CN113951066A - 一种保护地蔬菜周年栽培的湿旱轮作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种保护地蔬菜周年栽培的湿旱轮作方法。一种保护地蔬菜周年栽培的湿旱轮作方法,将适宜湿润栽培的作物和旱生蔬菜在设施保护地中轮番耕作。该方法通过将适宜湿润栽培的作物和旱生蔬菜在设施保护地中轮番耕作,解决保护地栽培中出现的土壤盐渍化、养分失衡、酶活性降低和作物连作障碍等栽培问题,实现保护地减肥减药、增质增效的目的。
Description
技术领域
本发明属于植物栽培技术领域,尤其涉及一种保护地蔬菜周年栽培的湿旱轮作方法。
背景技术
江苏省省是全国蔬菜生产大省,也是全国冬春蔬菜生产优势区域之一。绿色蔬菜产业是省政府重点建设8大千亿元级农业特色产业之一,2019年全省蔬菜播种面积(含西甜瓜)约2150万亩,蔬菜产量5520万吨,占全国蔬菜总产量的7%,居全国第四位。近五年平均增长超过5%。蔬菜良种覆盖率达90%以上,蔬菜设施化生产比例约38%,占耕地比重约17%,居全国首位。随着设施栽培的不断发展,蔬菜生产进一步规模化、专业化,单一的耕作制度和作物品种,以及过分地追求产量等经济效益而盲目超量施用化肥,导致土壤肥料利用率低、生态环境质量下降、植物病虫害严重等,严重制约了高效设施蔬菜产业的可持续发展,连作障碍已成为设施蔬菜生产中需持续关注的重点问题之一。
湿旱轮作是以我国劳动人民在长期实践中总结形成的水旱轮作为前题,进一步研究总结形成的一种生态、高效的栽培制度。常规旱生菜田经长年累月连作造成土壤酸化、盐化、养分失衡、土传病虫害严重等,一旦与湿田轮作,上述情况将获得改善和消除。在日光温室或塑料大棚中开展湿旱轮作,上半年设施种植番茄、西瓜、甜瓜等旱生蔬菜后,下半年则揭除薄膜后露地种植水稻、蕹菜、水芹等适宜湿润栽培的作物,既能有效地克服连作障碍、提高产量和品质,又可以延长水生蔬菜的采收上市期、丰富菜篮子的品种类型,从而实现社会、经济、生态效益三丰收。
发明内容
本发明的目的是根据现有技术的上述不足,提供一种保护地蔬菜周年栽培的湿旱轮作方法。
本发明的目的可通过以下技术方案实现:
一种保护地蔬菜周年栽培的湿旱轮作方法,将适宜湿润栽培的作物和旱生蔬菜在设施保护地中轮番耕作,其中旱生蔬菜收割后根据收割时间选择以下任意一种或多种模式进行湿润栽培:
(1)春提前茬模式:二月下旬,在设施旱生蔬菜收割后,湿栽蕹菜,种植两月后,即五月上旬,可根据种植计划,从夏季到秋季随时断水降渍后种植下茬旱生蔬菜
(2)越夏茬模式:每年5月上旬,早春茬设施旱生蔬菜收割后,在越夏茬种植湿栽蔬菜,种植两个月后,即7月上旬,根据种植计划,秋季随时断水降渍后种植下茬旱生蔬菜;所述的湿栽蔬菜优选蕹菜;
(3)秋延后茬模式;根据前茬旱生蔬菜的让茬时间,在8月-10月,气温降至25℃以下,开始栽植水芹;据种植计划,在深秋至冬季、乃至翌年春季,随时让茬或起苗后换田种植;
(4)越冬茬模式:每年12月中旬,种植豆瓣菜,豆瓣菜既可淹水栽培、也可湿润栽培;根据种植计划,在深冬、乃至翌年春季,随时让茬,栽培旱生蔬菜。
作为本发明的一种优选:所述的(1)春提前茬模式的具体方法为:
