安 榮,劉 鑫,楊 飛,楊延青,張 龍
(1.山西省林業(yè)科學研究院,山西 太原 030012; 2.山西省太行山國有林管理局禪堂寺林場,山西 和順 032700)
棗樹是山西省重要的經(jīng)濟林樹種之一,種植面積約21.13×104hm2,年產(chǎn)量約120×104t,約占全國紅棗總產(chǎn)量的14%左右,對全省農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要作用。果樹設施栽培技術由于應用地域范圍廣,產(chǎn)量高,價格相對穩(wěn)定等優(yōu)點,逐漸受到種植戶及政府的重視。雖然我省的棗樹設施栽培研究和推廣已經(jīng)具有一定經(jīng)驗和基礎,并取得較高的經(jīng)濟效益,但也存在不少問題。筆者就目前棗樹設施栽培發(fā)展現(xiàn)狀進行論述,分析了山西省范圍內棗樹設施栽培的區(qū)域劃分、類型模式、產(chǎn)業(yè)特點、存在問題等,提出了山西發(fā)展棗樹設施栽培的建議,以期對生產(chǎn)實踐有所幫助。
山西省棗樹設施栽培主要分布在晉南運城地區(qū)、晉中太谷地區(qū)、晉西呂梁地區(qū)、晉北大同地區(qū)。
晉南地區(qū)屬暖溫帶大陸性季風氣候,年平均氣溫13.3 ℃,≥10 ℃的有效積溫3 200 ℃~4 600 ℃,1月均溫-2.2 ℃,7月均溫27.4 ℃.日照時長2 039.5 h,無霜期212 d,年平均降水量525.0 mm.該地區(qū)夏季氣溫較高,并伴有干熱風,盛花期空氣溫度一般高于棗樹開花、坐果、花粉等所需溫度,會出現(xiàn)焦花等現(xiàn)象;同時,果實生長期及成熟期降雨量較多,易產(chǎn)生銹病及裂果等病害。栽培區(qū)域主要在臨猗、鹽湖、萬榮、襄汾等地。其中,臨猗縣棗樹大棚總面積6 000 hm2,主要采用以提早成熟上市為目的的促成栽培模式,及以避雨、防病等為目的的避雨栽培模式。設施結構包括竹木、竹木混凝土立柱或鋼結構塑料大棚,以及部分日光溫室。鋼架大棚是目前棗設施栽培的主要結構。設施栽培的品種以鮮食品種為主,主要有冬棗、馬牙棗、梨棗等。以臨猗縣為例,設施冬棗于4月上旬開花,8月下旬果實成熟,比普通冬棗提前1個月左右成熟。
晉中地區(qū)以溫暖氣候為主,局部地區(qū)為溫涼氣候,平均海拔800 m~1 600 m.年平均氣溫8.0 ℃~10.5 ℃,≥10 ℃的有效積溫為2 700 ℃~3 600 ℃,1月平均溫度-7.0 ℃,7月平均溫度24.1 ℃.年平均日照時數(shù)為2 600 h~2 800 h,年降水量400 mm~500 mm,無霜期145 d~165 d.該區(qū)氣溫適合棗樹生長,但由于成熟期降雨較為集中。因此,多開展遮雨栽培。栽培區(qū)域主要在太谷、清徐、榆次等地,主要以避雨栽培模式為主,部分是提早成熟的促成栽培模式。應用的設施多為竹木混凝土或鋼結構塑料大棚,另有部分塑料薄膜日光溫室。設施栽培品種以制干、兼用、鮮食品種為主,主要有壺瓶棗(成熟期7月5日)、冬棗(成熟期7月20日)、冷白玉(成熟期8月15日)等,比普通大田棗提前1個半月左右成熟。
晉西地區(qū)屬溫帶大陸性季風氣候,平均海拔950 m~1 500 m.年平均氣溫6.5 ℃~10℃,1月平均溫度-9.0 ℃,7月平均溫度22.7 ℃,7月、8月間晝夜溫差可達12 ℃以上,≥10 ℃的有效積溫為2 900 ℃~3 400 ℃.年平均日照時數(shù)為2 600 h~2 900 h,年降水量400 mm~560 mm,無霜期135 d~165 d.該區(qū)氣溫適合棗樹生長,但由于生長前期干旱,成熟期降雨集中。因此,多開展遮雨栽培。栽培區(qū)域主要在石樓、永和、柳林、臨縣、離石等地,主要以避雨、防病、防水土流失等為目的的栽培模式,少數(shù)為促成栽培模式。設施結構為竹木、竹木混凝土或鋼結構塑料大棚。設施栽培品種以制干和鮮食品種為主,主要有木棗、冬棗等。
