摘" " 要:通過分析當(dāng)前無公害番茄生產(chǎn)面臨的挑戰(zhàn),從種植品種選擇與種子處理、土壤環(huán)境優(yōu)化、大棚環(huán)境調(diào)控、高效節(jié)水灌溉、無公害病蟲害防控等方面,系統(tǒng)闡述了提高番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的技術(shù)要點(diǎn)。優(yōu)選適宜品種、加強(qiáng)種子質(zhì)量管理、改善土壤理化性狀、科學(xué)調(diào)控光溫水氣、采用水肥一體化技術(shù)等綠色高效措施,可顯著促進(jìn)番茄生長發(fā)育,提高其抗逆性和果實(shí)品質(zhì),最終實(shí)現(xiàn)無公害優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培的目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:番茄;無公害大棚栽培;土壤改良;綠色防控
番茄是我國蔬菜生產(chǎn)和消費(fèi)的重要品種之一,富含多種維生素、礦物質(zhì)和其他對人體有益的營養(yǎng)成分,深受廣大消費(fèi)者的青睞[1]。近年來,隨著人們生活水平的提高和食品安全意識的增強(qiáng),無公害蔬菜越來越受到消費(fèi)者的歡迎。與此同時(shí),設(shè)施農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展為無公害番茄生產(chǎn)提供了良好的條件。大棚番茄種植可以實(shí)現(xiàn)周年化生產(chǎn),克服露地種植易受自然災(zāi)害影響的缺點(diǎn),但在實(shí)際生產(chǎn)中仍面臨諸多挑戰(zhàn),如品種選擇不當(dāng)、土壤連作障礙、環(huán)境調(diào)控不利等問題,極大地制約了無公害番茄的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)。因此,探索一套行之有效的無公害大棚番茄優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培技術(shù)體系,對促進(jìn)設(shè)施番茄產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展、保障消費(fèi)者食品安全具有十分重要的意義。筆者在本文中將重點(diǎn)闡述無公害大棚番茄優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)栽培過程中的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn),以期為廣大設(shè)施番茄生產(chǎn)者提供參考。
1 無公害大棚番茄種植面臨的挑戰(zhàn)
番茄在田間的生長狀態(tài)通常經(jīng)歷種子發(fā)芽、幼苗生長、花期、結(jié)果期、成熟與收獲5個(gè)階段。無公害大棚番茄種植雖然具有諸多優(yōu)勢,但在實(shí)際生產(chǎn)過程中仍然存在一系列亟待解決的問題:(1)部分生產(chǎn)者對品種選擇缺乏系統(tǒng)性考量,盲目引進(jìn)新品種,導(dǎo)致品種混雜、品質(zhì)參差不齊,難以形成規(guī)模化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。(2)連作障礙問題日益凸顯。由于我國設(shè)施蔬菜生產(chǎn)起步較晚,基礎(chǔ)設(shè)施條件有限,大多數(shù)番茄生產(chǎn)基地均存在連作現(xiàn)象。(3)大棚環(huán)境調(diào)控水平有待提升。番茄生長發(fā)育對溫度、濕度、光照等環(huán)境條件有較高要求,而多數(shù)農(nóng)戶受資金和技術(shù)限制,難以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)調(diào)控,導(dǎo)致植株生長發(fā)育不良,落果、裂果等問題頻發(fā),嚴(yán)重影響了果實(shí)產(chǎn)量和品質(zhì)。據(jù)調(diào)查,我國番茄設(shè)施栽培過程中環(huán)境調(diào)控不當(dāng)造成的產(chǎn)量損失高達(dá)20%[2]。