湿栽蔬菜选择:蕹菜既可以旱栽,淹水栽培,也可湿润栽培,有利于在一定范围内任意调节水位。
整地:每年二月中旬,用旋耕机深翻棚内土地,耕作层深度应在30-40cm,不需施用底肥。使用起垄机做畦,设定畦面高10-15cm,宽1.5-1.8m。
蕹菜播种和间苗:二月下旬,在畦面上以株间距2-3cm高密度撒播。撒播后湿润畦面即可,温度应保持在15-18℃,大约4-5d后开始出苗。当小苗大部分开始露出土地,放水浇灌,保证土壤含水量70%-80%即可。出苗后一周群体趋于郁闭时疏苗,标准为15×15cm。
蕹菜生理期管理:间苗后保持土壤含水量80%-95%,温度20-23℃培养,大约一个月即可开始第一次采摘。蕹菜为速生叶菜,可以多次收割,每次间隔一周,同时要留足根茬,防止根茬被淹没而死亡。种植两月后,即五月上旬,可根据种植计划,从夏季到秋季随时断水降渍后种植下茬旱生蔬菜。
作为本发明的进一步优选,蕹菜为速生叶菜,可以多次收割,每次间隔一周,同时要留足根茬,防止根茬被淹没而死亡。
作为本发明的一种优选:所述的(2)越夏茬模式:早春茬设施旱生蔬菜收割后,可在越夏茬种植两个月左右的湿栽蔬菜,然后接茬种植秋茬旱生蔬菜;也可适当延长湿栽蔬菜的种植时间,接茬种植越冬茬旱生蔬菜。其具体方法为:
湿栽蔬菜选择:高温季节是蕹菜的生长旺盛时期,可直播、也可育苗移栽。
整地:每年5月上旬按照春提前茬模式中整地方案整地。如果设施内土壤盐渍化较重,宜先灌水洗盐。灌水时保持地面水分在3-5cm,待保护地沟渠中渗出水后,持续三天即可。
蕹菜播种和间苗:此方法与春提前茬模式中播种和间苗方案类似。如果地面盐渍化严重,则会出现播种后出苗率不高的情况。在地块洗盐的时候,可用其他田块播种育苗,待苗高15~20cm时,按穴距15~20cm、每穴2~3株移栽。
蕹菜生理期管理:此方法与春提前茬模式中蕹菜生理期管理方案类似。高温季节种植水生蔬菜,可以揭除覆盖的塑料薄膜如单体大棚、日光温室等直接露地种植,也可以保留塑料薄膜如连栋大棚、玻璃温室。若是种植冷凉性湿栽蔬菜如水芹,则还须覆盖遮阳网。种植两个月后,即7月上旬,根据种植计划,秋季随时断水降渍后种植下茬旱生蔬菜。
作为本发明的一种优选:所述的(3)秋延后茬模式的具体方法为:
湿栽蔬菜选择:湿栽水芹可选用品种,如沙洲竹梗芹、金坛割芹、D0601、D07等。
整地:此蔬菜不需起垄栽培,只需将地块使用旋耕机将表层土壤悬松即可。
水芹播种和定植:根据前茬旱生蔬菜的让茬时间,大约在8月-10月,气温降至25℃以下,开始栽植水芹。在栽植前两周,从基部整齐切下母株水芹的地上部,长15-20cm,粗8-10cm,10根为一捆。地下部朝下,放入含水量为80%-90%育苗基质中,深为5-8cm,温度保持25℃左右,5天后即可长出新根。选择根毛旺盛的种苗栽入保护地中。
水芹生理期管理:水芹栽后保持土壤含水量80%-95%,室内温度18-25℃,大约两个月后即可陆续采收,采收期可达三个月。采收时,距离地下部5-8cm切割,除去老叶和病叶。湿栽水芹可以多茬收割,因此可以据种植计划,在深秋至冬季、乃至翌年春季,随时让茬或起苗后换田种植。
作为本发明的一种优选:所述的(4)湿栽蔬菜选择:豆瓣菜既可淹水栽培、也可湿润栽培。
