涂美艷,王玲利,徐子鴻,李 靖,孫淑霞,宋海巖,陳 棟,江國良
(四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部西南地區(qū)園藝作物生物學(xué)與種質(zhì)創(chuàng)制重點實驗室,成都 611130)
設(shè)施栽培是果樹栽培的一種特殊形式,也稱果樹保護地栽培,是指在不適宜或不完全適宜果樹生長的自然生態(tài)條件下,將某些果樹置于人工保護設(shè)施之內(nèi)創(chuàng)造適宜果樹生長的小氣候環(huán)境,使其不受或少受自然季節(jié)的影響而進行的果樹生產(chǎn)方式[1]。設(shè)施栽培在葡萄上應(yīng)用最廣泛[2-4],由于其在病害防控、促成栽培等方面效果顯著,日漸成為我國(尤其是南方)果樹產(chǎn)區(qū)的主推技術(shù)之一。獼猴桃設(shè)施栽培起步較晚,但因在獼猴桃潰瘍病防效和提質(zhì)增產(chǎn)上效果顯著[5-6],近年在四川、浙江等紅肉獼猴桃主產(chǎn)區(qū)推廣應(yīng)用速度非???,也被業(yè)界稱為“避雨栽培”。
四川于2009年開始在紅肉獼猴桃上試驗“簡易竹木棚架”設(shè)施栽培技術(shù),當年試驗面積僅200m2。但因試驗地很好地解決了花期陰雨天氣對授粉的影響,植株座果率高、果形端正美觀,得到種植戶認可。2010年開始,全省逐步增加試驗示范面積,發(fā)現(xiàn)“避雨棚+肥水一體化”為主的設(shè)施栽培方式不僅對紅肉獼猴桃的增產(chǎn)增收效果顯著,且對潰瘍病防效突出。2016年以來,全省政、產(chǎn)、學(xué)、研、用聯(lián)動,在紅肉獼猴桃產(chǎn)區(qū)大面積推廣應(yīng)用設(shè)施栽培技術(shù),為紅肉獼猴桃產(chǎn)業(yè)健康持續(xù)發(fā)展發(fā)揮了重要作用。本文重點介紹了適宜不同立地條件的避雨棚架類型及搭建技術(shù),避雨對果園產(chǎn)量、品質(zhì)及經(jīng)濟效益的影響,以及避雨后的配套栽培管理技術(shù),以期為相關(guān)產(chǎn)區(qū)提供經(jīng)驗參考。
1.1.1 主要參數(shù) 選擇直徑≥10cm直立木樁,土下埋50cm深,地面高度2.5m,木樁間距3m,行距3m。木樁之間用中梁直木棒釘牢,木樁地面上2.2m處橫向釘一根長度2.2~2.3m垂直于木樁的支撐橫木棒,橫木棒拉通相連,直徑≥5cm,橫木棒中間左右兩邊等距離各訂一根支撐斜木條,斜木條直徑≥5cm,下端交叉訂牢在木樁上,斜木條起到支撐和固定作用。橫木棒兩端各訂一根拉通相連的棚邊直木條,直徑≥5cm。用寬度≥3cm竹片綁在左右橫木條和直木棒上方,竹片間距1m,形成拱。薄膜厚度≥0.08mm。成本3000~4000元/667m2。
1.1.2 主要優(yōu)點 建造成本較低,適宜各類地形,竹木等可就地取材,易搭建,高度可自由調(diào)整,蓋膜操作方便。
1.1.3 主要缺點 抗風(fēng)雪能力差,骨干支撐材料壽命最多3年,因棚架矮,夏季高溫時需加強枝蔓管理。
