新時(shí)期農(nóng)業(yè)技術(shù)在果樹管理中的推廣及應(yīng)用探究

孔令泉

（濟(jì)南市平陰縣自然資源局，山東 濟(jì)南 250400）

新時(shí)期常用農(nóng)業(yè)技術(shù)包括溫室大棚技術(shù)、自動化采摘技術(shù)等。以溫室大棚為例，一年四季均可使用，利用溫室大棚，可為果樹提供更優(yōu)越的生長空間。通過溫室栽培，可生產(chǎn)綠色反季水果，降低病蟲害影響，豐富水果供應(yīng)，增加果農(nóng)收益。同時(shí)使用自動化采摘技術(shù)如PLC采摘系統(tǒng)等可顯著提高生產(chǎn)管理效率。

1 溫室大棚技術(shù)

果樹種植是果樹管理的基礎(chǔ)性工作，也是影響果樹生長狀態(tài)、未來果園收益的直接因素。在新時(shí)期，種植技術(shù)需要結(jié)合先進(jìn)設(shè)備應(yīng)用。在傳統(tǒng)管理時(shí)期，果樹種植與生長周期受到果園所在地氣候環(huán)境尤其是氣溫變化的限制，但是在農(nóng)業(yè)技術(shù)發(fā)展新時(shí)期，種植溫室等技術(shù)設(shè)備出現(xiàn)并且得到廣泛應(yīng)用，可根據(jù)人工管理需要打造適宜果樹存活的區(qū)域性環(huán)境（見圖1）。

圖1 智能溫室大棚

在使用溫室大棚時(shí)，應(yīng)根據(jù)果樹種類分析其生長特點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際需求調(diào)整控制溫室內(nèi)溫度與濕度。在使用溫室大棚時(shí)應(yīng)注意，溫室屬于人工微生態(tài)環(huán)境，應(yīng)動態(tài)監(jiān)控內(nèi)部環(huán)境，及時(shí)發(fā)現(xiàn)溫濕度異常并進(jìn)行補(bǔ)水、通風(fēng)等操作。果樹實(shí)際生長中溫濕度和營養(yǎng)攝入需求與自身種類密切相關(guān)，應(yīng)適時(shí)補(bǔ)充養(yǎng)分，科學(xué)灌溉。溫室內(nèi)部溫濕度受到外部自然環(huán)境影響，對于北方種植園，冬季溫室管理中應(yīng)加強(qiáng)光照管理，科學(xué)調(diào)控濕度。采用溫室種植時(shí)，部分大棚存在空間高度限制，應(yīng)適時(shí)為果樹剪枝，防止果樹生長高度對棚頂產(chǎn)生不良影響。果樹的管理不僅應(yīng)在扣棚前完善準(zhǔn)備工作，而且應(yīng)根據(jù)季節(jié)變化進(jìn)行相應(yīng)的管理工作，例如，在冬季管理時(shí)應(yīng)對果樹實(shí)施人工破眠，通過人工干預(yù)影響果樹生長周期[1]。

