拱棚生姜微喷灌水肥一体化高效栽培技术研究

付丽军 王永存 闫红波 张璐 常淑玲 周禹

摘要 以拱棚生姜为研究对象，通过微喷灌水肥一体化管理、增施生物有机肥替代部分化肥、微生物菌剂应用等创新技术研究，结合姜种处理、田间管理、病虫害防治等关键技术环节，探索出一套适用于北方地区拱棚生姜栽培的微喷灌水肥一体化高效技术方法。旨在利用该技术，切实提高生姜产量和生产效率，减少水、肥、农药等资源投入，促进生姜产业健康发展。

关键词 拱棚;生姜;微喷灌;水肥一体化技术;高产;高效

中图分类号 S632.5 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2021）09-0045-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.09.012

Abstract Taking ginger in arched shed as an object，based on the integrated management of micro spray irrigation and fertilizer， the application of biological organic fertilizer to replace part of chemical fertilizer， and the application of microbial agent， combined with ginger seed treatment， field management， pest control and other key technical links， the high-efficiency technology of micro spray irrigation and fertilizer integration for ginger cultivation was explored. The aim was to using this technology to improve ginger yield and production efficiency， reduce water， fertilizer， pesticide and other resources input， and promote the healthy development of ginger industry.

Key words Arched shed;Ginger;Micro sprinkler irrigation;Water and fertilizer integration technology;High yield;High efficiency

生姜属无性繁殖作物，以膨大的地下根茎为食用器官[1]，水肥是影响其产量的重要因素[2]。当前我国部分生姜产区在水肥管理上仍采用大水漫灌，人工撒肥的方式，且普遍存在重施化肥、轻视有机肥料和微生物菌肥、菌剂的现象。这种传统生姜栽培方式不但耗水、耗肥量大，肥水利用率低，且由于過量施肥，导致土壤盐渍化和连作障碍加重，土传病害频发，严重制约了生姜产量和效益的进一步提高。随着生姜产业的发展，微喷灌水肥一体化技术在我国部分生姜产区得到了推广应用。利用微喷灌技术，能够实现水分与养分的统一调控管理，提高水肥利用率，改变因漫灌造成的土壤板结、水肥流失等情况，具有节水、节肥、省工、省力的良好效果[3-4]。

目前针对微喷灌水肥一体化的研究集中在小麦、玉米等作物上[5-6]，在生姜上的应用和研究较少，生姜微喷灌技术在增产、集约、高效等方面的优势尚未充分发挥。为此，笔者针对生姜微喷灌水肥一体化技术进行了深入研究，总结出一套包括微喷灌水肥一体化管理、增施生物有机肥替代部分化肥以及微生物菌剂应用等创新技术在内的拱棚生姜微喷灌水肥一体化高效栽培方法，旨在利用该技术解决生姜种植过程中出现的如化肥使用过量、土壤环境污染、劳动力成本升高、病虫害加重等问题，为提高生姜产量和品质，促进生姜产业绿色、健康、可持续发展提供技术支撑。

1 选地整地

1.1 选择地块

选择土层深厚、土质肥沃、地势较高、排灌方便、保水保肥力强的砂壤土或壤土地块[7]，有机质含量15 g/kg以上，pH 6.4～7.2，前茬作物以玉米、小麦为宜。对种植过生姜的地块实行3年以上轮作，忌用发生过姜瘟病的地块。

1.2 整地施肥

冬前深耕土壤，1 hm2均匀撒施充分腐熟的农家肥60～75 t，过磷酸钙450～600 kg，机械化旋耕土地，深松35 cm以上。利用冬季低温杀灭土壤中的病菌或虫卵，增强土壤通透性，创造有利于生姜根系生长的土壤环境[8]。

