劉紅波,喬志剛,任永紅,王永銘,王改蓮,劉宏偉,龐 琢
(1.呼和浩特市園藝科技試驗中心,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010010;2.內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020;3.呼和浩特市蔬菜技術(shù)推廣站,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020;4.呼倫貝爾市農(nóng)牧局,內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021008;5.呼和浩特市廣榮種植專業(yè)合作社,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010070;6.呼和浩特市土壤肥料工作站,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020)
保護地栽培又稱設(shè)施栽培,近20 年來以日光溫室為主的保護地蔬菜生產(chǎn)已成為我國農(nóng)業(yè)種植附加值最高的產(chǎn)業(yè).日光溫室生產(chǎn)解決了我國北方地區(qū)長期困擾的冬季蔬菜供應(yīng)問題,增加了農(nóng)民收入,促進了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和農(nóng)民增收[1].
中國蔬菜生產(chǎn)信息監(jiān)測網(wǎng)數(shù)據(jù)顯示,2018 年,中國設(shè)施蔬菜的播種面積和產(chǎn)量分別為3.62×106hm2和2.48×108t,在中國蔬菜生產(chǎn)總量中的占比分別為22.6%和31.9%,其中溫室設(shè)施面積已突破2.1×106hm2,總面積占世界首位[2].
據(jù)近5 年統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,全國蔬菜園藝設(shè)施可吸納就業(yè)人員2 900 多萬,拉動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展創(chuàng)造就業(yè)崗位2 600 多萬個;我國保護地蔬菜產(chǎn)業(yè)凈產(chǎn)值可達5 700 多億元,促進鄉(xiāng)村人均增收980 元,重點保護地蔬菜產(chǎn)區(qū)對鄉(xiāng)村人均純收入貢獻額達3 000 元以上[3].
據(jù)內(nèi)蒙古自治區(qū)蔬菜全產(chǎn)業(yè)鏈信息分析團隊調(diào)查,2019 年全區(qū)現(xiàn)有保護地面積6.0×104hm2,其中溫室面積3.4×104hm2;保護地蔬菜播種面積9.3×104hm2,占全國的2.56%;全年保護地蔬菜產(chǎn)量6.9×106t,產(chǎn)值1.9×106元,人均占有保護地生產(chǎn)的蔬菜283 kg.
近十幾年,內(nèi)蒙古的保護地蔬菜栽培已經(jīng)成為供應(yīng)區(qū)外大中城市的輸出型產(chǎn)業(yè).同時,保護地農(nóng)產(chǎn)品近些年逐步向優(yōu)質(zhì)化、營養(yǎng)化、無害化、特需化方向發(fā)展,并且其季節(jié)性差價已經(jīng)縮小,而品質(zhì)、質(zhì)量差價加大,獲得有機、綠色認證的保護地農(nóng)產(chǎn)品開始得到市場的青睞和認可.設(shè)施蔬菜生產(chǎn)技術(shù)和品種也在不斷轉(zhuǎn)化與創(chuàng)新,顯著提高了自治區(qū)設(shè)施蔬菜生產(chǎn)技術(shù)水平和科技含量.
1.2.1 保護地生產(chǎn)規(guī)模、領(lǐng)域逐漸擴大,區(qū)域化布局趨于合理
內(nèi)蒙古自治區(qū)近十幾年保護地栽培一直呈現(xiàn)出蓬勃的發(fā)展態(tài)勢,并且分成不同的產(chǎn)業(yè)區(qū)域,形成科學(xué)合理的優(yōu)勢農(nóng)產(chǎn)品區(qū)域布局.