整地:每年12月中旬,用旋耕机深翻棚内土地,耕作层深度应在30-40cm,不需施用底肥。使用起垄机做畦,设定畦面高20-30cm,宽1.2-1.5m。
豆瓣菜播种和定植:灌水使畦面充分湿润,畦沟中保持3-5cm水层。种子拌土,撒盖一层细土,室内温度保持20-25℃,苗高10cm左右时移栽。
豆瓣菜生理期管理:保持气温为17-20℃,土壤含水量为80%-95%,豆瓣菜可节节生根、叶叶长芽。待植株长至30-45cm时,可割收地上部多次采收或将植株连根拔起,扎把上市。可以根据种植计划,在深冬、乃至翌年春季,随时让茬,栽培旱生蔬菜。
有益效果:
本发明叙述的一种保护地蔬菜周年栽培的湿旱轮作方法,该方法与现有的水旱轮作方法相比具有实质性特点和显著进步。相比于水旱轮作,湿旱轮作可更加有效地解决保护地栽培过程中出现的土壤盐渍化、养分失衡、有机质含量和有益酶活性降低等问题,确保作物生产过程中的优质优产。值得注意的是,相比于水旱轮作需要土地保持一定的水层,比如说5cm以上,那么湿旱轮作只需要保持土地湿润就可以了,所以湿旱轮作它可适应的土壤类型更广,而且可以用作“湿旱轮作”的作物更多一些。
1.充分湿润栽培不仅能有效降低无效离子含量,又能对植物吸收较多的养分离子NO3 -和K+有滞留效应,改旱作后盐分含量虽有一定回升,但回升后仍较水作前低(表1,2,3)。
表1 2种水作前后及改旱作后土壤EC值的变化μS/cm
表2 2种水作前后及改旱作后土壤主要阴离子含量的变化mg/kg
表3 2种水作前后及改旱作后土壤主要阳离子含量变化mg/kg
2.相比于淹水栽培,充分湿润栽培可更加有效缓解土壤速效磷、钾含量下降,抑制硝态氮含量增加,提高土壤蔗糖酶活性,充分保持土壤有效养分和土壤生态环境的稳定性(图1,表4)。
本发明所述方法基于一线农业科研工作者长期的实践总结而来,相对于要长时间保持明水层的淹水栽培而言,充分湿润栽培简单易行,同时可以避免过量灌水引起的养分流失,符合节水灌溉、可持续发展的理念。
附图说明
图1两种水作前后期土壤速效养分及有机质的变化
图2蕹菜高密度湿润栽培对盐渍化土壤的修复作用
图3蕹菜高密度湿润栽培现场图
具体实施方式
实施例1
2014年扬州大学科研团队首先将此想法付诸于实践,深入探索内在机理。科研人员比较分析了2种水作处理和常规旱栽蕹菜的产量,和不同土层前后土壤EC值变化。供试蕹菜品种为泰国柳叶蕹菜。2014年3月在扬州大学水生蔬菜田大棚中整地。用旋耕机深翻棚内土地,耕作层深度应在30cm,不需施用底肥。使用起垄机做畦,设定畦面高15cm,宽1.8m。
在畦面上以株间距2-3cm高密度撒播。撒播后湿润畦面即可,温度应保持在15-18℃,大约4-5d后开始出苗。当小苗大部分开始露出土地,放水浇灌,保证土壤含水量70%-80%即可。出苗后一周群体趋于郁闭时疏苗,标准为15×15cm。待长至10cm左右,于4月28日选取长势一致的菜苗,按2行4列移栽8株至栽培桶。以不种蕹菜为空茬对照,设置有淹水栽培(始终保持3cm水层)、土表充分湿润(土壤表面湿润不发白)和常规旱栽(土壤表层含水量为45%)3种处理。定植后,温度20-23℃培养,分别于5月28日、6月21日、7月17日、8月9日、9月5日采收5次。每次割除地上3cm以上部分,清除枯黄叶片分装按桶计产。同时要留足根茬,防止根茬被淹没而死亡。结束试验后,分层取土用于分析土壤盐分。