2 果樹嫁接中親和力分析

果樹嫁接的目的是獲得抗逆性、適應(yīng)性更好的植株。通過嫁接，為接穗選擇具有良好生長特性的砧木，以此改善接穗的抗病、抗蟲、抗旱、抗?jié)?、抗寒等環(huán)境適應(yīng)能力。在嫁接時(shí)，通常以砧木作為植株根系，接穗在其頂端或上部。根據(jù)果樹品類不同以及嫁接環(huán)境要求，可借助機(jī)器完成嫁接，也可通過常規(guī)插接、劈接、靠接等技術(shù)方法完成嫁接。嫁接時(shí)機(jī)通常選擇在春季，此時(shí)光照與環(huán)境適宜，果樹細(xì)胞可較好分裂，創(chuàng)口愈合組織發(fā)育更快。在嫁接管理中加強(qiáng)愈合情況監(jiān)控，嫁接后砧木較易發(fā)生萌蘗，應(yīng)及時(shí)清除萌蘗，以免其與接穗爭奪養(yǎng)分導(dǎo)致接穗死亡。在嫁接時(shí)，根據(jù)接穗情況在砧木合適位置切開創(chuàng)口，然后截取接穗，將兩個(gè)創(chuàng)口緊密對接，之后進(jìn)行養(yǎng)護(hù)處理，使創(chuàng)口部位增生細(xì)胞并且融合，直至創(chuàng)口愈合，接穗與砧木形成整體。影響嫁接結(jié)果的關(guān)鍵點(diǎn)是砧木與接穗是否具有良好的親和力。傳統(tǒng)管理中，判斷砧木和接穗親和力通常以屬種親緣關(guān)系作為依據(jù)，常規(guī)情況下，同種嫁接成活率高，同屬嫁接成活率次之，但實(shí)際管理數(shù)據(jù)顯示，此種關(guān)聯(lián)性并非具有必然性，部分果樹同屬嫁接時(shí)未表現(xiàn)出更良好的親和力，而在不同屬嫁接時(shí)也存在成功可能性，甚至表現(xiàn)出更強(qiáng)的親和力。關(guān)于此種問題，現(xiàn)代農(nóng)業(yè)管理依靠技術(shù)手段可提升嫁接科學(xué)性，具體操作方法為在嫁接時(shí)并不完全依賴植株形態(tài)觀察，而是對砧木與接穗進(jìn)行DNA和細(xì)胞層面的分析，有效降低了分類學(xué)對嫁接植株匹配不科學(xué)的消極影響，得出更科學(xué)的親和力分析結(jié)果。通過研究總結(jié)以上科學(xué)結(jié)論，可在果樹管理中推廣，降低嫁接人工和經(jīng)濟(jì)成本，顯著提高嫁接存活率，具有推廣必要性[2]。

3 病蟲害防治

病蟲害會導(dǎo)致樹木受損，影響果樹產(chǎn)量甚至導(dǎo)致果樹死亡，因此應(yīng)采取實(shí)效性措施預(yù)防和控制病害、蟲害。常規(guī)管理方法包括物理防治、化學(xué)防治、生物生態(tài)防治等。其中化學(xué)防治見效較快，應(yīng)用頻率較高，在病蟲害防治時(shí)根據(jù)病蟲害類型與樹木特性，使用化學(xué)藥劑等消滅病蟲害。但是此種防治方法對環(huán)境危害大，較易造成農(nóng)藥殘留，影響果實(shí)品質(zhì)。因此，在現(xiàn)代果樹管理中積極倡導(dǎo)更科學(xué)的防治方法，促進(jìn)果園綠色經(jīng)營。

物理防治也是較常用的防治方法，此種方法多為人工操作，對害蟲或病蟲害植株進(jìn)行清除和銷毀，盡量縮小受害范圍，降低損失。物理防治的優(yōu)點(diǎn)是對環(huán)境消極影響小，可促進(jìn)提前防治，例如在果實(shí)成熟前使用特制套袋套裝果實(shí)，保護(hù)果實(shí)不易受到病蟲害侵蝕。但是物理防治對人力需求量大，操作效率較低，而且要求準(zhǔn)確把握時(shí)機(jī)采取行動，以蟲害消殺為例，部分害蟲以蟲蛹形態(tài)越冬并在此過程中變態(tài)，必須在越冬結(jié)束前捕殺蟲蛹，盡量減少危害。

生物與生態(tài)防治較之物理、化學(xué)手段而言更具科學(xué)性，是生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)中積極推行的防治手段。此種手段不會顯著影響果樹和自然環(huán)境，符合綠色農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)要求。其中生物防治利用生物天敵、趨光性等特性采取措施消滅病蟲害，而生態(tài)防治是通過人為干預(yù)優(yōu)化果樹生長環(huán)境，例如應(yīng)用清除有害生物、種植防蟲植物等手段防治病蟲害。

4 田間管理技術(shù)

