刘志雄,邱正明,闵勇,赵书军,陈磊夫,焦忠久,矫振彪
(1.湖北省农业科学院经济作物研究所,武汉,430064;2.湖北省生物农药工程研究中心;3.湖北省农业科学院植保土肥研究所)
近年来,随着我国农业产业结构调整的深入,设施蔬菜发展十分迅速。据统计,2013 年我国设施蔬菜种植面积达367.9 万hm2,总产量2.51 亿t,产值7 800 亿元,占种植业产值的25%。我国设施蔬菜用20%的菜地面积,生产出40%的蔬菜产量和50%以上的产值,在蔬菜周年生产和均衡供应中起着重要作用[1]。然而,我国设施蔬菜产业的可持续发展也面临着诸多挑战,如,化肥过量使用,导致地下水质量下降,造成环境污染[2];化学农药盲目施用,导致作物农残超标和农业面源污染[3];城镇化发展带来劳动力成本大幅提高,比较效益下降[4]等。
另一方面,随着我国生活水平的提高,人们对蔬菜的品质提出了较高要求。为此,农业部为遏制农业面源污染扩大趋势,提出“一控两减三基本”目标,明确要求控制化肥和农药使用量,实施化肥、农药零增长行动。 因此,探索轻简、高效的蔬菜健康栽培方式迫在眉睫。蔬菜的健康生产也是我国蔬菜发展的方向,是我国蔬菜产业可持续发展的必然要求。
正是在这一背景下,我们技术团队在多年研究实验基础上,提出了一套设施蔬菜“三减三增”健康栽培技术,已在生产上推广应用。“三减三增”即显著减少化肥施用量、大幅降低化学农药的使用、明显节省劳动力成本,同时还在一定程度上提高蔬菜产量、改善蔬菜品质、增加菜农收入,技术路线如图1。
图1 技术路线
通过了解蔬菜栽培环境和市场需求,有针对性地选择蔬菜新品种,通过集约化育苗培育出抗病抗逆的健康种苗,能有效提高蔬菜产量和品质。另外,结合高效的周年生产茬口模式,有效利用菜地,能大幅提高种植效益。如大棚茄果类或瓜类蔬菜春提早栽培,可提前在1~3 月定植,3 月下旬至7 月收获,这样蔬菜上市早,产量高,开花结果期延长,经济效益明显。上茬收获完,可进行番茄和黄瓜的秋延后栽培,7 月播种,8~9 月定植,10~12 月采收。再结合贮藏保鲜,可延长到春节,经济效益高。
根据作物的需要,对大棚的覆盖方式进行优化,通过大棚覆盖材料进行物理隔离病虫害。具体措施是根据作物喜阳或喜阴特性,在大棚顶部覆盖塑料薄膜或遮阳网,四周覆盖防虫网,进行蔬菜栽培全程覆盖,能大幅度阻隔迁飞害虫对蔬菜作物的侵害,同时能减轻气传病害的发生。另外,避雨栽培能避免花期雨水对花粉的冲洗,保证花粉的正常发育,起到保花保果的效果。
蔬菜播种或移栽前,适当施用有机肥作底肥,再深翻土壤,可有效改善土壤结构。有机肥施入土壤后,能显著提高土壤有机质含量,从而促进土壤形成团粒结构,增加土壤孔隙度,改善其理化性质,增强土壤肥力。同时,有机肥养分全面,经过微生物分解能缓慢释放植物所需的各种矿质元素,起到平衡营养的作用,从而提高作物抗性,防止早衰,有效改善作物的品质。未经处理的有机肥往往带有病原菌、寄生虫卵及草籽等,因此施用前要充分腐熟,防止病菌、虫卵和杂草的传播和扩散;另外,规模养殖场的畜禽粪便作为有机肥容易出现重金属超标,施用前需检测重金属含量,确保蔬菜安全生产。
我国人口众多,可耕地面积小,为了解决食品安全问题,菜田复种指数高,连作严重,从而引起土传病害频发,严重降低蔬菜产量,甚至绝收。在蔬菜种植前,将功能微生物、粉碎的秸秆和豆粕等混匀,深翻入土,喷水浸湿土壤,然后覆盖地膜并封闭大棚,通过高温闷棚,以及功能微生物拮抗有害微生物以减少土传病害发生。通过该方法处理因连作导致茄果类青枯病和瓜类枯萎病高发的菜田,能使下茬新种植的番茄和西瓜的发病率显著降低。另外,功能微生物还能解磷解钾、提高作物抗逆性,从而促进作物的生长。
有机肥作为基肥无法满足蔬菜整个生长发育过程,而水肥一体化结合膜下滴灌,能将作物所需的养分和水分直接输送到作物的根部。同时,根据干旱情况控制灌水量,使湿润范围仅限于根系分布区域,减少水分蒸发和土壤深层渗漏,提高肥料利用率,从而达到节水、节肥、降低大棚内的湿度,改善作物微环境,降低病害发生。另外,水肥一体化省去了传统施肥浇水所需的挖穴、开沟等过程,从而节省大量的劳动力。
在蔬菜病虫害防控中,要坚持“预防为主,综合防治”植保方针,利用“五层防御系统”即生态隔离、物理阻隔、农业防治、生物防治、化学防治等措施,控制或减少病虫害的发生,有效减少化学农药的使用量。
蔬菜采后商品化处理是为了保持或改进蔬菜产品质量,并使其从农产品转化为商品所采取的一系列再加工再增值的措施,包括蔬菜采收后对其进行挑选、修整、分级、清洗、包装等技术环节。我国传统农业重采前、轻采后,忽略了蔬菜产品的商品化处理,而是以产品的原始状态上市,导致蔬菜采后大量损失,造成人力、物力和财力的极大浪费。
为了确保蔬菜产品的质量和安全,我们在发展蔬菜采后商品化处理同时,应建立一系列规范蔬菜采后商品化处理的规范和标准, 使蔬菜生产商品化、标准化,从而提高整个蔬菜产业的水平,增强市场竞争力,使菜农从中获得效益。
建立一套健康蔬菜质量追溯体系,对产品从种植、生产、检测体系及现代物流等环节进行全程可视数字化管理,并为消费者提供全程可视追溯查询平台。产品包装上设置对应的二维码,消费者可便捷得到这个产品包括种子的选用、种植、田间管理、收割、加工和配送的所有记录和照片,重点环节有在线视频监控,让消费者感受到农产品从田间到餐桌的整个流程清晰化、透明化,提高消费者对蔬菜产品的公信度,对树立品牌起到积极推动作用。
2015 年我们在武汉东西湖区按照设施蔬菜“三减三增”健康栽培技术示范了53.3 hm2早春设施果菜类蔬菜栽培。以当地农户传统耕种方式作为对照,结果显示,采用“三减三增”健康栽培方式,化肥减量施用41%,化学农药使用总量减少50%,每667 m2节省人工成本68.5 元,产量增加7.6%以上,生产出的蔬菜品质显著提高,每667 m2增收节支2 573 元。
[1]张志斌.我国设施园艺发展现状、存在的问题及发展方向[J].蔬菜,2015(6):1-4.
[2]张俊宁.精准施肥技术现状及挑战[J].高科技与产业化,2015(7):64-68.
[3]冀卫海.温室大棚蔬菜常见病虫害防治[J].现代农村科技,2012(22):25.
[4]孙梅君,李平.我国农业步入高成本阶段[N].中国信息报,2008-09-16(001).