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南充市蔬菜轻简化栽培关键技术及经济效益分析

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  摘    要: 南充是四川省第二大蔬菜主产区,改进和完善轻简化栽培技术,对促进该区蔬菜生产可持续发展具有重要意义。通过对南充市蔬菜主产区的实地调研,对现行的蔬菜轻简化栽培关键技术进行了总结性评述;在经3 a(年)定点数据采集整理的基础上,初步分析了各类蔬菜轻简化与常规栽培的经济效益差异;总结当前南充蔬菜主产区轻简化栽培技术存在的问题,提出了促进蔬菜轻简节本、提质增效的建议。
  关键词: 蔬菜; 轻简化栽培; 关键技术; 经济效益
  目前作为我国第二大种植產业的蔬菜生产,在保证蔬菜供给、促进农民增收与就业等方面发挥着重要作用,是农业农村发展的支柱产业[1]。传统复杂的手工操作蔬菜栽培方式,具有生产流程繁杂、劳动强度大、人工成本高的特点,是典型的劳动密集型产业[2]。近年来,随着南充市农村劳动力大量向第二、第三产业转移,导致蔬菜栽培的人工成本增加,进而引起蔬菜种植收益的比较优势显著下降。因此,以优质高效的蔬菜生产为目标,通过提高机械化水平、简化耕作制度、应用创新农业科技成果等措施,实现轻便、简捷、省工、高效的蔬菜轻简化栽培对南充市乃至全国蔬菜产业的发展具有重要意义。
  1 适合南充市轻简化栽培的蔬菜种类
  蔬菜轻简化栽培要求蔬菜种子出苗后生长发育稳健、适应性和抗逆性强、品质好、成熟期高度一致。因此,高品质蔬菜种子的引进与筛选对蔬菜轻简化栽培具有至关重要的作用。为了分析目前适合南充地区轻简化栽培的蔬菜种类及品种,笔者分别于2016—2018年在南充市9个区县进行了调研,结果显示(表1),南充地区适合轻简化栽培的蔬菜种类有根菜类、茄果类、绿叶菜类、豆类与瓜类等,涵盖了几乎全部大宗蔬菜种类。在南充地区的蔬菜轻简化栽培中,根菜类蔬菜主要是白萝卜与胡萝卜,白萝卜多采用品质优、产量高、长柱形肉质根的进口品种,胡萝卜多采用品质优、味道鲜美的南充本地品种或产量高、品质好的杂交品种;茄果类蔬菜主要是番茄、辣椒与茄子,番茄多采用产量高、耐贮藏的品种,辣椒多为辣味香、品质优的‘西充二荆条’或产量高、抗性强的线椒、菜椒品种,茄子均以紫红色或黑色的品种为主;绿叶菜类主要是生菜、娃娃菜、青菜、菠菜、甘蓝、莴笋等,甘蓝多采用“苏甘”系列、“中甘”系列、“西园”系列的品种,莴笋则以“蓉香”“科兴”系列的品种为主,其他速生叶菜均采用早熟、品质好、产量高的品种;豆类蔬菜主要为豇豆与四季豆,大多数采用产量高、品质优的品种;瓜类蔬菜主要为黄瓜、南瓜与冬瓜,南瓜的主要品种为‘蜜本’,冬瓜以小型冬瓜品种为主,黄瓜以产量高、绿皮的品种为主,近年水果黄瓜的栽培面积也逐渐增大。由此可见,在南充地区,大多数蔬菜种类可以采用不同程度的轻简化栽培技术。
  2 蔬菜轻简化栽培的关键技术
  2.1 精量播种技术
  蔬菜精量播种技术可以概括为在精细整地的条件下,选用优质精加工的蔬菜种子,确定合理的株行距,采用机械进行定量播种,尽量不间苗、不疏苗、不定苗,保留所有成苗的一种播种技术[3-4]。目前,在南充白萝卜种植区(土质为沙壤土),已经建立并应用了机械旋耕、起垄、“先播种、后覆膜”为特点的萝卜单粒精播技术,将目标数量的优质萝卜种子插播到土壤预定位置,能够精确控制萝卜株行距、播种深度及播种量。该技术使用2BMQ-6型萝卜联合播种机,以 “垄距50 cm、垄高25 cm、株距10 cm、1穴1粒种”为种植标准,将旋耕、起垄、精量播种、覆土4个生产环节一次性完成,大大减少了人力用工。