4.1 土壤深翻

田間管理是果樹管理的重要內(nèi)容，果樹生長過程中需要控制水肥與植株發(fā)育狀態(tài)，保證在不影響果樹存活質(zhì)量的前提下為果實(shí)生長提供更充足營養(yǎng)。水肥管理方面，為改善園區(qū)土壤，促進(jìn)土壤熟化，應(yīng)采取深翻擴(kuò)穴措施，科學(xué)補(bǔ)充水肥。在深翻擴(kuò)穴時(shí)，應(yīng)結(jié)合果園實(shí)際土壤狀態(tài)等決定深翻深度，通常控制為80cm以內(nèi)，常規(guī)深度通常約70cm。果樹管理通常需要補(bǔ)充熟肥，此外還應(yīng)適當(dāng)補(bǔ)充氮肥與氨肥等。應(yīng)在果樹附近土壤中施肥，此外通常在9月份左右施肥，以草木灰浸出液、磷酸鈣藥液等噴灑葉面施肥，噴施次數(shù)為2～3次。由于果樹生長位置固定，長期汲取土壤養(yǎng)分導(dǎo)致區(qū)域土壤養(yǎng)分減少、土質(zhì)變差，對樹木生長發(fā)育產(chǎn)生消極影響，所以要通過深翻整地與補(bǔ)充水肥促進(jìn)土壤質(zhì)量優(yōu)化。深翻整地應(yīng)在樹木休眠期進(jìn)行，降低翻地活動對果樹生長的干擾。肥料選擇方面，因?yàn)楫?dāng)前果樹可用肥料品類眾多，在選擇時(shí)應(yīng)根據(jù)實(shí)際施肥需求選擇肥料類型[3]。

4.2 土壤成分分析

利用現(xiàn)代檢測技術(shù)可準(zhǔn)確分析園區(qū)土壤成分，全面了解區(qū)域土壤營養(yǎng)構(gòu)成，再根據(jù)檢測結(jié)果針對性地施肥。土壤檢測技術(shù)為果樹水分管理提供了幫助，降低果樹管理中對經(jīng)驗(yàn)的依賴，使果農(nóng)在依據(jù)經(jīng)驗(yàn)觀察果樹生長狀態(tài)、分析水肥需求的同時(shí)，得到科學(xué)明確的參考數(shù)據(jù)，促進(jìn)現(xiàn)代化果園管理。在實(shí)際水肥調(diào)節(jié)中，應(yīng)及時(shí)清除雜草，避免其消耗養(yǎng)分。現(xiàn)代果樹種植中，還應(yīng)融合綠色管理理念，減少化肥使用，多采用綠色有機(jī)肥，改善果實(shí)品質(zhì)。相關(guān)研究顯示，在果園中適當(dāng)種植綠肥植物具有較好效果，可涵養(yǎng)水土，延緩水土流失，改善土壤營養(yǎng)構(gòu)成?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)形成了比較完善的灌溉技術(shù)，設(shè)置環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)，利用監(jiān)測設(shè)備和傳感器等實(shí)時(shí)監(jiān)控種植區(qū)環(huán)境濕度，根據(jù)需要實(shí)施灌溉，改善種植環(huán)境，灌溉效果更好，同時(shí)可有效減少耗水量，是常用的綠色管理技術(shù)之一（見圖2）。

圖2 智能節(jié)水灌溉技術(shù)

4.3 果樹修剪

果樹生長中應(yīng)控制頂端優(yōu)勢，及時(shí)修剪過密枝條，將枝條疏密度和果樹高度控制在科學(xué)范圍內(nèi)。應(yīng)對果樹實(shí)施摘心管理，保證充足光照，促使木質(zhì)部分良好生長，還要摘除嫩梢，防止嫩梢生長爭奪養(yǎng)分，而要集中營養(yǎng)供應(yīng)木質(zhì)枝條，保證果樹主要枝條可以健康生長。摘心完成后，應(yīng)進(jìn)行疏枝操作，該操作通常在入冬后進(jìn)行，此時(shí)果樹細(xì)胞組織生長遲緩，修剪活動不易對果樹造成傷害。根據(jù)果樹生長狀態(tài)，將生長過于密集的枝條以及長度超過要求的枝條剪除，降低冬季果樹營養(yǎng)消耗。通過修剪操作可將贅余枝條科學(xué)清除，為主干提供充足的生長空間，改善果樹發(fā)育狀態(tài)。在管理期間，應(yīng)防止枝干過密生長，避免果樹中心枝條聚攏生長。此外，還應(yīng)對花量和果量進(jìn)行科學(xué)控制，及時(shí)疏花疏果。

