毛俊瑩,張 雪,寧方世新,王啟增,宋 磊,史緒梅,蔣欣梅*
(1 東北農(nóng)業(yè)大學(xué),哈爾濱 150030;2 黑龍江省北大荒集團(tuán)建三江分公司前進(jìn)有限公司,黑龍江 佳木斯 156331;3 綏化市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心,黑龍江 綏化 152001)
黑龍江省是我國的糧食大省,而水稻是黑龍江省最主要的糧食作物。 黑龍江省優(yōu)越的地質(zhì)、氣候條件使其生產(chǎn)的水稻廣受推廣,但4 月氣候冷涼,需采用育秧棚進(jìn)行水稻育苗。據(jù)2019 年不完全統(tǒng)計(jì),黑龍江省粳稻種植面積近400 萬hm2,居全國第一,其中綠色、有機(jī)水稻種植面積近217.5 萬hm2, 而一般種植667 m2水稻需要育秧面積100 m2,可見全省水稻育秧棚的面積之大。 然而,長久以來,育秧棚往往在春季水稻育秧結(jié)束后進(jìn)入閑置狀態(tài),利用率不高,造成很大的土地浪費(fèi)現(xiàn)象。 本綜述旨在為水稻育秧棚的后期利用提供參考。
在我國大部分地區(qū)育秧棚二次利用的方式中,食用菌栽培通常采取直接將菌袋擺放或掛放等方式,未對(duì)土地造成破壞,因而被普遍接受。目前,育秧棚二次利用時(shí)可栽培的食用菌種類繁多, 根據(jù)其生長習(xí)性的不同可采用 “吊、掛、串”立體栽培、墻式(稻草繞成“8”字形草把,經(jīng)石灰水浸泡并發(fā)酵后與菌種一層一層相互堆疊成菌墻[1])、覆土等多種方式,有效地提高了水稻育秧棚的利用率。
黑龍江省水稻育秧一般在5 月中下旬結(jié)束,育秧結(jié)束后水稻育秧棚內(nèi)可以種植喜溫蔬菜或喜熱蔬菜, 如瓜類(西瓜、甜瓜、黃瓜、南瓜)、茄果類(辣椒、番茄、茄子)、豆角等大宗蔬菜;此外,建三江管局下屬農(nóng)場以及綏化地區(qū)也開始嘗試種植一些特色保健類蔬菜,如紫背天葵、穿心蓮、木耳菜、空心菜、秋葵等。蔬菜種類的選擇常常根據(jù)市場需求及市場價(jià)格來確定,如西瓜、南瓜種植一般選擇小型的禮品西瓜和迷你型南瓜,市場售價(jià)相對(duì)較高。 蔬菜種植時(shí)一般可根據(jù)蔬菜的生育期長短選擇育苗方式或者直播方式,育苗方式雖然相對(duì)麻煩但可以提前采收,延遲生育期使產(chǎn)量提高;直播方式雖然種植簡單但整個(gè)生育期縮短會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量降低。
大田作物也可待水稻育秧結(jié)束后在棚內(nèi)種植,例如鮮食玉米和馬鈴薯。 其中,鮮食玉米在栽培之前要對(duì)品種進(jìn)行嚴(yán)格的挑選,不僅要注意當(dāng)?shù)氐膶?shí)際播種條件以及氣候條件,還要選擇適宜棚內(nèi)高度的較矮的鮮食玉米品種[2]。馬鈴薯可常規(guī)棚內(nèi)種植,但由于其產(chǎn)品器官為塊莖,是由匍匐莖先端膨大而成,為了避免破壞土地,減少成本,目前在建三江及綏化地區(qū)也有少量的農(nóng)戶采用免耕覆蓋稻草方式種植馬鈴薯,即直接將種薯按照一定密度擺放在棚內(nèi)地面上,然后用稻草進(jìn)行覆蓋,這大大減少了除草、采收、土壤的旋耕恢復(fù)所需的人力投入。
水稻育秧棚的二次利用中, 為了提高土地的利用率,獲得更高的效益,也可以將多年生的葡萄種于水稻育秧棚的兩側(cè),當(dāng)水稻育秧結(jié)束后,隨著葡萄的生長可以將葡萄引到棚外利用育秧棚骨架來固定葡萄枝條,每年上凍前及時(shí)對(duì)葡萄進(jìn)行修剪甚至作防寒。由于這種模式下葡萄種植方式采用的是“占天不占地”的方式,育秧結(jié)束后棚內(nèi)空間可以種植耐陰植物, 特別是結(jié)合食用菌種植效果更好,修剪掉的葡萄枝條進(jìn)行粉碎后還可作為食用菌栽培的良好原料,實(shí)現(xiàn)了稻苗、葡萄、食用菌三重收益。
水稻育秧基本為機(jī)插,機(jī)插育秧對(duì)苗床的地表平整度和土壤顆粒度都有一定要求。水稻育秧棚后期進(jìn)行蔬菜種植時(shí)要對(duì)土壤進(jìn)行旋耕整地施肥等作業(yè),由于土壤長期進(jìn)行水稻育秧,勢必出現(xiàn)土壤板結(jié)、肥力不足等情況,在整地時(shí)要適量地施用有機(jī)肥、化肥或生物菌劑等,以改善土壤理化性質(zhì),并根據(jù)土壤實(shí)際情況,適當(dāng)增加整地次數(shù),以保證土壤具有一定的疏松度;當(dāng)蔬菜秋季收獲后還需將土壤恢復(fù)到符合水稻育秧要求狀態(tài)。這也意味著要投入大量的人力、物力和資金。 大量的投入以及土壤能否恢復(fù)如初的不確定性,都會(huì)使農(nóng)戶產(chǎn)生顧慮而大大降低對(duì)水稻育秧棚進(jìn)行二次開發(fā)利用的積極性。