1.2.1 主要參數(shù) 每1~2行為一個單棚,考慮穩(wěn)固性不超過20個單棚相連為一個單元連棚。位于栽培行中間的主立柱高度3.5~4m。間距3~4m;位于連棚兩側(cè)和天溝中央兩端的側(cè)立柱高度2.8~3m,主立柱和側(cè)立柱為鍍鋅鋼管,直徑不低于50mm,壁厚不低于1.5mm。棚頂順行一排鋼管,每個單棚兩邊各1根棚邊鋼管,每根立柱有1個橫向連接鋼管,均為直徑25~32mm,壁厚1.5mm的鍍鋅鋼管,長度不超過60m。為方便農(nóng)事操作和機械進出,可以在正面設(shè)置一根橫向通道鋼管,直徑40~50mm,壁厚1.5~2mm。每個單元連棚四周、天溝正面通道鋼管(或側(cè)立柱)與背面?zhèn)攘⒅g以鋼絲繩相連接。位于四周邊上的主立柱和側(cè)立柱從頂端到地面,拉一根斜拉鋼絲繩,所有鋼絲繩直徑不低于4mm。所有立柱鋼管、斜拉鋼絲繩下必須有40cm×40cm×40cm水泥樁,斜拉鋼絲繩與水泥樁之間用花蘭拉緊。棚邊鋼管和棚頂鋼管上用Φ25mm×1.2mm鍍鋅鋼管彎曲成撐膜彎拱,間距1~1.2m,或直徑不低于5mm的鋁包鋼筋彎曲成撐膜彎拱,間距不超過0.5m。棚架上蓋普通PE或PP薄膜,厚度不低于0.12mm,膜邊用鋼絲或夾子綁緊,至少每隔6m在膜上加兩根相交叉的壓膜繩。成本23000~25000元/667m2。
1.2.2 主要優(yōu)點 結(jié)構(gòu)較穩(wěn)固,抗風(fēng)雪能力較強,棚膜使用壽命3~5年,棚架壽命5~7年。
1.2.3 主要缺點 建設(shè)周期較長,成本較高,換膜或清洗薄膜不太方便。
1.3.1 主要參數(shù) 大棚為東西向,長度可依地塊而定。大棚肩高為4.2m,脊高為6m,拱桿間距1.3m,橫拉桿間距4m,大棚建造跨度可達8m,地塊邊緣可根據(jù)地形適當調(diào)整跨度,控制在6~8m,如跨度過小,投入成本過高,鋼材浪費較大,如跨度超9m,需增設(shè)中立柱。棚架頂端最好設(shè)置通風(fēng)口。溫室框架結(jié)構(gòu)主要由基礎(chǔ)、立柱、拱桿、縱桿、橫拉桿、天溝、等組成?;A(chǔ)采用C25鋼筋混凝土,全部為點式基礎(chǔ),尺寸為50cm×50cm×50cm,埋深50cm;立柱采用Φ60mm×2.5mm熱鍍鋅鋼管;拱桿采用Φ32mm×1.8mm熱鍍鋅鋼管;縱桿采用Φ25mm×1.8mm熱鍍鋅鋼管;橫拉桿采用Φ32mm×1.8mm熱鍍鋅鋼管??ú凼褂脺厥覍S?.0mm熱鍍鋅板卡槽;卡簧使用溫室專用2.7mm浸塑碳素鋼絲;覆蓋材料采用3層共擠無滴膜,厚度0.12mm,薄膜初始透光率90%,使用壽命5年;壓膜線采用8號耐老化聚乙烯塑料繩。天溝采用2.2mm冷彎鍍鋅板,大截面可抗140mm/h的雨量,天溝與天溝使用防水專用粘接劑,每條天溝單向排水,通過排水管道導(dǎo)入排水溝。成本30000~40000元/667m2。
1.3.2 主要優(yōu)點 結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,抗風(fēng)雪能力強,棚架使用壽命8~10年。
1.3.3 主要缺點 建設(shè)周期長,成本高,埋設(shè)立柱時對果園土壤有一定破壞,換膜或清洗薄膜不方便。
1.4.1 主要參數(shù) 棚寬4~6m、頂高4~4.5m、肩高2.8~3m。夯壓基樁代替水泥樁,基樁地下深度≥80cm,基樁與立柱間以自攻螺絲固定,縱向同側(cè)立柱頂端以鋼絲繩相鏈接,橫向立柱間以鋼絲繩和鋼絲相鏈接,形成十字鏈接并與斜拉基樁鏈接。新建園在立柱上用特制卡件在高度1.7m位置拉架面鋼絲或鋼絲繩。立柱鋼管頂端有特制抗老化頂帽,棚寬4m以下為單幅棚膜,4m以上為雙幅棚膜,雙幅棚膜頂端和模塊之間以扣眼重疊相連,棚膜扣眼以掛鉤和抗老化橡筋跟天溝或邊溝立柱頂端的鋼絲繩鏈接。天溝和邊溝留有防高溫通風(fēng)和積雨保墑通道。成本16000~18000元/667m2。