在產(chǎn)業(yè)帶動上,結(jié)合當?shù)氐膮^(qū)域優(yōu)勢,始終致力于區(qū)內(nèi)市場建設(shè)及外埠市場開拓的綜合模式.以赤峰市為例,松山區(qū)大廟鎮(zhèn)公主陵、穆家營鎮(zhèn)全家梁番茄,喀喇沁旗王爺府鎮(zhèn)冷棚番茄等9 個萬畝園區(qū)均已形成規(guī)模化、產(chǎn)業(yè)化集群,其中喀喇沁旗王爺府鎮(zhèn)成為我國最具影響力的番茄之鄉(xiāng).近些年,設(shè)施蔬菜生產(chǎn)重點是抓小區(qū)建設(shè),以規(guī)模求效益,以規(guī)模拓市場,不斷擴大種植基地建設(shè)規(guī)模,總體呈現(xiàn)集中連片、規(guī)?;a(chǎn)的態(tài)勢.生產(chǎn)方式由一家一戶小規(guī)模生產(chǎn)向集中連片、大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)轉(zhuǎn)變,有效提高了蔬菜產(chǎn)品的市場競爭力.
1.2.2 保護地栽培技術(shù)體系基本形成,各地形成適宜的集成技術(shù)模式
全區(qū)各地科研院所、高校、推廣機構(gòu)和種植企業(yè)通過自主創(chuàng)新,研發(fā)出大批具有自主知識產(chǎn)權(quán),且適用于不同區(qū)域和氣候條件下的溫室類型,初步形成了符合區(qū)情的產(chǎn)學(xué)研推四位一體的保護地栽培產(chǎn)業(yè)化體系.同時,還形成了類型多樣、功能各異、用途廣泛的配套設(shè)施和栽培技術(shù)體系,如溫室全自動保溫和保濕設(shè)施、灌溉設(shè)施、遮陽通風(fēng)設(shè)施、節(jié)水灌溉、無土栽培、嫁接技術(shù)、二氧化碳增施、生物育種等領(lǐng)域的技術(shù)水平也取得顯著提升[4].
全區(qū)設(shè)施蔬菜良種覆蓋率達到93%;蔬菜集約化育苗中心65 個,集約化育苗能力達到21.5 億株,實際育苗總量達18.3 億株,嫁接苗3.3 億株,集約化育苗應(yīng)用面積6.1×104hm2,嫁接苗應(yīng)用1.1×104hm2.節(jié)水灌溉、雙膜雙網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用規(guī)模進一步擴大,設(shè)施蔬菜生態(tài)栽培技術(shù)(兩板、兩網(wǎng)、一膜)4.7×104hm2,二氧化碳施肥5.6×103hm2,蔬菜機械化種植及配套技術(shù)5.2×104hm2.
安全隱患來自多方面.一是為了便于管理和提高有效種植面積,盲目追求超大型大棚和溫室;二是開工建設(shè)前,沒有進行科學(xué)的規(guī)劃,導(dǎo)致溫室采光角度、通風(fēng)、保溫、保濕、排水及栽培空間設(shè)計等建造不科學(xué);三是部分城市的全覆蓋補貼催生了大量低劣大棚溫室.
由于保護地栽培場所的固定性及栽培作物的單一性、高復(fù)種性,加之土壤保養(yǎng)培肥措施不當,造成土壤鹽漬化,土壤養(yǎng)分嚴重失衡,有機質(zhì)缺失,土壤微生物種群和微生態(tài)環(huán)境改變和惡化.不當?shù)乃使芾泶胧又亓送寥来紊}漬化、作物生理病害發(fā)病率、有毒有害物質(zhì)積累和病蟲草害的發(fā)生.因追求單棚效益,不輪作休耕,連作障礙逐年加重,使土壤的中微量養(yǎng)分缺乏,土傳病害加重,植株生長發(fā)育不良,產(chǎn)量和品質(zhì)下降,連作障礙日趨嚴重已成為保護地土壤無法持續(xù)高效利用的瓶頸.
全區(qū)現(xiàn)有的大專院校、科研院所專門從事保護地栽培研究的人員很少,由于此項研究對科研人員來說經(jīng)濟及成果回報率較低,所以大多優(yōu)秀的科研骨干紛紛轉(zhuǎn)向從事育種研究.近十年內(nèi)蒙古在蔬菜栽培領(lǐng)域鮮有基礎(chǔ)研究成果,特別是對環(huán)境因子影響保護地作物生長發(fā)育的機理等相關(guān)研究不夠系統(tǒng)和深入,對農(nóng)作物生理基礎(chǔ)研究缺乏全面的量化指標[5].所以很難科學(xué)準確地為保護地栽培的各個生長環(huán)節(jié)提供管理控制參數(shù),導(dǎo)致現(xiàn)代化先進的智能管理系統(tǒng)因沒有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐而無法應(yīng)用普及,對保護地生產(chǎn)的指導(dǎo)意義不強.