4.4 大數(shù)據(jù)分析技術(shù)輔助防澇

對土壤濕度進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測或定期檢測可指導(dǎo)管理者科學(xué)灌溉或及時(shí)排水防澇。果園積水會導(dǎo)致果樹枯萎死亡，造成經(jīng)濟(jì)損失。傳統(tǒng)管理中，果農(nóng)需要依靠前一年或前幾年的降雨、洪澇情況做出防澇措施，對個(gè)人經(jīng)驗(yàn)依賴度較高，防澇措施通常在洪澇發(fā)生后實(shí)施，具有滯后性，影響管理效果。在新時(shí)期，天氣預(yù)報(bào)準(zhǔn)確度提高，利用大數(shù)據(jù)技術(shù)創(chuàng)建農(nóng)業(yè)管理數(shù)據(jù)庫，采集、處理和應(yīng)用氣候變化信息等，不僅可對種植地區(qū)既往天氣情況進(jìn)行全面了解和綜合分析，而且可通過大數(shù)據(jù)分析預(yù)測未來天氣，從而能根據(jù)可能的降水情況及時(shí)排水。在防澇處理中，必要時(shí)可扒開植株根莖部位上方表層土壤，提高土壤透氣性，促進(jìn)果樹根系良好呼吸。

5 現(xiàn)代采摘中PLC采摘系統(tǒng)應(yīng)用

在傳統(tǒng)種植時(shí)期，采摘活動多靠人力進(jìn)行，人工成本較高，效率較低，管理技術(shù)含量較低。根據(jù)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展要求，果樹管理應(yīng)從人力密集型模式向技術(shù)密集型模式轉(zhuǎn)變。為實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)，現(xiàn)代果園在管理全周期中可根據(jù)實(shí)際管理需求采用智能環(huán)境監(jiān)控技術(shù)、節(jié)水灌溉技術(shù)以及病蟲害防控等技術(shù)，并且改進(jìn)了采摘模式。果實(shí)進(jìn)入成熟期后，需要在一定時(shí)間內(nèi)采摘并運(yùn)輸出售，延遲采摘會影響果實(shí)品質(zhì)，及時(shí)采摘也可盡快緩解果樹負(fù)擔(dān)，促進(jìn)果樹盡快進(jìn)入恢復(fù)期。PLC采摘系統(tǒng)具有智能性和高效率性，該系統(tǒng)屬于自動化設(shè)備，以PLC技術(shù)建設(shè)控制系統(tǒng)，利用系統(tǒng)傳感器等設(shè)備，控制機(jī)械手進(jìn)行采摘操作。PLC采摘系統(tǒng)基于科學(xué)原理可精準(zhǔn)識別果實(shí)，準(zhǔn)確定位果實(shí)位置并采摘，操作手操作準(zhǔn)確度較高。隨著技術(shù)成熟，此種機(jī)械采摘控制精準(zhǔn)度更強(qiáng)，機(jī)械手與果實(shí)之間的距離測算、采摘力度控制等準(zhǔn)確性不斷提升，系統(tǒng)利用PID算法等進(jìn)行PI控制計(jì)算等。PLC采摘系統(tǒng)應(yīng)用相關(guān)調(diào)查顯示，此種采摘方式漏采率和破損率已經(jīng)達(dá)到較低水平。因此，自動化機(jī)械采摘可以有效釋放人力，提高采摘效率，減輕果農(nóng)工作壓力，對農(nóng)業(yè)技術(shù)化轉(zhuǎn)型有重要意義[4]。

6 結(jié)論

綜上所述，在新時(shí)期進(jìn)行果園管理時(shí)，應(yīng)積極應(yīng)用先進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)。利用溫室大棚加強(qiáng)生存環(huán)境溫度控制，利用DNA檢測手段等分析果樹親和力可指導(dǎo)科學(xué)嫁接，采用多元化手段促進(jìn)病蟲害管理，在田間管理中可應(yīng)用大數(shù)據(jù)分析、土壤成分分析等技術(shù)方法，提高水肥管理能力。此外，還可應(yīng)用PLC采摘系統(tǒng)實(shí)施自動化采摘，提高管理效率。