邵秀麗,姚秋菊,張慎璞,寇艷玲,田素珍
(1.河南農業職業學院 河南中牟 4514501;2.河南省農業科學院園藝研究所 鄭州 450008)
大蒜是我國主要特色經濟作物之一,河南年均種植面積為12.2 萬hm2,僅次于山東,居全國第二[1-3]。隨著產業結構的調整,大蒜種植大戶、大型合作社、家庭農場的數量逐年增加,而農村勞動力卻在向城市轉移,致使農業勞動力短缺的問題越來越嚴重,迫切需要調整傳統種植模式,開展宜機化、輕簡化栽培模式研究。為促進大蒜產業發展,提高農民生產效益,筆者課題組開展了早熟大蒜-長豇豆套種宜機化輕簡化栽培模式研究[4-7]。該栽培模式在河南省鄭州市周邊已實施近5 年,該模式連作障礙輕、病蟲害發生少,秸稈循環利用,節藥減肥;長豇豆搭架輕簡化、大蒜播種機械化,省工增效。助力河南省農業產業轉型升級,讓傳統農業向綠色農業、科技農業、智慧農業邁進。2018—2021 年筆者所在課題組在中牟縣韓寺鎮半截樓村、董莊村、東營村和滑縣高平鎮河門頭村等累計推廣13.34 hm2,輻射推廣面積約200 hm2,該模式667 m2凈收入12 140~16 990 元,效益較好,值得在生產上推廣。
早熟大蒜9 月上中旬播種,5 月上中旬收獲。長豇豆3 月下旬用72 孔穴盤溫室內育苗,每穴2粒,苗齡18~20 d。4 月中下旬,早熟大蒜蒜薹收獲完畢,長豇豆幼苗2~3 片真葉時定植于大蒜行間(圖1)。大蒜行距18~20 cm,株距10~12 cm,每8~10 行大蒜預留40~60 cm 畦埂,在畦埂兩邊按株距20 cm、行距40 cm,每穴2 株定植長豇豆。

圖1 大蒜-長豇豆套種模式田間展示
長豇豆是我國夏秋季節主要蔬菜之一,河南長豇豆種植面積超過1 萬hm2,隨著優良新品種的不斷推廣和育苗移栽、地膜覆蓋等技術的廣泛應用,以及脫水、速凍、腌漬等加工業的發展,長豇豆在品質、產量及出口額等方面有了較大提升[8-9]。在促進農民增收中發揮了重要作用,目前生產規模還在持續增長。
該模式宜選用早熟、耐高溫、抗病力強、優質高產、商品性好、符合目標市場消費習慣的長豇豆品種,如豐收在望、之豇系列、華贛翡翠、尖峰領秀、綠如意等。
2.2.1 穴盤育苗 為了早上市,早收益,長豇豆采用溫室穴盤育苗。3 月下旬用72 孔穴盤在溫室內提前育苗,每穴2 粒,播種前澆足底水,播深2~3 cm,覆土刮平后覆蓋地膜保溫保濕。子葉頂土后撤去地膜,通風降濕。整個苗期一般不澆水。定植前3 d 加大通風量,降溫煉苗。長豇豆根系發達,但極易木質化,宜小苗移栽。
2.2.2 移栽定植 有研究表明長豇豆提前育苗移栽較露地直播增產20%以上[9]。4 月中旬大蒜蒜薹收獲后,長豇豆苗齡18~20 d,幼苗具2~3 片真葉時移栽定植。裁培采用寬窄行,寬行180 cm,窄行40 cm,株距20 cm 左右。定植前7 d 畦埂覆蓋80 cm 銀灰色地膜,防蟲防草、增加地溫,隨后帶坨定植,667 m2栽植3000 穴左右,每穴2 株共6000 株左右。定植時地膜開口宜小,定植后用泥土封口。定植后澆足底水,此時正處大蒜旺盛生長期,需要水肥較大,隨水追施鱗莖膨大肥。
5 月20 日左右早熟大蒜收獲完畢。此時,長豇豆長至5~6 片葉開始伸蔓,需及時搭架引蔓。長豇豆搭架比較繁瑣費工,本模式出于節省竹竿和節約人工考慮對搭架模式進行了改良。
