張翔
(榆林市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,陜西榆林 719000)
陜北地區(qū)的設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展起步較晚。改革開放以來,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和人民生活水平的日益提高,農(nóng)戶在看中產(chǎn)品產(chǎn)量的同時,逐漸開始追求產(chǎn)品質(zhì)量[1]。設(shè)施農(nóng)業(yè)按照農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化、高效化、產(chǎn)業(yè)化的要求,集科研開發(fā)、生產(chǎn)、加工、銷售于一體,具有投入高、收益高等特點[2]。設(shè)施農(nóng)業(yè)可以通過人工調(diào)控氣候條件,營造農(nóng)作物生長發(fā)育的最佳環(huán)境,促進(jìn)農(nóng)作物生長,達(dá)到高質(zhì)高產(chǎn)的目的。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式成為促進(jìn)農(nóng)民增收的根本途徑[3]。發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)是轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)發(fā)展方式的根本途徑,也是解決城鄉(xiāng)發(fā)展矛盾、實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興的必然要求。此外,加快農(nóng)業(yè)技術(shù)的普及和推廣是設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)[4]。
在新農(nóng)村建設(shè)過程中,各地政府大力發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè),設(shè)施產(chǎn)業(yè)對農(nóng)民脫貧致富發(fā)揮了重要作用。設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中進(jìn)行了多種形式的嘗試,日光溫室取材方便、造價適中、成品的采光和保溫效果較好,受到陜北農(nóng)戶的一致認(rèn)可[5]。十九大以來,陜北地區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)效益顯著,日光溫室產(chǎn)值達(dá)45萬元/hm2以上、塑料大棚產(chǎn)值達(dá)18萬元/hm2以上,設(shè)施蔬菜和瓜果產(chǎn)值是糧食作物的15倍以上,設(shè)施產(chǎn)業(yè)切實帶動了農(nóng)戶脫貧增收。
近年來,陜北地區(qū)設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,設(shè)施種植種類日益豐富、設(shè)施類型多樣、種植戶增多,但一些問題逐漸凸顯,如設(shè)備簡陋、種植技術(shù)不規(guī)范、種植效益不顯著等,嚴(yán)重制約了陜北地區(qū)設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。目前,陜北地區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè)整體發(fā)展中出現(xiàn)自動化、智能化和標(biāo)準(zhǔn)化程度較低,遮陽降溫、防寒保溫、節(jié)水灌溉、配方施肥、植物補(bǔ)光等設(shè)備缺乏,機(jī)械裝備和生產(chǎn)條件不配套等突出問題。設(shè)施結(jié)構(gòu)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)推廣是加快陜北地區(qū)農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化的需要。