邵秀麗,姚秋菊,張慎璞,寇艷玲,田素珍
(1.河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院 河南中牟 4514501;2.河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院園藝研究所 鄭州 450008)
大蒜是我國主要特色經(jīng)濟(jì)作物之一,河南年均種植面積為12.2 萬hm2,僅次于山東,居全國第二[1-3]。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整,大蒜種植大戶、大型合作社、家庭農(nóng)場的數(shù)量逐年增加,而農(nóng)村勞動力卻在向城市轉(zhuǎn)移,致使農(nóng)業(yè)勞動力短缺的問題越來越嚴(yán)重,迫切需要調(diào)整傳統(tǒng)種植模式,開展宜機(jī)化、輕簡化栽培模式研究。為促進(jìn)大蒜產(chǎn)業(yè)發(fā)展,提高農(nóng)民生產(chǎn)效益,筆者課題組開展了早熟大蒜-長豇豆套種宜機(jī)化輕簡化栽培模式研究[4-7]。該栽培模式在河南省鄭州市周邊已實(shí)施近5 年,該模式連作障礙輕、病蟲害發(fā)生少,秸稈循環(huán)利用,節(jié)藥減肥;長豇豆搭架輕簡化、大蒜播種機(jī)械化,省工增效。助力河南省農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級,讓傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向綠色農(nóng)業(yè)、科技農(nóng)業(yè)、智慧農(nóng)業(yè)邁進(jìn)。2018—2021 年筆者所在課題組在中牟縣韓寺鎮(zhèn)半截樓村、董莊村、東營村和滑縣高平鎮(zhèn)河門頭村等累計推廣13.34 hm2,輻射推廣面積約200 hm2,該模式667 m2凈收入12 140~16 990 元,效益較好,值得在生產(chǎn)上推廣。
早熟大蒜9 月上中旬播種,5 月上中旬收獲。長豇豆3 月下旬用72 孔穴盤溫室內(nèi)育苗,每穴2粒,苗齡18~20 d。4 月中下旬,早熟大蒜蒜薹收獲完畢,長豇豆幼苗2~3 片真葉時定植于大蒜行間(圖1)。大蒜行距18~20 cm,株距10~12 cm,每8~10 行大蒜預(yù)留40~60 cm 畦埂,在畦埂兩邊按株距20 cm、行距40 cm,每穴2 株定植長豇豆。
圖1 大蒜-長豇豆套種模式田間展示
長豇豆是我國夏秋季節(jié)主要蔬菜之一,河南長豇豆種植面積超過1 萬hm2,隨著優(yōu)良新品種的不斷推廣和育苗移栽、地膜覆蓋等技術(shù)的廣泛應(yīng)用,以及脫水、速凍、腌漬等加工業(yè)的發(fā)展,長豇豆在品質(zhì)、產(chǎn)量及出口額等方面有了較大提升[8-9]。在促進(jìn)農(nóng)民增收中發(fā)揮了重要作用,目前生產(chǎn)規(guī)模還在持續(xù)增長。
該模式宜選用早熟、耐高溫、抗病力強(qiáng)、優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)、商品性好、符合目標(biāo)市場消費(fèi)習(xí)慣的長豇豆品種,如豐收在望、之豇系列、華贛翡翠、尖峰領(lǐng)秀、綠如意等。