(4)水肥管理粗放,病蟲害防控困難也是制約無公害番茄生產(chǎn)的重要因素。傳統(tǒng)的漫灌方式不僅浪費(fèi)水資源,而且易造成土壤次生鹽漬化,加之化肥農(nóng)藥過量施用,進(jìn)一步惡化了土壤環(huán)境。而設(shè)施條件下溫度高濕度大、病蟲害頻發(fā),尤其是近年來番茄黃化曲葉病毒病和潰瘍病等新發(fā)病害不斷蔓延,給防控工作帶來極大挑戰(zhàn)。總而言之,品種選擇不當(dāng)、連作障礙、環(huán)境調(diào)控水平低、水肥管理粗放以及病蟲害頻發(fā)等問題已成為我國無公害設(shè)施番茄生產(chǎn)的主要瓶頸,急需加強(qiáng)關(guān)鍵栽培技術(shù)的集成創(chuàng)新,從而推動產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和可持續(xù)發(fā)展。
2 高產(chǎn)栽培技術(shù)要點(diǎn)分析
2.1 種植品種選擇與種子處理
品種選擇是無公害大棚番茄優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的首要環(huán)節(jié),應(yīng)結(jié)合市場需求、栽培季節(jié)、大棚類型等因素,優(yōu)選綜合性狀優(yōu)良、適應(yīng)性廣、抗逆性強(qiáng)的品種[3]。目前,國內(nèi)外育成的耐低溫、抗病毒、抗?jié)儾〉膬?yōu)質(zhì)番茄品種已日益豐富,如粉果將軍(見圖1)、大紅明星(見圖2)、浙粉202(見圖3)等。其中,浙粉202品種葉片稀疏,葉片較??;果實(shí)高圓形,果皮厚而堅(jiān)韌,果肉厚,裂果和畸形果極少;青果無果肩,成熟果粉紅色,著色一致;特大果型,平均單果質(zhì)量300克左右,大果質(zhì)量在450克以上。
在優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的同時(shí),還應(yīng)注重不同類型品種的合理搭配,既要選擇大果型品種滿足鮮食需求,也要引進(jìn)小果型品種適應(yīng)工廠化加工需求,通過錯季節(jié)生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的多元化發(fā)展。
選對品種后,提高種子品質(zhì)是確保苗期健壯生長的關(guān)鍵。首先,要選用生命力強(qiáng)、發(fā)芽率和純度高的種子。其次,采用物理與化學(xué)相結(jié)合的方法進(jìn)行種子處理,可有效去除病原菌,提高抗病性。如用50~55 ℃熱水浸種25~30 min,再用500倍高錳酸鉀溶液消毒15 min,處理后的種子出苗整齊,苗木健壯,成活率在95%以上。最后,培育基質(zhì)要求疏松透氣,保水保肥性能好,pH值在6.0~6.5之間。育苗基質(zhì)以草炭、珍珠巖、蛭石等無機(jī)介質(zhì)為主,添加20%~30%的有機(jī)肥料,既可提供苗期所需養(yǎng)分,又能保持良好的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)。綜上所述,只有通過品種的優(yōu)選與合理搭配,加強(qiáng)種子質(zhì)量檢驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)化處理,優(yōu)化苗床條件,才能為無公害番茄的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)奠定良好基礎(chǔ)。
2.2 土壤環(huán)境優(yōu)化
土壤是無公害番茄生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ),而連作障礙已成為我國設(shè)施番茄優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的主要瓶頸之一。土壤環(huán)境惡化不僅會導(dǎo)致根系生長受阻、養(yǎng)分吸收減少,而且會誘發(fā)多種土傳病害,進(jìn)而影響植株的生長發(fā)育和果實(shí)品質(zhì)。因此,采取有效措施優(yōu)化土壤環(huán)境,對改善連作障礙、提高番茄產(chǎn)量和品質(zhì)至關(guān)重要。