1.3 开沟起垄

第二年春天解冻后耙平地块，用开沟机按68～70 cm 间距开沟起垄，开沟深度15 cm 左右。播种前进行第二次开沟，沟宽12～15 cm，沟深28～30 cm。

2 选种催芽

2.1 姜种的选择

选用优质、高产、抗病性强的大姜品种，如冀姜5号、山农1号。挑选肥大饱满、皮色光亮、肉质新鲜、无干缩腐烂、无病虫害、无机械损伤的姜块作种[9]。

2.2 姜种处理

播种前35 d将姜从姜窖中取出，用水冲洗干净，掰成80～120 g的姜块，选晴天上午平铺在干净地面晾晒1～2 d，傍晚拿回室内，防止受冻。为防种子携带病菌虫卵，可用25%噻虫·咯·霜灵悬浮液500倍液浸种5 min，以起到杀菌、防虫的作用。消毒、晾晒后的姜种装袋或装箱，放到催芽室内。

2.3 姜种催芽

姜种经过处理后即可开始催芽。采用地暖和室内明炉加热控温催芽。催芽初期使姜堆内的温度控制在 26～28 ℃，持续7～9 d，不覆盖，3～4 d后上下翻动一次，促进湿气排出;姜芽萌动后，将姜堆内温度降到 22～24 ℃，四周覆盖棉被保温，并使相对湿度控制在65%～75%，持续14～15 d，促芽平稳生长。播种前5～7 d，当幼芽长至1.0～1.5 cm时，将温度降到17～18 ℃。整个催芽过程在30 d左右完成。

6 水肥一体化管理

6.1 水肥一体化技术操作

面积较大的姜田，需按轮灌区分区灌溉，单个灌溉区面积视水泵流量大小而定，一般设置在0.4～0.6 hm2。施肥前先灌溉清水150～225 min/hm2，然后将预先溶解好的肥料加入施肥装置，施肥罐与支管上的调压阀并联，施肥罐内的进水管要达罐底。施肥时，打开罐的进水阀和出水阀，开始灌溉施肥，用调压阀调节压差保持施肥速度正常，施肥时间控制在300～450 min/hm2。施肥结束后打开调压阀，关闭罐的进水阀和出水阀，再灌溉清水150～225 min/hm2，将残留在管道中的肥液排出。

6.2 水肥管理方案

出苗前期温度较低，适当延长浇水时间可以保持地温。浇水时间选择晴天上午进行，避免阴天或傍晚澆水，以免温差过大造成闪苗。出苗期采用微喷灌溉一般10 d左右浇一次水，水量不宜多，1 hm2灌水量控制在300～360 m3。为促进发根，可随水喷施腐殖酸水溶肥2～3次。苗出齐后，隔7～8 d浇一次水，并随水喷施海藻有机水溶肥60～75 kg/hm2。当苗高35 cm左右、具有2～3个分枝时，随水喷施平衡型水溶肥2次，每次45～60 kg/hm2。撤棚后隔6～7 d浇一次水，随水喷施高钾型水溶肥75～90 kg/hm2。进入根茎膨大期，隔5～6 d浇1次水，随水喷施高钾型水溶肥105～120 kg/hm2。

7 微生物菌剂应用

在播种后、苗期、小培土期、大培土期，随水喷施荧光假单孢菌（有效活菌数≥5亿/mL）75 L/hm2和枯草芽孢杆菌（有效活菌数≥100亿/g）7.5 kg/hm2，可有效防治土传病害如姜瘟病、茎基腐病的发生，增强根际土壤微生物活性，促进生姜根系生长，提高植株抗病性。

8 病虫害防治

生姜常见病害主要有茎基腐病、姜瘟病、炭疽病和斑点病，虫害主要有姜螟、蓟马和甜菜夜蛾。

茎基腐病一般在5月下旬始发，6月下旬撤棚前后为发病盛期。防治茎基腐病可在苗出齐后和撤棚前随水喷施25%嘧菌酯悬浮剂1 500 mL/hm2+6.25%精甲霜灵·咯菌腈1 500 mL/hm2，发病初期用30%恶霉灵水剂800倍液+68%精甲霜·锰锌水分散粒剂500倍液或40%噻唑锌800倍液+6.25%精甲霜灵·咯菌腈500倍液灌根防治，6～7 d喷一次，连续用3～4次，可有效控制茎基腐病发生和蔓延。