水稻育秧時(shí),需要使用除草劑防除苗床雜草,除草劑勢必隨著澆水滲入到土壤中, 不同的除草劑其殘留期不同,一般的除草劑對(duì)雙子葉的蔬菜會(huì)產(chǎn)生一定的危害而影響蔬菜的正常生長。
在水稻育秧棚二次利用進(jìn)行蔬菜種植或其他作物種植的過程中,如果農(nóng)戶缺乏對(duì)種植技術(shù)的掌握,特別是果菜類蔬菜如番茄、西瓜、甜瓜等的種植需要整枝打叉、肥水管理等作業(yè)不及時(shí)、不合理,會(huì)嚴(yán)重影響產(chǎn)品的產(chǎn)量及品質(zhì)。
在水稻育秧過程中以及后茬植物種植過程中常常發(fā)生病蟲害,危害植物生長而影響產(chǎn)量及品質(zhì),最終導(dǎo)致減產(chǎn)甚至顆粒無收, 棚內(nèi)環(huán)境更會(huì)影響此類病蟲害的發(fā)生,這就需要采用殺傷力極強(qiáng)的農(nóng)藥對(duì)病蟲進(jìn)行有效清除,然而這些農(nóng)藥很可能對(duì)下一年水稻育苗質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響。 需要注意的是,蔬菜種植過程中農(nóng)藥的不合理使用也會(huì)造成食品安全問題。
盡管水稻育秧棚后期利用時(shí)很適合栽培食用菌,無需整地,后期場地清理及管控比較方便,但由于農(nóng)民對(duì)栽培食用菌缺乏經(jīng)驗(yàn)、缺乏專業(yè)人員的指導(dǎo),很難提高產(chǎn)品的安全性和穩(wěn)定性。
水稻育秧結(jié)束后的育秧棚二次利用,除缺乏經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)以外,育秧棚分布分散、農(nóng)產(chǎn)品銷售產(chǎn)業(yè)鏈不健全、沒有恰當(dāng)?shù)匿N售方式等都是大難題[3],例如生產(chǎn)禮品西瓜以及迷你南瓜,雖然產(chǎn)品市場價(jià)格高、商家收益高,但是個(gè)體種植戶很難尋找相應(yīng)的銷售渠道。
針對(duì)以上問題,政府應(yīng)積極做好組織、引導(dǎo)和后勤保障工作,出臺(tái)一些福利項(xiàng)目和積極的鼓勵(lì)政策,激起農(nóng)戶的積極性。最好與科研院所及高校達(dá)成合作以便提供技術(shù)支持。需要專業(yè)技術(shù)人員對(duì)農(nóng)戶進(jìn)行培訓(xùn)、定期現(xiàn)場指導(dǎo),組織農(nóng)戶考察實(shí)地情況, 有經(jīng)驗(yàn)的種植大戶帶動(dòng)其他農(nóng)戶,以點(diǎn)帶面提高農(nóng)戶科技水平。 爭取國家、省市各級(jí)項(xiàng)目,推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化、規(guī)模化、集約化發(fā)展。 需要不斷探索適合水稻育秧棚二次利用的植物種類,同時(shí)宜符合栽培技術(shù)簡單、多次采收、儲(chǔ)存期限長的特點(diǎn)[4]。
水稻育秧棚二次利用后恢復(fù)的土壤與未利用前育秧場所土壤不會(huì)完全相同,因此提倡用硬盤水稻育苗替代軟盤水稻育苗,以滿足水稻育秧對(duì)地面平整度的要求。
結(jié)合除草劑解除藥劑、微生物菌劑、菌肥、生物炭基肥等的施用進(jìn)行土壤改良,改善土壤結(jié)構(gòu)、提高土壤肥力及安全性。
加強(qiáng)對(duì)育秧棚二次利用時(shí)病蟲害的綜合防治。同時(shí),通過葉面噴施氨基酸類肥料、微生物菌肥等提高植株抗逆性。
可以推進(jìn)和當(dāng)?shù)佚堫^企業(yè)合作,打造有特色的自有品牌。 采用股份制,爭取企業(yè)投資入股,實(shí)行股份制管理,建立長期合作機(jī)制,更好地完善健全產(chǎn)業(yè)鏈[5]。要讓農(nóng)戶轉(zhuǎn)變思想, 學(xué)習(xí)如何利用物聯(lián)網(wǎng)設(shè)施, 創(chuàng)造出適宜栽培的溫、濕、光、氣等條件,構(gòu)建新型農(nóng)業(yè)。
