陈建玲
DOI: 10.3969/j.issn.1003-1650.2024.04.020
随着农业经济高速发展,人们生活水平稳步提升,对饮食的要求也随之提升。蔬菜已成为人们日常生活中必不可少的食物,人们对蔬菜质量要求也逐步提升,对蔬菜需求量也不断增长,设施蔬菜栽培技术的应用也越来越广泛。但是设施蔬菜生产中也存在一些问题,本文分析了喀左县当前设施蔬菜生产现状,找出了存在的问题,并根据存在的问题提出了相应的可持续发展对策,为当地设施蔬菜快速发展提供科学依据。
一、喀左县设施蔬菜生产现状
喀左县位于辽宁西部,辽、冀、蒙交界地带,具有典型的辽西自然风貌。属于“七山一水二分田”的低山丘陵区,气候十年九旱,年降雨量400-500mm,昼夜温差大,平均气温8.5℃,平均无霜期141天,全年日照时数2830.3h。全县耕地面积97.1万亩,蔬菜产业是喀左县种植业主导产业,尤其设施蔬菜是当地农民收入的主要来源。2019年末,全县设施农业总面积4.31万亩,(其中温室2.69万亩,冷棚1.62万亩)占地面积10.79万亩,实现设施农业年产量35.17万吨,年产值12.91亿元。
二、喀左县设施蔬菜生产中存在的问题
设施农业是现代农业的重要发展方向,它利用先进的技术和设备,为农作物创造一个适宜生长的环境。但是,设施农业的发展也存在一些问题。
1、由于设施蔬菜是集约化生产,部分地区缺乏设施结构的调整,种植布局不合理,导致设施农业的产出率低,土壤的过度使用,连作导致土壤肥力及生产力相对减弱,病虫害逐年加重发生,为获得效益化肥农药利用频繁,导致蔬菜质量下降;
2、由于设施蔬菜生产周期长,从事设施蔬菜生产的多是中老年人,科学意识薄弱,设备简陋且配套率低,劳动力明显不足,新技术、新品种、新药械推广较慢;
3、在当前农业发展的背景下,注重规模扩张而忽略收益提高已经成为一个普遍存在的问题。特别是在设施农业这个领域,我们可以看到,虽然发展速度很快,但是一些地区仅仅着眼于设施蔬菜栽培面积的增加而忽略了配套服务的重要性,导致蔬菜的品质差、产值低;
4、设施蔬菜品种更新慢,周期较长,栽培技术不规范。这主要是因为设施蔬菜品种多样性不足,培育技术不规范,导致推广效果不佳。同时,优良品种种子价格昂贵,技术缺失,市场预期不确定等因素也制约了品种的更新速度。
三、解决问题的策略
1、改变设施蔬菜栽培制度,使设施蔬菜生产多元化
蔬菜培育制度是指在固定的时间内、规定的田地上安排布局与茬口交替。这种制度包含轮作、套作、立体栽培以及错期播种等,且与科学施肥、土壤耕作以及休闲制度联系在一起。这项制度的主要特征是广泛应用间作套种、提升光能以及土壤肥力的利用率,关注轮作倒茬、晒垡等方式,从而达到减弱病虫害的目的。
适当连作,推广轮作栽培。连作是指在一片田地里连续或者长时间栽培一种农作物。连作非常容易导致病虫害泛滥,例如黄瓜枯萎病、茄子黄萎病等。连作经常导致土壤中营养元素失衡,除此之外,在生长发育时分泌的有机酸和有害物质也非常难以清除,导致作物长势不好。蔬菜连作的危害在设施培育的过程中特别突出,已经成了急需解决的问题。轮作是指在同一片田地中,按照一定的年限,轮流培育多种亲缘关系比较远或者性质不一样的作物。在生产的过程中,应该根据蔬菜种类的特点和发病情况等,判断是否进行连作或者轮作,再加上间隔的时间。例如,白菜、芹菜等在未严重发病的田地中可以适当实施连作,但是需要加大底肥的施用量。普通的禾本科蔬菜经常采用连作的方式,十字花科、伞形科都比较耐连作,但还是轮作的效果更好;茄科、豆科等都会受到很大影响。
