新疆和田地区沙漠专用型日光温室越冬番茄栽培技术
2023-08-25杨志军张红艳杨慧宁井双泉
杨志军 张红艳 杨慧宁 井双泉
(1.新疆生产建设兵团第十四师农业科学研究所 新疆昆玉 848116;2.昆玉市大漠田园农业发展有限公司 新疆昆玉 848116;3.新疆生产建设兵团第十四师二二四团农业发展服务中心 新疆昆玉 848116)
和田地区位于欧亚大陆腹地,全年降水稀少,光照充足,热量丰富,无霜期长,昼夜温差大,是发展冬春设施农业的优势区域。 刘多红等[1]研究表明,和田地区设施(包含小拱棚)总数为13.6 万座,合计占地面积3 304.3 hm2,日光温室大棚13 670 座、占地面积2 278.33 hm2。 新疆生产建设兵团第十四师昆玉市地处和田地区, 截止到2021 年已建成各类温室1 599 座,面积151.13 hm2,其中,日光温室大棚1 489 座,面积143.16hm2。
第十四师沙漠专用型日光温室的建设引领和田地区设施农业向智能化、机械化、水肥一体化方向发展。 通过水肥一体化控制系统可根据番茄生长特性设定时间和灌溉施肥方式, 提高滴水和肥料投放精准性; 通过补光灯可在冬春连阴寡照天气模拟太阳光,提升果品口感;通过巡航机器人可根据番茄生长进行巡检、喷药、运输,降低劳动强度;通过15℃恒温管理房采暖系统可在极端低温下向温室加温, 输送18℃热水提高地温;通过信息采集系统及传感器监测温室内空气温度、相对湿度、光照度、土壤温度,可通过手机App 查看实时数据进行数据统计、分析等。 本文作者通过对工厂化壮苗培育、 土壤改良、 温度管理、水肥管理、病虫害防治等进行探索研究,总结出适合和田地区及气候相似地区越冬番茄栽培技术要点,以期为越冬番茄大面积种植推广提供理论依据。
1 品种选择
结合本地市场需求及沙漠专用型日光温室种植条件的要求, 选择无限生长型、 抗黄化曲叶病毒(TYLCV)、植株生长强健、连续坐果能力强、中早熟、单果重250~300 g、低温下果实转色好、硬度高、贮运性好的品种,如粉贵妃、亨得利、粉特丽等品种。
2 壮苗培育
2.1 消毒
播种前将种子用清水浸泡30 min, 使种子表面吸透水, 捞出种子后放到52℃的温水中不断向同一个方向搅动, 待水温降至30℃后浸种4~6 h,捞出洗净晾干后备用。 选用72 孔穴盘, 若重复使用过的穴盘可用高锰酸钾1 000 倍液浸泡30 min进行消毒。
2.2 播种
冬春茬口一般在10 月中下旬播种育苗,苗龄约50 d,12 月中旬前完成定植。 工厂化穴盘基质育苗采用塞得林2YB-G 1000 气吸滚筒式秧盘精量机可一次性完成基质自动充填、刷平压穴、精密快速播种、蛭石覆盖、刮平、运送、自动喷水等操作,保证1 穴1 粒,播种深度约2 cm,表层园艺蛭石覆盖约0.5 cm。
2.3 苗期管理
2.3.1 温度管理 工厂化育苗白天温度通过自动卷膜机开关放顶风来调控,夜间温度则通过15°恒温管理房电锅炉采暖系统补充热量。 从播种至子叶展平期白天温度保持在25~28℃, 夜间温度控制在20~22℃;子叶展平期至2 叶1 心期白天温度保持在20~25℃, 夜间温度控制在18~20℃;2 叶1 心期至4 叶1 心期白天温度保持在18~22℃, 夜间温度控制在15~17℃;4 叶1 心期至6 叶1 心期白天温度保持在15~20℃,夜间温度控制在11~14℃。
2.3.2 肥水管理 苗期浇水采取“两足两控”原则,即浇足播种水和补苗水,控制播种后到补苗前、补苗后到定植前的水, 保持基质见干见湿。 待幼苗长到2 片真叶后,可用TE 育苗专用肥(20∶10∶20)500 倍液进行根外追肥,每隔5 d 喷1 次,连续喷3~5 次。