未來,黑龍江省普通農(nóng)區(qū)在借鑒墾區(qū)現(xiàn)代大農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)和管理方式基礎(chǔ)上, 將提高自身農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化生產(chǎn)實(shí)力,形成黑龍江省在水稻育秧大棚二次利用種植方面的輕簡化[6]。二次利用中除了無需起壟種植、只需在地表擺種后用稻草進(jìn)行覆蓋的馬鈴薯新型種植模式外,還可利用機(jī)械縱向(即沿育秧棚長度方向)起壟或作畦,利用覆膜機(jī)進(jìn)行地膜覆蓋,通過機(jī)械作業(yè)提高工作效率、節(jié)省人力投入。除草劑的施用常常對(duì)蔬菜產(chǎn)生危害,而人工除草成本大,通過覆蓋黑色地膜可以有效防除雜草, 同時(shí)也提高了后期地溫、對(duì)增產(chǎn)效果顯著[7]。
隨著人們大健康理念的增強(qiáng),一些營養(yǎng)價(jià)值高且有藥用價(jià)值和保健作用的新型蔬菜越來越受大眾的歡迎,因此可選種一次種植、 多次收獲的葉菜類的藥食同源蔬菜;該類蔬菜不僅效益好,而且管理簡單,可利用原有的噴灌設(shè)備進(jìn)行澆水。
為提高土地利用率,可合理采用間作共生方式。 如菜豆與矮生特色葉菜間作共生,即在不影響主栽作物(特色葉菜)前提下,間隔一定株數(shù)在兩株主栽作物中間播種菜豆, 利用菜豆具有的根瘤菌生物固氮增加土壤氮素營養(yǎng),不僅提高主栽作物的產(chǎn)量及品質(zhì),也提高了經(jīng)濟(jì)效益。 苦瓜與矮生特色葉菜間作共生, 則是利用苦瓜的攀援性,為特色葉菜創(chuàng)造其適宜的生長環(huán)境,提高單位面積產(chǎn)量。
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然趨勢和未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的主要方向[8]。 黑龍江省墾區(qū)的工廠化育秧技術(shù)便于實(shí)現(xiàn)無線物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。由信息中心的主控機(jī)負(fù)責(zé)整體調(diào)控,每個(gè)育秧基地的分機(jī)負(fù)責(zé)智能操作,以溫濕度、光照度等傳感器和加熱器、加濕器、卷簾機(jī)等控制器為執(zhí)行基礎(chǔ),水稻秧苗和不同經(jīng)濟(jì)作物的生長特性為依據(jù),實(shí)現(xiàn)環(huán)境的自動(dòng)控制,配置手動(dòng)控制[9]。
水稻基地建設(shè)時(shí)應(yīng)考慮到水稻育秧棚的二次利用可持續(xù)性。育秧棚后茬作物種植后土壤恢復(fù)的狀態(tài)不影響次年水稻育秧擺盤也是實(shí)現(xiàn)水稻育秧棚二次利用的可持續(xù)性首要條件,為此育秧棚后茬作物種植結(jié)束后可利用配套機(jī)械將土壤恢復(fù)到能夠擺放育秧盤的狀態(tài),或者采用對(duì)土壤恢復(fù)要求不是非常嚴(yán)格的水稻育秧硬盤進(jìn)行育秧擺盤。另外,水稻育秧棚后茬作物種植結(jié)束后會(huì)產(chǎn)生大量的植物秸稈,這些秸稈可作為肥料的原料進(jìn)行再利用,因此水稻基地建設(shè)時(shí)可以進(jìn)行配套的肥料制備池建設(shè),為育秧棚綜合利用提供必要的肥源。
為了提高水稻育秧棚的綜合利用率,水稻育秧棚在設(shè)計(jì)建造時(shí)要考慮二次利用時(shí)可能種植作物的種類、機(jī)械作業(yè)等方面,圍繞育秧棚綜合利用進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化的設(shè)計(jì)。同時(shí),將現(xiàn)代信息系統(tǒng)建設(shè)融入到水稻基地建設(shè)之中,不僅可實(shí)現(xiàn)水稻生產(chǎn)以及水稻育秧棚綜合利用時(shí)的溫、光、水、肥等因素的自動(dòng)調(diào)控,而且從種植到加工、銷售,通過完善基地產(chǎn)、供、銷全產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè),打造線上、線下一體化營銷平臺(tái),黑龍江省水稻產(chǎn)業(yè)勢必再上一個(gè)新臺(tái)階,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)黑龍江省農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。