2.2.1 穴盤育苗 為了早上市,早收益,長豇豆采用溫室穴盤育苗。3 月下旬用72 孔穴盤在溫室內(nèi)提前育苗,每穴2 粒,播種前澆足底水,播深2~3 cm,覆土刮平后覆蓋地膜保溫保濕。子葉頂土后撤去地膜,通風(fēng)降濕。整個苗期一般不澆水。定植前3 d 加大通風(fēng)量,降溫?zé)捗?。長豇豆根系發(fā)達(dá),但極易木質(zhì)化,宜小苗移栽。
2.2.2 移栽定植 有研究表明長豇豆提前育苗移栽較露地直播增產(chǎn)20%以上[9]。4 月中旬大蒜蒜薹收獲后,長豇豆苗齡18~20 d,幼苗具2~3 片真葉時移栽定植。裁培采用寬窄行,寬行180 cm,窄行40 cm,株距20 cm 左右。定植前7 d 畦埂覆蓋80 cm 銀灰色地膜,防蟲防草、增加地溫,隨后帶坨定植,667 m2栽植3000 穴左右,每穴2 株共6000 株左右。定植時地膜開口宜小,定植后用泥土封口。定植后澆足底水,此時正處大蒜旺盛生長期,需要水肥較大,隨水追施鱗莖膨大肥。
5 月20 日左右早熟大蒜收獲完畢。此時,長豇豆長至5~6 片葉開始伸蔓,需及時搭架引蔓。長豇豆搭架比較繁瑣費(fèi)工,本模式出于節(jié)省竹竿和節(jié)約人工考慮對搭架模式進(jìn)行了改良。
搭架采用“人”形竹架+立柱鐵絲+尼龍繩固定相結(jié)合的方式(圖2)。每壟長豇豆兩端栽一立柱(木樁),在立柱1.6~1.8 m 處橫拉14 號鍍鋅鋼絲,拉緊固定,地塊長的需要加斜撐,為提高搭架的牢固性,一般在壟長30~50 m 處,立柱間加設(shè)橫桿。隨后用2.0~2.5 m 長的細(xì)竹竿搭人字架,在距植株基部8~10 cm 處每穴斜插一竹竿,竹竿插入土中深約10~15 cm,相對竹竿在鍍鋅鋼絲上方形成人字交叉,然后再用一整根尼龍繩從鋼絲下方穿過沿人字竹竿纏繞一周即可,無需捆綁,這樣就將鐵絲和所有竹竿繞扎固定,該模式與普通搭架相比節(jié)省了一根橫竹竿,同時減少了綁繩環(huán)節(jié),大大提高了功效,與傳統(tǒng)搭架模式相比,667 m2節(jié)省1 個工,按目前每個工100 元計算,667 m2可節(jié)省100 元。此外,繩子和鐵絲可以循環(huán)使用,節(jié)省成本。
圖2 豇豆改良輕簡化搭架模式
2.4.1 苗期管理 定植后5 d 內(nèi)檢查成活率,發(fā)現(xiàn)死苗弱苗要及時替補(bǔ)。齊苗后清除植株根部的雜草,控水控肥,適當(dāng)蹲苗。
2.4.2 正確引蔓 搭架后要及時引蔓上架,按逆時針方向引蔓2~3 次,使莖蔓沿支架生長。引蔓應(yīng)在晴天的中午或者是下午進(jìn)行,以免折斷嫩頭。
2.4.3 合理整枝打頂 長豇豆的主蔓長達(dá)2~3 m,合理整枝可協(xié)調(diào)營養(yǎng)生長與生殖生長的平衡,促其多坐果。一是抹除底芽。及時抹除主蔓第1 花序以下的側(cè)芽,促主蔓粗壯提早開花結(jié)莢。二是對側(cè)枝早摘心。中后期主蔓上側(cè)枝保留一片葉摘心,利用側(cè)枝結(jié)果。三是打頂尖。主蔓15~20 節(jié)、高2 m 左右時打頂摘心,控制頂部生長,減少養(yǎng)分消耗,促下部花序上副花芽及側(cè)枝花芽的發(fā)育,且方便果莢采收。采收后期,適當(dāng)疏除下部花梗,避免果莢著地。
2.4.4 水肥管理 長豇豆為多次采收的蔬菜作物,為保證產(chǎn)量既要做好前期水肥管理,還要保證后期追肥。豇豆套種定植時沒有施底肥,5 月初長豇豆緩苗后,大蒜進(jìn)入鱗莖膨大期,需水肥較多,結(jié)合灌水667 m2施三元復(fù)合肥20~30 kg 促大蒜鱗莖膨大,且滿足長豇豆苗期需肥。
5 月中旬大蒜收獲完畢、豇豆開時搭架引蔓。搭架前澆1 次水,667 m2追施10 kg 平衡復(fù)合肥。大蒜收獲時將上部莖葉平鋪在豇豆根部,起保水防草補(bǔ)充有機(jī)肥的作用。