2.3.3 光照管理 沙漠专用型日光温室的多功能转光膜, 白天将紫外线及绿光转换成蓝光和红光更有利于番茄秧苗吸收,可为番茄苗期提供充足的光照,若遇到阴天和雪天时开启补光灯, 开灯时间为12~16 h/d,可提高光照度,促进秧苗的光合作用。
2.3.4 补苗 补苗可保证工厂化育苗苗整齐、 不空穴。播种后约15 d 即可进行补苗,选晴好天气上午进行,补苗前浇适量清水,先用起苗器紧贴穴孔一边轻轻将幼苗从孔中挖出,要尽量保持基质不散,苗挖出后迅速轻放进缺苗穴盘, 若基质不够则单独填充园艺蛭石。
2.3.5 炼苗 炼苗时间约7 d,主要通过早揭晚盖保温被、延长中午通风时间、适当控制水分等措施进行炼苗。
2.3.6 移苗标准 工厂化番茄秧苗株高12~15 cm,茎粗45~50 mm,节间短,有5~6 片真叶,叶色墨绿或浓绿,根系发达,无病虫害,则达到移苗标准。
3 设施建造
选用的沙漠专用型日光温室东西长230 m、南北宽17 m、脊高6 m,采用热镀锌钢棚架结构,棚内设2 道立柱、3 道纵梁,后墙采用双层新型保温材料,棚面选用12 丝高保温多功能转光膜,配置精准增湿系统、数据传感系统、巡检机器人、智能控制柜、放风机、卷帘机等。 温室水肥一体化控制系统由“环境监测+云平台+水肥一体化”模块组成,可根据番茄不同生长期设定灌溉施肥时间、 灌溉方式, 达到节约用水、精准灌溉的目的;温室环境监测平台通过传感器采集空气温度、相对湿度、光照度、土壤温度等,可通过手机App 查看实时数据进行数据统计、分析等。
4 定植前准备
4.1 整地起垄
4.1.1 施基肥 均匀撒施生物有机肥7 000 kg/亩、发酵豆饼肥500 kg/亩、干稻壳3 000 kg/亩、重过磷酸钙50 kg/亩。
4.1.2 开沟铺设防碱膜 东西走向间隔180 cm 开深40 cm、宽120 cm 的沟,铺设黑色防碱膜。
4.1.3 回填 将挖出的原土及肥料混拌后回填并平整。
4.1.4 东西向起高垄 垄底宽120 cm、垄面宽70 cm、垄间深30 cm、垄间距180 cm。
4.1.5 铺设安装灌溉带 采用膜下滴灌方式,1 膜2 行,毛管铺设在高垄两边,间距30 cm,用U 形铁丝插土固定。
4.2 铺设地布
刘克瑶[2]的研究表明,行间覆盖园艺地布的管理措施能够促使肥料具有更高的利用效率,同时有效保持了土壤湿度,并减少了氮素的流失,在很大程度上增加了果实的产量。 沙漠专用型日光温室番茄垄间沿东西向铺设长宽分别为219.0 m×1.5 m 的园艺地布,能够保持棚内干净整洁,同时起到保湿防草作用。
4.3 棚室消毒
育苗前7 d 关闭沙漠专用型日光温室上下风口膜,放下保温被,由里向外依次交替点燃45%百菌清烟雾剂150 g/亩和80%敌敌畏250 g/亩进行药剂熏蒸消毒,密封所有出口全方位杀菌除虫害,24 h 后升起保温被打开风口通风散味后待用。
4.4 浇水造墒
刘永泉等[3]的研究表明,浇水是调节地温的有效措施,播种覆膜后浇水的地块,地温明显下降,且播种覆膜后浇水的地块比先浇水后播种地块的地温相对降低4~6℃,且持续7 d 左右。 要在番茄苗定植前3 d 滴灌8~12 h,彻底浇透垄面。
5 移栽定植
越冬番茄在12 月中旬待土温稳定到10℃以上,选择晴天上午按照“品”字形格局移栽,株距30 cm,每亩定植2 800 株, 定植前使用30%甲霜·恶霉灵水剂800 倍液蘸根, 定植后第2 天用快宝有机水溶肥1 000 倍液灌根,促进幼苗根系下扎,提高幼苗抗逆性和成活率。
6 定植后管理
6.1 温度管理
沙漠专用型日光温室越冬番茄白天温度超过35℃时,则可通过自动卷膜机开顶风通风调控,遇到连续阴天和极端低温天气夜间温度低于12℃时,则可通过15℃恒温管理房的电锅炉采暖系统补充加温。 定植后3~5 d,保持温室内温度不超过30℃不通风;缓苗期白天温度保持在28~30℃,夜间温度保持在15~18℃;蹲苗期温度白天保持在23~25℃,夜间温度保持在12~14℃;结果期白天温度保持在23~30℃,夜间温度保持在15~18℃。
