葵,也可以種植不同品種的黃秋葵,以提高空間的利用程度,降低黃秋葵種植成本,增加黃秋葵產量,提升經濟效益[5]。
在無公害黃秋葵種植中采用智能化種植技術,把科技技術應用到無公害黃秋葵的整個種植過程中。在種植生產前的階段里,可借助人工智能(Artificial Intelligence,AI)技術對黃秋葵的品種及種植環境的土壤、空氣、水源進行科學地預測分析;從物聯網上調取黃秋葵的相關種植數據,對以往黃秋葵的肥水管理、土壤成分,甚至包括黃秋葵的市場周期需求的數據,進行大數據分析和預測,對黃秋葵的品種進行篩選,選擇最優的品種進行種植;可以借助高新技術,改良黃秋葵的基因,提升黃秋葵的口感,增加抗病蟲害能力,促進黃秋葵的豐產。高新技術的應用不僅可以降低種植黃秋葵的風險,避免出現浪費,而且還可以提前預測市場的銷售前景,避免產銷脫節,提前進行止損。對于種植環境的管理,除了借助高新技術檢測土壤、空氣、水源中的成分外,可以監測是否達到綠色種植的標準,提高黃秋葵的質量,確保黃秋葵是零污染的蔬菜。
采收應注意采收時間,采收太早,嚴重影響黃秋葵的產量;但是采收太晚則會導致果莢纖維化,嚴重影響黃秋葵的品質。黃秋葵的采收時間通常是根據其生長情況決定,一般是嫩果長到10 cm 多時就可以進行采收。黃秋葵莖、葉和果實上都帶有刺,采收時要戴上手套,做好保護措施,也可采取機械化的操作,把機器人或機械臂與計算機視覺技術相結合,實現24 h 自動化采收,可以節省人力物力的投入,降低農業生產成本。在黃秋葵種植后期,尤其是黃秋葵收獲之后,可以采用科技對黃秋葵的品質進行檢測,檢查農藥殘留程度,提高黃秋葵的質量;加強機械化的應用,統一對黃秋葵進行分類、包裝;此外可以利用大數據提前分析市場行情,對黃秋葵的銷售情況進行預判,規避市場風險;加強網絡技術的推廣應用,進行網上電商運營,拓寬黃秋葵的銷售渠道;在運輸方面,可借助多目標路徑優化數學模型和人工智能遺傳算法等科技的應用,智能優化黃秋葵的物流運輸方式,建立健全黃秋葵供應鏈,給市場提供新鮮的黃秋葵,最大化保持黃秋葵的品質。