孔令泉
(濟南市平陰縣自然資源局,山東 濟南 250400)
新時期常用農業技術包括溫室大棚技術、自動化采摘技術等。以溫室大棚為例,一年四季均可使用,利用溫室大棚,可為果樹提供更優越的生長空間。通過溫室栽培,可生產綠色反季水果,降低病蟲害影響,豐富水果供應,增加果農收益。同時使用自動化采摘技術如PLC采摘系統等可顯著提高生產管理效率。
果樹種植是果樹管理的基礎性工作,也是影響果樹生長狀態、未來果園收益的直接因素。在新時期,種植技術需要結合先進設備應用。在傳統管理時期,果樹種植與生長周期受到果園所在地氣候環境尤其是氣溫變化的限制,但是在農業技術發展新時期,種植溫室等技術設備出現并且得到廣泛應用,可根據人工管理需要打造適宜果樹存活的區域性環境(見圖1)。

圖1 智能溫室大棚
在使用溫室大棚時,應根據果樹種類分析其生長特點,結合實際需求調整控制溫室內溫度與濕度。在使用溫室大棚時應注意,溫室屬于人工微生態環境,應動態監控內部環境,及時發現溫濕度異常并進行補水、通風等操作。果樹實際生長中溫濕度和營養攝入需求與自身種類密切相關,應適時補充養分,科學灌溉。溫室內部溫濕度受到外部自然環境影響,對于北方種植園,冬季溫室管理中應加強光照管理,科學調控濕度。采用溫室種植時,部分大棚存在空間高度限制,應適時為果樹剪枝,防止果樹生長高度對棚頂產生不良影響。果樹的管理不僅應在扣棚前完善準備工作,而且應根據季節變化進行相應的管理工作,例如,在冬季管理時應對果樹實施人工破眠,通過人工干預影響果樹生長周期[1]。
果樹嫁接的目的是獲得抗逆性、適應性更好的植株。通過嫁接,為接穗選擇具有良好生長特性的砧木,以此改善接穗的抗病、抗蟲、抗旱、抗澇、抗寒等環境適應能力。在嫁接時,通常以砧木作為植株根系,接穗在其頂端或上部。根據果樹品類不同以及嫁接環境要求,可借助機器完成嫁接,也可通過常規插接、劈接、靠接等技術方法完成嫁接。嫁接時機通常選擇在春季,此時光照與環境適宜,果樹細胞可較好分裂,創口愈合組織發育更快。在嫁接管理中加強愈合情況監控,嫁接后砧木較易發生萌蘗,應及時清除萌蘗,以免其與接穗爭奪養分導致接穗死亡。在嫁接時,根據接穗情況在砧木合適位置切開創口,然后截取接穗,將兩個創口緊密對接,之后進行養護處理,使創口部位增生細胞并且融合,直至創口愈合,接穗與砧木形成整體。影響嫁接結果的關鍵點是砧木與接穗是否具有良好的親和力。傳統管理中,判斷砧木和接穗親和力通常以屬種親緣關系作為依據,常規情況下,同種嫁接成活率高,同屬嫁接成活率次之,但實際管理數據顯示,此種關聯性并非具有必然性,部分果樹同屬嫁接時未表現出更良好的親和力,而在不同屬嫁接時也存在成功可能性,甚至表現出更強的親和力。關于此種問題,現代農業管理依靠技術手段可提升嫁接科學性,具體操作方法為在嫁接時并不完全依賴植株形態觀察,而是對砧木與接穗進行DNA和細胞層面的分析,有效降低了分類學對嫁接植株匹配不科學的消極影響,得出更科學的親和力分析結果。通過研究總結以上科學結論,可在果樹管理中推廣,降低嫁接人工和經濟成本,顯著提高嫁接存活率,具有推廣必要性[2]。
病蟲害會導致樹木受損,影響果樹產量甚至導致果樹死亡,因此應采取實效性措施預防和控制病害、蟲害。常規管理方法包括物理防治、化學防治、生物生態防治等。其中化學防治見效較快,應用頻率較高,在病蟲害防治時根據病蟲害類型與樹木特性,使用化學藥劑等消滅病蟲害。但是此種防治方法對環境危害大,較易造成農藥殘留,影響果實品質。因此,在現代果樹管理中積極倡導更科學的防治方法,促進果園綠色經營。
物理防治也是較常用的防治方法,此種方法多為人工操作,對害蟲或病蟲害植株進行清除和銷毀,盡量縮小受害范圍,降低損失。物理防治的優點是對環境消極影響小,可促進提前防治,例如在果實成熟前使用特制套袋套裝果實,保護果實不易受到病蟲害侵蝕。但是物理防治對人力需求量大,操作效率較低,而且要求準確把握時機采取行動,以蟲害消殺為例,部分害蟲以蟲蛹形態越冬并在此過程中變態,必須在越冬結束前捕殺蟲蛹,盡量減少危害。
生物與生態防治較之物理、化學手段而言更具科學性,是生態農業建設中積極推行的防治手段。此種手段不會顯著影響果樹和自然環境,符合綠色農產品生產要求。其中生物防治利用生物天敵、趨光性等特性采取措施消滅病蟲害,而生態防治是通過人為干預優化果樹生長環境,例如應用清除有害生物、種植防蟲植物等手段防治病蟲害。