1.4.2 主要優(yōu)點 不挖基坑,建設(shè)周期短,抗風(fēng)雪強,棚膜使用壽命3~5年,棚架壽命10年以上,收放較方便。
1.4.3 主要缺點 會一定程度影響園區(qū)機械化操作。
1.5.1 建棚選址要求 宜選擇平壩區(qū)、臺地或緩坡地建棚。常年刮大風(fēng)的迎風(fēng)口不宜搭建避雨設(shè)施大棚。建棚后為減少風(fēng)害幾率,建議在園區(qū)周圍配套防風(fēng)林。
1.5.2 建棚時間要求 最好在冬季低溫來臨前完成建棚蓋膜工作。四川紅肉獼猴桃產(chǎn)區(qū)棚架搭建時間以10月底至11月上中旬為宜(秋施基肥后),11月底前完成蓋膜。采取簡易竹木拱棚方式的,建議在5~7月揭膜降溫。采取鋼架拱棚方式的,可以考慮建造時加設(shè)卷膜開窗系統(tǒng),在5~7月期間,及時開天窗降溫。采取夯鏈復(fù)膜屋脊棚方式的,最好能做到棚膜收放都方便。
對都江堰市胥家鎮(zhèn)金勝社區(qū)同一紅陽獼猴桃園棚內(nèi)外植株物候期進行了觀測,該棚建于2011年4月,為標準鋼架大棚。從表1可以看出,蓋棚次年,因棚膜透光率好,棚內(nèi)溫度高,植株萌芽、開花等物候期比棚外早2~3d,果實采收期比棚外早4d,但落葉期推遲10d。蓋棚4年后,棚內(nèi)物候期提早現(xiàn)象被逆轉(zhuǎn),從表2可以看出,棚內(nèi)萌芽、開花等物候期反而比棚外推遲1~2d,果實采收期比棚外推遲3d,但落葉期棚內(nèi)比棚外推遲12d。因此,建議蓋棚后每年對棚膜進行1次清洗,改善棚膜透光率,滿足獼猴桃植株對光照的需求。或通過人工補光措施(如安裝補光燈或地面鋪反光膜燈)以彌補光照不足可能帶來的花芽分化質(zhì)量差、果實品質(zhì)下降等問題。
表1 蓋棚次年棚內(nèi)外紅陽獼猴桃植株物候期比較(日/月)
表2 蓋棚第4年棚內(nèi)外紅陽獼猴桃植株物候期比較(日/月)
從表3可以看出,蓋標準化鋼架大棚的當年雖然增加了3.87萬元/667m2投入,但因后期潰瘍病危害顯著減輕,產(chǎn)量維持在1600kg/667m2·年以上,且品質(zhì)好,售價高。10年來累計比棚外增加純收入20.19萬元/667m2,即每年增收2萬元/667m2以上。
表3 棚內(nèi)外獼猴桃果實產(chǎn)量及經(jīng)濟效益差異
蓋標準鋼架拱棚第4年棚內(nèi)外果實品質(zhì)差異見表4,從表中可以看出,棚內(nèi)平均單果重比棚外高10.9g,可溶性固形物含量比棚外高1.8個百分點,可溶性總糖含量比棚外高1.42個百分點,維生素C含量比棚外高26.2mg/100g,但因可滴定酸含量比棚外高,棚內(nèi)果實糖酸比比棚外低0.46。
表4 棚內(nèi)外果實軟熟后內(nèi)在品質(zhì)差異
為探討棚內(nèi)鋪反光膜的提質(zhì)增效情況,果實套袋后,在棚內(nèi)紅陽獼猴桃樹兩側(cè)廂面上覆蓋寬90cm銀色反光膜,果實采摘前一天揭膜,采后測試了果實軟熟后關(guān)鍵品質(zhì)指標。從表5可以看出,棚內(nèi)鋪反光膜后,果實單果重增加13.32g,可溶性固形物含量增加1.05個百分點,果實軟熟后同時期硬度增加0.1kg/cm2,但果實橫剖面色度角比棚外低2.16°。說明,果實套袋后在棚內(nèi)地面鋪銀色反光膜有利于改善果實品質(zhì)。
