杜佳庚,郑 艳,张 展,轩正英,熊仁次,束 胜,马司光,谭占明,3*
(1.塔里木大学植物科学学院/南疆特色果树高效优质栽培与深加工技术国家地方联合工程实验室/新疆生产建设兵团南疆特色果树生产工程实验室,新疆 阿拉尔 843300;2.南京农业大学园艺学院;3.新疆生产建设兵团塔里木盆地生物资源保护与利用重点实验室)
目前,南疆地区设施番茄黄沙无土栽培发展迅速,但发展无土栽培需要采用配套的设施和设备,需要投入大量的资金,这无疑是对南疆地区发展设施番茄无土栽培的巨大挑战。南疆地区发展设施番茄黄沙无土栽培,应当根据当地的自然资源条件、经济能力等,通过研发低成本的无土栽培基质、提高无土栽培技术水平等推动产业的发展。南疆地区拥有丰富的黄沙资源,采用黄沙无土栽培可以大大降低番茄无土栽培的成本,推动设施番茄黄沙无土栽培技术在南疆地区的大规模使用,既可增加作物产量,又可提升作物品质,进而达到事半功倍的效果。
南疆地区属典型的大陆性干旱气候,光照时间长,常年干旱少雨。而番茄具有较强的抗旱、耐寒、耐瘠薄等特性,对土壤要求不高,适应性强,与普通土壤栽培所生产的番茄相比,质量更好,产量更高[1]。在南疆地区利用丰富的黄沙资源,通过黄沙无土栽培技术,在保证黄沙基质有充足的水分和营养的条件下,就可以获得高产优质的番茄,其经济效益远高于普通土壤栽培,不同栽培方式的经济效率如表1所示。同时,设施番茄黄沙无土栽培技术也非常适合在南疆地区大规模推广,设施蔬菜普通土壤栽培会产生次生盐渍化问题,导致土壤不能连年使用,而以黄沙为基质,采取水肥一体化滴灌技术,可有效解决次生盐渍化问题。而且,在南疆地区发展设施番茄黄沙无土栽培,对改善南疆地区生态环境、实现农户脱贫致富具有重要意义[2]。
表1 番茄不同栽培方式经济效率
由于南疆地区设施番茄黄沙无土栽培技术起步较晚,即使近几年栽培规模不断扩大,但相对应的栽培技术和配套设备并不能适应目前的栽培规模。在相关专业设备以及设施番茄黄沙无土栽培技术方面,到目前为止都没有形成一个量化的标准和成套的技术。番茄黄沙无土栽培技术方面还存在操作不方便、漏耕情况严重、生产力低下等问题。在设施番茄黄沙无土栽培的管理上也存在很多不足,如番茄田间布局过于密集或稀疏、温室结构不能适应相应的生产,这些问题对温室内番茄的生长发育及病虫害防治产生了诸多影响。
南疆地区设施番茄黄沙无土栽培产品质量总体是安全的,但少数地区的化肥和农药使用超标,致使番茄产品安全性降低,品质等级下降。随着社会的不断发展,越来越多的消费者开始关心食品安全。南疆地区设施番茄黄沙无土栽培非常依赖高强度、高浓度的施肥来提高番茄产量,化肥使用过多,部分地区养分利用率仅能达到10%~20%[4],不仅没有养分最大化利用,而且造成了环境上的许多严重问题。
设施番茄黄沙无土栽培生产过程中不合理使用农药的情况在南疆地区普遍存在。例如,南疆部分地区番茄病虫害多采用药剂防控,年施药少则20~30次,多则50多次,农药施用量为大田作物的几倍甚至数十几倍,造成了大范围的农药污染。在南疆地区,病虫害绿色防治(如防虫网、黄板、杀虫灯、膜下滴灌等)技术发展缓慢。并且南疆地区农药化肥监测体系并不完善,再加上越冬、早春设施栽培的低温、弱光等导致病虫害多发等原因,致使南疆部分地区番茄产品的质量和安全得不到保证。
因不同番茄品种在不同生长时期所需的营养元素不同,导致营养液的配置与管理需要有接受过专业培训的相关人员完成,不能广泛地被一般的劳动者所掌握。而且南疆地区的设施番茄黄沙无土栽培规模整体较小,多以小农个体经营为主,且农民文化知识水平较低,分散在南疆各个零星地区,尚未形成规模化,整体的生产效益偏低,亟需改善。同时营养液配置时所用的专用化肥,市场上不易买到,并且价格高昂。
提高南疆地区黄沙无土栽培生产的装备水平。南疆地区普遍缺乏设施农业基础设施,需要对现有基础设施进行改良,如普及滴灌及微喷技术等,建立起与南疆地区气候环境和设施番茄黄沙无土栽培水平相适应的设施装备水平,充分发挥设施番茄黄沙无土栽培生产经济效益。完善设施装备的同时,要注重番茄黄沙无土栽培技术的示范与推广应用,并根据发展现状、市场变化和消费者的需求进行生产,并保证番茄的安全与优质。同时加大对设施番茄黄沙无土栽培技术研究的投入力度,确保设施番茄黄沙无土栽培的科技水平。
南疆黄沙资源充足,黄沙无土栽培具有鲜明的南疆特色,应用前景十分广阔,但南疆自然条件恶劣,干旱、盐碱、沙尘、倒春寒、干热风、冰雹、洪水等严重制约着南疆设施番茄黄沙无土栽培技术的发展。由于各地区的自然资源和无土栽培技术各有所长,因此不能完全采用国外或其他地区的先进发展经验。需要根据南疆当地所拥有资源的实际情况,采用适合当地的生产方法和管理模式,因地制宜发展南疆地区设施番茄黄沙无土栽培技术,建立起适合南疆广大农户的设施无土栽培体系。
设施番茄黄沙无土栽培技术集病虫害防治、农业生产、机械自动化于一体,技术难度相对于常规栽培高,管理复杂,并且南疆地区农户对新技术的接受能力较弱,不易掌握,从而影响设施番茄黄沙无土栽培技术在南疆地区的推广。因此,探索操作简便、易于推广的栽培技术以及价格低廉的营养液是目前南疆地区设施番茄黄沙无土栽培技术研究的主要方向。
南疆地区拥有大量的沙荒地、盐碱地,无法进行正常的蔬菜栽培,采用设施番茄黄沙无土栽培技术不仅可以利用这些传统农业无法耕作的地区进行相关生产,还可以利用温室的立体空间优势[7],增加单位产量,对改善南疆地区生态环境、实现农户脱贫致富具有重要作用。