张欣馨,王菲,李浪,李春生
(南京信息工程大学应用气象学院,南京210044)
中国草莓生产中面临的主要问题及发展对策
张欣馨,王菲,李浪,李春生
(南京信息工程大学应用气象学院,南京210044)
摘要:草莓(Fragaria ananassa Duch)是经济效益较高的浆果类果品。近年来中国草莓产业迅速发展,草莓产业面临着机遇和挑战。阐述了草莓对气象条件的需求、我国草莓产业发展现状、生产中存在的主要问题,设施草莓的气象灾害类型及防御措施、提出了可持续发展的建议。该研究对江苏草莓产业布局具有重要参考。
关键词:气象条件;发展现状;灾害预警;发展对策
草莓(Fragaria ananassa Duch)属于蔷薇科(Rosaceae),草莓属(Fragaria),以其色、香、味俱佳的优势被誉为“水果皇后”,是世界性水果之一。草莓果肉多汁,营养价值高,生长周期短,见效快,经济效益高,正成为我国果树业和设施农业中发展最快的新兴产业,种植面积逐年增加。草莓果实除供鲜外,还可以加工成草莓酒、草莓汁、草莓酱、草莓蜜饯、速冻食品等[1],还具有较高的药用和医疗价值[2-4]。本文对江苏草莓生产中发展面临问题、气象灾害类型及防御对策进行综述,以期为江苏草莓生产和灾害防御提供参考。
1草莓对气象条件的要求
草莓是多年生草本植物,它的生长期喜欢温暖的环境,不喜欢寒冷和高温,休眠期则比较耐寒冷,喜欢光照又耐阴,适宜湿润忌干旱和渍[5-6]。其生长发育期间各个阶段对光温要求不同,不同部位对温度的需求也不同。
1.1温度
草莓喜欢温暖的环境,也有一定的耐寒性,当气温上升到2~5℃、10cm深的地温稳定在1~2℃时,根系开始生长[3],草莓根系活动最适宜的温度是20℃,在10℃以下时停止生长[2,7],若地温一直低于10℃,根系和磷肥的吸收将会严重受影响[8]。开花期地上部分适宜温度为26℃左右,30℃以上生长受抑制,若开花前后遇到-2℃的低温,雌花就会受害变黑,失去受精能力和结实能力[9],35℃以上则会阻碍授粉受精。开花期气象条件的好坏将直接影响果实的结实率,果实膨大期适宜的最高气温为18~20℃,最低气温为12℃,温度过高会加快果实成熟,导致果实不能充分膨大而形成小果。昼夜温差大,有利于养分存储,果实也大,昼夜温差小则相反;果实成熟期温度不宜太高,白天温度在20~25℃,夜间最适温度在10℃以下[8]。花芽分化需求的温度较低,适宜温度为10~17℃[2,9]。草莓休眠期应注意防寒,防止冻害。
1.2光照
光环境是设施栽培中的重要环境因子,植物的光合特性、形态、新陈代谢和产品质量等都受光的调控[10]。花芽分化的时间早晚、数量多少和质量好坏是影响草莓产量的主要因素[11],刘庆等[10]研究表明,混合光下花的净光合速率高,有利于花芽分化的数量和质量的提高,进而提高产量高。由于根系活力与光合速率[12]、根系活力与作物产量[13]有较显著的相关关系,刘庆等[10]研究了光质对根系活力的影响,得出红、蓝、黄混合光下作物根系活力较高的结论。
草莓的不同发育阶段对光照要求不同,花芽分化阶段要求12h以下的短日照[7],而开花结果期和旺盛生长期每天需要12~15h的日照时间,平均每天不得低于8h[3],北方草莓进入冬眠期后,长日照有助于打破休眠[7]。沈亚平等[14]研究了草莓各个月份需要的日照时间,指出草莓全生育期需日照1069h。
一定条件下,绿色植物的光合速率随光照强度的增大而提高。草莓叶的光饱和点是20000m烛光,光补偿点为5000~10000m烛光[7]。若夏天光强过强,草莓的正常生长则会抑制,老叶片易灼伤,而新叶难长出[8]。张清霞[15]指出,大棚内的光强只有外界的60%~70%,旧的薄膜更低,因此应注意薄膜的清洗,或覆盖银灰色地膜等,增大株间光强。
1.3湿度和水分
草莓整个生育期对水分的需求都比较大,对土壤湿度和空气湿度都要求较高,但每个时期也有不同要求。定值后3~4天每天浇1次水,不宜过多。花期和果实膨大期对水分要求较高,若此时缺水则影响果实膨大,将严重降低产品和品质[15]。但若在开花期湿度过高,草莓的传粉将受影响,湿度过大,不利于花药的开裂和花粉的传播,影响传粉受精[9]。范长娣等[16]以闽北为例具体指出,开花期湿度为80%对花粉影响不大,80%~90%之间有一定影响,若超过95%则花粉不易传播,影响坐果率。而果实膨大期水分过多也易引起畸形果甚至烂果。总的来说,草莓整个生育期的土壤含水量适宜保持在最大田间持水量的60%~80%[14]。
