文/郭元成,江龍堤,吳俊峰,楊 勇
【導(dǎo)讀】習(xí)總書(shū)記說(shuō):綠水青山就是金山銀山。湖北省丹江口庫(kù)區(qū)是我國(guó)北緣柑桔主產(chǎn)區(qū),也是南水北調(diào)中線(xiàn)工程水源區(qū)。為了確保丹江口水庫(kù)的水質(zhì),當(dāng)?shù)亻_(kāi)展了集成標(biāo)準(zhǔn)果園建設(shè)、培育生態(tài)果園環(huán)境及水肥一體化技術(shù)的研究與示范,實(shí)現(xiàn)北緣柑桔產(chǎn)區(qū)果園生態(tài)化種植,生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益顯著。丹江口庫(kù)區(qū)的成功經(jīng)驗(yàn),值得其他柑桔產(chǎn)區(qū)借鑒。
丹江口庫(kù)區(qū)為我國(guó)北緣柑桔主產(chǎn)區(qū)[1],也是國(guó)家南水北調(diào)中線(xiàn)工程的水源區(qū)[2-4],柑桔種植歷史悠久?,F(xiàn)有柑桔種植面積3.4萬(wàn)hm2,年產(chǎn)量達(dá)45萬(wàn)t,柑桔產(chǎn)值超過(guò)5億元。2008年丹江口庫(kù)區(qū)被列入國(guó)家柑桔優(yōu)勢(shì)區(qū)域規(guī)劃五大特色生產(chǎn)基地之一。
針對(duì)丹江口庫(kù)區(qū)柑桔產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及南水北調(diào)工程水質(zhì)安全的要求,筆者開(kāi)展了柑桔生態(tài)果園建設(shè)技術(shù)研究與示范工作。研究集成標(biāo)準(zhǔn)果園建設(shè)、培育生態(tài)果園環(huán)境及水肥一體化技術(shù),通過(guò)密改稀、樹(shù)體改造、生草免耕、以草控草、果園養(yǎng)雞、病蟲(chóng)害綜合防控、水肥一體化等措施,為北緣柑桔產(chǎn)區(qū)生態(tài)果園建設(shè)及產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效提供實(shí)踐依據(jù)。
北緣柑桔產(chǎn)區(qū)桔園多建于20世紀(jì)七八十年代,由于建園采用的“矮密早豐”技術(shù),桔園定植密度均在1 600~2 000株/hm2,進(jìn)入結(jié)果期后,果園密閉現(xiàn)象嚴(yán)重,行間封閉、株行交叉,通風(fēng)透光不良。果園密閉造成病蟲(chóng)害發(fā)生嚴(yán)重,產(chǎn)量降低,品質(zhì)變差,管理困難[5]。要提質(zhì)增效,必須對(duì)這些桔園進(jìn)行以密改稀、樹(shù)體改造為主要內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)果園改造升級(jí),創(chuàng)造適合樹(shù)體生長(zhǎng)發(fā)育和便于農(nóng)事操作的環(huán)境條件。
方式。可采取株間或行間間隔移除的方式進(jìn)行。當(dāng)株距在2 m以下時(shí),應(yīng)首先選擇株間間隔移除的方法,將株距擴(kuò)大一倍;當(dāng)行距在3 m以下時(shí),應(yīng)首先選擇行間間隔移除的方法,將行距擴(kuò)大一倍。對(duì)于行距和株距都小于2.5 m的高密度果園,應(yīng)同時(shí)進(jìn)行隔行和隔株間移,使行距達(dá)到 4~6 m,株距 2~4 m。
時(shí)間。為了減少間移后果園的產(chǎn)量損失,提高移栽后的成活率,一般選擇在大量結(jié)果 (大年)的當(dāng)年秋季和次年春季進(jìn)行。