晉北地區(qū)屬于溫帶半干旱氣候,平均海拔1 000 m~1 500 m.年均溫3.6 ℃~7.5 ℃,1月平均溫度-10.7 ℃,7月平均溫度21.9 ℃,≥10 ℃的有效積溫2 300 ℃~2 900 ℃.年平均日照時數(shù)2 700 h~3 000 h,年降水量400 mm~500 mm,無霜期125 d.該地區(qū)無霜期短,氣溫低,不屬于棗樹的適生范圍,只能采用設施栽培措施,主要在大同年均溫4 ℃~6 ℃及以上地區(qū)應用。目前大同市已發(fā)展約30 hm2的棗樹設施栽培園。主要采用促成栽培模式和擴大種植范圍的異地栽培模式,以豐富當?shù)毓麡淦贩N,節(jié)省因區(qū)域限制產(chǎn)生的果品運輸費用及損耗。應用的設施結構為土墻或磚墻塑料薄膜日光溫室,大部分需要加溫設備。栽培品種以鮮食和鮮食制干兼用品種為主,主要有冬棗、壺瓶棗、駿棗等。設施栽培中大多數(shù)品種均能夠在6月達到脆熟期。
2.1.1 塑料大棚栽培
主要為竹木、竹木混凝土立柱或鋼架結構,覆蓋塑料薄膜,搭成拱形大棚,起到提早或者推遲棗果成熟、抵御降雨等作用。成本因材料不同而差異較大,約10×104元/hm2~80×104元/hm2,使用年限與效果也存在差異。選用品種多為冬棗、壺瓶棗、駿棗、蜂蜜罐、冷白玉、六月鮮等。每年可以使棗果提前成熟,效益比露地栽培增加約2倍~5倍。
竹木大棚使用的框架材料以竹竿、木料等為主,優(yōu)點是搭建簡單,成本較低。缺點是使用年限短,不容易控制棚內溫度、濕度及光照,操作較費時、費力。目前,隨著設施管理技術的提高,其應用已逐漸減少。鋼架大棚以鋼材為主體結構,優(yōu)點是結構牢固,使用空間大,操作方便,使用年限較長,可以增加安裝配套設備,如卷膜機、通風及溫濕度控制系統(tǒng)等。但缺點是建設成本較高,后期維護難度大。
2.1.2 防雨棚栽培
防雨棚采用的是竹木、竹木混凝土立柱或鋼架結構,用防雨布、塑料薄膜等覆蓋,四周通風。棚布可分為伸縮和固定2種,伸縮棚布使用防雨布、綸紡布料或塑料薄膜等,雨天展開,晴天折疊,應用靈活,對棗樹光和作用及棗果著色沒有影響。固定棚布通常使用塑料薄膜,由于使用時間較短,多數(shù)選擇成本較低或容易拆換的材料搭建。防雨棚栽培可以使棗果在成熟期免受雨水侵害,減少裂果發(fā)生,同時對樹體光合作用也沒有顯著的影響。投資成本相對較低,約4.5×104元/hm2~6.0×104元/hm2.主要在棗果成熟期前搭建,效益比露地栽培增加約2倍~3倍。使用的品種為木棗、壺瓶棗、冬棗、駿棗、贊皇棗等。
2.1.3 日光溫室栽培
日光溫室由兩側和后墻作為基礎保溫層,根據(jù)基礎的不同又分為土墻結構基礎、磚混結構基礎、鋼架結構基礎等。此類設施在晉北、晉中、晉南等地區(qū)均有,根據(jù)不同地區(qū)的氣溫和使用情況,添加加溫設備。為了更好的采光,日光溫室一般為東西走向,偏西5°~8°,高度一般為3.2 m~4.0 m,寬度7.0 m~9.0 m,長度為50.0 m~80.0 m.磚墻結構墻體厚度為1.2 m~1.5 m,土墻結構墻體厚度為4.5 m~5.0 m,其頂部厚度為1.5 m~2.0 m.高寒地區(qū)一般在距溫室0.5 m處,還需要挖深0.5 m,寬0.5 m的防寒溝,加蓋棉被、草氈和地膜。當最低氣溫到零度以上時開始扣棚膜。常用的棗樹品種為冬棗、壺瓶棗、駿棗、冷白玉、六月鮮等。新建的標準日光溫室投資較高,約80×104元/hm2,根據(jù)加溫設備及相應控制系統(tǒng)的不同,成本差距也較大。日光溫室栽培下,3年生時鮮棗產(chǎn)量可達11 200 kg/hm2左右,效益比露地栽培同面積增加3倍以上。日光溫室對棗樹光合作用有一定影響,可減少約40%的光照。因此,選育和使用耐弱光的棗樹品種很重要。
設施栽培的管理技術與露地栽培有較大差異。除了臨時搭建遮雨棚外,設施栽培的棗樹均為矮化密植,株行距在1 m×2 m左右,樹高一般距離棚膜約30 cm~40 cm.樹形可采用開心形等,以便于增加光照面積,提高透光率。修剪措施以抹芽、摘心、除萌、短截、拉枝為主。因為種植密度較高,所以要求肥水條件良好。棚內溫度較高,特別是在5月至9月,要及時控制空氣溫濕度,加強通風、灌水。在高寒地區(qū)進行棗樹促早栽培時,可在地面鋪設黑色地膜增加地溫,對棚內的溫度、濕度進行分期控制。因為溫室內溫度高、濕度大,棗樹生長期極易發(fā)生病蟲害,且種類與露地栽培也不同,應重點對棗癭蚊、截形葉螨、棗粘蟲、棗壁虱、紅蜘蛛、棗縮果病、炭疽病等進行防治。