  2.2 蔬菜轻简化育苗移栽技术
  轻简化育苗通常使用草炭、蛭石等混合基质或营养液作为载体,并配合使用植物生长调节剂与各类液肥,应用成套的育苗设备,进而最大限度地实现机械作业,降低劳动强度[5]。在南充地区,蔬菜轻简化育苗移栽技术已经在瓜类蔬菜、茄果类蔬菜及甘蓝类蔬菜的栽培过程中得到广泛应用。
  瓜类蔬菜育苗常采用 “双断根嫁接法”提高瓜类的抗逆性,嫁接操作通常于“砧木1叶1心,接穗子叶平展”时进行。具体流程如下:(1)制作育苗盘。选择疏松、透气性好的基质,如草炭、蛭石、珍珠岩等;装盘后,消毒并浇透底水。(2)播种。种子消毒并浸种催芽后,播于50孔穴盘中,覆土厚度1 cm左右。(3)嫁接前准备。操作室适当遮光,温度控制在25 ℃左右,嫁接用工具酒精消毒;嫁接前1 d,对砧木及接穗消毒。(4)嫁接。采用断根顶插法进行嫁接[6]。(5)苗期管理。以“遮光保湿”为原则,嫁接后3 d内温度控制在23~30 ℃,湿度在85%~90%;4 d后可以适当通风见光;7 d后嫁接苗基本成活,炼苗后即可进入正常苗床管理。茄果类蔬菜及甘蓝类蔬菜的穴盘基质育苗技术已经在南充各蔬菜种植区广泛采用,其流程大致可分为制作育苗盘、播种、苗期管理3个过程;其中,育苗盘制作方式与瓜类基本相同,播种后覆土厚0.5 cm左右;苗期管理注重肥水的施用,肥料一般采用与基质混合装盘的形式施入[7],水分前期保证充足、后期以“见干见湿”为原则。蔬菜穴盘基质育苗技术在南充的普及,既节约了种子成本,也提高了蔬菜种苗的壮苗比例,为蔬菜丰产奠定了基础。
  2.3 少免耕栽培技术
  少免耕是以局部土壤的耙茬、旋耕替代常规耕作的全面翻耕,结合地面覆盖等操作后,既起到保持水土、抗旱保墒、提高土壤温度和湿度、改变土壤酶活性、防杂草等作用[8],也可满足精量直播农作物的播种需求,是典型的“低投入,高产出”栽培技术。少免耕栽培技术对土质要求较高,沙壤土最优、壤土次之。南充蔬菜种植区的土质大部分均为沙壤土或壤土,适合该栽培技术的推广。目前,在南充市农业科学院蔬菜所、广丰农业科技有限公司、广绿农业科技有限公司等的推动下,少免耕栽培技术已经在豆类蔬菜、茄果类蔬菜及部分瓜类蔬菜的种植过程中应用。豆类蔬菜可采用少耕法旋耕表土后直接播种,再覆盖1层打碎的秸秆以利于保温保湿。茄果类与瓜类蔬菜多采用育苗移栽的方式,可采用免耕法直接挖定植穴、施有机肥后移栽,采用水肥一体化技术进行肥水管理。据统计,少免耕栽培技术在南充蔬菜栽培中的应用面积只有20 hm2,且部分沙壤土质的蔬菜种植区尚未引进、试用该技术。   2.4 蔬菜水肥一体化技术
  水肥一体化技术是指将可溶性液体或固体肥料按比例与灌溉水一起,经灌溉系统输送至农作物根系土壤层的技术[9]。该技术根据作物的水肥需求特性,适时、适量、均匀供给作物养分和水分,既可提高水肥利用效率,促进增产,也可以提高劳动效率、降低人工成本[10]。在南充蔬菜种植区,水肥一体化技术已经在大棚及露地蔬菜栽培中得到广泛应用。当地所采用的水肥一体化设备主要由滴灌系统与施肥器组成。其中,滴灌系统则由水源、控制枢纽、输水管道、滴水器构成,将水分与养分以液滴的形式均匀缓慢且精准地输送给蔬菜根系土壤;施肥器主要作用是向压力管道中注入可溶性肥料。目前在南充地区,水肥一体化技术应用的蔬菜种类主要为茄果类、瓜类蔬菜。