方法。樹(shù)體改造是保持老果園持續(xù)優(yōu)質(zhì)豐產(chǎn)最常用、最有效的方法。采用“壓冠縮腰清裙提干”,將樹(shù)體控制在2.5 m內(nèi),行間間距0.5~1.0 m,骨干枝(主枝)3~4個(gè),主要作用是改造樹(shù)形,減少主枝數(shù)量,降低樹(shù)冠,縮小冠幅。為了保證樹(shù)體地上、地下的平衡,防止樹(shù)體改造后樹(shù)勢(shì)衰弱,樹(shù)體改造時(shí)不宜進(jìn)行一次性的露骨更新,應(yīng)盡量在2個(gè)季節(jié)或者2個(gè)年度內(nèi)逐步進(jìn)行。樹(shù)體結(jié)構(gòu)性改造應(yīng)盡量在葉片較多的時(shí)候,并在盡量保護(hù)葉片的前提下進(jìn)行。
改造時(shí)期。為了減少樹(shù)體改造對(duì)產(chǎn)量的影響,大年結(jié)果后的第二年是進(jìn)行樹(shù)體改造的最佳時(shí)期,可采用春、夏兩次修剪更新法進(jìn)行,春季修剪在2—3月,夏季修剪在6月下旬至7月中旬。春季修剪只疏除部分中上部直立大枝,打開(kāi)光路,將樹(shù)冠降低到2.5 m左右。夏季修剪應(yīng)由上向下,由內(nèi)向外,由大枝到小枝逐步進(jìn)行。首先是疏除樹(shù)冠上部高度在2.5 m以上的大枝,其次對(duì)主枝延長(zhǎng)枝進(jìn)行適當(dāng)回縮,縮小樹(shù)冠,將樹(shù)冠回落到2.0~2.5 m之間。在一個(gè)主枝上,一般有多個(gè)呈扇形分布的延長(zhǎng)枝條,對(duì)于這些延長(zhǎng)枝應(yīng)采用間隔回縮或短截的方法,使回縮及短截后的多個(gè)延長(zhǎng)枝呈前后交替錯(cuò)落分布。延長(zhǎng)枝修剪后,行間間距應(yīng)保持在1.0~1.5 m左右。再次要對(duì)裙枝進(jìn)行修剪,以改善通風(fēng)透光條件和減少病蟲(chóng)害的傳播。樹(shù)體中下部葉片較多的,可以全部疏除主干上和主枝基部下垂、距離地面60 cm以?xún)?nèi)的小枝條。
改造后的管理。一是枝干保護(hù),在樹(shù)體改造修剪后應(yīng)及時(shí)對(duì)暴露的主干、主枝用石灰水(按生石灰 10 kg、硫磺粉1 kg、食鹽 0.2 kg、水 30 kg的比例配制)進(jìn)行涂白保護(hù),對(duì)直徑在3 cm以上的修剪傷口,及時(shí)用凡士林或黃油等殺菌防護(hù)劑進(jìn)行涂抹保護(hù)。二是加強(qiáng)營(yíng)養(yǎng)補(bǔ)充,結(jié)合深耕進(jìn)行施肥,促進(jìn)樹(shù)體更新生長(zhǎng),每公頃溝施氮磷鉀元素(15︰6︰9)復(fù)合肥 1 200~1 500 kg、腐熟菜籽餅或生物有機(jī)肥1 500~1 800 kg。三是加強(qiáng)病蟲(chóng)害防治,重點(diǎn)抓好柑桔潛葉蛾、紅蜘蛛、柑桔粉虱、鳳蝶、蚜蟲(chóng)等害蟲(chóng)的防治。四是合理修剪,10月中旬疏除秋梢上再次萌發(fā)的晚秋梢及長(zhǎng)度在80 cm以上的徒長(zhǎng)枝條,次年夏季7月中旬短截樹(shù)冠中上部的部分生長(zhǎng)旺盛、不結(jié)果的枝條或枝組,留10~15 cm短截樹(shù)冠上所有直立生長(zhǎng)的枝條,對(duì)主枝或副主枝上直立生長(zhǎng)的大型枝組進(jìn)行回縮,保留基部30 cm以?xún)?nèi)的枝組。
通過(guò)桔園密改稀和樹(shù)體改造,使桔園定植密度達(dá)到800~1 000株/hm2,果園通風(fēng)透光良好,從而減少病蟲(chóng)害的發(fā)生。建成的標(biāo)準(zhǔn)果園,配合病蟲(chóng)害綜合防控及科學(xué)施肥,農(nóng)藥使用量減少40%,用工減少30%,柑桔產(chǎn)量由原來(lái)的40 t/hm2提高到47 t/hm2,優(yōu)質(zhì)果率由70%提高到85%,果實(shí)含糖量由10.8%增加到12.2%。
