王世林 楊惠俊 韓曉峰
(東臺(tái)市弶港鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣綜合服務(wù)中心 江蘇東臺(tái)224237)
甜葉菊(Stevia rebaudianum),又名甜菊、糖草、甜草,屬于菊科多年生草本植物。 甜葉菊原產(chǎn)于巴拉圭的Amaml bay及Mbaracayu山脈, 后于20世紀(jì)70年代傳入我國(guó), 并試種成功, 其葉甚甜, 甜度為蔗糖的300 倍,而所含熱量只有蔗糖的1/300,是目前已知最甜的天然糖料。 甜葉菊還可用于藥品、 肥料及飼料等,是一種綜合開(kāi)發(fā)利用經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高的作物。 甜葉菊糖不僅是一種高甜度、低熱值、易溶、味美、耐熱、穩(wěn)定、非發(fā)酵性、安全無(wú)毒的理想天然甜味劑,且對(duì)人體具有很多保健功能, 所以作為一種新的食品添加劑廣泛用于食品、飲料、釀酒、醫(yī)藥、日用化工等行業(yè),在副食品如豆醬醬油、鹽漬蔬菜、桔汁、清涼飲料和糕點(diǎn)中也已廣泛使用。 在科研、生產(chǎn)和應(yīng)用方面獲得了可喜進(jìn)展,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益,展現(xiàn)出廣闊的開(kāi)發(fā)前景,在江蘇、安徽、湖北、新疆、甘肅、黑龍江等地均有種植。 甜葉菊糖甙以其高甜度的優(yōu)勢(shì)緩解了我國(guó)食糖緊缺的問(wèn)題,發(fā)展甜葉菊用地少,可大大節(jié)約耕地。 然而對(duì)于甜葉菊的機(jī)械化作業(yè)我國(guó)還處在初級(jí)階段,大多數(shù)農(nóng)民靠手工勞作,使得生產(chǎn)甜葉菊的效率低下,工作量大,嚴(yán)重制約了甜葉菊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,所以加快研發(fā)、應(yīng)用甜葉菊生產(chǎn)全過(guò)程機(jī)械化已成為加快現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)步伐的必然要求[1]。
東臺(tái)沿海地區(qū)常年種植甜葉菊5 萬(wàn)畝左右,高峰時(shí)期曾達(dá)11 萬(wàn)畝,已成為農(nóng)民致富的重要途徑之一。 但由于甜葉菊生產(chǎn)過(guò)程中, 用工量大 (畝用工30 多個(gè)),限制了甜葉菊生產(chǎn)的規(guī)模化、專業(yè)化、集約化發(fā)展,影響了甜葉菊產(chǎn)品在國(guó)際市場(chǎng)中的競(jìng)爭(zhēng)力。且由于人口老齡化、勞動(dòng)力資源極度匱乏,“工荒”問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,甜葉菊進(jìn)一步發(fā)展面臨用工瓶頸。 為了解決這一系列問(wèn)題,近3 年來(lái),我們與谷雨農(nóng)業(yè)科技有限公司深度合作[2],成功開(kāi)發(fā)了甜葉菊工廠半自動(dòng)化扦插育苗、 甜葉菊葉一次性機(jī)械采收等現(xiàn)代化生產(chǎn)技術(shù),現(xiàn)將其集成技術(shù)總結(jié)如下。
甜葉菊工廠化半自動(dòng)扦插育苗主要是為了滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)和東臺(tái)沿海地區(qū)甜葉菊生產(chǎn)基地對(duì)甜葉菊苗的需求。 能否育出符合國(guó)際市場(chǎng)需求、適應(yīng)性強(qiáng)的甜葉菊苗品種,關(guān)系到當(dāng)年甜葉菊生產(chǎn)的豐產(chǎn)豐收,以及甜葉菊企業(yè)在國(guó)際市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力和經(jīng)濟(jì)效益。為此,針對(duì)人工扦插育苗費(fèi)工費(fèi)時(shí)的特點(diǎn),開(kāi)發(fā)出深受農(nóng)戶和企業(yè)歡迎的甜葉菊工廠化半自動(dòng)扦插育苗集成技術(shù)。