  2.5 蔬菜电动与昆虫授粉技术
  蔬菜是主要的虫媒作物,昆虫授粉对蔬菜栽培的经济效益影响极其显著[11]。电动授粉是指使用电动授粉器的特定频率振动,让花粉自然飘落至花柱,完成授粉。在南充,电动授粉与昆虫授粉技术常应用于番茄、茄子、黄瓜等蔬菜。昆虫授粉一般采用熊蜂或蜜蜂。具体流程:在开花过程中,每个大棚放1~2箱蜜蜂或熊蜂进行辅助授粉即可。电动授粉一般采用振动棒授粉器。具体流程:用授粉器震动花穗果柄或茎蔓即可完成授粉,每隔1 d震动授粉1次。这些授粉技术在南充蔬菜种植中的应用,既避免了人工蘸花授粉易传播病害的缺点,也达到了省工省力、稳产高产的效果。
  2.6 蔬菜机械化采收技术
  蔬菜的机械化采收技术既可解决目前蔬菜生产过程中劳动力紧缺的问题,也可促进蔬菜产业的蓬勃发展。肖体琼等[12]分析1998—2012年的统计数据发现,机械化生产对蔬菜产业经济效益的提高具有明显推动作用。目前,蔬菜机械化采收在南充的萝卜及胡萝卜种植过程中应用较广泛。其中,胡萝卜的机械化采收常采用东方红1004型拖拉机悬挂单行胡萝卜收获机进行作业,可以将铲土松土、拔取胡萝卜、切割叶片、装箱一次性完成,1 h可完成约0.1 hm2的胡萝卜采收任务;也有个别种植户使用久保田CH-201C胡萝卜收获机完成采收环节。白萝卜则采用从日本引进的拔取式挖掘机(KUBOTA)对萝卜侧面松土,完成萝卜的采收。
  3 南充蔬菜轻简化与常规栽培的经济效益分析
  为了分析蔬菜轻简化与常规栽培之间的经济效益差异,笔者分别于2016—2018年在南充市9个区县的定点蔬菜种植区采集数据,每个数据采集点设2个处理:輕简化栽培、常规栽培,每个处理3次重复,共6个小区(小区面积0.6 hm2)。采集数据为产量、物质与服务费(种子费、化肥费、农家肥、农药费、农膜费、租赁作业费、燃料动力费、技术服务费、工具材料费、维修维护费、固定资产折旧、销售费、保险费等)、人工成本、土地成本。
  综合3 a数据(表2),分析各类蔬菜在轻简化与常规栽培条件下的成本差异(按1 hm2换算)发现,蔬菜作物的成本投入因栽培方式、蔬菜种类而异,具体分析如下:萝卜轻简化栽培主要应用了精量播种技术、机械化耕作与栽培、机械化采收及清洗,仅后期包装采用人力完成;相比于常规栽培,白萝卜、胡萝卜采用精量播种及全程机械化技术栽培后,分别减少人工成本投入10 574、14 859元,在设备投资、燃料能源、维修维护等物质与服务费上分别增加了9 162、5 724元。茄果类蔬菜的轻简化栽培主要应用了轻简化育苗移栽、水肥一体化、少免耕栽培、电动与昆虫授粉等技术,均显著降低了人工成本,在一定程度上降低了总成本投入。与常规栽培相比,番茄、辣椒轻简化育苗移栽可分别减少种子费900、280元,减少人工成本2 550、1 800元,增加工具材料费(穴盘、育苗基质等)1 080、550元;番茄、辣椒水肥一体化技术可分别减少水肥成本730、600元,减少人工成本6 520、4 661元,增加设备投资及维护维修成本3 187、2 378元,增加动力能源费用1 550、700元;番茄、辣椒昆虫授粉可减少人工成本2 756、1 300元,增加蜜蜂租用成本800、500元;番茄电动授粉可减少人工成本1 250元,增加设备投资300元。