研究適合區(qū)域發(fā)展的設(shè)施農(nóng)業(yè)栽培模式、改變粗放型傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)經(jīng)營方式、提升農(nóng)民種植技能,是增加農(nóng)民收入的重要舉措。因此,迫切需要研究適合陜北地區(qū)設(shè)施栽培的模式和茬口,以推進(jìn)陜北地區(qū)現(xiàn)代設(shè)施農(nóng)業(yè)健康順利發(fā)展,提升設(shè)施農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量和效益。近年來,榆林市和延安市已將設(shè)施產(chǎn)業(yè)作為產(chǎn)業(yè)扶貧和鄉(xiāng)村振興示范的重要抓手。為加快發(fā)展步伐,做大做強(qiáng)設(shè)施農(nóng)業(yè),按照現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展要求,結(jié)合區(qū)域設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展實際情況,以設(shè)施蔬菜為主攻方向,設(shè)施瓜果、花卉、食用菌多元化協(xié)調(diào)發(fā)展為目標(biāo),大力推進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)建設(shè),對推進(jìn)陜北地區(qū)實現(xiàn)鄉(xiāng)村振興具有重要意義。
為進(jìn)一步優(yōu)化改造陜北地區(qū)設(shè)施蔬菜棚室結(jié)構(gòu),集成配套栽培技術(shù),形成適宜陜北地區(qū)設(shè)施蔬菜栽培的新型生產(chǎn)技術(shù)體系,提高區(qū)域蔬菜產(chǎn)量和質(zhì)量,實現(xiàn)農(nóng)民豐產(chǎn)增收,亟須開展陜北地區(qū)農(nóng)業(yè)設(shè)施結(jié)構(gòu)及栽培模式研究。筆者通過數(shù)據(jù)庫,查閱近些年全國設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展方面的資料,整理出發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)的成功經(jīng)驗?zāi)J?。通過實地調(diào)研、現(xiàn)場勘察和采訪農(nóng)戶等方式,獲得第一手資料,如種植模式、種植規(guī)模、生產(chǎn)效益、存在的問題等。通過對比國內(nèi)外設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢,認(rèn)真分析陜北地區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè)發(fā)展特點,總結(jié)和歸納出陜北地區(qū)農(nóng)業(yè)設(shè)施結(jié)構(gòu)及栽培模式,以期為區(qū)域設(shè)施產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供參考。
適合陜北地區(qū)推廣的磚墻培土日光溫室坐北向南,東西延長,偏西 5°~9°,長 60 m,跨度 8 m。 后墻高2.8~3.0 m,脊高 4.2 m,后屋面仰角 45°、長 1.9 m,半地下室0.3 m。墻體為水泥磚墻培土,后墻砌0.37 m磚墻,向后傾斜15cm,基部培土2.6m,頂部培土1m,東西山墻厚0.62 m。前屋面為鋼架結(jié)構(gòu),上弦6分(內(nèi)徑20.0 mm、外徑26.9 mm)厚壁國標(biāo)鍍鋅管,下弦10號鋼筋或4分(內(nèi)徑15.7 mm、外徑21.3 mm)鍍鋅管,中間拉花8號鋼筋或4分(內(nèi)徑15.7 mm、外徑21.3 mm)鍍鋅管,拱架間距1.0 m,東西在拱架下弦橫拉鍍鋅管。溫室南北間距為9 m、前后間距為18 m。工作間長6 m、寬3 m[6]。標(biāo)準(zhǔn)化日光溫室截面圖如圖1所示。
