張?jiān)コ?,楊肖芳,苗立祥,童英富,沈建生,蔣桂華
(1.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 園藝研究所,浙江 杭州 310021;2.建德市農(nóng)業(yè)局,浙江 建德 311600;3.金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江金華 320017)
草莓是我國的重要水果之一[1]。在我國草莓很多產(chǎn)區(qū),土壤連作障礙嚴(yán)重[2],傳統(tǒng)的草莓生產(chǎn)需要彎腰作業(yè),勞動(dòng)強(qiáng)度很大。隨著農(nóng)業(yè)人口老齡化日趨嚴(yán)重,需要一種以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、緩解連作障礙為重要特征的新型栽培模式。草莓立體栽培,最初出現(xiàn)在日本、美國、荷蘭等國,是一種對(duì)草莓從業(yè)人員老齡化、土壤連作障礙等問題的省力化的營養(yǎng)液栽培技術(shù),同時(shí)還能吸引更多的觀光旅游,使經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益明顯提高。但在國內(nèi),建設(shè)1 000 m2草莓立體栽培設(shè)施需20萬~25萬元,過高的建設(shè)成本是難以接受的。因此,研究和開發(fā)適合中國國情的草莓立體栽培新模式有重要意義。
關(guān)于立體栽培的栽培床設(shè)計(jì),目前國內(nèi)也有不少嘗試[3-5]。比較試驗(yàn)了雙層品字形立體栽培架、單層平架、多層立架、雙層箱式栽培槽、移動(dòng)式栽培槽等多種形式的立體栽培架,在合理兼顧采光和操作便利的前提下,為達(dá)到增加種植密度、充分利用設(shè)施空間和提高單產(chǎn)的目的,提出了雙層品字形栽培架式(圖1)。
圖1 草莓雙層品字形立體栽培架結(jié)構(gòu)
新型栽培床有1,2,3三條栽培槽,栽培床南北走向。1,3槽的槽面高度90 cm,寬25 cm,2號(hào)槽高度為130 cm。將栽植面提高到適宜人工采摘的高度,1,3槽以2槽為中心左右對(duì)稱,呈高低兩級(jí)狀,基質(zhì)容器采用70 g無紡布,無紡布下置一層導(dǎo)水膜用于導(dǎo)流多余營養(yǎng)液。這樣的設(shè)計(jì)使得每座品字形栽培架種植6條,以8 m單棟大棚計(jì),每個(gè)大棚可放置4座品字形栽培架,通道寬度70 cm,種植條數(shù)可達(dá)24條,較傳統(tǒng)種植方式的16條增加了8條,種植密度提高50%,充分利用了設(shè)施空間。同時(shí)該架式的所有部件均可就地組裝、拆卸,可以重復(fù)利用,經(jīng)濟(jì)便利。
采光性是栽培架生產(chǎn)性能主要評(píng)價(jià)指標(biāo)。由于新型栽培床三條槽之間存在40 cm的高度落差,存在一定的相互遮蔭現(xiàn)象,為此,開展不同位置的栽培槽采光性測定評(píng)價(jià)。
由圖2和表1可以看出,在12月30日(晴天),第2槽(中間)日平均照度23 032.96 lx;第1槽(西側(cè)下)日平均照度19 729.44 lx,為第2槽的85.66%;第3槽(東側(cè)下)日平均照度19 813.58 lx,為第2槽的86.02%。由此可見,晴天下第1,2,3號(hào)栽培槽面的平均光照度比分別為85.66∶100∶86.02,以 2號(hào)槽(中間)光照最好,1,3號(hào)槽次之。
圖2 草莓雙層品字形立體栽培架日光照強(qiáng)度變化
表1 草莓雙層品字形立體栽培架不同栽培槽間日平均光照強(qiáng)度及受光量比較
假設(shè)單條槽接受光能量為A,則對(duì)照架式日本櫪木高設(shè)立體草莓模式[6]單個(gè)栽培床的受光量為A;本設(shè)計(jì)的雙層品字形立體栽培架的單個(gè)栽培架的受光量為(A×85.66% +A×100% +A×86.02%)/3=0.91A。
綜上所述,新型的雙層品字形栽培架在以直射光為主的晴天下,受光條件以2號(hào)槽最好,1,3槽次之,與對(duì)照相當(dāng),能滿足正常生長要求。新的架式下,植株種植密度可提高50%。因此增產(chǎn)潛力大。
要求保水性適中,水分橫向滲透性好,通氣性好,pH 5.5~6.5。委托杭州錦海農(nóng)業(yè)科技有限公司設(shè)計(jì)了一種草莓立體栽培專用基質(zhì),配方包括泥炭(40%)、植生基盤材(20%)、有機(jī)介質(zhì)(20%)、蛭石(10%)、珍珠巖、緩釋肥料(2 kg·m-3)、基質(zhì)殺菌劑、穩(wěn)定劑等。對(duì)定植初期草莓植株生長情況的影響與其他7種基質(zhì)進(jìn)行了比較(表2),從定植后1個(gè)月生長情況看,通過植株株高、葉長等生長指標(biāo)分析,專用基質(zhì)中植株的生長勢均最好。同時(shí),不同基質(zhì)配比對(duì)前期植株的花芽分化有影響,專用基質(zhì)中植株花芽分化較早。至10月28日時(shí),已有近90%的植株已現(xiàn)蕾。