6.2 生育进程
第1 穗果膨大期:1 月下旬至2 月中旬。 1 穗果株高为20~25 cm,着生在第8 片真叶处,平均4 个花序。
第2 穗果膨大期:2 月下旬至3 月中旬。 2 穗果株高为30~35 cm,着生在第11 片真叶处,平均5 个花序。
第3 穗果膨大期:3 月下旬至4 月中旬。 3 穗果株高为50~55 cm,着生在第12 片真叶处,平均6 个花序。
第4 穗果膨大期:4 月下旬至5 月中旬。 4 穗果株高为80~85 cm,着生在第15 片真叶处,平均5 个花序。
第5 穗果膨大期:5 月下旬至6 月上旬。 5 穗果株高为120~125 cm, 着生在第18 片真叶处, 平均6 个花序。
6.3 水肥管理
沙漠专用型日光温室水肥一体化设备由施肥机、过滤系统、闸门控制器、电磁阀、田间管路组成,可实现自动或手动模式灌溉施肥。 越冬茬番茄全生育期共滴水25~30 次, 每次浇水时间控制在3~4 h,每亩共滴水100~150 m3,伴随滴水,每亩共滴施尿素(N≥46%)20 kg、 磷酸二铵 (N≥12%,P2O5≥60%)25 kg、硫酸钾(K2O≥50%)30 kg,一般每隔7 d 随水滴施1 次大量元素水溶肥(17∶9∶34)+TE 育苗专用肥。
6.3.1 苗期 12 月中旬至12 月下旬。 每亩滴水10~15 m3,通常滴水5~7 次,浇水周期为1~2 d,浇水时长为1~2 h,随滴水追肥,每亩追施尿素2 kg、磷酸二铵8 kg、硫酸钾2 kg。
6.3.2 缓苗期至出花期 1 月上旬至1 月中旬。一般每亩灌水总量为15~20 m3, 通常滴水5~7 次, 灌水周期为2~3 d。 随滴水追肥, 浇水时长为2~3 h, 随滴水追肥, 每亩追施尿素6 kg、 磷酸二铵3 kg、 硫酸钾3 kg。
6.3.3 开花坐果期 1 月中旬至3 月下旬。每亩滴水30~50 m3,通常滴水15~20 次,灌水周期为3~4 d。 随滴水追肥,每亩追施尿素2 kg、磷酸二铵3 kg、硫酸钾8 kg。
6.3.4 结果期 第1 穗果膨大期:1 月下旬至2 月中旬。 随滴水追肥,亩追施尿素1kg、磷酸二铵2 kg、硫酸钾3 kg。
第2 穗果膨大期:2 月中旬至3 月上旬。 随滴水追肥,亩追施尿素3 kg、磷酸二铵3 kg、硫酸4 kg。
第3 穗果膨大期:3 月中旬至4 月上旬。 随滴水追肥,亩追施尿素2 g、磷酸二铵3 kg、硫酸钾6 kg。
第4 穗果膨大期:4 月上旬至5 月中旬。 随滴水追肥,亩追施尿素2 kg、磷酸二铵3 kg、硫酸钾6 kg。
第5 穗果膨大期:5 月中旬至6 月上旬。 随滴水追肥,亩追施尿素2 kg、磷酸二铵3 kg、硫酸钾6 kg。
6.4 光照管理
沙漠专用型日光温室的多功能转光膜白天具有超强的透光率, 将紫外线及绿光转换成蓝光和红光更有利于番茄秧苗吸收, 可为番茄苗期提供充足的光照;遇到连阴寡照天气和雪天时,夜间可开启补光灯,光照度约为20 000 lx,开灯时间为12 h/d,可提高光照度, 促进秧苗光合作用; 和田地区春季多沙尘, 可在棚膜上每隔5 m 安装一条宽度8~10 cm、长6~8 m 的布条,两头分别系在上通风口和前屋面的钢丝上,利用风力使布条摆动除尘。
6.5 植株管理
6.5.1 整枝 株高40 cm 左右时, 用竹竿压住番茄茎部按照V 形使其倒向一边,可有效缓解生长势。 采用吊绳单干整枝法。 植株缓苗结束后应及时用尼龙绳吊蔓,1 株1 绳,一般3~5 d 绑蔓1 次,控制番茄植株沿东西方向高低一致,可保证通风透光性。
