應(yīng)薛養(yǎng),徐非凡,楊福良,陳永快,吳聯(lián)崗,劉端華,謝從壽,張水生
(1 福建省南平市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院南平分院數(shù)字農(nóng)業(yè)研究中心,354200)(2 福建省農(nóng)業(yè)科學(xué)院數(shù)字農(nóng)業(yè)研究所)(3 順昌縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局)(4 南平市建陽區(qū)仁山桔柚生態(tài)果園)
愛媛28 柑橘是早熟雜柑良種,又稱紅美人、愛媛38,果實呈圓球形或短卵球形,橙紅至濃橙紅色,果皮較光滑,果肉橙色,柔軟多汁,囊衣薄,肉質(zhì)細軟嫩滑,糖度高,降酸早,香味濃,無核。露地栽培一般10 月下旬上市,可溶性固形物含量11%以上;大棚完熟栽培12 月中旬上市,可溶性固形物含量14%以上,酸度0.8%左右,品質(zhì)極佳[1]。
愛媛28 柑橘露地栽培易出現(xiàn)黑點病、日灼病、產(chǎn)前落果、霜凍災(zāi)害等問題,所以在生產(chǎn)中愛媛28經(jīng)常采用設(shè)施栽培以克服這些問題。柑橘設(shè)施栽培的目的是可對溫度、水分、肥料進行有效控制,但要實現(xiàn)人工周年精準(zhǔn)調(diào)控卻是個新課題?,F(xiàn)有設(shè)施栽培技術(shù)大多采取每年定期覆膜與揭膜來調(diào)節(jié)棚內(nèi)溫度和預(yù)防病害,即出梅揭膜入冬覆膜[2-4],不僅耗工費時,且覆膜期間的開花期和幼果期遇高溫天氣對坐果和果形等果實外觀影響較大;也有采用開“天窗”結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)大棚溫度[5-6],但在免揭膜條件下栽培愛媛28 的水肥一體化管理操作方案尚未見報道。
本項目組在福建省南平市山地紅壤果園采用免揭膜大棚設(shè)施栽培模式種植愛媛28(圖版1),經(jīng)過5 年的實踐探索取得良好的成效,愛媛28 枳砧4 年生樹(假植1 年定植第3 年,2020 年)初產(chǎn)667 m2產(chǎn)量1 809 kg;香橙砧3 年生樹(假植1 年定植次年,2019 年)初產(chǎn)667 m2產(chǎn)量1 436 kg,4年生樹(假植1 年定植第3 年,2020 年)667 m2產(chǎn)量2 523 kg。4 年生樹香橙砧與枳砧產(chǎn)出的667 m2純利潤分別為56 911 元和36 568 元,2 種砧木的愛媛28 種植效益均顯著高于南平市現(xiàn)行主栽品種建陽橘柚(667 m2純利潤1.1 萬元)[1]。2021 年5 年生愛媛28 受上年延遲采摘與冬季強寒潮低溫的影響,667 m2產(chǎn)量仍在2 000~2 500 kg,連續(xù)3 年獲穩(wěn)產(chǎn)優(yōu)質(zhì),取得良好的經(jīng)濟效益。現(xiàn)將愛媛28 免揭膜設(shè)施完熟栽培技術(shù)總結(jié)如下。
宜選擇東南坡向、日照時間長、土層中厚、排水性良好的山地種植,霜凍嚴(yán)重地區(qū)需選擇背靠大山體、有明顯逆溫層、能避開風(fēng)口的緩坡地。不在排水不良、易積水的洼地種植,如種植需開深60 cm以上的深溝,并建立強排系統(tǒng),以保證根系正常生長。種植土壤以深厚的紅壤土或沙壤土為宜,土層厚度大于60 cm,需有充足的灌溉水源。
建園前全園深翻,撩壕改土,挖寬0.8~1.0 m、深0.6 m 的定植溝,每667 m2填埋秸稈、雜草以及堆漚腐熟的菌渣、畜禽糞等有機肥5~10 t,加鈣鎂磷肥50 kg,pH 值低于5.5 的園地在改土?xí)r每667 m2撒施生石灰100 kg。撩壕改土是免揭膜設(shè)施栽培的重要基礎(chǔ),可以培育強壯深扎的根系,有利于保持壯旺樹勢、提早投產(chǎn)和增強樹體抗逆性。