規(guī)?;?、組織化、標準化、集約化和機械化的生產(chǎn)模式還沒有普及.各盟市保護地栽培的生產(chǎn)過程大多依靠人工進行,且多是一家一戶經(jīng)營,作業(yè)環(huán)境差、機械化程度低、勞動生產(chǎn)率和生產(chǎn)效益低下,經(jīng)濟效益難以體現(xiàn).農(nóng)民多靠提高產(chǎn)量來增收,所以不可避免地加大化肥用量,不注重優(yōu)質(zhì)安全品牌創(chuàng)建培養(yǎng).
盡管農(nóng)業(yè)農(nóng)村部在2015 年就提出“一控兩減三基本”的目標,要求重點在果菜茶上減肥減藥,推廣水肥一體化、病蟲害綠色防控等一系列技術(shù)措施,但有些農(nóng)民的“小農(nóng)意識”作祟,一心追求產(chǎn)量和經(jīng)濟效益,當國家對蔬菜投入品的要求與其經(jīng)濟效益發(fā)生沖突時,為了提高效益和產(chǎn)量,部分農(nóng)民仍會使用大量化肥、農(nóng)藥,嚴重影響了保護地蔬菜產(chǎn)品的質(zhì)量安全.
隨著農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的發(fā)展進步,集園藝科學(xué)、環(huán)境調(diào)控、栽培管理、現(xiàn)代裝備等技術(shù)為一體的保護地栽培的內(nèi)涵更加豐富.內(nèi)蒙古自治區(qū)保護地生產(chǎn)的發(fā)展將呈現(xiàn)基地生產(chǎn)規(guī)?;⒃O(shè)備技術(shù)集成化、操作技術(shù)機械化、設(shè)施品種專用化、覆蓋材料多樣化、栽培技術(shù)無土化以及病蟲害綠色防控化的趨勢.
保護地蔬菜應(yīng)以“優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)、高效、生態(tài)、安全”的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展理念為宗旨[6],開展保護地栽培綠色載體建設(shè),進一步推進 “四進四控”行動(推進耕地地力提升實現(xiàn)控肥增效、推進統(tǒng)防統(tǒng)治實現(xiàn)控藥減害、推進高效節(jié)水實現(xiàn)控水降耗、推進輕簡栽培實現(xiàn)控膜提效),為此,需要開展以下3 個方向的攻關(guān)研究,為保護地蔬菜綠色發(fā)展提供技術(shù)支撐.
3.1.1 保護地蔬菜綠色栽培集成技術(shù)研究
有機生態(tài)型無土栽培技術(shù).研究無土栽培相關(guān)技術(shù)、動植物殘體及牲畜糞便無害化處理技術(shù)、秸稈反應(yīng)堆作為栽培基質(zhì)進行蔬菜生產(chǎn)等技術(shù),將以上各項技術(shù)的集成形成可復(fù)制推廣的有機生態(tài)型無土栽培技術(shù)模式;推動使用保護地蔬菜秸稈無害化處理技術(shù)和秸稈生物反應(yīng)堆技術(shù),以秸稈替代化肥,以植物疫苗替代農(nóng)藥,從根本上擺脫設(shè)施蔬菜生產(chǎn)依賴化肥農(nóng)藥的局面;推廣以配方施肥、全水溶肥應(yīng)用、增施生物菌肥等集成技術(shù)為核心的保護地蔬菜控肥增效技術(shù)模式,減少化肥使用量.
水肥一體化滴灌技術(shù).水溶性肥料、生態(tài)類肥料、有機類肥料和微生物肥料為主的新型肥料應(yīng)用,將成為保護地綠色栽培的主要肥料來源,研究這些肥料通過水肥一體化技術(shù)施入作物根際的精準灌溉技術(shù).研究各類蔬菜根區(qū)水肥耦合遷移轉(zhuǎn)化機理及規(guī)律,明確水肥運移、供水量、灌溉模式、施肥指標、施肥方式及肥料利用率之間的關(guān)系,制定出一套保護地主要蔬菜作物施肥指標體系及專家咨詢指導(dǎo)系統(tǒng).