叶菜类蔬菜采用了轻简化育苗移栽、少耕、水肥一体化等技术,均可明显降低人力投入成本。相较于常规栽培,甘蓝与莴笋的轻简化育苗移栽技术可减少种子费200、180元,减少人工2 500、2 350元,增加工具材料费(穴盘、育苗基质等)1 180、964元;甘蓝采用少免耕技术可减少人工成本2 811元,增加秸秆覆盖费用1 158元;莴笋采用水肥一体化技术可减少人工2 256元,增加设备投资及维护费用1 170元。四季豆轻简化栽培主要采用了精量播种、水肥一体化等技术;其中,精量播种可减少人工成本1 000元,增加设备投资、维修维护、燃料能源费用1 100元;水肥一体化技术可减少人工成本1 714元,增加设备投资、维护、能源费用2 028元。黄瓜轻简化栽培主要应用了轻简化育苗、水肥一体化、昆虫授粉等技术;其中,轻简化育苗可减少人工成本2 016元,减少种子费750元,增加设备、工具材料费1 670元;水肥一体化技术可减少人工成本3 500元,节约水肥成本1 060元,增加设备投资、维护、能源费用3 472元;昆虫授粉增加物质成本800元。
  对各类蔬菜成本投入进行综合分析表明(表2),相对于常规栽培,各类蔬菜的轻简化栽培技术能显著降低生产过程中的人工成本,下降幅度具体表现为:胡萝卜降低51.50%>白萝卜降低45.08%>甘蓝降低32.65%>莴笋降低27.45%>番茄降低23.14%>黄瓜降低15.67% >辣椒降低14.74%>四季豆降低10.21%;这说明蔬菜轻简化栽培技术能减少人力的投入。分析两种栽培方式的总成本发现,与常规栽培相比,轻简化栽培技术的总成本表现为:胡萝卜下降15.74%>甘蓝下降8.12%>莴笋下降7.31%>番茄下降5.75%>辣椒下降4.69%;而白萝卜、四季豆、黄瓜的总成本变化不大。进一步分析2种栽培方式的经济效益(表3)发现,与常规栽培相比,各类蔬菜采用轻简化栽培技术均可显著提高其经济利润,利润提高幅度表现为:胡萝卜80.45%>白萝卜75.96%>番茄42.58%>甘蓝39.56%>黄瓜31.25%>四季豆18.04%>莴笋13.17%>辣椒11.93%。由此可见,蔬菜轻简化栽培技术可以降低人力投入、减少人工成本,也可以减少部分蔬菜的总成本,进而明显提高其经济效益。   綜上所述,南充蔬菜种植区在逐步采用符合当地实际情况、操作性强、省工节本的轻简化栽培技术后,一定程度上解决了传统蔬菜栽培技术中劳动强度大、用工多、程序繁琐、生产效率低等难题。对于不同蔬菜种类,轻简化栽培技术的采用可以减少用工10.21%~51.50%,大部分蔬菜的总成本也下降显著,经济效益得到明显提高。同时也发现南充蔬菜轻简化栽培存在地区间技术极不平衡、部分技术待完善与提升、农艺技术与物质装备的融合度不高、种植制度与模式不合理、适宜轻简化与机械化的蔬菜品种不多等问题。农业科技人员可以从“提升蔬菜轻简化栽培技术,完善技术集成”、“优化种植制度和种植模式”、“加快适宜轻简化、机械化生产的蔬菜品种选育”等方面,积极探索与创建符合当地实际情况、具有推广价值、可操作性强的蔬菜轻简化技术,进一步简化蔬菜播种与采收环节,减少中间管理流程,加强农机农艺的融合,不断推进机械在蔬菜栽培中的应用,为蔬菜种植产业的振兴及可持续发展奠定基础。
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