選擇香橙砧或枳砧脫毒或無毒嫁接苗,建議優(yōu)先選擇香橙砧嫁接苗,具有早期豐產(chǎn)和抗早衰的優(yōu)勢。棚內(nèi)有良好灌溉條件和防寒能力,春植(立春至立夏)和秋植(白露至霜降)均適宜。選擇生長健壯根系發(fā)達的小苗或營養(yǎng)袋大苗,定植行株距3~4 m×2~3 m,在新梢老熟后至萌芽前進行。
愛媛28 嫁接苗采取營養(yǎng)袋假植集中培育1 年后再大苗移植,一方面可使樹體生長整齊一致,容易保護小樹免遭冬季凍害;另一方面可為新地開發(fā)整理和改良土壤留出充裕時間。如購買的是上年秋接脫毒小缽苗,則必須采用營養(yǎng)袋假植半年后才能定植。愛媛28 的1~2 年生小苗和弱樹不耐寒,應(yīng)給予培育營養(yǎng)袋大苗足夠重視。首選無紡布營養(yǎng)袋,規(guī)格35 cm×35~40 cm,營養(yǎng)土配方采用園土∶火燒土∶發(fā)酵牛糞∶商品有機肥=10∶3∶3∶1,也可采用熟土∶無鹽椰糠∶發(fā)酵曬干羊糞=3∶3∶4[7]。
選擇熱浸鋅全鋼管連棟大棚,立桿釆用圓管或方管,大棚肩高3.0~3.5 m、脊高4.5~5.5 m、拱距8 m,每棟單頂開窗或雙頂開窗,開窗幅度1.2~3.0 m,頂開窗固定20 目防蟲網(wǎng)。四周圍膜卷桿至肩高,加設(shè)40 目防蟲網(wǎng)或0.8 cm 孔徑防雹網(wǎng),前者可隔離如蚜蟲、木虱等大多數(shù)害蟲,但通風(fēng)較差,后者可隔離吸果夜蛾和鳳蝶等中大型蛾蝶類及天牛等害蟲,通風(fēng)效果好。棚膜采用厚度0.08~0.12 mm的耐老化無滴防塵膜,頂膜一般每3~5 年換膜1次,不需每年揭膜與覆膜。除沿海臺風(fēng)嚴(yán)重地區(qū),其余地區(qū)特別是山區(qū)適用免揭膜大棚。
大棚日常管理一般11 月中下旬至翌年2 月中下旬頂窗和邊膜常閉保溫,非寒潮天氣邊膜保持卷起部分透氣,棚內(nèi)溫度超過28 ℃或天氣預(yù)報晴天最高溫度達20 ℃時打開頂窗降溫。3 月上旬至11 月中旬卷起邊膜,除了雨季或大雨關(guān)閉頂窗,頂窗常開,降低棚內(nèi)溫度,頂窗可采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)遠程控制。
大尺度雙頂開窗大棚可根據(jù)需要隨時切換大棚與露地功能,實現(xiàn)大棚與露地管理模式的兼容。本文技術(shù)主要基于大棚管理模式。
肥水一體化設(shè)施能保證棚內(nèi)柑橘生長所需肥水正常供應(yīng),并起到省工、省肥、省水等高效管理的作用,有利于柑橘高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)目標(biāo)的實現(xiàn)。肥水一體化包括首部設(shè)備和田間滴噴灌系統(tǒng),0.33 hm2以上生產(chǎn)園區(qū)首部設(shè)備應(yīng)選擇水肥機,提高施肥效率;0.33 hm2以下小面積首部設(shè)備也可選用比例施肥器,節(jié)省投資,但比例施肥器一次只能施1 種肥料,工效偏低。此外還可選擇泵吸肥法或泵注肥法施肥。