姜瘟病一般在6月中旬开始发病，7—9月为发病盛期。发病初期一旦发现病株及时拔除，同时挖去带菌土壤，在病穴周围撒上石灰，用46%氢氧化铜水分散粒剂300倍液或40%噻唑锌悬浮剂500倍液处理病穴及周边植株，全田再用46%氢氧化铜水分散粒剂1 000倍液或40%噻唑锌悬浮剂800倍液喷淋防治，7～10 d一次，连续用2～3次。

炭疽病通常在7月下旬开始发病，8—9月为发病盛期。发病时可使用苯醚甲环唑水分散粒剂1 000倍液或32.5%苯醚甲环唑·嘧菌酯悬浮剂1 500倍液喷雾防治，7～10 d一次，连续用2～3次。

斑点病一般在8月始见病株，8—9月为发病盛期。发病初期用40%腈菌唑可湿性粉剂3 000倍液或30%苯醚甲环唑·丙环唑乳油1 500倍液喷雾防治，7～10 d一次，连续用2～3次。

姜螟多在6月初发生，生姜揭棚后加重。通过田间放置性诱剂监测成虫发生，当进入成虫盛发期时，用40%氯虫·噻虫嗪4 000倍液或6%阿维·氯苯酰750倍液喷雾防治，15～20 d一次，防治2次。

蓟马多在5、6 月发生，可用25%噻虫嗪水分散粒剂3 000倍液或6%乙基多杀菌素1 500倍液喷雾防治，7～10 d一次，防治2～3 次。

甜菜夜蛾多在8月初迁入姜田，通过性诱剂监测成虫迁入情况，在其成虫盛发期后3 d，用5%氯虫苯甲酰胺水分散粒剂1 000倍液或12%甲维·虫螨腈2 000倍液喷雾防治，连续用药2次，间隔15～20 d一次。

9 收获

于霜降前收获。收获前2～3 d浇一次小水，使土壤充分湿润。收获时自茎秆基部削去地上茎，保留2 cm左右茎茬，轻抖泥土，入窖保存。

10 小结

2019—2020年拱棚生姜微喷灌水肥一体化高效栽培技术在冀东生姜产区进行试验示范，生姜平均产量达106.42 t/hm2，较传统沟灌栽培增产24.33%，化肥用量减少36.96%，用水量减少15.94%。该技术的研究应用将为生姜产业的标准化、规模化和高效益发展起到积极的推动作用。

参考文献

[1] 王磊，徐坤，李秀.姜种质资源及育种研究现状与展望[J].中国蔬菜，2013（16）：1-6.

[2] 霸惠惠，王莹，张刘东，等.不同水肥处理对生姜生理生长指标的影响[J].江苏农业科学，2020，48（5）：132-137.

[3] 王振民，梁春英，黄丽萍，等.我国水肥一体化技术研究现状与发展对策[J].农村实用技术，2020（3）：85-87.

[4] 李作科，姜和诚，王永森，等.微喷灌技术在生姜生产中的应用[J].山东水利，2002（7）：28.

[5] 于淑慧，朱国梁，董浩，等.微喷灌追肥减量对小麦产量和水分利用率的影响[J].山东农业科学，2020，52（11）：46-50.

[6] 郑孟静，张丽华，董志强，等.微喷灌对夏玉米产量和水分利用效率的影响[J].核农学报，2020，34（4）：839-848.

[7] 王永存，王向东，刘桂芳，等.姜瘟病综合防治技术规程[J].河北农业科学，2017，21（6）：56-57，106.

[8] 王淑荣，李劲松，邬大为，等.冀东地区大棚生姜高产高效栽培技术[J].中国蔬菜，2018（11）：92-95.

[9] 付丽军，王向东，王永存，等.冀东地区拱棚生姜高产栽培技术[J].长江蔬菜，2018（1）：33-35.

[10] 付丽军，王永存，周禹，等.生姜微喷灌水肥一体化技术规程：DB1302T 508—2020[S].唐山：唐山市市场监督管理局，2020.

[11] 王顺明，游宝杰，高中强，等.山东安丘设施生姜高产栽培技术[J].中国蔬菜，2015（10）：85-88.