3.1.1 品種單一
目前,我省棗樹設施栽培使用較多的品種為冬棗,以運城地區(qū)最典型,容易造成冬棗大量集中上市,價格受到影響。且設施栽培要求管理技術較高,如果管理不當,極易造成果實含糖量下降、風味變淡、著色不良、果小或畸形果等問題。另外,設施栽培方式會改變棗樹的生態(tài)條件,受人為因素的影響較大。通風差的大棚內常出現(xiàn)高溫,尤其是無風晴天下,盛花期時棚內氣溫過高,會造成棗吊營養(yǎng)生長過旺,生殖生長較弱,引起成花坐果情況不良等現(xiàn)象。
3.1.2 未建立標準化生產(chǎn)
針對棗樹設施栽培的研究已有不少,也發(fā)布實施了相關行業(yè)標準及其它省份地方標準,如,《大棚冬棗養(yǎng)護管理技術規(guī)程》(LY/T 3095-2019)、《冬棗塑料大棚建造技術規(guī)程》(DB61/T 1241.8-2019)等。但總體來說,我省的棗樹設施栽培標準化建設還有很大的差距,在棗樹標準化大棚、溫室建設及栽培技術上仍有欠缺。棗樹設施栽培生產(chǎn)分布范圍廣且分散,規(guī)?;a(chǎn)和集約化程度低,在實際操作中出現(xiàn)重生產(chǎn)、輕果品,采后控制及品牌經(jīng)營等現(xiàn)象。設施栽培前期建設投入及后期管理成本較高,雖然基礎性的建設,如鋼架、墻體等前期投入可以通過補貼、貸款等多種方式解決,但生產(chǎn)過程中的材料消耗也是難點。如,覆蓋大棚的進口高透光率無滴膜雖然采光好,但是保溫性較差,成本也遠高于普通國產(chǎn)膜。
3.1.3 相關研究較為滯后
隨著棗樹設施栽培應用范圍的增加,相關研究也在增多,而我省的相關研究大多以栽培技術、病蟲害防治等方面為主,針對適宜品種的引種選育、生長發(fā)育、果品控制等研究尚少。另外,由于設施專用棚膜、結構優(yōu)化設計、機械設備等研究落后,造成設施結構不合理、自動控制設備不配套、機械化水平低、工作效率差等問題。我省棗樹設施栽培沿用蔬菜大棚的結構模式,雖然棚架結構簡單、成本低、投資少、保溫性能好,但不適宜喜光棗樹的生長,影響樹體控制。
關于棗樹設施栽培的相關研究正在逐步開展,并取得了一些成果。為促進棗樹設施栽培技術的改進,應加強棗樹品種引選、生長發(fā)育規(guī)律、生理特性、營養(yǎng)元素動態(tài)變化、土肥水理化性質、病蟲害發(fā)生及防治措施、設施結構優(yōu)化等方面的研究工作。根據(jù)不同地域、不同模式、不同類型設施栽培條件下棗樹的生長發(fā)育特點及適宜性,建立規(guī)?;?、標準化栽培措施,提出優(yōu)質高效的生產(chǎn)技術模式,實現(xiàn)棗樹設施栽培產(chǎn)業(yè)的標準化生產(chǎn)。同時,加強設施配套生產(chǎn)設備的研發(fā),以提高設備的生產(chǎn)效率、可靠性和使用年限等。
研發(fā)并推廣設施棗樹優(yōu)質高效生產(chǎn)技術,加強數(shù)字化生產(chǎn)技術。實施區(qū)域化產(chǎn)業(yè)發(fā)展,根據(jù)不同地區(qū)的需求建設集中產(chǎn)業(yè)模式。選育和應用棗樹設施栽培專用品種,建設種苗標準化生產(chǎn)體系。積極發(fā)揮農(nóng)業(yè)合作組織的作用,建立健全產(chǎn)業(yè)化發(fā)展制度。
棗設施栽培可顯著提高棗果實坐果率,如,遮雨棚栽培冬棗坐果率為露地栽培的3倍;提高棗樹產(chǎn)量及果實的外觀和品質;顯著降低裂果率,提高棗果縱橫徑、單果質量,使表皮著色均勻;降低棗果實硬度,增加棗果中可溶性固形物的含量,提高棗果實的商品價值。棗樹設施栽培不僅解決了生產(chǎn)中的難題,促進果實成熟,減少裂果損失,增加棗農(nóng)的經(jīng)濟收入,還可以使生態(tài)環(huán)境得到改善,具有很好的經(jīng)濟和生態(tài)效益。棗樹設施栽培的應用推廣對鞏固現(xiàn)有棗業(yè)成果,促進紅棗產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展將起到積極作用。