6.5.2 打杈 番茄植株分枝能力极强, 侧枝上又会抽生二级侧枝, 侧枝长到10 cm 时应及时摘除消耗掉大量养分,造成落花落果、果形变小、产量和品质下降[4]。 一般侧芽长到6~8 cm 时摘除,只保留1 个生长点,每隔7~10 d 打杈1 次,摘除的侧芽及时装袋带出温室,集中处理,不可在温室内堆放,以免造成病虫害的传播。
6.5.3 授粉 待番茄花序达到“三开两裂”时,选择晴天上午,用浓度为15~25mg/kg 的2,4-D(二氯苯氧乙酸)溶液蘸花;温度较高时,可适当降低药液浓度。配制药液时, 可加0.1%的50%腐霉利可湿性粉剂预防灰霉病[5]。
6.5.4 疏果 大果品种每穗选留均匀、无病虫、无创伤、果蒂健壮的果实4~5 个,每穗果核桃大小时开始疏果,即1 穗果选留4 个果,2~4 穗果选留5 个果,5 穗果选留4 个果。
6.5.5 摘心、 打底叶 在第5 穗果上方留1~2 片叶后去除生长点,以制造养分供下部花果生长,并可遮挡强光防止灼伤顶层果实。 在番茄生长中后期,基部叶片逐渐衰老,当叶片发黄、枝叶稠密影响通风透光时,应及时进行疏叶。 摘下的叶片不要随意乱丢,应集中堆放于垃圾池中统一处理,防止病害传播。
7 病虫害防治
沙漠专用型日光温室越冬番茄栽培期间, 病虫害防治主要通过悬挂黄板、 安装多功能植保机和喷洒化学药剂防治相结合。 孙振军等[6]的研究表明,多功能植保机与化学农药存在正向叠加效应, 在生产上使用基于臭氧技术的多功能植保机可以减少化学农药的使用,具有较好的推广应用前景。
7.1 物理防治
工厂化育苗温室悬挂黄板30 块/亩可实现绿色环保,兼治蚜虫、白粉虱等多种虫害的作用;安装多功能植保机1 台/亩,由臭氧发生、电路控制、高速风机、诱虫灯、环境数据采集构成,通过高压放电式臭氧发生器, 利用一定频率的高压电流制造高压电晕电场, 使电场内或电场周围的氧分子发生电化学反应制造臭氧, 通过配备的风机及气流导向板将其扩散至设施整个空间,可实现自动消毒、灭菌和杀虫的作用。
7.2 病害防治
沙漠专用型日光温室越冬番茄病害重点以防治早疫病、晚疫病、灰霉病、叶霉病等为主。
7.2.1 早疫病 用65%抗霉威可湿性粉剂1 000~1 500 倍液、70%甲基硫菌灵可湿性粉剂500 倍液或50%异菌脲可湿性粉剂1 000~1 500 倍液, 每隔7 d喷施1 次,连续喷3~4 次。
7.2.2 晚疫病 苗期用72.2%普力克水剂800 倍液喷雾,药后短时间闷棚升温抑菌,效果更好。 定植后,可喷施40%三乙膦酸铝可湿性粉剂200 倍液或64%杀毒矾可湿性粉剂800 倍液或58%甲霜灵·锰锌可湿性粉剂500 倍液。
7.2.3 灰霉病 用65%甲霉灵可湿性粉剂800~1 500 倍液或50%乙烯菌核利可温性粉剂1 000 倍液,每隔5 d 喷施1 次,连续喷2~3 次。
7.2.4 叶霉病 用47%春雷·王酮可湿性粉剂800 倍液或2%武夷菌素水剂200 倍液喷雾, 每7 d 喷施1 次,连续喷2~3 次。
7.3 虫害防治
沙漠专用型日光温室越冬番茄虫害重点以防治蚜虫、白粉虱等为主。
7.3.1 蚜虫 可用70%吡虫啉可湿性粉剂1 500 倍液或5%噻虫嗪水分散粒剂3 000 倍液喷施预防,每隔7 d 喷施1 次,连续喷2~3 次。
7.3.2 白粉虱 可用22%螺虫·噻虫啉悬浮剂1 500 倍液喷施预防,每隔7 d 喷施1 次,连续喷1~2 次。
8 采收
番茄果实在成熟过程中可分为4 个时期: 青熟期、变色期、坚熟期、完熟期(软熟期)。 果实采收时应根据市场需求确定采收适期, 为确保品质和消费者喜好,和田地区以完熟期采收为最佳。 沙漠专用型日光温室采收可通过巡检机器人运输, 能大大提高运输效率,减少劳动力。