在大棚翻建或新建前,應(yīng)對土壤理化性狀進(jìn)行全面分析,有針對性地開展深翻、深耕等,改善土壤緊實(shí)度,增加土壤疏松度,為根系生長創(chuàng)造良好的空間條件[4]??茖W(xué)施用有機(jī)肥也是優(yōu)化土壤環(huán)境的重要手段。有機(jī)肥料不僅可以補(bǔ)充土壤養(yǎng)分,而且能夠改善土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu),提高土壤保水保肥能力。有機(jī)肥中含有大量有益微生物,可以調(diào)節(jié)土壤微生態(tài)環(huán)境,從而抑制病原菌的繁殖。在番茄定植前,宜施入充分腐熟的農(nóng)家有機(jī)肥1334~2000 kg/667m2,并與基施化肥混勻。此外,利用生物有機(jī)肥治理連作障礙取得了良好效果。生物有機(jī)肥富含拮抗微生物和植物代謝產(chǎn)物,具有改良土壤、抑制病原菌、促進(jìn)根系生長等多重功效。
2.3 大棚環(huán)境調(diào)控
大棚環(huán)境調(diào)控是實(shí)現(xiàn)無公害番茄優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)之一??茖W(xué)調(diào)控光照、溫度、濕度和二氧化碳濃度等環(huán)境要素,可以顯著改善番茄生長發(fā)育條件,提高光合效率和干物質(zhì)積累量,最終實(shí)現(xiàn)增產(chǎn)提質(zhì)的目標(biāo)。大棚番茄生產(chǎn)應(yīng)充分利用自然光,并根據(jù)生育階段的不同需求,采取不同的光照調(diào)控措施,如苗期適宜光照強(qiáng)度為20 000~30 000 lx,結(jié)果期應(yīng)為50 000~60 000 lx。同時(shí),應(yīng)注意改善光質(zhì)組成,可通過安裝LED補(bǔ)光燈(圖4),調(diào)控光質(zhì)比例,促進(jìn)植株健壯生長和提早坐果。溫度管理也是提高番茄坐果率和果實(shí)品質(zhì)的重要手段,番茄生長發(fā)育的適宜溫度為20~28 ℃,應(yīng)根據(jù)品種特性和生育階段,合理設(shè)定晝夜溫差,促進(jìn)干物質(zhì)向果實(shí)轉(zhuǎn)運(yùn)。濕度調(diào)控對促進(jìn)番茄開花坐果和預(yù)防病害發(fā)生具有重要作用,空氣相對濕度應(yīng)維持在50%~70%,通過大棚頂部通風(fēng)、地面鋪設(shè)反光膜等措施可以有效調(diào)節(jié)棚內(nèi)濕度,營造適宜的小氣候環(huán)境。此外,在大棚密閉條件下,適當(dāng)補(bǔ)充二氧化碳濃度,可使番茄提高光合速率,顯著促進(jìn)植株生長發(fā)育。
2.4 高效節(jié)水灌溉
水分管理是無公害番茄優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要保障,科學(xué)合理的灌溉模式可以顯著提高水資源利用效率,促進(jìn)番茄生長發(fā)育和果實(shí)膨大,同時(shí)還能預(yù)防莖基腐病、裂果等生理性病害的發(fā)生。傳統(tǒng)的大水漫灌方式不僅造成水資源和肥料養(yǎng)分的嚴(yán)重浪費(fèi),而且易引起土壤次生鹽漬化和板結(jié),阻礙番茄根系生長。因此,大棚番茄生產(chǎn)應(yīng)采用高效節(jié)水灌溉技術(shù),根據(jù)其需水規(guī)律和土壤供水特性,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)補(bǔ)灌,滿足生長發(fā)育的需求(圖5)。目前,滴灌技術(shù)在設(shè)施番茄生產(chǎn)中得到廣泛應(yīng)用,與傳統(tǒng)漫灌相比,滴灌可節(jié)水30%~50%,節(jié)肥20%~30%,并能夠?qū)崿F(xiàn)水肥一體化管理,顯著提高肥料利用率。同時(shí),還可配套使用水溶性肥料,促進(jìn)養(yǎng)分的快速吸收,提高番茄產(chǎn)量10%~20%。此外,基于作物蒸騰模型的智能灌溉技術(shù)在番茄生產(chǎn)中也具有良好的節(jié)水效果。通過安裝土壤墑情傳感器和植株冠層紅外測溫儀,實(shí)時(shí)監(jiān)測水分脅迫狀況,并結(jié)合大棚小氣候環(huán)境參數(shù),利用智能決策系統(tǒng)優(yōu)化灌溉制度,可實(shí)現(xiàn)全生育期動態(tài)調(diào)控,大大節(jié)約了水資源。節(jié)水灌溉的同時(shí),還應(yīng)加強(qiáng)田間排水系統(tǒng)建設(shè),采用大溝套小溝的形式,鋪設(shè)滲水管,降低土壤鹽分積累,預(yù)防苗期猝倒病和后期根腐病的發(fā)生。