3.1.2 保護地蔬菜病蟲害綠色防控技術(shù)研究
研究保護地蔬菜病蟲害綠色防控技術(shù),重點研究病蟲害發(fā)生發(fā)展規(guī)律及早期診斷技術(shù),研制、篩選保護地蔬菜主要病蟲害防治的生物制劑,開發(fā)病蟲害生物防治、生態(tài)調(diào)控及物理控制技術(shù).大規(guī)模推進統(tǒng)防統(tǒng)治與綠色防控,從根本上實現(xiàn)減少農(nóng)藥用量的目標,為設(shè)施蔬菜栽培綠色發(fā)展提供技術(shù)支撐.
3.1.3 保護地蔬菜低碳節(jié)能和環(huán)境友好型技術(shù)研究
隨著國家對生態(tài)環(huán)境保護和食品安全的日益關(guān)注,保護地生產(chǎn)過程中如何能實現(xiàn)資源高效利用、生態(tài)環(huán)境保護及溫室環(huán)境友好將會成為研究的熱點.通過生物防治、生態(tài)防治和物理防治相結(jié)合的病蟲害綠色防控技術(shù)應(yīng)用,可大大節(jié)省保護地化肥、農(nóng)藥和灌水的用量;可采用一些如嫁接換根抗逆促長、營養(yǎng)液閉路循環(huán)系統(tǒng)、增施有機肥、昆蟲授粉等一系列適合于保護地安全生產(chǎn)的環(huán)境友好型實用技術(shù),使保護地蔬菜產(chǎn)業(yè)得到健康、可持續(xù)發(fā)展.
由于現(xiàn)有科技管理體制和農(nóng)民一家一戶分散經(jīng)營兩方面的制約,許多保護地方面的科研成果轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實生產(chǎn)力仍存在一定障礙.而農(nóng)民在保護地生產(chǎn)中對新技術(shù)、新材料的需求又很迫切.因此,各級農(nóng)技推廣部門應(yīng)通過積極引進、推廣和示范先進的保護地生產(chǎn)方式和栽培技術(shù),打造一批有一定規(guī)模和特色的設(shè)施農(nóng)業(yè)生產(chǎn)示范基地,起到帶動輻射作用.隨著市場化程度日益提高,創(chuàng)建品牌農(nóng)產(chǎn)品參與市場競爭,圍繞保護地產(chǎn)業(yè)主打產(chǎn)品,實行標準化生產(chǎn)、規(guī)模化經(jīng)營,嚴格按照保護地栽培技術(shù)規(guī)程,進行采收、分級、加工、包裝、上市,以優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和服務(wù),創(chuàng)建更多特色品牌.
在今后一段時間保護地栽培會呈現(xiàn)出更加蓬勃的發(fā)展態(tài)勢,為此,筆者認為內(nèi)蒙古應(yīng)在東、西部區(qū)域分成4 個不同的保護地果蔬產(chǎn)業(yè)帶,形成更加科學(xué)合理的優(yōu)勢農(nóng)產(chǎn)品區(qū)域布局.
第1 產(chǎn)業(yè)帶,耕地面積大的內(nèi)蒙古東部區(qū).以赤峰市、通遼市主,應(yīng)建成保護地優(yōu)質(zhì)果類蔬菜產(chǎn)業(yè)帶,主要以北京、天津、石家莊、沈陽等大型城市輸出型集群產(chǎn)業(yè)為方向,種植品種以果類蔬菜、矮化水果為主.
第2 產(chǎn)業(yè)帶,烏蘭察布市.因烏蘭察布市地處冷涼區(qū)域,耕地面積大,人口少,可以充分利用氣候冷涼優(yōu)勢,生產(chǎn)的蔬菜可以彌補華北、華中地區(qū)夏季蔬菜供應(yīng)淡季,種植品種以外銷型的果類蔬菜和葉類蔬菜為主,銷往北京、天津、石家莊、太原、上海等大中型城市.