果園生草的作用。果園生草可以防止和減少果園水土流失、增加土壤有機(jī)質(zhì)含量、提高土壤保水保肥能力、調(diào)節(jié)土壤溫度和濕度,提高水果產(chǎn)量和品質(zhì),同時(shí)起到控制雜草生長(zhǎng)的目的[6-8]。
生草模式和草種選擇。桔園生草有全園生草、行間生草和株間生草等模式,本研究采用行間生草。行間生草帶的寬度應(yīng)以果樹(shù)株行距和樹(shù)齡而定,一般以果樹(shù)行間間距為標(biāo)準(zhǔn)。桔園生草對(duì)草的種類(lèi)有一定的要求,其主要標(biāo)準(zhǔn)是矮稈,適應(yīng)性強(qiáng),耐陰耐踐踏,耗水量較少,與桔樹(shù)無(wú)共同的病蟲(chóng)害,能引誘天敵等。經(jīng)試驗(yàn),北緣柑桔產(chǎn)區(qū)適宜草種主要有白三葉、黑麥草和鼠茅草等。
播種時(shí)間。春、秋季均可播種,以秋播最為適宜。9月播種,次年雜草萌芽前已覆蓋果園,可以抑制雜草生長(zhǎng),減少剔除雜草的工作。對(duì)于高稈的草種,應(yīng)適時(shí)刈割并結(jié)合施肥開(kāi)溝壓埋。
桔園養(yǎng)雞的作用。雞群在得到桔園中天然飼料及避暑陰涼環(huán)境的同時(shí),也為柑桔樹(shù)提供了有機(jī)肥,可以顯著改善果實(shí)品質(zhì),提高果實(shí)質(zhì)量。這種方式飼養(yǎng)的雞可以在新鮮空氣、長(zhǎng)光照的環(huán)境下生長(zhǎng),且活動(dòng)場(chǎng)所寬廣,在尋找食物過(guò)程中可增加其活動(dòng)量,養(yǎng)出來(lái)的雞比舍飼的飼養(yǎng)成本低、品質(zhì)高、風(fēng)味好,經(jīng)濟(jì)效益高[9-11]。
蛋雞品種選擇。選擇體型小、不善飛翔、抗病力強(qiáng)的蛋雞品種。經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)篩選,北京北農(nóng)大種禽有限責(zé)任公司的農(nóng)大3號(hào)節(jié)糧小型蛋雞品種最適合丹江口庫(kù)區(qū)桔園放養(yǎng)。
放養(yǎng)密度。密度過(guò)大,雞會(huì)因采食不足而加大飼料用量,增加飼養(yǎng)成本,降低雞肉及雞蛋的品質(zhì)和風(fēng)味。密度過(guò)低,起不到桔園除草、增肥的目的,會(huì)增加管理成本。經(jīng)試驗(yàn),以500~700只/hm2的放養(yǎng)密度最為適宜。
防治原則。北緣柑桔產(chǎn)區(qū)因氣候冷涼,病蟲(chóng)害較少,常見(jiàn)的病蟲(chóng)害主要有紅(黃)蜘蛛、銹壁虱、蚜蟲(chóng)、介殼蟲(chóng)、炭疽病、瘡痂病等。生態(tài)果園應(yīng)本著“防重于治、綜合防治”的原則[12],從整個(gè)生態(tài)鏈著手,綜合運(yùn)用各種防治措施,創(chuàng)造不利于病蟲(chóng)害滋生和有利于各類(lèi)病蟲(chóng)害天敵繁衍的良好環(huán)境條件,保持果園生態(tài)系統(tǒng)的平衡和生物多樣化。
加強(qiáng)植物檢疫。植物檢疫是防止檢疫性病蟲(chóng)害通過(guò)植物及產(chǎn)品,特別是苗木、接穗、插條、種子等繁殖材料傳播蔓延的有效途徑,嚴(yán)禁從疫區(qū)調(diào)運(yùn)苗木、接穗、果實(shí)和種子。