2 我国草莓产业发展现状及问题
2.1生产规模迅速扩大
近30年来,中国草莓的种植面积从1985年的0.33万hm2增长到2012年的9.01万hm2.已经成为世界草莓大国之一,占世界的35.7%。据统计,全国主要有5个省种植草莓,分布比例为河北16.21%,山东15.37%,辽宁11.28%,江苏9.38%,安徽8.40%。每个省由于地域差异,栽培面积也不一样。据统计到2007年江苏省栽培内面积为0.63万hm2,居全国第五[17]。江苏各地区草莓种植分布比例,扬州1%,连云港25%,常州2%,泰州7%,盐城2%,南京5%,苏州1%,镇江3%,淮安1%,无锡2%徐州38%,其他占13%。徐州种植面积最大,占全省的38%。扬州和苏州种植面积最小,两市均占全省1%。
2.2消费需求规模大
目前国内草莓消费以鲜果消费为主,部分草莓会加工制成草莓酱、草莓酒、草莓汁、草莓罐头以及冷冻草莓等加工制品,进而投入国内外市场。流通模式从以前的单一化发展成了现在的多元化。许多生产基地也通过建立无公害、绿色采摘园等方式吸引消费者在草莓丰收期进行采摘消费,这种消费模式属于一种行为刺激消费,从而也提高了零售价格。据调查,采摘园设施大棚里草莓的价格则可以达到35~80元/kg的水平,利用采摘园的经营模式能为生产基地带来更高的经济利润。简而言之,草莓,已经不再是简单的农产品,更是观光旅游、创意文化的载体。自草莓产业发展起来后,消费途径不只局限在国内,我国也开始向外出口。冷冻草莓是我国草莓制品出口的主要品种。荷兰以22%的进口率成为中国冷冻草莓的主要出口地(农贸网,2006)。除荷兰外,日本、德国、法国、美国、韩国、泰国、俄罗斯等国家也从中国进口冷冻草莓。
2.3草莓品种不断增多
我国地域辽阔,气候条件差异大,因此栽培形式多种多样,20世纪90年代以前,我国草莓的主要栽培形式为露地,近十几年来开始由传统露地栽培进入保护地栽培。主要作型从简单的地膜覆盖、棚型到竹木或钢筋骨架的日光温室。长江地区以塑料大棚及中小拱棚为主,北方地区以日光温室及中大拱棚为主。华南地区全部为露地栽培[18]。由于各地的土地资源,水资源都存在着大大小小的差异,草莓作型和品种也直接受影响。江苏省现在主要的作型有露地栽培,并且每种栽培方式下都有其主栽品种[19]。江苏以名宝、宝交早生和丰香为主栽品种,种植品种比例为,名宝占33%,宝交早生占29%,丰香占29%。
2.4草莓产业发展成效显著
草莓相比其他作物,有适应性强,栽培容易,结果早,成熟早,投资少,见效快等众多优势的作物,所以说它是提高农民经济收入的一种重要园艺作物。再加上随着设施栽培技术的广泛运用以及草莓品种、品质、栽培管理技术水平的不断提高,草莓生产经济效益日益突出。从多年种植经验中可以看出,若选品种好的草莓进行种植,产量较高,从而单产收益高。以江苏省镇江市为例,2013年某农户说道从12月份上市到次年5月,早期最高卖到20~25元/kg,中期10元/kg,后期3.5~4元/kg,一年下来平均6亩地可以净赚15万元。
草莓产业在发展的同时,也带动地区包装、加工、流通、贸易等相关产业发展,同时吸纳大量劳动力就业。据统计,各个草莓主产区吸纳4~10万人从事相关工作。
3生产中存在问题
3.1品质差,脱毒苗使用率低
草莓易受病毒、病菌侵染。传统的自繁自育仍然是国内草莓的主要栽培模式,多年连栽,不进行脱毒[20]。兰伟等[21]指出,草莓种苗长期无性繁殖会导致种苗质量下降,影响草莓长势和质量。但是由于脱毒苗价格高,农民不愿负担,导致草莓质量参差不齐,影响品牌建设。种苗质量影响草莓生长状况,多年连作会导致草莓种性退化,出现抗病力下降、产量下降、果实畸形、口感变差等[20]。农药使用和后期管理又增加了生产成本。
3.2标准化生产技术体系不健全
我国从事草莓生产研究人员较少,草莓产业起步晚。老龄化的加重导致观念落后,小规模的个体经营机械化程度低,就难以实现规模化农业生产[22]。加上相关人员技术不到位,使得种苗素质与高产标准有一定的差距,草莓种苗质量不高、栽培技术不完善和大棚式生产等原因使得培育和采摘过程人力消耗大。土壤肥力不足和病毒侵染率高[23]等因素,使得草莓生产技术标准化、规模化更是难上加难。
3.3市场化、规范化管理体系不完善
草莓市场营销与市场衔接不够,树立品牌意识不强。主要是因为国内基本属于粗放式经营,缺乏管理意识和专业的营销知识,不能根据市场需求从提高产品质量,降低成本等综合管理入手增加经济效益。草莓市场缺乏规范的产业标准,生产标准不一,没有形成稳定的市场;市场监管不健全,销售过程自行其道,没有统一定价,统一收购。紊乱的市场现状,对草莓产业的发展有一定的阻碍。