適宜陜北地區(qū)推廣的塑料大棚建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)為長×跨度×脊高=60.0 m×(7.0~8.0)m×2.7 m。 主體為鋼架結(jié)構(gòu),上弦6分(內(nèi)徑20.0 mm、外徑26.9 mm)厚壁管,下弦10號鋼管,中間鋼筋拉花,拱架間距1.2 m,南北拱架下弦必須橫拉3根鋼筋固定。大棚東西間距為3 m、南北間距為4 m。鋼架由水泥預(yù)制墩固定,規(guī)格為長25 cm、寬25 cm、高30 cm,中間需預(yù)留鋼架孔。該標(biāo)準(zhǔn)在原標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了南北向延長,大大提高了塑料大棚的抗風(fēng)能力[6]。標(biāo)準(zhǔn)化塑料大棚截面圖如圖2所示。
適宜陜北丘陵溝壑區(qū)建造的山地“95”式日光溫室坐北向南,為東西跨度加長型的山地日光溫室,具有保溫、節(jié)能等特點,可大面積推廣。建設(shè)標(biāo)準(zhǔn):溫室前屋面跨度9 m,脊高5.4 m,土墻高3.8 m,座底厚5 m,收頂厚2 m,草簾厚5.0 cm。溫室前屋面角29°,后屋面角40°。溫室長度80~100 m,草簾規(guī)格為12.50 m×1.20 m×0.05 m(長×寬×厚),草簾外蓋浮膜保溫,配自動卷簾機(jī)和水肥一體化滴灌系統(tǒng)[7]。與原有溫室相比,該類型溫室內(nèi)部耕作空間變大,土地利用率提高;溫室內(nèi)光照強(qiáng)度、室內(nèi)最低氣溫等均得到一定程度的提高,其中產(chǎn)量可提高15%左右,產(chǎn)值可增加17%。同時,該類溫室有效克服了溫室升溫慢、室內(nèi)濕度大等問題。山地日光溫室截面圖如圖3所示。
芝麻香瓜喜溫,極不耐寒,對高溫的適應(yīng)性非常強(qiáng),在30~33℃溫度條件下仍能正常生長,果實發(fā)育期溫差大有利于芝麻香瓜糖分的轉(zhuǎn)化和積累。芝麻香瓜是喜光作物,秋季連續(xù)陰雨天、冬季光照弱會影響芝麻香瓜的品質(zhì)及結(jié)實率。因此,榆林市栽培芝麻香瓜需要保溫效果好的設(shè)施,以早春茬為主,12月中旬育苗,翌年2月上旬定植,5月上旬至6月上中旬采收。受溫室溫度的影響,芝麻香瓜越冬茬生長不良,秋延茬易感白粉病且價格低,二者均不宜推廣。
通過多年試驗,芝麻香瓜最適宜的土壤為沙壤土,喜鉀肥,鈣硼肥不僅影響果實外觀,還影響果實糖分含量。最佳施肥組合是羊糞+油渣、豆餅+磷酸二銨。芝麻香瓜最忌連作,連續(xù)種植2年,枯萎病幾乎在苗期就開始發(fā)生。在種植過瓜類的地塊上栽培芝麻香瓜,土傳性病害發(fā)生很嚴(yán)重,最終導(dǎo)致減產(chǎn)甚至絕收。因此,榆林地區(qū)芝麻香瓜除新地栽培外,建議采用“集約化育苗+嫁接”的栽培方式,有條件的地區(qū)還可以采用無土栽培技術(shù)。芝麻香瓜喜干,不耐濕,最適宜的空氣相對濕度為50%~60%。在干燥地區(qū)栽培時,芝麻香瓜甜度更高、香味更濃。栽培環(huán)境濕度大,不僅會降低果實含糖量,還會出現(xiàn)病蟲害和裂瓜現(xiàn)象[8]。因此,芝麻香瓜栽培時建議采用配套水肥一體化技術(shù)或膜下暗灌技術(shù)。
陜北地處陜、甘、寧、蒙交界處,北部為毛烏素沙漠南緣風(fēng)沙草灘區(qū),南部為黃土高原丘陵溝壑區(qū)的定邊縣、靖邊縣,地域遼闊,土質(zhì)、水源、積溫、光照等非常適合發(fā)展高山冷涼蔬菜產(chǎn)業(yè)。經(jīng)過深入調(diào)研,榆林市適宜推廣大型拱棚辣椒栽培模式。設(shè)施辣椒栽培主要推薦春提前茬,即2月上中旬育苗,4月中下旬定植,6月上中旬至11月上中旬采收。部分地區(qū)可延長采收期,開展秋延后栽培,即5月上中旬育苗,7月上中旬定植,8月上中旬至11月上中旬采收。春提前茬應(yīng)選擇高產(chǎn)、抗病、耐低溫、連續(xù)坐果性強(qiáng)的品種,秋延后茬應(yīng)選擇耐熱、耐寒、抗病的品種。大面積辣椒栽培推薦采用工廠化育苗、農(nóng)戶分散栽培和合作社統(tǒng)一采收銷售的模式,可重點依托定邊沃野農(nóng)業(yè)開發(fā)公司等龍頭企業(yè)和經(jīng)紀(jì)公司,按照集約化、規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)方式,大力推廣辣椒新品種和設(shè)施栽培新技術(shù)。