農(nóng)業(yè)措施防治。選用優(yōu)良抗性砧木、品種以及無(wú)病毒苗木;加強(qiáng)栽培管理,合理修剪,降低桔園密度,改善通風(fēng)透光條件,減少病蟲(chóng)害的發(fā)生;利用冬閑時(shí)期清理園地,剪除病枯枝,短剪徒長(zhǎng)枝、衰弱枝,鏟除果園雜草、落葉、爛果;在柑桔春梢萌芽前,開(kāi)展越冬病蟲(chóng)害的防治,用石硫合劑全園噴霧,以減輕次年病蟲(chóng)害的發(fā)生;平衡施肥,合理灌溉,增施有機(jī)肥,增強(qiáng)樹(shù)勢(shì),提高樹(shù)體抗病蟲(chóng)能力;在柑桔發(fā)夏、秋梢時(shí),采取人工抹芽,去零留整,集中放梢,使夏、秋梢抽發(fā)整齊。
物理防治。利用人工或簡(jiǎn)單器械捕殺有群集性或假死性害蟲(chóng),或利用害蟲(chóng)的趨性,誘集害蟲(chóng)加以消滅。主要有燈光誘殺法、嗜色誘殺法、嗜味誘殺法和人工捕殺法等。
生物防治。利用某些生物的天敵或生物的代謝產(chǎn)物來(lái)防治病蟲(chóng)害,改變生物種群組成成分,直接消滅病蟲(chóng)害,而不污染環(huán)境,不破壞生態(tài)平衡。如利用松毛蟲(chóng)赤眼蜂防治卷葉蛾、人工繁殖捕食螨并釋放控制害螨等。
化學(xué)農(nóng)藥防治。應(yīng)禁用高毒、高殘留農(nóng)藥,多選用對(duì)環(huán)境污染較小的生物源、礦物源農(nóng)藥,如苦參堿、蘇云金桿菌、阿維菌素、石硫合劑等。在使用中等毒性農(nóng)藥時(shí),要注意施藥時(shí)期,控制好施藥的濃度和使用次數(shù)。為防止產(chǎn)生抗藥性,農(nóng)藥要交替使用。
桔園以草控草每年每公頃節(jié)約成本2 250元以上,其中減少除草劑成本750元,減少用工成本1 500元。桔園養(yǎng)雞效益十分可觀(guān),以2 hm2桔園投放1 000只雞苗為例,每年雞蛋產(chǎn)值為17萬(wàn)元,肉雞年產(chǎn)值2萬(wàn)元,除去雞苗、飼料及雞舍等成本10萬(wàn)元,年利潤(rùn)6萬(wàn)元左右。運(yùn)用植物檢疫、農(nóng)業(yè)措施、物理防治、生物防治、有機(jī)農(nóng)藥等方法,北緣柑桔產(chǎn)區(qū)化學(xué)農(nóng)藥用量可以減少30%以上。
目前水肥一體化技術(shù)發(fā)展成熟且大面積推廣應(yīng)用,系統(tǒng)依據(jù)水的輸出方式主要分為噴灌和滴灌[13]。結(jié)合庫(kù)區(qū)桔園的實(shí)際情況,本研究示范采用滴灌系統(tǒng),施肥模式采用的是重力自壓式施肥法。滴灌系統(tǒng)包括:水源部分,包括動(dòng)力設(shè)備、蓄水池、肥料溶解池,建在果園最高位置,利用地形落差產(chǎn)生重力壓力;控制系統(tǒng),包括過(guò)濾設(shè)備和控制器,控制器把經(jīng)過(guò)濾的水和肥液按照設(shè)計(jì)比例混合,輸送到輸水管網(wǎng);輸水管網(wǎng),包括干管、分級(jí)肥液池、支管和毛管等,干管連接分級(jí)肥液池,支管與分級(jí)混液池相連,毛管連接滴頭,支管按照等高線(xiàn)布置,分級(jí)肥液池起到保證不同等高支管的輸水壓力一致,分級(jí)肥液池的容積根據(jù)支管需要灌溉果樹(shù)的數(shù)量設(shè)計(jì);滴頭是給果樹(shù)直接施水的設(shè)備,其作用是消減壓力,將毛管中的水流變?yōu)樗螤顟B(tài)輸入果樹(shù)根系附近土壤。