4设施草莓主要气象灾害类型
4.1低温冻害
11月中旬以后,棚内温度低于0℃,花朵易受冻,影响结果;棚内温度≤-3℃,花朵受冻,草莓果发黑,容易造成畸形果、僵果。
4.2连阴寡照
9~11月,阴雾天气棚内光照不及晴天的1/5,这样天气不仅限制作物光合作用,减少光合产物,而且影响植株发育,推迟果实成熟期。如在花期遇连续几天阴雾天气,还会降低坐果率,产生畸形果,导致产量下降,品质变劣;10月到次年4月,遇到大于3天的阴雨天气,日照少于2h,影响开花、授粉,造成畸形果,诱发灰霉病。移栽后气温30℃以上,就会影响苗成活、生长、甚至死苗。开花结果期高温天气出现会使根系老化加快,抑制新叶生长,成熟的叶片会出现灼伤或者枯焦现象[27]。
5设施草莓气象灾害的防御措施
5.1高温
设施栽培可通过外遮阳、内遮阳或内外遮阳降温,湿帘降温,保持土壤湿润,通风降温。
5.2低温
原理为保温或者加温。合理控温,安装临时加热设备或温室外部采取双层覆盖。一般在夜间进行加热,并在正午前后短时间通风,控制白天棚温在20℃左右,夜间在10℃以上。于冻害严重收成无望的温室大棚,应及早拉秧,为种植下茬早做准备;应及时清洗温室棚膜,使棚膜整洁干净,增加透光率[28]。
5.3连阴雨、寡照
一是增加人工辅助光照,可用白炽灯作光源,进行补光加热处理,每天下午5时至晚上10时补光加热5~6h。二是疏通棚外沟系,通风降湿,用粉剂及时防止病害。在中午气温相对较高的时段,应尽量揭开棚膜,以充分利用散射光,增强光合作用,减轻不利天气造成的损失[29]。
5.4病虫害治理
5.4.1灰霉病。农业防治方法可以用温湿度调节,及时摘除病残果业和平衡施肥;药剂防治方法中喷雾剂可选用 50% 烟霉胺 ( 凯泽)1 200 倍,或 50% 腐霉利可湿性粉剂 1000 倍液,或 40% 嘧霉胺悬乳剂 1 000 倍液,或 50% 咯菌睛可湿性粉剂 500 倍液; 烟熏剂可选用 15% 腐霉利烟剂或 45% 百 菌 清 烟 剂 或 15% 克 菌 灵 烟 剂,667m2用药 200~250 g ( 4~8 枚) ,闭棚烟熏,次日开门通风,连续使用 2 次。
5.4.2白粉病。农业防治方法中可通过温度调节,35℃杀菌,及时摘除病残果叶和平衡施肥;药剂防治要掌握在发病初期及时用药。可用 10%苯醚甲环唑水分散粒剂 ( 世高) 1000~1500 倍液,或 12.5% 腈菌唑乳油 1500~2000 倍液,或75% 百菌清可湿性粉剂 600 倍液喷雾,每隔 7~10d 喷 1 次,连续防治 2~3 次。要求喷药均匀周到,叶片正反面都要喷到。遇连阴雨天气,需采用百菌清烟剂熏烟防治,以降低棚内湿度。
5.4.3红蜘蛛、蚜虫。发生后及时拔除点状受害植株,可用24%螨危悬乳剂4000 倍液加99%绿颖300乳油或 10%吡虫啉可湿性粉剂 3000 倍液防治[30]。
5.5加强栽培技术管理
5.5.1土壤管理。草莓园的土壤管理工作包括中耕除草、施肥、灌水以及地面覆盖和培土等项。浅耕除草是为了增加土壤通气性,促进有机质分解,有利于增产;由于草莓是喜肥作物,所以在定植前土壤准备时施入大量肥料,如果整地时未施肥,则需进行追肥;草莓灌水一般在傍晚进行,以为土壤蒸发力大,易造成草莓缺水,若在温室内灌水要一次性灌透水,避免勤浇水或洒水,以调节过高的空气温度[31]。
5.5.2大棚温湿度管理。为促进草莓生长发育,提高草莓着色度和产量,大棚温度管理就显的至关重要,在果实膨大期到采收期,白天温度控制在25~28℃,夜温保持在7~10℃,最低不能低于5℃;开花结果期24~26℃,夜间5~8℃;采果期20~24℃,夜间保持在5℃左右,超过30℃通风。进入冬季后,湿度对草莓开花授粉影响大,湿度大,草莓花药开花率和发芽率低,开花后大棚内应尽量保持50%~60%的相对湿度,即使在寒冷的冬天,白天也要利用中午气温高时,揭膜通风换气以降低棚内湿度[32]。
5.5.3植株管理
施肥:草莓施肥分3次进行。分别在防寒解除之后、开花前、采收之后。第一次在未萌芽之前施,是为了促进植株生长;第二次为了提高坐果率;第三次为了保证新分枝健壮生长,促进花芽分化,提高植株越冬能力。
水分:草莓对水分有很高的要求,从开花到浆果成熟都需要充足的水分。最好在开花前将水灌足,保证头几喷果发育良好。开花期需地面灌水,灌水要缓和,避免喷灌,伤害柱头从而影响子房发育而造成畸形果或影响坐果。[33]。