表5 棚內(nèi)地面鋪反光膜對果實品質(zhì)的影響
對都江堰市胥家鎮(zhèn)金勝社區(qū)同一紅陽獼猴桃園棚內(nèi)、棚外0~20cm土壤進行了理化指標分析,該園區(qū)1.33hm2避雨設(shè)施棚建于2014年1月,為簡易鋼架大棚,露地對照園區(qū)面積4hm2。檢測結(jié)果見表6。從表中可以看出,棚內(nèi)外土壤全氮、全磷、全鉀含量差異不大,但棚內(nèi)土壤pH比棚外有明顯增加(提高18.69%),這可能與整個冬季棚內(nèi)空氣溫度稍高,土壤蒸發(fā)量大造成鹽份上浮,以及采樣時土壤偏干有很大關(guān)系。另外,棚內(nèi)土壤中有機質(zhì)、堿解氮、有效磷、速效鉀、有效硼以及交換性鈣鎂含量均高于棚內(nèi),這可能與棚內(nèi)土壤養(yǎng)分流失少,以及日常管理過程中棚內(nèi)生草覆蓋、水肥一體化管理對土壤生態(tài)的改良有關(guān)。
表6 棚內(nèi)外土壤理化性質(zhì)差異
選擇晴天和陰雨天,測試了都江堰市胥家鎮(zhèn)金勝社區(qū)同一紅陽獼猴桃園不同蓋棚方式下表層土壤pH、EC、溫度和相對濕度,該園區(qū)避雨棚有2種,其中連棟標準鋼架大棚1hm2,建于2018年1月。夯鏈復(fù)膜屋脊棚0.33hm2,建于2019年1月,露地對照園面積0.33hm2。從表7可以看出,不同天氣情況下,各處理棚內(nèi)外土壤指標存在明顯差異。無論晴天還是陰雨天,棚內(nèi)土壤pH、EC均高于棚外,且陰雨天比晴天差距大。而土壤溫度和相對濕度表現(xiàn)出不一樣的規(guī)律,晴天時,棚內(nèi)土壤溫度比棚外低1.87~3.16℃,陰雨天時棚內(nèi)土壤溫度比棚外高0.73~1.7℃。晴天時,棚內(nèi)表層土壤濕度比棚外高9~14個百分點,陰雨天時,棚內(nèi)表層土壤濕度比棚外低13~16個百分點。這種明顯差異除了與蓋棚造成的生態(tài)改變密切相關(guān),還可能與棚內(nèi)樹盤采取松針覆蓋、行間生草等配套管理措施有緊密關(guān)系。但可以明確的是,采取“避雨設(shè)施棚+樹盤覆蓋+行間生草”可以有效防止高溫晴天棚內(nèi)土壤快速蒸發(fā),造成EC值的陡增,從而減少根系損傷。
表7 建棚方式對獼猴桃園表層土壤pH值、EC值、溫度和相對濕度的影響
對都江堰市胥家鎮(zhèn)金勝社區(qū)同一紅陽獼猴桃園棚內(nèi)外潰瘍病發(fā)生情況進行了調(diào)查,蓋棚為簡易鋼架大棚。從表8可知,同樣的管理水平下,蓋棚當年棚內(nèi)外潰瘍病發(fā)生株率存在顯著差異,病情指數(shù)存在極顯著差異,說明第一年防效已凸顯。但隨著年份增加,避雨棚內(nèi)潰瘍病發(fā)生株率和病情指數(shù)顯著下降,棚外則維持在較高水平。
表8 避雨栽培對潰瘍病發(fā)生的影響
調(diào)查了四川省2個避雨設(shè)施栽培示范點紅陽獼猴桃葉片褐斑病發(fā)生情況,從表9可以看出,棚內(nèi)褐斑病病情指數(shù)比棚外低的多,與兩對照相比,棚內(nèi)褐斑病防效顯著。這可能正是棚內(nèi)萌芽期和花期提早,但落葉期卻有所推遲的主要原因。
表9 棚內(nèi)外紅陽獼猴桃褐斑病發(fā)生情況對比