间作、套作以及混作。间作指的是在相同田地中,有两种及以上的蔬菜应该采取隔畦栽种的方式,有规律地培育。例如,甘蓝能够和西红柿隔畦间作,葱和白菜亦可。混作是把种类完全不相同的蔬菜不規则地混合栽种。例如,播种大蒜时可以加入菠菜种子。先作的蔬菜在发育后期可以在其行间或者株间栽种之后培育蔬菜。前后作一起生存的时间比较短称之为套作。例如黄瓜旁边能够套作小白菜等。
科学合理地应用间作、套作、混作技术,能够抢季节、抓空间,最大程度上利用太阳的光能;还能够促进蔬菜发挥互利作用,加强其抗逆性,进而在一定的田地中,将一收变成多收,丰富市场供应品种。与此同时,主作和间套作之间还存在矛盾,所以,在进行间套作的过程中,需要按照每种蔬菜的特点,挑选能够互利的作物种类进行搭配,间套作应该严格遵循下面几项原则:一要科学合理地搭配蔬菜的品种以及种类;二要安排科学的田间群体结构;三要采用相关的培育技术手段;四要重视作物在管理时不可有较大的矛盾。
提高土壤肥力,减缓土壤复种压力。通过测土配方施肥,均衡土壤营养,改变土壤地力,为复种打下良好基础。重复作指的是一年内的生产时节或者一段生产时节里一直培育相同的蔬菜植株,基本用于绿叶菜,或者生长期非常短的菜,例如白菜萝卜等。合理安排茬口需要综合应用轮作、混作、多次作等方式,再加上加大有机肥的施用量、晒垡、冻垡等方式,将用地和养地联系起来,尽可能利用光能、时间以及空间,达成高产和均衡生产的目标。
2、大力引进新品种推广新技术
加快蔬菜品种的更新速度,形成品牌优势。使用设施蔬菜专用品种,形成品牌优势。在设施蔬菜种植中,专用品种能够更好地适应设施环境下的生长条件,从而提高产量和品质。此外,专用品种还可以形成品牌优势,提高企业的品牌知名度和市场竞争力。可以推广蔬菜穴盘育苗技术,促进种苗统一供应。蔬菜穴盘育苗技术是一种低成本、高效率的育苗方式,可以实现种苗统一供应,减少种苗的浪费和成本。通过推广这种技术,可以提高种苗的质量和规格,从而为蔬菜的生产提供更好的基础。可以成立育苗中心,集中培养壮苗供农民与企业使用。育苗中心可以集中资源,统一管理,提高种苗的质量和规格。通过培养茁壮的种苗,可以为农民和企业提供更好的种植材料,提高蔬菜的产量和品质。
采用先进设备,促进设施蔬菜生产的发展。健康发展设施蔬菜产业,完成由传统农业生产方式向现代农业生产方式的轉变,并且建立全新的现代化农业生产方式,能够在一定程度上调整生产构造,帮助广大农民增加经济收益。
3、以学发展为导向,避免盲目扩大生产面积
在当前经济发展的大背景下,园区建设已经成为一个重要的话题。为了更好地推进园区建设,我们需要以科学发展为指导,坚持向优势地区靠拢的原则,合理规划布局,根据园区建设理念选择合适的棚子类型,建造多功能大棚、日光温室大棚等。
增大扶持力度,多方筹集资金。设施蔬菜产业需要大量投入资金,这是一个不争的事实。在设施蔬菜园区建设中,需要购买大量的设备和耗材,如温室大棚、水肥设备、灌溉设备等,这些都需要耗费大量资金。此外,还需要进行科学种植、管理、销售等各个环节的投入。此外,还可以开展技术培训和科技创新,提高设施蔬菜产业的科技含量和竞争力。