经过统计分析发现,淹水栽培、土表充分湿润、常规旱栽蕹菜的产量分别为335.25、245.65和121.15t/hm2;耕作层土壤盐分分别下降49.87%、44.58%和14.52%,空茬对照则上升273.07%。以上结果充分说明夏季种植蕹菜能转移较多养分,以淹水栽培效果最好,土表充分湿润,夏季空茬易导致盐渍化。
实施例2
2021年3月由江苏省农业技术推广总站和扬州大学园艺与植保学院牵头,在推行“轮控改替”设施蔬菜全程绿色高质高效生产技术试验示范点——南京溧水区华成蔬菜基地,试种蕹菜湿栽蔬菜,推行“湿旱轮作”模式,以期实现土壤修复,作物优质高产目标。
选择连续种植8年的旱生蔬菜且土壤盐渍化严重的连栋大棚种植湿栽蔬菜。蕹菜(泰国柳叶)3月12日播种。按照春提早轮作模式培养管理。生产方式如下:由于设施内土壤盐渍化较重,2月5日,采用灌水洗盐的方法洗盐压碱。早上8:00,放水漫灌,保持地面水分在5cm,待保护地沟渠中渗出水后,持续三天。随后,用旋耕机深翻棚内土地,耕作层深度35cm,不施用底肥。使用起垄机做畦,设定畦面高13cm,宽1.7m。3月12日,在畦面上以株间距2cm高密度撒播。撒播后湿润畦面即可,温度保持在15-18℃,大约4-5d后开始出苗。当小苗大部分开始露出土地,放水浇灌,保证土壤含水量70%-80%即可。出苗后一周群体趋于郁闭时疏苗,标准为15×15cm。待苗高15cm时,按穴距18cm、每穴3株移栽。定植后保持土壤含水量80%-95%,温度20-23℃培养,大约一个月即可开始第一次采摘。蕹菜为速生叶菜,可以多次收割,每次间隔一周,同时要留足根茬,防止根茬被淹没而死亡。高温季节种植水生蔬菜,可以揭除覆盖的塑料薄膜如单体大棚、日光温室等直接露地种植,也可以保留塑料薄膜如连栋大棚、玻璃温室。
试种结果表明,通过种植一茬湿润栽培作物,土壤盐渍化情况得到明显缓解。如图2、3所示,原来的土壤表面为姜黄色,EC值(可溶性盐浓度)测定5223,种植后土壤表面颜色正常,EC值只有412。相比于普通栽培的大水大肥,空心菜过程中,未实施任何肥料。空心菜收割了8茬,亩产约6500斤,可提早1-2个月上市。
Claims (6)
1.一种保护地蔬菜周年栽培的湿旱轮作方法,其特征在于将适宜湿润栽培的作物和旱生蔬菜在设施保护地中轮番耕作,其中旱生蔬菜收割后根据收割时间选择以下任意一种或多种模式进行湿润栽培:
(1)春提前茬模式:二月下旬,在设施旱生蔬菜收割后,湿栽蕹菜,种植两月后,即五月上旬,可根据种植计划,从夏季到秋季随时断水降渍后种植下茬旱生蔬菜
(2)越夏茬模式:每年5月上旬,早春茬设施旱生蔬菜收割后,在越夏茬种植湿栽蔬菜,种植两个月后,即7月上旬,根据种植计划,秋季随时断水降渍后种植下茬旱生蔬菜;所述的湿栽蔬菜优选蕹菜;
(3)秋延后茬模式;根据前茬旱生蔬菜的让茬时间,在8月-10月,气温降至25℃以下,开始栽植水芹;据种植计划,在深秋至冬季、乃至翌年春季,随时让茬或起苗后换田种植;
(4)越冬茬模式:每年12月中旬,种植豆瓣菜,豆瓣菜既可淹水栽培、也可湿润栽培;根据种植计划,在深冬、乃至翌年春季,随时让茬,栽培旱生蔬菜。