2.5 無公害病蟲害防控
無公害病蟲害防控是實(shí)現(xiàn)番茄優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)和綠色安全生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。與常規(guī)化學(xué)防治不同,無公害防控強(qiáng)調(diào)“預(yù)防為主,綜合治理”,通過農(nóng)業(yè)、物理、生物等多種手段,有效控制病蟲害的發(fā)生和傳播,最大限度地減少農(nóng)藥使用,確保農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全。首先,加強(qiáng)栽培管理是無公害病蟲害防控的基礎(chǔ)。合理安排茬口,科學(xué)搭配套作,優(yōu)化植株密度和空間布局,可有效減輕番茄病蟲害的發(fā)生。其次,利用物理誘控技術(shù),如黃板、糖醋液等,對二斑葉螨、薊馬、潛葉蠅等具有良好的防治效果,可減少50%以上的化學(xué)農(nóng)藥施用量。再次,生物防治是無公害病蟲害控制的重要手段。通過釋放赤眼蜂、麗蚜小蜂等天敵昆蟲,可有效控制蚜蟲、粉虱等害蟲種群數(shù)量,達(dá)到生物間的動態(tài)平衡。同時(shí),應(yīng)用木霉菌、蠟狀芽胞桿菌等拮抗微生物,可顯著降低灰霉病、枯萎病等土傳病害的發(fā)生,對番茄青枯病的防治效果在85%以上。此外,借助物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù),建立番茄病蟲監(jiān)測預(yù)警體系,通過多源傳感器實(shí)時(shí)采集溫濕度、光照等環(huán)境參數(shù)以及病蟲害圖像信息,利用大數(shù)據(jù)分析和深度學(xué)習(xí)算法,及時(shí)診斷病蟲害類型和程度,智能輸出防治策略,可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)施藥。此外,在病蟲害暴發(fā)季節(jié),應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行“預(yù)檢-預(yù)警-預(yù)報(bào)-預(yù)治”的農(nóng)業(yè)四預(yù)制度,做到“防重于治”,將病蟲危害降到最低程度。
3 結(jié) 語
無公害大棚番茄優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程,需要在品種選育、苗期培育、土壤改良、水肥管理、環(huán)境調(diào)控、病蟲害防治等環(huán)節(jié)協(xié)同發(fā)力,多措并舉。只有加強(qiáng)關(guān)鍵栽培技術(shù)的集成創(chuàng)新,大力推廣節(jié)水灌溉、測土配方施肥、物理誘控、生物防治等綠色高效技術(shù),建立科學(xué)完善的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)體系,才能破解當(dāng)前無公害番茄生產(chǎn)面臨的瓶頸,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級和可持續(xù)發(fā)展。未來,隨著農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,無公害設(shè)施番茄生產(chǎn)必將迎來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn),向數(shù)字化、智能化、高效化方向邁進(jìn),為保障國家食物安全和促進(jìn)農(nóng)民增收作出新的更大貢獻(xiàn)。
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作者簡介:朱坤濤,男,大專,農(nóng)藝師,主要從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作。