在延安市山地日光溫室生產(chǎn)較集中的區(qū)域,主要推薦果菜—果菜和果菜—葉菜2種設(shè)施蔬菜栽培模式。果菜—果菜種植模式推薦一年種植越冬茬和夏茬。該模式可利用自然資源,充分發(fā)揮土地生產(chǎn)潛力,技術(shù)水平高,純收入為16.5萬~22.5萬元/hm2,適合年輕、文化水平較高的農(nóng)戶。果菜—葉菜栽培模式推薦早春栽培大茬果菜,如番茄、辣椒、黃瓜、西葫蘆等,果菜收獲后至翌年春季栽植果菜前種植葉菜,如小白菜、茼蒿、生菜、油麥菜、芹菜等。該種模式技術(shù)水平低,純收入達(dá)12萬~18萬元/hm2,適合年齡大、文化水平低的農(nóng)戶。
推薦花卉、食用仙人掌等與蔬菜輪作的栽培模式。目前,市場上花卉經(jīng)濟(jì)效益較好,純收入可達(dá)到18.0萬~28.5萬元/hm2,但收入不穩(wěn)定,適合有經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)且能夠承擔(dān)一定風(fēng)險的農(nóng)戶。
建造塑料大棚的成本為2萬元/個左右,建造日光溫室的投入可達(dá)10萬~12萬元/座。小拱棚、遮陽棚等不受地形的限制,無須特殊的基礎(chǔ)建設(shè)投入,投入較少。
資料顯示,與露地栽培相比,設(shè)施栽培平均效益可提高3倍以上,在管理較好的情況下,部分設(shè)施栽培產(chǎn)量是露地栽培的9~10倍。一般情況下,塑料大棚年平均收入為15萬~24萬元/hm2,日光溫室年平均收入為30萬~75萬元/hm2,種植設(shè)施蔬菜的經(jīng)濟(jì)效益是普通作物的20~30倍[6]。因此,農(nóng)戶可根據(jù)自身經(jīng)濟(jì)條件、當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件和市場行情選擇合適的溫室類型和作物種類進(jìn)行設(shè)施生產(chǎn)。
陜北地區(qū)北部長城沿線風(fēng)沙草灘區(qū),建議以春提前、秋延后塑料大棚栽培模式為主,適合推廣標(biāo)準(zhǔn)化裝配式塑料大棚;中部無定河兩岸農(nóng)牧過渡區(qū),建議發(fā)展冬春保障城市蔬菜供給的日光溫室,其獨特的地理土壤環(huán)境可大力推廣磚墻培土日光溫室;南部黃土高原丘陵溝壑區(qū)受地理環(huán)境因素的影響,建議逐步改良第二代節(jié)能型日光溫室,大力發(fā)展適宜陜北丘陵溝壑區(qū)建造的山地日光溫室。
根據(jù)陜北區(qū)域特色,建議大力推廣日光溫室芝麻香瓜栽培模式、大型拱棚蔬菜栽培模式和山地日光溫室栽培模式,打造區(qū)域分工明確、特色突出的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)帶,推進(jìn)設(shè)施農(nóng)業(yè)規(guī)范、有序、健康、可持續(xù)發(fā)展。
在今后設(shè)施農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中,陜北地區(qū)應(yīng)創(chuàng)新發(fā)展思路和工作方法,不斷完善設(shè)施蔬菜生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化體系,實現(xiàn)品質(zhì)和效益的同步提升。按照“調(diào)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)方式、提質(zhì)量、增效益”的基本思路,不斷完善設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)鏈,加大品牌創(chuàng)建和宣傳力度,提高設(shè)施蔬菜產(chǎn)品附加值。以生態(tài)循環(huán)農(nóng)業(yè)為發(fā)展目標(biāo),以設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)為主要抓手,加快設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)規(guī)?;a(chǎn)、標(biāo)準(zhǔn)化管理、配套化服務(wù)、產(chǎn)業(yè)化經(jīng)營的建設(shè)步伐,最終實現(xiàn)陜北地區(qū)設(shè)施蔬菜產(chǎn)業(yè)的優(yōu)化升級和提質(zhì)增效。