以前甜葉菊育苗做床, 人工在床土上扦插費(fèi)工費(fèi)時(shí),且工作辛苦,一人一天最多只能扦插0.4 萬(wàn)株苗; 而現(xiàn)在機(jī)械化穴盤輕基質(zhì)扦插育苗一人一天可扦插1.6 萬(wàn)株苗,是過(guò)去人工插苗的4 倍。
在實(shí)踐中,開(kāi)發(fā)出甜葉菊繁衍用苗頭采收機(jī),在機(jī)架上設(shè)有苗頭切割器, 在該苗頭切割器后側(cè)設(shè)有苗頭收集板,在苗頭收集板前上方設(shè)有送苗吹風(fēng)口,在苗頭收集板后側(cè)設(shè)有苗頭收集容器, 苗頭收集容器支撐在機(jī)架上,在機(jī)架上設(shè)有行走輪,苗頭切割器與驅(qū)動(dòng)器傳動(dòng)連接,送苗吹風(fēng)口與風(fēng)機(jī)通連,風(fēng)機(jī)與驅(qū)動(dòng)器傳動(dòng)連接。 采用本實(shí)用新型的甜葉菊繁衍用苗頭采收機(jī), 能實(shí)現(xiàn)甜葉菊繁衍用苗頭的機(jī)械化采收。 經(jīng)實(shí)踐比照,其采收效率為人工的110 倍。
甜葉菊育苗分為母苗繁育和商品苗繁育。 母苗繁育是商品苗繁育的基礎(chǔ), 母苗繁育是為了給商品苗繁育提供足夠的插穗(又稱苗頭)。 母苗繁育成苗后, 通過(guò)機(jī)械多次采割插穗, 扦插插穗繁育成商品苗。 商品苗繁育的目標(biāo)是為市場(chǎng)和生產(chǎn)基地提供足夠數(shù)量的適銷對(duì)路的甜葉菊種苗, 以滿足大田移栽生產(chǎn)的需要。
1.3.1 母苗繁育 母苗主要從符合國(guó)際市場(chǎng)需求的甜葉菊品種育種圃中剪取嫩頭予以繁育, 以此保證品種純正、 品質(zhì)上乘。 母苗繁育一般有母苗苗床選擇、優(yōu)良品種選用、插穗適時(shí)剪取、機(jī)械半自動(dòng)化扦插、苗床管理等環(huán)節(jié)。 穴盤選擇:一般選用98 孔穴盤進(jìn)行母苗繁育。 繁育時(shí)間:上年8 月中旬至12 月上旬培育母苗。
1.3.2 商品苗繁育 商品苗主要剪取母苗苗頭作為插穗, 一般有商品苗苗床選擇、 繁衍用苗頭采收機(jī)剪取插穗、 機(jī)械化半自動(dòng)扦插育苗、 苗床管理、 出圃前煉苗等環(huán)節(jié)。 穴盤選擇: 一般選用200 孔穴盤進(jìn)行商品苗培育。 繁育時(shí)間: 母苗于上年育成后,于次年1 月上旬至3 月中旬機(jī)械化采集插穗培育成商品苗。
1.3.3 商品苗與母苗之比 一般按培育商品苗目標(biāo)數(shù)量確定母苗培育目標(biāo),兩者之比為5∶1。 商品苗生產(chǎn)目標(biāo)以移栽大田畝數(shù)確定。 大田移栽畝數(shù)與商品苗育苗畝數(shù)之比為70∶1, 或按照大田移栽合同訂購(gòu)數(shù)量確定(按照 畝苗床生產(chǎn)60 萬(wàn)株商品苗計(jì)算)。
1.3.4 作業(yè)方式 采用雙排臺(tái)式流水線作業(yè), 一次性完成基質(zhì)拌和、填充、壓實(shí)、打孔等工序后,塑盤進(jìn)入雙排工人流水操作臺(tái),由工人直接插穗。 插穗完成后,由專業(yè)機(jī)械送達(dá)育苗車間(苗床)。
1.3.5 育苗車間(苗床) 即育苗多層大棚,棚寬8.5 m、高3.2 m,將塑盤有序安置,中設(shè)跑道,以便管理。
1.3.6 苗床管理 以培育壯苗為目標(biāo), 以苗床管理措施為主,切實(shí)抓好溫度、濕度、施肥、防病等重要環(huán)節(jié)。 ①溫度。 一般控制在 25℃左右,16~28℃之間。②濕度。 采用機(jī)械化自動(dòng)噴淋設(shè)備,及時(shí)補(bǔ)充水分,始終保持適墑,不干不澇。 ③施肥。 及時(shí)噴施磷酸二氫鉀、氨基酸葉面肥等。 ④防病。 及時(shí)噴施甲基硫菌靈、氟硅唑等藥劑,防止立枯病、葉斑病的發(fā)生。 ⑤培育壯苗。 通過(guò)調(diào)溫、調(diào)濕、施肥、防病等措施培育甜葉菊壯苗。 甜葉菊商品苗壯苗標(biāo)準(zhǔn):株高10 cm,葉片4 對(duì),根頸粗0.2 cm,根系發(fā)達(dá),白根盤缽。