四、设施蔬菜生产的关键技术
设施蔬菜田块选择。新建设施蔬菜基地符合土地利用规划,有仓储、预冷等设施农业用地指标,并且有利于提高农业生产效率。同时,该基地还符合绿色食品生产环境要求,这意味着在这里种植的蔬菜是安全、健康、有机的,可以放心食用。
1、设施蔬菜大棚建设标准
近年来,自然灾害频繁,对设施蔬菜生产带来了不小的挑战。特别是台风和强对流天气,给设施大棚带来了很大的威胁。因此,建立针对设施蔬菜生产应对自然灾害的标准,已成为当前的一个重要问题。为了应对自然灾害的挑战,优化棚构,建设坚固耐用的设施大棚是必不可少的。作为保护农作物的重要设施,大棚的建设需要符合一定的规格标准。例如,6m大棚拱管外径不少于22mm,壁厚不少于1.2mm;单体8m大棚拱管外径25mm,壁厚1.5mm,拱管间距不大于80cm;连体大棚建设符合GSW-8430等标准等。
2、环境因素的调整与把控
光温湿调控技术。选用透光性好的新型棚膜,并保持清洁。这样可以确保光线能够顺畅地进入棚内,让蔬菜获得足够的光照。同时,定期对棚膜进行清洁也是非常重要的,因为灰尘和杂物会降低棚膜的透光性,从而影响蔬菜的生长。加强植株调整,增加通风透光。这样可以让蔬菜的叶片更好地接受阳光,并提高光合作用效率,从而促进蔬菜的生长。此外,增加通风透光也能够有效地降低棚内温度,减轻蔬菜的热应激。
温度调控技术。在现代农业中,蔬菜种植是一项重要的产业。为了获得更好的收成,必须掌握蔬菜生长的温度需要。对于大多数蔬菜来说,适宜的生长温度为白天20~30℃,晚上10~20℃。因此,在种植蔬菜的过程中,需要注意保持适宜的温度。
湿度调控技术。设施蔬菜湿度过大容易引发病害发生,采用流滴消雾棚膜、起垄栽培、膜下滴灌、加强通风、地面覆草等技术降低空气湿度,以抑制病害发生。
温室环境管控系统的构架。为了能够更好地推进农业种植的可持续化发展,确保农业种植农作物的产量与质量,就必须要加强对于农业基础设施智能化管理的发展与研究。通过外部设备的搭建来构建一个更加适宜农作物生长的温室环境管控系统,值得注意的是,构建温室环境管控系统的投入成本需要与农业产能和经济效益达到一个平衡状态,这样才不会违背最初创收的基本目的。而额外需要重视的一点就是除了取得良好的农业成果之外,还需要时刻关注是否对周边的生态环境造成了破坏,是否时刻秉持着可持续发展的科学理念进行设施农业的工作开展。对于温室环境管控系统的构建来说,主要是通过对温室环境内部的温度以及光照条件进行调控,再利用科学仪器进行实时监测,最后通过信息技术等大数据技术原理进行分析、总结、归纳,能够将整个种植过程内的情况形成一个动态的反馈,及时发现农作物生长过程中的问题,监测农作物的生长状态,根据生长状态来及时调整管理策略。
对于过去传统落后的温室环境管控方式来说,存在着非常大的弊端,没有办法对温室环境内部的温度、湿度、光照等条件进行实时的调控,往往使得农作物不能够获得良好的生长环境,而随着科学技术的不断进步,很多先进的设备应运而生,尤其是无线传感器网络技术的发展,标志着农业温室环境监控工作必须要利用先进的技术条件,这种改良后的温室环境管控系统已经成为必然趋势。