對四川省紅陽獼猴桃園棚內(nèi)外周年用藥情況進行了調(diào)查。從表10可以看出,棚內(nèi)用藥次數(shù)較棚外少3~4次,因每次用藥濃度較棚外有所降低,用藥成本減少3.9~4.2元/667m2·次,全年每667m2用藥成本節(jié)省100元以上,減少幅度為38.93%~50.44%。
表10 棚內(nèi)外周年施藥次數(shù)及用藥成本調(diào)查
6.1.1 蓋膜前施足底肥控草保濕 蓋棚前,全園撒施生物有機肥10~20kg/株+均衡型顆粒復(fù)合肥0.5~1kg/株+中微量元素肥0.05~0.1kg/株,內(nèi)淺外深進行翻耕,7d內(nèi)加生根劑澆透水1次,并用松針、秸稈等進行樹盤覆蓋(厚度10~15cm),行間人工播種白三葉草、毛葉苕子、紫云英等。
6.1.2 蓋膜后少量多次肥水供應(yīng) 棚內(nèi)必須配套安裝噴灌或滴灌設(shè)施。夏季日均最低溫≥20℃時每2~3d補水1次,生長季節(jié)每10~15d結(jié)合補水適量添加水溶肥,肥液濃度應(yīng)控制在0.5%以內(nèi),冬季(12~2月)結(jié)合土壤情況,適當補水2~3次。
6.2.1 花期做好人工輔助授粉 避雨設(shè)施栽培后第1~2年獼猴桃物候期會有所提早,蓋棚后會一定程度影響蜜蜂授粉,需充分做好人工輔助授粉準備。每畝備純花粉15~30g+染色石松粉75~300g/667m2,混勻后,分別于初花期、盛花期上午8:00~11:00用授粉器噴授1次。授粉后及時澆水。
6.2.2 采前鋪反光膜增糖提色 果實套袋后半個月或果實采收前2個月,在樹盤兩側(cè)各鋪設(shè)寬80~100cm銀白色反光膜,提高棚內(nèi)光照強度,促植株生長和提高果實品質(zhì)。
6.3.1 培養(yǎng)多主干上架樹形 目前四川采用避雨栽培的獼猴桃園區(qū),多數(shù)為已發(fā)生潰瘍病的紅肉獼猴桃園。建議發(fā)病植株在春季鋸除感病部位后,嫁接口以上采取3~5個主干上架方式快速恢復(fù)樹冠。嫁接口以下萌發(fā)的實生苗可適當保留1~2個,用做輔養(yǎng)枝,并在當年6~8月從基部疏除,促傷口愈合。也可在6月初用其進行夏季嫁接,增加骨干枝數(shù)量或進行品種改良。潰瘍病控制下來后,選擇2個強壯主干培養(yǎng)成永久骨架,其余逐步從基部疏除,讓樹形逐漸恢復(fù)至雙干雙蔓十六側(cè)蔓的豐產(chǎn)結(jié)構(gòu)。
6.3.2 防止更新枝攀援上棚 更新枝1m長時及時進行綁縛,并在1.5m長時進行捏尖控長。過于直立的旺盛更新枝應(yīng)在20~30cm長時保留3片葉進行重短截,促發(fā)二次枝培養(yǎng)成更新枝。旺盛結(jié)果枝宜在開花前7~15d進行捏尖控梢,防止長勢過旺順棚架攀援,影響樹體結(jié)構(gòu)。
6.4.1 關(guān)注病蟲發(fā)生規(guī)律變化 蓋棚后潰瘍病、褐斑病發(fā)生率明顯下降,周年用藥次數(shù)可比棚外減少3~4次。但因小氣候有所變化,需重點做好飛蚜、葉蟬、紅黃蜘蛛、蚧殼蟲、根結(jié)線蟲以及灰霉病等防控。其中蚧殼蟲孵化時間比棚外提早1周左右。
6.4.2 調(diào)整好施藥方法及濃度 棚內(nèi)溫度較露地高,生長季節(jié)施藥濃度需比露地適當降低10%~20%(尤其是藥肥復(fù)配時),且噴藥時重點噴施葉片背面。