田間輸配水管網(wǎng)系統(tǒng)將肥水輸送到灌水單元和灌水器,灌水器可以選擇滴灌也可選擇微噴灌,或二者結(jié)合,滴灌系統(tǒng)可延長灌溉時間將肥水引入土壤較深的根系,且分布更均勻,缺點是土壤管理不方便。新定植果苗應(yīng)采用滴灌給水,順定植行鋪設(shè)1 條滴灌管,植株兩邊距離樹蔸部20 cm 各安裝1 個外置滴頭,平地可選擇可調(diào)滴頭,流量0~70 L/h,坡地選擇壓力補償?shù)晤^4~8 L/h,第2 年樹兩邊離滴頭位置向外延伸30~50 cm 處各增加1 個滴頭,同時定植行兩邊40~50 cm 外各增加1 條內(nèi)嵌式滴灌帶,第3 年在第1 條滴灌帶40~50 cm 外再各增加1 條滴灌帶。微噴灌只用于成齡果園,其微噴頭噴灑半徑2~3 m,一般在株間安置1 個,但微噴頭噴水較難深入土壤深處,因此耗水量比滴灌大。微噴頭可以從空中布管吊掛離地面50 cm,或離地面30 cm 左右布管固定在樹體主干或主枝上,微噴頭朝上固定在噴灌管上,微噴灌有不占用地面的優(yōu)點,因而不影響土壤除草、松土、施肥等農(nóng)事操作。不論何種灌溉方式,都要測算一定壓力下每個噴灌單元或單位面積的出水量,以作為每次噴灌時間的依據(jù)。
采用氣象和環(huán)境因子感應(yīng)器,接入物聯(lián)網(wǎng)平臺,24 h 不間斷監(jiān)測溫濕度、光照和氣壓等數(shù)值,并提供可視化界面,當(dāng)監(jiān)測到溫度、濕度、光照度、大氣壓力數(shù)據(jù)大于或者小于用戶設(shè)定的預(yù)警值,平臺會自動給用戶發(fā)送消息,提醒用戶采取相應(yīng)措施。土壤環(huán)境監(jiān)測可采用FDR 土壤水分傳感器及溫度和電導(dǎo)率復(fù)合傳感器,傳感器探頭埋在柑橘根系生長密集的部位,一般安裝在滴頭下方30 cm 深處。
配套物聯(lián)網(wǎng)智能控制系統(tǒng),將水肥一體化、氣象與土壤環(huán)境因子監(jiān)測、天窗打開與關(guān)閉以及可視化監(jiān)控集成一體,實現(xiàn)遠程控制、智能控制與數(shù)字化管理,提升大棚果樹的管理效率和管理水平。
愛媛28 枝梢偏軟,適當(dāng)增加磷鉀肥比例,大苗移植第1 年推薦株施純N 0.10~0.15 kg,N∶P2O5∶K2O 比例按1∶0.3~0.4∶0.6~0.8 施用,配合施用黃腐酸鉀、海藻肥等;初結(jié)果樹按株施純N 0.20~0.30 kg,成年結(jié)果樹按產(chǎn)果100 kg 施純N 0.7~1.0 kg,N∶P2O5∶K2O 比例按1∶0.6~0.7∶0.9~1.1 施用[8-10]。主要分配在花芽分化期、坐果期、秋梢和果實發(fā)育期、采果前和采果后。采用少量多次、薄肥勤施法,全年施肥15~20 次,總的分配是開花前后3~4 次,果實發(fā)育期一般每10~15 d 施1 次,秋梢期2~3 次[11]。結(jié)果樹萌芽與春梢期以高氮肥為主,花期與幼果期以平衡肥為主,果實膨大中后期以高鉀肥為主,采果前后以高氮肥為主。除了大量元素肥,應(yīng)注意補充中微量元素肥,增施鈣鎂肥,同時不定期施入腐殖酸肥、液體生物菌肥和發(fā)酵枯餅水肥等液體有機肥,增加土壤活性和提高化肥利用率,中微量元素還可通過葉面噴施補充。
在水肥一體化技術(shù)條件下,更加關(guān)注肥料各種元素的比例、濃度,由于施肥次數(shù)多,施肥是否充足可以從枝梢質(zhì)量、葉片外觀做直觀判斷,如發(fā)現(xiàn)營養(yǎng)不足或過剩,隨時可以增減肥料用量和施肥次數(shù)。水溶性肥料每次每667 m2用量一般為3~8 kg。水溶肥的選擇應(yīng)把握溶解度高、肥料相容性好、腐蝕性小的原則,灌溉用水符合《農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5084—2021)中關(guān)于酸堿度、重金屬及有毒物質(zhì)含量等各項的要求,水中雜質(zhì)粒度需小于120目,否則容易造成噴頭堵塞,影響正常使用[12]。
在不同的生長發(fā)育期,選用不同種類的肥料進行葉面追肥?;ㄇ白⒁鈬娛┡?、鋅、鉬等微量元素肥,花后和幼果期噴施鈣鎂肥,以補充樹體對營養(yǎng)的需求,提高春梢生長和坐果質(zhì)量。高溫干旱期及開花期應(yīng)按適用濃度范圍的下限施用。果實轉(zhuǎn)色期噴氨基酸類葉面肥,以增糖提香。果實釆收前20 d內(nèi)停止葉面施肥。
