谢富贵,李宝生,梁家亮,莫干辉,徐 健,谢丽芬
(1贵港市覃塘区荷美农业投资发展有限公司 广西贵港 537121; 2贵港市农业科学研究院 广西贵港 537122;3广西壮族自治区亚热带作物研究所 广西南宁 530000; 4广西壮族自治区南亚热带农业科学研究所广西崇左 532415; 5贵港市覃塘区樟木镇农业农村中心 广西贵港 537127)
菠萝也被称之为凤梨,是四大热带名果之一,菠萝产业是广西地区的一项优势传统产业。金菠萝为美国夏威夷菠萝研究院培育,于1996 年由美国Del Mont Inc. 发布,最初代号为73-114,英文名称为MD2,中文名称为金菠萝。当前金菠萝在发展中存在一些问题,影响了金菠萝生产的数量和质量,为了解决问题,应采取合理的增产栽培技术,并且注重病虫害防治工作,促进金菠萝的健康成长(图1)。
图1 金菠萝
第一,金菠萝常受到自然灾害的影响,无法安全越冬,导致产量受到较大的影响。第二,采取春植或秋植的方式,三年两造一个生长周期的模式,植株营养生长量的积累无法满足当年催花,冬季越冬会受到低温的影响,容易出现自然花芽分化的情况,导致高达35%以上自然开花率,不仅中断生产计划,还会增加生产成本,产生的大量无商品价值的无效果,严重影响了生产效益。第三,为了进行避寒栽培和自然开花控制技术生产,采取地膜、小拱棚双膜覆盖,然而棚内缺乏温湿度监控和加热装置,导致出现一系列的问题,给生产效益带来了消极影响。
首先,受台风和高温多雨季节反季催花技术瓶颈的影响,导致秋冬菠萝主要靠进口。要想解决这一问题,就要发挥广西的区域优势,解决反季节催花技术难题。其次,在生产中可用电石和乙烯利诱导催花,电石的效果更加稳定,催花率超过95%。高温多雨季节乙烯利的催花出花率只有50%左右,而电石生产中产生3 类致癌物,在催花遇水过程中会产生大量的乙炔气体,如果大量使用会破坏土壤酸碱性,不利于绿色安全健康生产,因此,产业急需突破高温多雨季节乙烯利稳定高效的反季催花技术。最后,目前主推的鲜食金菠萝新品种具有一些特性,如果眼浅、果皮薄、果实纤维少等,在种植生产中容易出现一些生理问题,导致果实商品率低。
首先,澳洲坚果、火龙果柱式果园幼龄园种植空间大面积空闲,在原有单作物栽培空间内间套种,目前在栽培密度和种植技术方面缺乏有效的指导,不能合理地配置间套种资源,实现效益最大化目标。其次,间套种栽培管理不够精细,并未将各作物单种植栽培管理技术与间套种差异化的管理技术进行有效的结合,导致种植成本提高,无法充分发挥出间套种栽培的优点。
首先,在果汁加工中需要去果皮,其中带有花青素等物质,若是清除不干净,酶就会让果汁产生褐变反应,不仅会改变果汁的颜色,还会提升微生物指标、减少贮存时间、影响口感,不利于果汁的质量综合指标。其次,制备果汁后剩下的果渣一般会直接丢弃,存在资源浪费问题,还会污染环境;传统提取膳食纤维的方法,无法完全提取出菠萝水不溶性纤维。最后,传统果脯加工中产生大量含糖量高达30%~40%的剩糖液,但是因为缺乏有效的提取方法而被大量弃掉,导致环境受到污染。
要想解决安全越冬栽培区域问题,避免由于高自然开花率中断产期调控的情况,就要将两种技术进行组合运用。通过这样的方式,能够调控自然开花率,从35%以上降至5%以下,确保产期调控可供催花植株的整齐度,亩产量相较以前提高了27.35%,实现北缘地带菠萝安全高效的生产目标。具体来说,首先,创新栽培设施,运用双面银光地膜,拱棚膜双层覆盖和生物加热、散热、温湿度监控装置,预防控制冬季极端低温导致菠萝自然开花和棚内局部高温对植株造成的伤害(图2)。其次,利用环境监控系统。监测种植环境中的温度、湿度、二氧化碳,结合内外温度交互影响,及时启用补温或散热装置。最后,运用特制基肥。组合应用菌渣有机肥及动物骨肥,优化土壤有益微生物,加强根部的吸收范围,提高植株的抗逆性。
图2 金菠萝开花