5 月底6 月上旬長豇豆進(jìn)入開花結(jié)莢期,需水肥較多。根據(jù)氣候和土質(zhì)狀況,幼莢2~3 cm 時開始澆水施肥,每7~10 d 左右澆1次水,結(jié)合澆水每15d左右追肥1次,667 m2追施三元素復(fù)合肥10~15 kg。為提高產(chǎn)量,開花前和結(jié)莢初期各噴施1 次含有磷酸二氫鉀和硼肥的葉面肥。肥料宜選高磷肥復(fù)合肥,高鉀肥易造成鼓粒,影響品質(zhì)。此外,注意補(bǔ)充鈣肥,缺鈣時易出現(xiàn)彈簧狀、螺旋狀及頂端細(xì)小的果莢。
6 月底7 月上旬第一批豆莢采收結(jié)束,河南省進(jìn)入高溫強(qiáng)光且多雨的季節(jié),易造成豇豆落花落莢和早衰。因此,重視此階段的管理是保證后期產(chǎn)量的關(guān)鍵。一是及時澆水補(bǔ)肥促根。采莢后及時沖施水溶性護(hù)根促根生物菌肥2~3 次,667 m2每次5~10 kg。二是合理追施葉面肥。為確保豆莢膨大和第二茬花芽分化,每間隔10 d 噴施1 次含硼肥+枯草芽孢桿菌等葉面肥,促側(cè)蔓生長、結(jié)莢,連續(xù)采收至8 月底9 月上旬。
該模式長豇豆生長周期較長,病害發(fā)生較多。課題組采取病蟲害綠色防控技術(shù),加強(qiáng)日常管理,重防輔治。同一地塊大蒜長豇豆倒行輪作,選抗病品種,鋪設(shè)銀灰色地膜,及時整枝吊蔓,加強(qiáng)肥水管理;利用殺蟲燈、色板、黑光燈、誘蛾器等物理裝置誘殺害蟲。
2.5.1 病害防控 長豇豆主要病害有銹病、炭疽病、灰霉病、病毒病等[10]。銹病、炭疽病前期預(yù)防可用70%甲基硫菌靈可濕性粉劑800 倍液+75%百菌清可濕性粉劑800 倍液;發(fā)病期用30%苯甲·丙環(huán)唑乳油3000 倍液,或45%咪鮮胺微乳劑2000~3000倍液,每隔5~7 d 噴1 次,連噴2~3 次?;颐共∮?0%苯醚甲環(huán)唑1000~1500 倍液、或75%肟菌·戊唑醇水分散粒劑1500~2000 倍液,交替噴霧防治。病毒病可用10%寧南霉素水劑600 倍液、或5%氨基寡糖素1500 倍液、或4%嘧肽霉素水劑200~300倍液等交替防治,每隔7~10 d 噴1 次,連噴2~3次。同時添加防治蚜蟲、白粉虱藥劑。
2.5.2 蟲害防控 長豇豆蟲害主要有薊馬、豆莢螟、斑潛蠅等。定植至結(jié)莢期中期主要防治薊馬。定植后用噻蟲嗪等內(nèi)吸性藥劑灌根防效較好;結(jié)莢期,選用金龜子綠僵菌、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽、吡蟲啉·蟲螨腈等藥劑交替噴霧防治,間隔10 d 左右1次,連續(xù)防治2~3 次。結(jié)莢后期主要防治豆莢螟和斑潛蠅等。豆莢螟選用蘇云金桿菌、茚蟲威、高效氯氰菊酯、氯蟲苯甲酰胺、甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽等藥劑。斑潛蠅選用乙基多殺菌素、滅蠅胺、滅胺·殺蟲單、溴氰蟲酰胺、阿維菌素等藥劑。
可選擇河南當(dāng)?shù)刂髟云贩N太空二號、魯蒜一號、云頂早大蒜等,也可選擇河南農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院篩選培育的早蒜一號、早蒜二號。