以黄瓜生产为例:黄瓜的温室栽培实际管理中,在黄瓜的不同生长周期可以在传感器的各个控制节点设置差异性数值,根据黄瓜营养元素以及环境条件的需求不同,具体调控所需要的各项条件,比如氮肥和磷肥的增加会对黄瓜的单株产量产生非常明显的影响,氮磷钾三种营养元素对于黄瓜生长盛期所需的配比范围大概在5:2:6。除了肥料对于黄瓜生长的影响之外,光合作用的速率直接影响着黄瓜生长的整个过程,如何科学合理地让黄瓜生长的每个环节都能够进行最大效能的光合速率工作,成为温室环境管控系统工作的重中之重。根据已有的研究结果表明,空气中的二氧化碳浓度以及温度和湿度都能够对黄瓜的光合速率产生一定影响,所以在对黄瓜的光合速率进行干预时一定要提前做好准备,设置好符合黄瓜生长规律的阈值,这样就能够保证做到实时调节,也就能够保证后续产量的持续增长。做到黄瓜生长所需的温度、光照、养分都能够满足要求的同时,就需要考虑土壤条件是否合适,其中最重要的就是土壤内部的水分条件是否充足,过高或过低的土壤含水率都会对黄瓜生长不利,最好能够把握在80%左右,所以在传感器控制节点的阈值要调整为80%~90%。
3、科学平衡施肥,提升耕地质量
肥料选择技术。尽量避免使用肥料中含有过多盐分的种类,因为这些肥料容易导致盐分的积累。同时,我们也应该控制畜禽粪的使用量,因为畜禽粪中含有的盐分也会对土壤的盐分积累产生负面影响。相反,我们应该选择植物源有机肥来代替畜禽粪,因为这种肥料中的盐分含量相对较低,不容易导致土壤盐渍化的问题。选择化肥中含有较少盐分的种类。在选择化肥时,我们应该尽量选择无盐分积累型肥料,这种肥料中的盐分含量相对较低,不容易导致土壤盐渍化的问题。同时,我们也应该注意掌握化肥的使用量,避免过量使用化肥,从而导致土壤盐分的积累。
平衡施肥技术。蔬菜的健康生长需要合理的施肥。根据品种需肥特性、土壤肥力水平,可以选择合适的肥料,以均衡地满足生长的需求。在选择肥料时,有机肥和复合肥可以结合使用,让氮、磷、钾之间平衡,让大量元素与中量元素之间平衡,从而实现营养均衡。除了选择合适的肥料,定期对设施蔬菜土壤养分检测也是非常必要的。检测结果可以帮助农民了解土壤中的养分含量,限制施用含量较高的营养元素肥料,增加缺乏的营养元素肥料,从而保证蔬菜的养分均衡。当然,不同的蔬菜生产也需要特别注意一些养分缺乏的情况。例如,在番茄、大白菜等蔬菜生产中,需要增施钙肥。这是因为这些蔬菜对钙的需求量较大,缺乏钙会导致果实裂缝、叶子发黄等问题。而萝卜、芹菜、甘蓝等蔬菜缺乏硼易引起生理性病害,因此需要特别注意硼肥的施用。
水肥一体化技术。水肥一体化技术是一种将灌溉与施肥结合起来的先进农业技术。这项技术将可溶性固体或液体肥料兑水成肥液,并将其通过滴管带均匀、定时、定量地灌溉到作物的根部,以满足不同蔬菜品种在不同生育期的需肥特性。这种技术的使用可以提高作物的产量和质量,同时还可以节约水资源和肥料。使用水肥一体化技术的方法很简单。首先,根据不同蔬菜品种的需肥特性和生育期,将可溶性固体或液体肥料兑水成肥液。然后,肥水相融,通过滴灌带均匀、定时、定量灌注到作物的根部。每次每亩施用水溶肥料2~6kg或液态肥4~8kg,每间隔10~15天施一次。
4、加强病虫害防治
高温高湿条件下,蔬菜容易发生病虫害。为了减少病虫害的发生,一般遵循“预防为主,综合防治”的植保方针。要把农业防治、生物防治、理化诱控技术、科学用药技术结合起来,尽量选用高效、低毒、低残留的先进药剂,做到对环境友好可持续发展。
(作者单位:122300辽宁省喀左县大城子街道蔬菜站)