搭架采用“人”形竹架+立柱鐵絲+尼龍繩固定相結合的方式(圖2)。每壟長豇豆兩端栽一立柱(木樁),在立柱1.6~1.8 m 處橫拉14 號鍍鋅鋼絲,拉緊固定,地塊長的需要加斜撐,為提高搭架的牢固性,一般在壟長30~50 m 處,立柱間加設橫桿。隨后用2.0~2.5 m 長的細竹竿搭人字架,在距植株基部8~10 cm 處每穴斜插一竹竿,竹竿插入土中深約10~15 cm,相對竹竿在鍍鋅鋼絲上方形成人字交叉,然后再用一整根尼龍繩從鋼絲下方穿過沿人字竹竿纏繞一周即可,無需捆綁,這樣就將鐵絲和所有竹竿繞扎固定,該模式與普通搭架相比節省了一根橫竹竿,同時減少了綁繩環節,大大提高了功效,與傳統搭架模式相比,667 m2節省1 個工,按目前每個工100 元計算,667 m2可節省100 元。此外,繩子和鐵絲可以循環使用,節省成本。

圖2 豇豆改良輕簡化搭架模式
2.4.1 苗期管理 定植后5 d 內檢查成活率,發現死苗弱苗要及時替補。齊苗后清除植株根部的雜草,控水控肥,適當蹲苗。
2.4.2 正確引蔓 搭架后要及時引蔓上架,按逆時針方向引蔓2~3 次,使莖蔓沿支架生長。引蔓應在晴天的中午或者是下午進行,以免折斷嫩頭。
2.4.3 合理整枝打頂 長豇豆的主蔓長達2~3 m,合理整枝可協調營養生長與生殖生長的平衡,促其多坐果。一是抹除底芽。及時抹除主蔓第1 花序以下的側芽,促主蔓粗壯提早開花結莢。二是對側枝早摘心。中后期主蔓上側枝保留一片葉摘心,利用側枝結果。三是打頂尖。主蔓15~20 節、高2 m 左右時打頂摘心,控制頂部生長,減少養分消耗,促下部花序上副花芽及側枝花芽的發育,且方便果莢采收。采收后期,適當疏除下部花梗,避免果莢著地。
2.4.4 水肥管理 長豇豆為多次采收的蔬菜作物,為保證產量既要做好前期水肥管理,還要保證后期追肥。豇豆套種定植時沒有施底肥,5 月初長豇豆緩苗后,大蒜進入鱗莖膨大期,需水肥較多,結合灌水667 m2施三元復合肥20~30 kg 促大蒜鱗莖膨大,且滿足長豇豆苗期需肥。
5 月中旬大蒜收獲完畢、豇豆開時搭架引蔓。搭架前澆1 次水,667 m2追施10 kg 平衡復合肥。大蒜收獲時將上部莖葉平鋪在豇豆根部,起保水防草補充有機肥的作用。
5 月底6 月上旬長豇豆進入開花結莢期,需水肥較多。根據氣候和土質狀況,幼莢2~3 cm 時開始澆水施肥,每7~10 d 左右澆1次水,結合澆水每15d左右追肥1次,667 m2追施三元素復合肥10~15 kg。為提高產量,開花前和結莢初期各噴施1 次含有磷酸二氫鉀和硼肥的葉面肥。肥料宜選高磷肥復合肥,高鉀肥易造成鼓粒,影響品質。此外,注意補充鈣肥,缺鈣時易出現彈簧狀、螺旋狀及頂端細小的果莢。
6 月底7 月上旬第一批豆莢采收結束,河南省進入高溫強光且多雨的季節,易造成豇豆落花落莢和早衰。因此,重視此階段的管理是保證后期產量的關鍵。一是及時澆水補肥促根。采莢后及時沖施水溶性護根促根生物菌肥2~3 次,667 m2每次5~10 kg。二是合理追施葉面肥。為確保豆莢膨大和第二茬花芽分化,每間隔10 d 噴施1 次含硼肥+枯草芽孢桿菌等葉面肥,促側蔓生長、結莢,連續采收至8 月底9 月上旬。
該模式長豇豆生長周期較長,病害發生較多。課題組采取病蟲害綠色防控技術,加強日常管理,重防輔治。同一地塊大蒜長豇豆倒行輪作,選抗病品種,鋪設銀灰色地膜,及時整枝吊蔓,加強肥水管理;利用殺蟲燈、色板、黑光燈、誘蛾器等物理裝置誘殺害蟲。