大蒜生產(chǎn)技術(shù)流程為:施底肥-耕整地-起壟-播種-澆灌-覆膜-田間管理-蒜薹收獲-蒜頭收獲,各個生產(chǎn)環(huán)節(jié)機(jī)械化、輕簡化生產(chǎn)應(yīng)用程度不同,農(nóng)機(jī)具類型各異。2018—2022 年項(xiàng)目組在河南省大蒜主產(chǎn)區(qū)中牟縣大力推廣大蒜機(jī)械化播種技術(shù),同時在機(jī)械化生產(chǎn)應(yīng)用水平較高的韓寺鎮(zhèn)董莊村、黃店鎮(zhèn)八里村、官渡鎮(zhèn)天王寺村、刁家鎮(zhèn)豆腐劉村開展大蒜種植所有環(huán)節(jié)機(jī)械應(yīng)用情況的調(diào)研。2022 年數(shù)據(jù)顯示中牟縣有近3 333.33 hm2(5 萬畝)大蒜采用機(jī)械化播種,且除蒜薹收獲環(huán)節(jié)沒有農(nóng)業(yè)機(jī)械應(yīng)用外,其他環(huán)節(jié)均有相應(yīng)的農(nóng)業(yè)機(jī)械或機(jī)具(表1)。
表1 中牟縣大蒜生產(chǎn)各環(huán)節(jié)機(jī)械、農(nóng)機(jī)具應(yīng)用情況
3.2.1 輕簡化施肥、機(jī)械化耕地 大蒜種植播種前底肥撒施和翻耕土壤,采用大型施肥旋耕一體化作業(yè)機(jī)械。667 m2施市場銷售的優(yōu)質(zhì)的有機(jī)肥3~5 m3,配施三元素復(fù)合肥40~50 kg,隨后用拖掛式起壟機(jī)再耕整一遍,整細(xì)耙平,做成1.6~1.8 m 寬的畦面,起30~40 cm 龜背壟(圖3)。
圖3 大蒜機(jī)械化播種田間展示
3.2.2 輕簡化分瓣、機(jī)械化播種 9 月中下旬,采用新型振動式大蒜分瓣篩選機(jī),對蒜種進(jìn)行分瓣篩選,選擇大小一致、無傷殘、無病害,4~5 g 大小的鱗芽,這樣可減少機(jī)械播種時出現(xiàn)雙棵和缺棵的概率。為減少蒜蛆危害,播種前對蒜種進(jìn)行藥劑拌種。隨后,根據(jù)農(nóng)戶需求選用自走式2BSZB-5 型、2BU-12 型正芽播種機(jī),或2BSZB 型、DB-DSQ-8 型非正芽播種機(jī)[11],按行距18~20 cm、株距10~12 cm進(jìn)行機(jī)械化播種,每畦8~10 行,667 m2栽28 000~32 000 株。
3.2.3 化學(xué)除草、機(jī)械覆膜 定植后澆齊苗水,2 d后噴施封閉除草劑,每667 m2用33%二甲戊靈乳油180~250 mL、或44%二甲戊-乙草胺-乙氧氟草醚乳油175~200 mL 對水30 kg 均勻噴灑地面[12]。噴藥后用機(jī)械或手動覆膜機(jī)將寬2 m 的白色地膜覆于畦面,腹膜后往地膜上撒潮土,讓地膜緊貼地面,輔助蒜苗破膜。在幼苗頂土期,每天查看出苗情況,不能自行破膜的幼苗要及時人工輔助出苗,用小鐵絲彎成小鉤破膜或用小刀劃破薄膜將幼苗拉出。
根據(jù)土壤墑情灌好“三水”越冬水,土壤封凍之前澆1 次;返青水,翌年春天土壤即將解凍時澆水1次;膨大水,在蒜頭快速膨大初期澆水1~2 次。此外,土壤保墑情況不同,土壤干旱時可適當(dāng)增加澆水。施足底肥,根據(jù)土壤情況可不追或少追越冬肥;翌年土壤解凍后,隨返青水667 m2追施15~20 kg 高鉀復(fù)合肥;蒜薹采收后,結(jié)合膨大水,667 m2追施平衡復(fù)合肥20~30 kg。
大蒜主要蟲害有:蒜蛆等地下害蟲。播種前拌種已預(yù)防,若生長后期還有出現(xiàn),可選用20%吡蟲·辛硫磷乳油(辛硫磷19%+吡蟲啉1%)進(jìn)行灌根[13]。