一是避免管道及滴頭堵塞,確保系統(tǒng)運(yùn)行正常。水和肥料溶解液必須先經(jīng)過(guò)過(guò)濾器之后再進(jìn)入輸水管網(wǎng),使未溶解的化肥和水中的雜質(zhì)被清除掉,以免堵塞管道及滴頭。施用不能完全溶解的肥料時(shí),必須提前將肥料在容器內(nèi)溶解,等其沉淀后,將上部溶液倒入肥料溶解池進(jìn)行滴灌,剩余殘?jiān)┤胪林?。施肥后及時(shí)用清水把殘留在系統(tǒng)內(nèi)肥液全部沖洗干凈,防止設(shè)備和管道被腐蝕。定期檢查滴頭出水狀況,發(fā)現(xiàn)堵塞應(yīng)隨時(shí)更換。二是依據(jù)柑桔需肥規(guī)律、桔園土壤肥力水平及目標(biāo)產(chǎn)量選擇養(yǎng)分組合,計(jì)算作物生長(zhǎng)過(guò)程中各種養(yǎng)分施用量。三是選用對(duì)灌溉系統(tǒng)腐蝕性小的肥料。四是要了解肥料性質(zhì)以及相互之間的化學(xué)反應(yīng),避免因產(chǎn)生沉淀而造成管道和滴頭堵塞。
水肥一體化技術(shù)具有省水、省肥、省工的特點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了水、肥高效利用,能提高水果產(chǎn)量和品質(zhì),對(duì)于減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的水土流失及氮素排放,以及改善果園生態(tài)均具有重要意義[4-17]。采用滴灌結(jié)合水肥一體化技術(shù),水肥均衡同步,能夠及時(shí)滿(mǎn)足柑桔對(duì)水肥的需求;節(jié)水節(jié)肥,肥料的利用率大幅度提高,肥料用量減少了35%,用水量也減少了30%;省工省時(shí),每公頃果園每年減少用工30~40個(gè);實(shí)行水肥一體化后,柑桔果實(shí)果形飽滿(mǎn)、大小均勻、色澤一致,可增產(chǎn)10%~20%,果實(shí)的商品性得到提高;經(jīng)濟(jì)效益顯著,滴灌系統(tǒng)的工程投資(包括水源部分、輸水管網(wǎng)、動(dòng)力和控制設(shè)備等)約為15 000元/hm2,水源部分可以長(zhǎng)期使用,輸水管網(wǎng)和其他設(shè)備可以使用5年以上,每年節(jié)省的肥料和用工成本約為4 500元,每公頃年增收6 000元,每公頃年均節(jié)本增收7 500元。
標(biāo)準(zhǔn)果園建設(shè),通過(guò)桔園密改稀、樹(shù)體改造技術(shù),改善果園通風(fēng)透光條件,減少桔園病蟲(chóng)害的發(fā)生,從而達(dá)到減少用工及農(nóng)藥施用、增產(chǎn)提質(zhì)增效的目的;生態(tài)果園環(huán)境培育綜合集成技術(shù),通過(guò)果園種草、以草控草、桔園養(yǎng)雞和病蟲(chóng)害綜合防治等措施,所提出的適合丹江口庫(kù)區(qū)的柑桔生態(tài)果園建設(shè)技術(shù)達(dá)到國(guó)內(nèi)同等條件試驗(yàn)示范的領(lǐng)先水平;水肥一體化省工省時(shí)又節(jié)水節(jié)肥,實(shí)現(xiàn)了水肥均衡、同步和高效利用,減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的水土流失及肥料養(yǎng)分排放。北緣柑桔產(chǎn)區(qū)生態(tài)果園建設(shè)技術(shù)研究與示范,總結(jié)出了在北緣柑桔產(chǎn)區(qū)獨(dú)特的氣候條件下的生態(tài)果園建設(shè)模式及配套栽培技術(shù),為北緣柑桔產(chǎn)區(qū)生態(tài)果園建設(shè)及產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供實(shí)踐依據(jù)。
[1]馬成戰(zhàn),郭元成,羅光.丹江口市柑桔產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展對(duì)策[J].中國(guó)果業(yè)信息,2012,29(10):27-28