2.根据权利要求1所述的湿旱轮作方法,其特征在于所述的(1)春提前茬模式的具体方法为:
整地:每年二月中旬,用旋耕机深翻棚内土地,耕作层深度应在30-40cm,不需施用底肥,使用起垄机做畦,设定畦面高10-15cm,宽1.5-1.8m;
蕹菜播种和间苗:二月下旬,在畦面上以株间距2-3cm高密度撒播,撒播后湿润畦面即可,温度应保持在15-18℃,大约4-5d后开始出苗,当小苗大部分开始露出土地,放水浇灌,保证土壤含水量70%-80%,出苗后一周群体趋于郁闭时疏苗,标准为15×15cm;
蕹菜生理期管理:间苗后保持土壤含水量80%-95%,温度20-23℃培养,大约一个月即可开始第一次采摘。
3.根据权利要求2所述的湿旱轮作方法,其特征在于蕹菜为速生叶菜,可以多次收割,每次间隔一周,同时要留足根茬,防止根茬被淹没而死亡。
4.根据权利要求1所述的湿旱轮作方法,其特征在于(2)越夏茬模式的具体方法为:
整地:每年5月上旬按照春提前茬模式中整地方案整地,如果设施内土壤盐渍化较重,宜先灌水洗盐,灌水时保持地面水分在3-5cm,待保护地沟渠中渗出水后,持续三天即可;
蕹菜播种和间苗:此方法与春提前茬模式中播种和间苗方案类似;在地块洗盐的时候,用其他田块播种育苗,待苗高15~20cm时,按穴距15~20cm、每穴2~3株移栽;
蕹菜生理期管理:此方法与春提前茬模式中蕹菜生理期管理方案类似,若是高温季节种植水生蔬菜蕹菜,对于单体大棚、日光温室,揭除覆盖的塑料薄膜直接露地种植,对于连栋大棚、玻璃温室,则保留塑料薄膜;若是种植冷凉性湿栽蔬菜水芹,则还须覆盖遮阳网。
5.根据权利要求1所述的湿旱轮作方法,其特征在于所述的(3)秋延后茬模式的具体方法为:
整地:栽种水芹不需起垄栽培,只需将地块使用旋耕机将表层土壤悬松即可;
水芹播种和定植:根据前茬旱生蔬菜的让茬时间,在8月-10月,气温降至25℃以下,开始栽植水芹,在栽植前两周,从基部整齐切下母株水芹的地上部,长15-20cm,粗8-10cm,10根为一捆,地下部朝下,放入含水量为80%-90%育苗基质中,深为5-8cm,温度保持25~28℃,5天后即可长出新根,选择根毛旺盛的种苗栽入保护地中;
水芹生理期管理:水芹栽后保持土壤含水量80%-95%,室内温度18-25℃,两个月后即可陆续采收,采收期可达三个月;采收时,距离地下部5-8cm切割,除去老叶和病叶。
6.根据权利要求1所述的湿旱轮作方法,其特征在于所述的(4)越冬茬模式的具体方法为:
整地:每年12月中旬,用旋耕机深翻棚内土地,耕作层深度应在30-40cm,不需施用底肥,使用起垄机做畦,设定畦面高20-30cm,宽1.2-1.5m;
豆瓣菜播种和定植:灌水使畦面充分湿润,畦沟中保持3-5cm水层,种子拌土,撒盖一层细土,室内温度保持20-25℃,苗高10-12cm时移栽;
豆瓣菜生理期管理:保持气温为17-20℃,土壤含水量为80%-95%,豆瓣菜可节节生根、叶叶长芽。待植株长至30-45cm时,可割收地上部多次采收或将植株连根拔起,扎把上市。
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