早熟大蒜主要的病害有葉枯病、銹病、病毒病等。葉枯病、銹病可選用25%三唑酮可濕性粉劑1500 倍液、或10%苯醚甲環(huán)唑水分散粒劑1000~1500 倍液等進(jìn)行防治。病毒病可用2%寧南霉素水劑150~250 倍液、或0.5%菇類多糖蛋白水劑300倍液、或20%鹽酸嗎啉胍·乙酸銅或烯·羥·嗎啉胍可濕粉可濕性粉劑500 倍液進(jìn)行防治。
目前,市場上沒有特別成熟的大蒜收獲機(jī)械,該套種模式采用仍人工采收。早熟大蒜4 月上旬采收蒜薹,為提高效益,應(yīng)適時早采。5 月上中旬收獲蒜頭,當(dāng)葉片大部分變黃干枯時收獲,收獲過晚會造成爛頭和散瓣,影響大蒜品質(zhì)和產(chǎn)量。
項(xiàng)目組根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)情況和農(nóng)戶接受程度,2018—2022 年在中牟縣韓寺鎮(zhèn)半截樓村、董莊村、東營村等開展該套種輕簡化作業(yè)模式與農(nóng)戶自發(fā)作業(yè)模式中各生產(chǎn)環(huán)節(jié)所用機(jī)械或人工構(gòu)成及作業(yè)功效比較的調(diào)研。調(diào)查數(shù)據(jù)顯示:近3 年(2020—2022 年,后同)勞動力平均工價為100 元·人-1·d-1。該套種輕簡化作業(yè)時生產(chǎn)環(huán)節(jié)667 m2投入成本為480 元;小面積種植戶家庭作業(yè)時,667 m2生產(chǎn)環(huán)節(jié)投入為741.7 元;667 m2市場雇工價格為980元。此外,機(jī)械或輕簡化作業(yè)的功效也較人工明顯提高,特別是蒜種分瓣機(jī)可提高功效114 倍,起壟播種環(huán)節(jié)可提高功效20 倍,其他環(huán)節(jié)也提高功效5 倍以上。由此可知,該套種輕簡化模式省工、省時、節(jié)支。輕簡化套種模式較家庭人工作業(yè)667 m2節(jié)支261.7 元,較市場雇工節(jié)支500 元(表2)。
通過在中牟縣韓寺鎮(zhèn)半截樓村、董莊村、東營村等12 個農(nóng)戶近3 年的跟蹤調(diào)查,對早熟大蒜-長豇豆套種輕簡化栽培模式進(jìn)行綜合效益分析(表3)。大蒜每667 m2肥料投入600 元,農(nóng)膜40 元,農(nóng)藥80 元,水電費(fèi)40 元;此外,大蒜機(jī)播用種量較人工播種略多,667 m2用種175 kg,根據(jù)河南省近3年大蒜蒜種價格5.2 元·kg-1,大蒜667 m2種子投入需910 元,后期人工收獲費(fèi)約800 元;長豇豆生產(chǎn)667 m2肥料投入1000 元,種子種苗400 元,農(nóng)膜60元,農(nóng)藥500 元,水電費(fèi)200 元,人工采摘費(fèi)約1400元。此外,套種輕簡化作業(yè)時生產(chǎn)環(huán)節(jié)667 m2投入成本為480 元(表2)。由表3 可以得出,該套種輕簡化模式每667 m2投資總成本6510 元。早熟蒜每667 m2蒜薹產(chǎn)量250~300 kg,半干蒜頭產(chǎn)量1800~2000 kg,按近3 年市場行情均價計算667 m2收益為6650~7500 元;長豇豆667 m2產(chǎn)量3000~4000 kg,河南省近3 年長豇豆平均價格為4 元·kg-1,667 m2收益為12 000~16 000 元;667 m2除去總投資成本6510 元后,該模式凈收入12 140~16 990 元,值得在生產(chǎn)上推廣應(yīng)用。
表2 套種輕簡化作業(yè)模式與家庭作業(yè)模式構(gòu)成及功效比較
表3 套種輕簡化模式667 m2綜合效益分析