[2]畢磊,譚啟玲,胡承孝,等.養(yǎng)分管理措施對(duì)丹江口庫(kù)區(qū)桔園氮磷流失的影響[J].華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2011,30(4):474-478
[3]黃文敏,畢永紅,胡征宇,等.丹江口水庫(kù)農(nóng)業(yè)面源污染特征研究[J].環(huán)境科學(xué)與管理 2012,37(1):33-38
[4]趙文耀,胡家慶.丹江口水庫(kù)流域面源污染現(xiàn)狀分析[J].南水北調(diào)與水利科技,2007,5(2):50-52
[5]楊修立,李雪梅,郭紅兵.柑桔園“密改稀”技術(shù)研究[J].湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2002,8(1):13-15
[6]張秉宇.生草在生態(tài)果園建設(shè)中的作用 [J].北方果樹(shù),2011(4):1-3
[7]王寶江,孫猛,崔偉.草類(lèi)在生態(tài)果園建設(shè)中的作用[J].中國(guó)園藝文摘,2009,25(9):121-123
[8]趙國(guó)晶,李向東,郭怡卿,等.山區(qū)生態(tài)果園建設(shè)研究[A].中國(guó)植物保護(hù)學(xué)會(huì)雜草學(xué)分會(huì).第七屆全國(guó)雜草科學(xué)會(huì)議論文集雜草科學(xué)與環(huán)境及糧食安全——中國(guó)化學(xué)除草50年回顧與展望[C].北京:中國(guó)植物保護(hù)學(xué)會(huì)雜草學(xué)分會(huì),2004:9
[9]郭元成,嚴(yán)長(zhǎng)清,齊小慧,等.桔園養(yǎng)雞關(guān)鍵技術(shù)[J].現(xiàn)代園藝,2013(7):50-51
[10]黃忠奕.桔園生態(tài)養(yǎng)雞技術(shù)淺析 [J].當(dāng)代畜禽養(yǎng)殖業(yè),2017(8):15-16
[11]劉春榮,王家強(qiáng),鄭雪,等.桔園生態(tài)養(yǎng)雞技術(shù)初探[J].上海農(nóng)業(yè)科技,2016(3):76-77
[12]陳洪軍,胡英閣,趙秀成,等.無(wú)公害生態(tài)果園病蟲(chóng)害綜合防治技術(shù)[J].中國(guó)西部科技,2009,8(20):47-48
[13]張承林,鄧蘭生.水肥一體化技術(shù)[M].北京:中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2012
[14]楊林林,張海文,韓敏琦,等.水肥一體化技術(shù)要點(diǎn)及應(yīng)用前景分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2015,43(16):23-25,28
[15]臧小平,周兆禧,王甲水,等.海南杧果水肥一體化微噴灌技術(shù)規(guī)程[J].中國(guó)南方果樹(shù),2016,45(5):141-144
[16]高祥照,杜森,鐘永紅,等.水肥一體化發(fā)展現(xiàn)狀與展望[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)信息,2015(2):14-19,63
[17]路永莉,白鳳華,楊憲龍,等.水肥一體化技術(shù)對(duì)不同生態(tài)區(qū)果園蘋(píng)果生產(chǎn)的影響[J].中國(guó)生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2014,22(11):1281-1288