基于创新诱导催花处理、果实成熟期综合防控、花前植株肥水管理和花果期营养调节技术,让高温多雨夏季反季节出花率提高到35%以上,裂秆率低于1%,裂果率低于5%,商品果率提高12%以上,亩产量提高34.25%以上,解决了生产反季节催花难、裂秆、裂果严重的难题。一共获得了4 件授权发明专利。具体来说,首先,催花前控制肥效。催花前45 天停施氮肥,定期喷施磷酸二氢钾,提高植株的碳氮比,调节植物的生长势。其次,高温逆境催花处理。规范高温条件下,使用乙烯利的浓度、间隔时间以及使用方法,同时配合喷施多效唑和丁酰肼,确保外源乙烯的稳定吸收,促进生殖生长转化。再次,果期综合防控。现红期至果秆拉长期,混合使用凤梨宝、乌金绿和高钾肥,避免雨期出现植株营养吸收失衡的问题,防止由于果秆发育过快而出现裂秆的情况;果实膨大期,基于补给中微量元素及采取物理防控措施,提高果皮角质层的韧性、抗逆性降低裂果率。该技术具有显著优势,如成本低、快速、高效率等,适合大范围的推广和应用。
基于对差异化肥水管理、间套种模式的制定以及果实管理进行研究和试验,研究出这一技术,实现了金菠萝间套种生产最优配置,有效地减少了成本,提高了经济效益。一年每亩土地集约化管理成本减少150 元,平均年亩产值增加3690 元,解决了较多的现实问题,并且获得了2 项授权发明专利。首先,制定套种模式。规范了适合间套种的菠萝品种、种植密度及种植模式,确保间套种生长和作业空间最优。其次,规范栽培管理。确定了坡地、缓坡地套种模式、灌溉设施的布局,合理地制定施肥配方以及施用方法。再次,成熟期管理。确定果期肥药使用及果实采收的管理方法,防止间套种日常肥药管理影响到采收期果实安全(图3)。
图3 金菠萝间套种火龙果最佳配套生产栽培技术
由其替代半自动化人工辅助削皮,能够减少残留果皮对菠萝果汁的影响,工作效率提高了20 倍;发明利用菠萝渣生产膳食纤维的制备方法,生产的成品纤维含量达90%以上;发明以果脯加工后剩糖液提取糖浆的综合利用方法,提取的糖浆糖度达70°Bx。总之,提升了菠萝加工的自动化水平和副产物利用率,有利于产业的发展。首先,削皮机设备的研制。基于调整上、中、下各组轴间的距离、各组轴与刀轮组轴间距离、调整各组轴、刀轮组轴的转速,可以自动削除果皮,没有残余果皮和果刺,除去果皮后可食率达82%以上,工作效率提高了50%以上。其次,膳食纤维制备方法。菠萝膳食纤维产品是水不溶性膳食纤维,创新应用碱处理、洗碱、打浆去黑点、调酸、脱水及灭菌系列生产流程,精简生产工艺,降低15%的生产成本。通过这种方法制备出的菠萝膳食纤维含量大于90%,水分含量小于8%,细度达200 目,产品质量高。最后,完善果脯剩糖液的提糖方法。利用果脯加工废弃剩糖液,通过相关的流程提取糖浆,分别是过滤、稀释、酶解、超滤、脱色及浓缩,去除糖溶液中果肉、杂质、色素干扰,糖浆糖度达70°Bx,pH 值≥4.2,总酸度≤0.2%,透光率≥90%,色值≥85%,浊度≤5,果脯加工利用率提升了21%,减少了生产成本,控制了环境污染问题。
项目获得的效益情况如下:计划推广总规模25万亩,实际推广总规模31.29 万亩。新增纯收益103 166 万元,核心技术平均推广度74.5%,累计示范区24 个。累计示范区规模9.452 万亩,新增总收入111 604 万元,总经济收益214 770 万元。
心腐病一般出现在种苗期,高温多雨季节也容易出现。防治方法是:可以选择茁壮、健康的种苗,在排水性良好或沙土上种植,病区种苗可以使用25%的多菌灵,600 倍稀释液浸泡15 分钟,非病区种苗要用25%的多菌灵1000 倍液浸泡,同样是15 分钟。
植株起苗或打顶时需要注意天气情况,确保天气干燥。运输或冷藏时,如果果实出现伤口,需要使用70%的甲基托布津1000 倍液,伤口需要晾干。
粉蚧一般集中在根、茎、叶及果实的间隙,使得叶片枯萎,分泌的汁液会引发病害。因此,在防治工作中,使用50%的乐果乳油浸泡根部、根部放置生石灰,利用杀虫剂等进行防治。
综上所述,栽培技术的选择,会直接影响到金菠萝种植的产量和收益,为了实现增产增收目标,就要合理地应用栽培技术,创新和优化技术,突破技术瓶颈,提高金菠萝的收益。另外,病虫害也会影响到种植产量,需要引起重视,结合具体的病虫害情况,采取合理的防治措施。