1.3.7 栽前煉苗 商品苗在移栽前必須煉苗, 煉苗一般時(shí)間為7 d,使大棚商品苗適應(yīng)自然環(huán)境,利于提高移栽成活率。
選擇浩瑞1~3 號(hào),該系列品種分枝少,葉片厚,葉片直立,莖稈粗壯,不易倒伏,抗逆性強(qiáng),PA 含量高。 既利于機(jī)械操作,又符合市場(chǎng)需求。
包墑2 m,每畈5 行。
東臺(tái)沿海地區(qū)為每年3 月 25 日至4 月5 日,移栽后上覆單層地膜, 嚴(yán)防霜凍。 其他地區(qū)購(gòu)苗 (如甘肅、 新疆等) 需根據(jù)當(dāng)?shù)丶竟?jié)在煉苗7 d 后起苗移栽[2]。
根據(jù)土壤肥力以每畝定植7 000~8 000 株為宜,配制移栽株行距組合,一般采用40 cm×21 cm、20 cm×45 cm 等。
一般畝用45%硫酸鉀復(fù)合肥30 kg 加商品有機(jī)肥120 kg。 在揭膜后于中行追施(東臺(tái)沿海地區(qū)一般在 4 月 25 日左右)。
甜葉菊病蟲害較少,應(yīng)以防治葉斑病為主,可選擇綠色作物生產(chǎn)條目中的許可農(nóng)藥使用, 如40%氟硅唑5 000 倍液防治。
移栽前可用96%金都爾,每畝45 mL 土壤處理;中期可用蓋草能莖葉處理防治禾本科雜草; 后期即機(jī)械化收獲之前,要人工拔除田間一切雜草,以保證產(chǎn)品質(zhì)量[3]。
當(dāng)田間植株10%開(kāi)始現(xiàn)蕾時(shí)為最佳采收期,可大量機(jī)械采葉。
甜葉菊葉中植株的枝梗、灰塵、泥沙等雜質(zhì)率在10%以內(nèi),葉片中含水量在10%以下,一般達(dá)到手觸有易碎感即可。
甜葉菊機(jī)械化的應(yīng)用極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率。 甜葉菊繁衍用苗頭采收機(jī)效率是人工采收苗頭的110 倍; 機(jī)械化半自動(dòng)扦插育苗效率是人工扦插的4 倍; 甜葉菊葉機(jī)械化一次性采收效率是人工采收的450 倍。 如此之高的勞動(dòng)生產(chǎn)率極大地緩解了勞動(dòng)力緊張的局面。
機(jī)械育苗畝用工40 個(gè), 而人工手工育苗畝用工 160 個(gè), 因此每育一畝苗, 省工 120 個(gè), 每個(gè)工150 元, 節(jié)本 18 000 元; 甜葉菊葉機(jī)械化一次性采收,每日可收獲30 畝,每畝機(jī)械收割費(fèi)250 元,而人工抹葉每畝需15 個(gè)工, 每個(gè)工150 元, 每畝需支出2 250 元,每畝僅收獲一項(xiàng)即節(jié)本2 000 元。
甜葉菊機(jī)械化應(yīng)用的直觀效益是省工節(jié)本。 但其更重要的意義在于為甜葉菊育苗和生產(chǎn)向規(guī)?;?、標(biāo)準(zhǔn)化、專業(yè)化、集約化發(fā)展提供了條件 。
(1)甜葉菊生產(chǎn)機(jī)械化集成技術(shù),極大地提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率,應(yīng)予以推廣。
(2)甜葉菊工廠化半自動(dòng)育苗,實(shí)現(xiàn)了基質(zhì)拌和、填充、打孔等自動(dòng)化,但人工插穗仍很費(fèi)工。 因此,甜葉菊工廠化育苗,只是實(shí)現(xiàn)了半自動(dòng)化,如能機(jī)械扦插,實(shí)現(xiàn)甜葉菊工廠化育苗的全自動(dòng)化,生產(chǎn)效率會(huì)更高。
(3)甜葉菊生產(chǎn)目前只是實(shí)現(xiàn)了機(jī)械化育苗和機(jī)械化收割采葉,而大田移栽、大田除草、大田追肥均未實(shí)現(xiàn)機(jī)械化, 因此甜葉菊生產(chǎn)全程機(jī)械化仍需進(jìn)一步探索。