采果后施入足量的腐熟有機肥,采取穴施或條狀溝施,施入樹盤周圍30~40 cm 深的土壤中,施用量占全年施肥量的20%~25%。
土壤含水量是影響柑橘生長的重要因素之一。土壤含水率的實時監(jiān)測對于制定灌溉進程具有重要意義。根據(jù)本項目試驗示范果園實踐,當(dāng)30 cm土層土壤含水量低于14%~16%閾值時需要灌溉,當(dāng)土壤含水量為24%~28%時說明已飽和(可埋設(shè)傳感器時灌飽和水測試,不同土壤結(jié)構(gòu)有差異);當(dāng)土壤含水量為20%~26%時可以停止灌溉,以防止過量灌溉,導(dǎo)致水資源與肥料浪費。春梢萌發(fā)至開花期、果實膨大期及秋梢期對水分敏感,可以按土壤含水量的高閾值灌溉,夏梢抽發(fā)期與果實轉(zhuǎn)色期可按土壤含水量的低閾值灌溉,夏秋干旱季節(jié)增加灌水頻率。
水肥一體化模式下灌溉與施肥基本上同步進行,電導(dǎo)率監(jiān)測可以防止肥害發(fā)生,在飽和灌溉情況下,土壤電導(dǎo)率(EC)在1.7 ms/cm 以內(nèi)柑橘100%正常生長[11]。
一般2 月上中旬氣溫回升時灌1 次透水,采果前30~45 d 停止灌溉。對于延后和完熟采摘模式,果實采摘期拉得長,常超過1 個月,長時間干旱對樹體影響很大,易加快樹勢衰退,可以采取輕灌方法,間隔7~10 d 滴灌或吊噴10 min 左右,以地表15 cm 濕潤為限,據(jù)觀察該措施不會造成果實浮皮或品質(zhì)下降。采果后及時補充氮肥,并灌透水越冬。
丘陵山地果園深翻擴穴一般在定植后第2 年開始,以每年5—10 月新梢轉(zhuǎn)綠后進行較好,從定植溝外開始,逐年向外擴展,直至全園深擴完成。溝穴規(guī)格:深40~60 cm,寬30~50 cm?;靥钗锟蛇x用當(dāng)?shù)貎?yōu)勢有機肥原料如牛羊糞、禽糞、菇渣等,每667 m2施2 000~3 000 kg,有機肥源應(yīng)提早1~2個月堆漚發(fā)酵,同時加入餅肥100~150 kg、鈣鎂磷肥25~50 kg,與果園綠肥及生草一并填入。有機物料分2~3 層埋入,每層均撒適量石灰或生物菌肥。完成填埋后高出地面15 cm 左右。
提倡生草栽培法,選擇淺根、矮稈植物,如印度豇豆、白三葉、藿香薊與百喜草等,紫花苜蓿肉質(zhì)根系強勁且深扎,不適合作柑橘園綠肥。間作植物要離樹盤外約30 cm,適時割除覆蓋樹盤或結(jié)合深翻擴穴改土埋于土壤中。
高溫干旱季節(jié),樹盤內(nèi)用雜草、秸稈等覆蓋,厚度10~15 cm,覆蓋物與柑橘樹主干保持10 cm左右的距離。一般在秋旱前(9 月中下旬)及冬季采果后進行中耕松土,深度10~15 cm。
防草布覆蓋樹盤可以防除雜草爭肥,節(jié)省人工除草費用,同時保持土壤濕度的穩(wěn)定,對小樹生長尤其有利,一般從小樹定植到初產(chǎn)樹采用。以種植行為中心線,左右兩側(cè)鋪設(shè)防草布0.8~1.2 m,滴灌帶覆蓋在防草布下。
定干高度為40~50 cm。分枝長6~8 cm 時,選留5~7 個主枝預(yù)備枝。待新梢老熟后在不同方位選留3~5 個枝條作主枝,每個主枝上留2~3 個副主枝,新梢長20 cm 時摘心。注意培粗主枝,新梢叢生枝要及時疏剪,剪除下垂枝和中間密集枝,逐步培養(yǎng)緊湊型矮化樹冠。
未投產(chǎn)樹不同方向的春梢短剪,促進夏梢抽生,擴大樹冠,夏梢老熟后短剪促發(fā)秋梢。成年結(jié)果樹冬剪時重點疏除病蟲枝、內(nèi)膛枯枝、交叉枝和已結(jié)果枝,夏剪時主要剪除徒長枝、過密枝、落花落果枝等,根據(jù)樹體情況,適當(dāng)短截夏梢或者回縮到夏梢節(jié)上,培育健壯秋梢結(jié)果母枝。愛媛28 各次梢特別是春梢和秋梢易抽生叢狀枝,可直接剪除頂端密集叢狀枝和下垂枝,旺樹可在新梢停止生長后疏剪,以抬高下垂枝組,防止葉幕重疊為度;中庸或弱樹新梢停止生長前疏剪,留下位2~4 個枝,培粗新梢。