第3 產(chǎn)業(yè)帶,呼和浩特、包頭.呼包兩市由于耕地面積少,流動人口多,城市的第三產(chǎn)業(yè)份額較大,因此其保護地生產(chǎn)主要以內(nèi)銷型為發(fā)展方向,種植品種以果類蔬菜、葉類蔬菜、鮮食水果為主.呼和浩特現(xiàn)有的保護地超過70%種植鮮食水果和果類蔬菜,其中尤以溫室草莓最有特色,品質(zhì)國內(nèi)聞名,效益十分可觀.
第4 產(chǎn)業(yè)帶,巴彥淖爾市.巴彥淖爾市地處內(nèi)蒙古西部河套平原,土地肥沃,人口少,所以保護地生產(chǎn)以外銷型為發(fā)展方向,主要供應(yīng)西部的西安、鄂爾多斯等城市,栽培品種以西甜瓜、果類蔬菜為主.
在產(chǎn)業(yè)帶動方面,各產(chǎn)業(yè)帶結(jié)合當?shù)氐膮^(qū)域優(yōu)勢,致力于區(qū)內(nèi)市場建設(shè)和外埠市場開拓的綜合模式,可有效提高保護地果蔬產(chǎn)品的市場競爭力.
保護地生產(chǎn)的核心是能夠?qū)υO(shè)施內(nèi)栽培環(huán)境進行有效的控制,創(chuàng)造出適于作物生長發(fā)育的最佳環(huán)境條件.未來的保護地環(huán)境智能控制系統(tǒng),不僅能夠做到蔬菜生產(chǎn)環(huán)境全自動控制,而且與水肥、氣象、種子、病蟲測報等系統(tǒng)相連接,形成一套環(huán)境調(diào)控綜合網(wǎng)絡(luò)智能管理系統(tǒng),進行產(chǎn)量、產(chǎn)值的預(yù)測,為生產(chǎn)者提供更為廣泛的信息資源和確切的決策依據(jù).
隨著科技的發(fā)展,保護地專用品種選育也將成為一種常態(tài),一些具有耐低溫、高溫、弱光、高濕及優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的保護地專用品種將會成為育種家研究的方向.
由于科研、推廣體系存在著脫節(jié),使得一些好的技術(shù)停留在科研者手中,未能進入種植戶地里.如何解決成果轉(zhuǎn)化“最后一公里”的瓶頸,需要科研、農(nóng)技推廣、協(xié)作組織及生產(chǎn)者4 方聯(lián)手,實現(xiàn)無縫對接,將小生產(chǎn)和大市場有機的聯(lián)系起來,將科研機構(gòu)的技術(shù)成果及農(nóng)技推廣部門的公益服務(wù)職能嵌入到生產(chǎn)環(huán)節(jié)中.這樣,既有利于提高保護地產(chǎn)品的市場競爭力,又能促進保護地蔬菜產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展.
保護地產(chǎn)業(yè)的發(fā)展必須依靠科技創(chuàng)新.低科技含量的保護地產(chǎn)業(yè),不能保證保護地產(chǎn)業(yè)健康有效的發(fā)展,經(jīng)濟效益也會受到限制.因此,應(yīng)重視保護地產(chǎn)業(yè)相關(guān)技術(shù)的協(xié)作攻關(guān),因地制宜研發(fā)產(chǎn)業(yè)配套設(shè)施和配套技術(shù),形成具有自主知識產(chǎn)權(quán)的保護地產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新體系.
保護地栽培是一種投入高、產(chǎn)出高、附加值高的產(chǎn)業(yè),只有規(guī)?;a(chǎn),才可能形成強大的品牌效應(yīng),占領(lǐng)市場,使區(qū)域資源優(yōu)勢得到有效發(fā)掘與持續(xù)利用,進而帶來巨大的經(jīng)濟效益.因此,一些有前途、規(guī)模大的龍頭企業(yè)將會成為保護地產(chǎn)業(yè)體系的領(lǐng)頭羊,重點培育和建設(shè)這些基地,對推進設(shè)施農(nóng)業(yè)的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義.