2.5.1 病害防控 長豇豆主要病害有銹病、炭疽病、灰霉病、病毒病等[10]。銹病、炭疽病前期預防可用70%甲基硫菌靈可濕性粉劑800 倍液+75%百菌清可濕性粉劑800 倍液;發病期用30%苯甲·丙環唑乳油3000 倍液,或45%咪鮮胺微乳劑2000~3000倍液,每隔5~7 d 噴1 次,連噴2~3 次。灰霉病用10%苯醚甲環唑1000~1500 倍液、或75%肟菌·戊唑醇水分散粒劑1500~2000 倍液,交替噴霧防治。病毒病可用10%寧南霉素水劑600 倍液、或5%氨基寡糖素1500 倍液、或4%嘧肽霉素水劑200~300倍液等交替防治,每隔7~10 d 噴1 次,連噴2~3次。同時添加防治蚜蟲、白粉虱藥劑。
2.5.2 蟲害防控 長豇豆蟲害主要有薊馬、豆莢螟、斑潛蠅等。定植至結莢期中期主要防治薊馬。定植后用噻蟲嗪等內吸性藥劑灌根防效較好;結莢期,選用金龜子綠僵菌、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、吡蟲啉·蟲螨腈等藥劑交替噴霧防治,間隔10 d 左右1次,連續防治2~3 次。結莢后期主要防治豆莢螟和斑潛蠅等。豆莢螟選用蘇云金桿菌、茚蟲威、高效氯氰菊酯、氯蟲苯甲酰胺、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽等藥劑。斑潛蠅選用乙基多殺菌素、滅蠅胺、滅胺·殺蟲單、溴氰蟲酰胺、阿維菌素等藥劑。
可選擇河南當地主栽品種太空二號、魯蒜一號、云頂早大蒜等,也可選擇河南農業職業學院篩選培育的早蒜一號、早蒜二號。
大蒜生產技術流程為:施底肥-耕整地-起壟-播種-澆灌-覆膜-田間管理-蒜薹收獲-蒜頭收獲,各個生產環節機械化、輕簡化生產應用程度不同,農機具類型各異。2018—2022 年項目組在河南省大蒜主產區中牟縣大力推廣大蒜機械化播種技術,同時在機械化生產應用水平較高的韓寺鎮董莊村、黃店鎮八里村、官渡鎮天王寺村、刁家鎮豆腐劉村開展大蒜種植所有環節機械應用情況的調研。2022 年數據顯示中牟縣有近3 333.33 hm2(5 萬畝)大蒜采用機械化播種,且除蒜薹收獲環節沒有農業機械應用外,其他環節均有相應的農業機械或機具(表1)。

表1 中牟縣大蒜生產各環節機械、農機具應用情況
3.2.1 輕簡化施肥、機械化耕地 大蒜種植播種前底肥撒施和翻耕土壤,采用大型施肥旋耕一體化作業機械。667 m2施市場銷售的優質的有機肥3~5 m3,配施三元素復合肥40~50 kg,隨后用拖掛式起壟機再耕整一遍,整細耙平,做成1.6~1.8 m 寬的畦面,起30~40 cm 龜背壟(圖3)。

圖3 大蒜機械化播種田間展示
3.2.2 輕簡化分瓣、機械化播種 9 月中下旬,采用新型振動式大蒜分瓣篩選機,對蒜種進行分瓣篩選,選擇大小一致、無傷殘、無病害,4~5 g 大小的鱗芽,這樣可減少機械播種時出現雙棵和缺棵的概率。為減少蒜蛆危害,播種前對蒜種進行藥劑拌種。隨后,根據農戶需求選用自走式2BSZB-5 型、2BU-12 型正芽播種機,或2BSZB 型、DB-DSQ-8 型非正芽播種機[11],按行距18~20 cm、株距10~12 cm進行機械化播種,每畦8~10 行,667 m2栽28 000~32 000 株。
3.2.3 化學除草、機械覆膜 定植后澆齊苗水,2 d后噴施封閉除草劑,每667 m2用33%二甲戊靈乳油180~250 mL、或44%二甲戊-乙草胺-乙氧氟草醚乳油175~200 mL 對水30 kg 均勻噴灑地面[12]。噴藥后用機械或手動覆膜機將寬2 m 的白色地膜覆于畦面,腹膜后往地膜上撒潮土,讓地膜緊貼地面,輔助蒜苗破膜。在幼苗頂土期,每天查看出苗情況,不能自行破膜的幼苗要及時人工輔助出苗,用小鐵絲彎成小鉤破膜或用小刀劃破薄膜將幼苗拉出。