茎、叶、花蕾:①摘除匍匐茎和枯叶弱芽:越冬防寒解除之后,除去干枯的老叶和干枯的匍匐茎病叶。②适时疏除花蕾:在花序上花蕾分离期或初花期,将后期形成的小花蕾摘去。由于营养集中于3~5个先期形成的花蕾中,所以保留这些即可。
6发展对策
6.1培育优质种苗,抓好质量安全
各地区成立草莓培育中心,建立标准化种苗培育基地,根据当地市场需求,做好脱毒苗、优质苗的培育工作,提高种苗繁殖系数和种苗质量,提升果实品质。提升技术,降低农民购苗成本,加大脱毒苗的使用概率。建立种苗质量的控制标准,方便种苗的统一化管理。
加强基础设施建设,整治草莓种植环境,加强农药安全使用的宣传,加大农药或其他有毒物质残留问题的管理力度。加大农业技术的标准化培训,指导农户规范使用农业生产投入品,保证草莓质量安全[20]。
6.2加大技术投入、政府支持
速冻草莓和草莓冻干产品在欧美和日本市场需求量大,应大力发展草莓加工和草莓贮藏保鲜工业,大力推广设施草莓栽培技术[25]。政府应加大支持力度,改善农业基础设施,资金扶持,税收优惠,降低农民生产成本,调动农民积极性。政府应加强市场干预,制定统一的市场标准,降低农户市场销售风险。同时加大技术服务,对莓农进行必要的草莓繁殖、栽培、销售等技术培训,提升草莓品质。
6.3成立草莓协会、重视品牌建设
成立草莓专业协会,负责拓宽草莓流通渠道,加大宣传力度,形成品牌效应,提高当地草莓知名度。协会要在外部形象、内部管理机制、对莓农的服务水平上进行规范[34]。同时要建立严格的监督机制,确保产品的优质、安全。为产品走出国门打好基础。
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Main Problems and Development Countermeasures During the Strawberry Production in China
Zhang Xinxin,Wang Fei,Li Lang,Li Chunsheng
(College of Applied Meteorology,Nanjing University of Information Science & Technology,Nanjing 210044)
Abstract:Strawberry (Fragaria ananassa Duch) is one berry fruit with higher economic benefits .In recent years ,China’s strawberry industry has developed so rapidly and also it is faced with opportunities and challenges .This paper expounds the requirements for the meteorological conditions ,the development of strawberry industry in Jiangsu Province, the main problems existed in the development of production .the types of meteorological disasters and the prevention measures ,and puts forward some suggestions for sustainable development of Jiangsu facilities .Furthermore ,this study has an important reference for the Jiangsu strawberry industry distribution.
Key words:Meteorological conditions; Development status; Disaster warning; Development strategy
中图分类号:S668.4
文献标识码:A
作者简介:张欣馨(1995-),女,本科生,主要研究方向:应用气象学,E-mail:18021719881@163.com。
基金项目:大学生实践创新训练计划项目(201510300205)
收稿日期:2015-12-25
DOI.:10.13268/j.cnki.fbsic.2016.02.038