田間管理是果樹管理的重要內容,果樹生長過程中需要控制水肥與植株發育狀態,保證在不影響果樹存活質量的前提下為果實生長提供更充足營養。水肥管理方面,為改善園區土壤,促進土壤熟化,應采取深翻擴穴措施,科學補充水肥。在深翻擴穴時,應結合果園實際土壤狀態等決定深翻深度,通常控制為80cm以內,常規深度通常約70cm。果樹管理通常需要補充熟肥,此外還應適當補充氮肥與氨肥等。應在果樹附近土壤中施肥,此外通常在9月份左右施肥,以草木灰浸出液、磷酸鈣藥液等噴灑葉面施肥,噴施次數為2~3次。由于果樹生長位置固定,長期汲取土壤養分導致區域土壤養分減少、土質變差,對樹木生長發育產生消極影響,所以要通過深翻整地與補充水肥促進土壤質量優化。深翻整地應在樹木休眠期進行,降低翻地活動對果樹生長的干擾。肥料選擇方面,因為當前果樹可用肥料品類眾多,在選擇時應根據實際施肥需求選擇肥料類型[3]。
利用現代檢測技術可準確分析園區土壤成分,全面了解區域土壤營養構成,再根據檢測結果針對性地施肥。土壤檢測技術為果樹水分管理提供了幫助,降低果樹管理中對經驗的依賴,使果農在依據經驗觀察果樹生長狀態、分析水肥需求的同時,得到科學明確的參考數據,促進現代化果園管理。在實際水肥調節中,應及時清除雜草,避免其消耗養分。現代果樹種植中,還應融合綠色管理理念,減少化肥使用,多采用綠色有機肥,改善果實品質。相關研究顯示,在果園中適當種植綠肥植物具有較好效果,可涵養水土,延緩水土流失,改善土壤營養構成。現代農業技術形成了比較完善的灌溉技術,設置環境監控系統,利用監測設備和傳感器等實時監控種植區環境濕度,根據需要實施灌溉,改善種植環境,灌溉效果更好,同時可有效減少耗水量,是常用的綠色管理技術之一(見圖2)。

圖2 智能節水灌溉技術
果樹生長中應控制頂端優勢,及時修剪過密枝條,將枝條疏密度和果樹高度控制在科學范圍內。應對果樹實施摘心管理,保證充足光照,促使木質部分良好生長,還要摘除嫩梢,防止嫩梢生長爭奪養分,而要集中營養供應木質枝條,保證果樹主要枝條可以健康生長。摘心完成后,應進行疏枝操作,該操作通常在入冬后進行,此時果樹細胞組織生長遲緩,修剪活動不易對果樹造成傷害。根據果樹生長狀態,將生長過于密集的枝條以及長度超過要求的枝條剪除,降低冬季果樹營養消耗。通過修剪操作可將贅余枝條科學清除,為主干提供充足的生長空間,改善果樹發育狀態。在管理期間,應防止枝干過密生長,避免果樹中心枝條聚攏生長。此外,還應對花量和果量進行科學控制,及時疏花疏果。
對土壤濕度進行動態監測或定期檢測可指導管理者科學灌溉或及時排水防澇。果園積水會導致果樹枯萎死亡,造成經濟損失。傳統管理中,果農需要依靠前一年或前幾年的降雨、洪澇情況做出防澇措施,對個人經驗依賴度較高,防澇措施通常在洪澇發生后實施,具有滯后性,影響管理效果。在新時期,天氣預報準確度提高,利用大數據技術創建農業管理數據庫,采集、處理和應用氣候變化信息等,不僅可對種植地區既往天氣情況進行全面了解和綜合分析,而且可通過大數據分析預測未來天氣,從而能根據可能的降水情況及時排水。在防澇處理中,必要時可扒開植株根莖部位上方表層土壤,提高土壤透氣性,促進果樹根系良好呼吸。
在傳統種植時期,采摘活動多靠人力進行,人工成本較高,效率較低,管理技術含量較低。根據現代農業發展要求,果樹管理應從人力密集型模式向技術密集型模式轉變。為實現此目標,現代果園在管理全周期中可根據實際管理需求采用智能環境監控技術、節水灌溉技術以及病蟲害防控等技術,并且改進了采摘模式。果實進入成熟期后,需要在一定時間內采摘并運輸出售,延遲采摘會影響果實品質,及時采摘也可盡快緩解果樹負擔,促進果樹盡快進入恢復期。PLC采摘系統具有智能性和高效率性,該系統屬于自動化設備,以PLC技術建設控制系統,利用系統傳感器等設備,控制機械手進行采摘操作。PLC采摘系統基于科學原理可精準識別果實,準確定位果實位置并采摘,操作手操作準確度較高。隨著技術成熟,此種機械采摘控制精準度更強,機械手與果實之間的距離測算、采摘力度控制等準確性不斷提升,系統利用PID算法等進行PI控制計算等。PLC采摘系統應用相關調查顯示,此種采摘方式漏采率和破損率已經達到較低水平。因此,自動化機械采摘可以有效釋放人力,提高采摘效率,減輕果農工作壓力,對農業技術化轉型有重要意義[4]。
綜上所述,在新時期進行果園管理時,應積極應用先進農業技術。利用溫室大棚加強生存環境溫度控制,利用DNA檢測手段等分析果樹親和力可指導科學嫁接,采用多元化手段促進病蟲害管理,在田間管理中可應用大數據分析、土壤成分分析等技術方法,提高水肥管理能力。此外,還可應用PLC采摘系統實施自動化采摘,提高管理效率。