根據土壤墑情灌好“三水”越冬水,土壤封凍之前澆1 次;返青水,翌年春天土壤即將解凍時澆水1次;膨大水,在蒜頭快速膨大初期澆水1~2 次。此外,土壤保墑情況不同,土壤干旱時可適當增加澆水。施足底肥,根據土壤情況可不追或少追越冬肥;翌年土壤解凍后,隨返青水667 m2追施15~20 kg 高鉀復合肥;蒜薹采收后,結合膨大水,667 m2追施平衡復合肥20~30 kg。
大蒜主要蟲害有:蒜蛆等地下害蟲。播種前拌種已預防,若生長后期還有出現,可選用20%吡蟲·辛硫磷乳油(辛硫磷19%+吡蟲啉1%)進行灌根[13]。
早熟大蒜主要的病害有葉枯病、銹病、病毒病等。葉枯病、銹病可選用25%三唑酮可濕性粉劑1500 倍液、或10%苯醚甲環唑水分散粒劑1000~1500 倍液等進行防治。病毒病可用2%寧南霉素水劑150~250 倍液、或0.5%菇類多糖蛋白水劑300倍液、或20%鹽酸嗎啉胍·乙酸銅或烯·羥·嗎啉胍可濕粉可濕性粉劑500 倍液進行防治。
目前,市場上沒有特別成熟的大蒜收獲機械,該套種模式采用仍人工采收。早熟大蒜4 月上旬采收蒜薹,為提高效益,應適時早采。5 月上中旬收獲蒜頭,當葉片大部分變黃干枯時收獲,收獲過晚會造成爛頭和散瓣,影響大蒜品質和產量。
項目組根據實際生產情況和農戶接受程度,2018—2022 年在中牟縣韓寺鎮半截樓村、董莊村、東營村等開展該套種輕簡化作業模式與農戶自發作業模式中各生產環節所用機械或人工構成及作業功效比較的調研。調查數據顯示:近3 年(2020—2022 年,后同)勞動力平均工價為100 元·人-1·d-1。該套種輕簡化作業時生產環節667 m2投入成本為480 元;小面積種植戶家庭作業時,667 m2生產環節投入為741.7 元;667 m2市場雇工價格為980元。此外,機械或輕簡化作業的功效也較人工明顯提高,特別是蒜種分瓣機可提高功效114 倍,起壟播種環節可提高功效20 倍,其他環節也提高功效5 倍以上。由此可知,該套種輕簡化模式省工、省時、節支。輕簡化套種模式較家庭人工作業667 m2節支261.7 元,較市場雇工節支500 元(表2)。
通過在中牟縣韓寺鎮半截樓村、董莊村、東營村等12 個農戶近3 年的跟蹤調查,對早熟大蒜-長豇豆套種輕簡化栽培模式進行綜合效益分析(表3)。大蒜每667 m2肥料投入600 元,農膜40 元,農藥80 元,水電費40 元;此外,大蒜機播用種量較人工播種略多,667 m2用種175 kg,根據河南省近3年大蒜蒜種價格5.2 元·kg-1,大蒜667 m2種子投入需910 元,后期人工收獲費約800 元;長豇豆生產667 m2肥料投入1000 元,種子種苗400 元,農膜60元,農藥500 元,水電費200 元,人工采摘費約1400元。此外,套種輕簡化作業時生產環節667 m2投入成本為480 元(表2)。由表3 可以得出,該套種輕簡化模式每667 m2投資總成本6510 元。早熟蒜每667 m2蒜薹產量250~300 kg,半干蒜頭產量1800~2000 kg,按近3 年市場行情均價計算667 m2收益為6650~7500 元;長豇豆667 m2產量3000~4000 kg,河南省近3 年長豇豆平均價格為4 元·kg-1,667 m2收益為12 000~16 000 元;667 m2除去總投資成本6510 元后,該模式凈收入12 140~16 990 元,值得在生產上推廣應用。

表2 套種輕簡化作業模式與家庭作業模式構成及功效比較

表3 套種輕簡化模式667 m2綜合效益分析