愛媛28 開花性強,坐果率高,大苗定植第1年需結(jié)合春季修剪和人工抹花進行疏花管理,以促進樹冠擴大。前一年冬至前后5 d 各噴1 次50~150 mg/L 赤霉酸,可顯著減少次年花量,節(jié)省疏花人工成本[13]。結(jié)果樹適當(dāng)修剪部分無葉花、保留有葉花。疏果從第2 次生理落果結(jié)束開始,春梢葉片偏小,夏梢抽不出,有明顯衰弱傾向的樹可提前到5 月底至6 月初疏果,進行2~3 次疏果,疏除小果、過密果、朝天果、粗蒂果、畸形果、風(fēng)傷果、病蟲果,最后1 次疏果在8 月下旬。盛產(chǎn)期每667 m2產(chǎn)量控制在2 000~2 500 kg 為宜,以提高果實品質(zhì),同時防止樹勢衰弱。
愛媛28 結(jié)果樹樹形開張,枝條柔軟,結(jié)果枝組易下垂,初結(jié)果樹要及時采取撐果和吊果措施。吊果可從沿定植行與大棚橫梁垂直方向拉1 根鋼絞線,每株樹上方從鋼絞線吊若干根繩子下來,綁縛下垂枝組調(diào)至合理高度。冬剪注意減少同級枝組,培粗主干和主枝,同時適當(dāng)回縮結(jié)果枝組,逐步減少吊果和撐果。
愛媛28 大棚栽培主要有柑橘紅蜘蛛、潛葉蛾、蚜蟲、木虱、鳳蝶、吸果夜蛾等害蟲,其中柑橘紅蜘蛛較露地栽培發(fā)生嚴(yán)重,特別6 月果實膨大期容易上果暴發(fā)成災(zāi),此時果面蟲口數(shù)量顯著高于葉片,有一定隱蔽性,被害果面發(fā)白、無光澤,導(dǎo)致成熟果實亮度不夠,應(yīng)予以足夠重視。
潛葉蛾主要在夏秋梢上發(fā)生,要集中放梢,新梢芽長1~2 cm 時采用藥劑防治潛葉蛾,5~7 d 噴1 次,兼治蚜蟲與鳳蝶幼蟲至新梢停止生長,可使用吡蟲啉加溴氰菊酯、阿維菌素等防治。大棚周圍設(shè)置防蟲網(wǎng)能有效隔離木虱,從而防止黃龍病發(fā)生。
愛媛28 果實成熟期極易受吸果夜蛾攻擊,大棚圍防蟲網(wǎng)、0.8 cm 孔徑防雹網(wǎng)能有效阻止吸果夜蛾進入果園為害。40 目防蟲網(wǎng)能隔離包括木虱、蚜蟲在內(nèi)的各種害蟲,前提是大棚周邊設(shè)防蟲網(wǎng),以及大棚入口設(shè)置緩沖間嚴(yán)密進出管理。四周未設(shè)防蟲網(wǎng)的大棚參照露地栽培管理,可于8 月下旬至9月上旬套白色單層紙袋防治吸果夜蛾[14]。
大棚栽培能很好地預(yù)防黑點病等病害,但流膠病時有發(fā)生,主要是在結(jié)果枝組與主枝分杈處、受拉力造成的傷口處發(fā)病,造成結(jié)果枝組落果,加強修剪、樹體通風(fēng)透光、合理負載以及及時撐枝、吊果可有效減少流膠病發(fā)生。冬季修剪后至萌芽前采用石硫合劑或代森錳鋅加殺螨劑清園。
正常管理愛媛28 樹勢中等偏旺,果實日灼病較輕,如管理不善樹勢偏弱,可于7 月中旬至9 月中旬架設(shè)3 針遮陽網(wǎng)遮陰,能有效防止日灼病,促進秋梢生長,防止早衰[15]。
設(shè)施完熟栽培比普通露地栽培采收期延后30 d以上,南平市一般采收期在11 月下旬到次年1 月。采收時根據(jù)果實大小、色澤、位置確定采收先后順序,選擇果實大、色澤艷、外圍果優(yōu)先采收,內(nèi)膛果留樹完熟到1 月采收,可顯著提升品質(zhì)[2]。果實留樹保鮮數(shù)量和時間都應(yīng)控制在一定范圍,特別是在冷冬年份,提倡在強寒潮來臨前采果減輕樹體負擔(dān),實現(xiàn)綜合效益最大化。不建議整株樹留果到1月采收,這樣易發(fā)生樹勢衰弱、大小年等現(xiàn)象,嚴(yán)重時甚至出現(xiàn)隔年結(jié)果情況。建議留樹保鮮到1 月,采果比率不超過掛果量的30%,否則要做好隔年結(jié)果的打算。