表2 不同基質(zhì)配方對(duì)定植初期草莓植株生長情況的影響
供肥方案采用緩釋底肥+后期營養(yǎng)液管理方案,必要時(shí)噴葉面肥,其中緩釋底肥為加拿大18-3-18長效緩釋肥,營養(yǎng)液配方參照山崎的營養(yǎng)液配方[7]。營養(yǎng)液濃度根據(jù)電導(dǎo)率(EC值)變化而定,雨水 7 μS·cm-1,井水 270 μS·cm-1,自來水 472 μS·cm-1,加 1 單元營養(yǎng)液 792 μS·cm-1,加 2 單元營養(yǎng)液 1 131 μS·cm-1,基質(zhì)初期滲出液 2 265 μS·cm-1。
草莓各生育期需肥特性不同。立體栽培,運(yùn)用專用基質(zhì)條件下,定植后1個(gè)月內(nèi)僅灌水即能滿足生長需求;花期、結(jié)果初期采用肥水同灌方式加1單元營養(yǎng)液,果實(shí)膨大期增加至1.5~2.0單元營養(yǎng)液,草莓生產(chǎn)進(jìn)入3月以后則減少至1.0~1.5單元營養(yǎng)液。定期監(jiān)測營養(yǎng)液排放流失量、EC值、pH值變化,及時(shí)調(diào)整供肥量。定植初期尤其要注意基質(zhì)滲出液EC值變化,防止出現(xiàn)肥害。供水方式采用鑲嵌式滴管供水,流速2~3 L·h-1。
在冬季1-2月日照短、溫度低,大棚內(nèi)經(jīng)常出現(xiàn)5℃以下的低溫。立體栽培使植株脫離土壤地面,基質(zhì)溫度緩沖性差,植株根系溫度往往隨棚內(nèi)氣溫變化顯著。有效的保溫措施是草莓立體栽培成敗的關(guān)鍵,加溫的重點(diǎn)是保持基質(zhì)溫度,維持根系活力。采用電熱絲加溫,操作簡便,效果明顯。運(yùn)用1 500 W功率的電熱絲加溫可使基質(zhì)溫度上升至14~16℃(表3)??紤]到植株占有基質(zhì)量少,基質(zhì)溫度緩沖性不如土壤,基質(zhì)溫度應(yīng)略高于常規(guī)栽培土溫2℃。
表3 電熱絲加溫對(duì)草莓立體栽培基質(zhì)加溫效果
草莓立式栽培集成采用了專用基質(zhì)配方、營養(yǎng)液栽培、自動(dòng)化管理等農(nóng)業(yè)新技術(shù),是典型的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)形式之一,符合我國最新的農(nóng)業(yè)政策導(dǎo)向。隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展,生活水平的逐漸提高,人們對(duì)農(nóng)產(chǎn)品和食品的質(zhì)量安全要求也越來越高,無公害、綠色、有機(jī)農(nóng)產(chǎn)品倍受青睞。立式栽培草莓具有品質(zhì)優(yōu)、食用安全性高等特點(diǎn),正好能滿足消費(fèi)者新的需求,市場前景看好。
草莓立式栽培技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)突出表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:節(jié)約土地,增加栽培密度,提高設(shè)施利用率。與常規(guī)土壤栽培相比,可提高種植密度25%以上;由于選用了基質(zhì)進(jìn)行栽培,不受土地土壤條件限制,緩解了連作障礙,也有效地降低了病蟲害的發(fā)生;操作方便,節(jié)省勞動(dòng)力,便于溫度、肥水等的統(tǒng)一、精確管理;提高單位面積產(chǎn)量和品質(zhì),有機(jī)質(zhì)的含量更加全面豐富,草莓果實(shí)不受泥土等表面污染,清潔衛(wèi)生;觀賞性好,適宜于觀光采摘,吸引更多的觀光旅游,經(jīng)濟(jì)效益可觀。
但立式栽培同時(shí)也存在初期建設(shè)費(fèi)用較大(架式、栽培容器、基質(zhì)、肥水管理設(shè)備)的局限性,此外,諸如肥料選擇、施肥技術(shù)、補(bǔ)光措施、大面積推廣后的加溫技術(shù)、成本控制等相關(guān)配套栽培技術(shù)和細(xì)節(jié)也還需要進(jìn)一步深入研究。
草莓立體模式栽培充分利用了設(shè)施空間,不僅有助于增加產(chǎn)量,提高收益,還能吸引更多的觀光旅游,經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益均較為明顯。草莓立式栽培的節(jié)時(shí)化、省力化等特點(diǎn)也適應(yīng)我省當(dāng)前農(nóng)業(yè)人口向老齡化發(fā)展的趨勢。因此,從總體上看,該技術(shù)具有很好的產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景。
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