戈壁日光溫室輕簡化栽培技術(shù)集成應(yīng)用及生產(chǎn)效益.pdf

doi 10 19928 ki 1000 6346 2022 3029 戈壁日光溫室輕簡化栽培技術(shù)集成應(yīng)用及 生產(chǎn)效益 殷學(xué)云 1 張國森 2 劉 華 3 1 甘肅省酒泉市肅州區(qū)蔬菜技術(shù)服務(wù)中心 甘肅省現(xiàn)代瓜菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系肅州區(qū)域試驗(yàn)站 甘肅酒泉 735000 2 酒泉市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心 甘肅酒泉 735000 3 甘肅省經(jīng)濟(jì)作物技術(shù)推廣站 甘肅蘭州 730000 近年來 甘肅酒泉地區(qū)示范推廣智能水肥 一體化設(shè)備 智能化網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備 電動(dòng)物料 運(yùn)輸車 臭氧植保機(jī) 農(nóng)藥精量彌粉機(jī) 以及 熊蜂授粉技術(shù)等 形成了戈壁日光溫室輕簡化 栽培技術(shù)體系 較傳統(tǒng)栽培方式年均每 667 m 2 節(jié)約勞動(dòng)工日 60 個(gè)以上 節(jié)約生產(chǎn)成本 6 000 元以上 已成為當(dāng)?shù)厥卟松a(chǎn)的主推技術(shù)之一 殷學(xué)云 男 推廣研究員 專業(yè)方向 設(shè)施蔬菜生產(chǎn)管理與病蟲害防治 電話 0937 2632658 E mail yxy09375910867 通信作者 劉華 推廣研究員 專業(yè)方向 日光溫室設(shè)施蔬菜環(huán)境調(diào) 控 E mail 370172064 收稿日期 2022 01 04 接受日期 2022 03 16 基金項(xiàng)目 國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目 2016YFD0201000 2016YFD0201005 甘肅省科技重大專項(xiàng) 17ZD2NA015 肅州區(qū) 戈壁生態(tài)農(nóng)業(yè)優(yōu)勢特色產(chǎn)業(yè)集群項(xiàng)目 花卉研究所 甘肅省農(nóng)業(yè)大學(xué) 甘肅省經(jīng)濟(jì)作物技 術(shù)推廣站等科研院所的技術(shù)力量 在中以 酒泉 綠色生態(tài)產(chǎn)業(yè)園日光溫室內(nèi) 示范推廣智能水肥一 體化設(shè)備 智能化網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備 電動(dòng)物料運(yùn)輸車 臭氧植保機(jī) 農(nóng)藥精量彌粉機(jī) 以及熊蜂授粉技術(shù) 等 形成了涉及溫室蔬菜生產(chǎn)全過程的輕簡化栽培 技術(shù)體系 較傳統(tǒng)栽培方式年均每 667 m 2 節(jié)約勞動(dòng) 工日 60 個(gè)以上 節(jié)約生產(chǎn)成本 6 000 元以上 截至 2021 年底 酒泉市戈壁日光溫室總面積已達(dá) 5 333 hm 2 8 萬畝 輕簡化集成栽培技術(shù)已成為當(dāng)?shù)馗瓯?日光溫室蔬菜生產(chǎn)的主推技術(shù)體系之一 1 輕簡化設(shè)施裝備與配套技術(shù) 1 1 智能水肥一體化設(shè)備 智能水肥一體化設(shè)備 由傳感器和控制系統(tǒng)組成 可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)灌溉施 肥 系統(tǒng)通過傳感器監(jiān)測土壤水分情況 當(dāng)土壤 水分含量低于標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)灌溉系統(tǒng)自動(dòng)開啟 達(dá)到標(biāo) 準(zhǔn)值后灌溉系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉 對于施肥也是同樣的原 理 通過控制施肥 達(dá)到準(zhǔn)確施肥 合理灌溉的目 的 每套系統(tǒng)可同時(shí)管控 2 5 座日光溫室 在使 為了充分展示適宜日光溫室蔬菜生產(chǎn)的先進(jìn)實(shí) 用技術(shù) 實(shí)現(xiàn)減輕勞動(dòng)強(qiáng)度 節(jié)省勞動(dòng)力 高產(chǎn)優(yōu) 質(zhì)的目標(biāo) 甘肅省酒泉市依托中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜 牛 蛞蝓每 667 m 2 可用 6 四聚乙醛 密達(dá) 顆粒 劑 0 5 kg 撒施到菜株附近 9 采收及采后處理 根據(jù)市場和大白菜的生長情況適時(shí)采收上市 大白菜結(jié)球緊實(shí)后即可采收 采收標(biāo)準(zhǔn)宜依據(jù)不同 市場需求而定 采收宜在天氣晴朗時(shí)進(jìn)行 有條 件的可根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際選擇采收機(jī)采收 采收時(shí)保 留 2 片外包葉作保護(hù)層 以防葉球受損 采收工 具應(yīng)保持清潔 搬運(yùn)過程中應(yīng)避免機(jī)械損傷 采后 應(yīng)及時(shí)進(jìn)行預(yù)冷 包裝 冷藏溫度 0 1 濕度 90 95 廢棄農(nóng)膜 農(nóng)業(yè)投入品包裝等應(yīng)集中 回收 生產(chǎn)加工過程中產(chǎn)生的蔬菜廢棄物 應(yīng)進(jìn)行 無害化處理和資源化利用 參考文獻(xiàn) 邱正明 朱鳳娟 聶啟軍 姚明華 郭鳳領(lǐng) 2015 湖北省高山蔬 菜主要栽培種類和品種 中國蔬菜 5 30 32 尚慶茂 2022 優(yōu)質(zhì)輕簡高效生產(chǎn)技術(shù) 一 白菜類蔬菜集約 化育苗技術(shù)規(guī)程 中國蔬菜 1 109 114 119 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 栽培管理 2022 6 119 122 用智能水肥一體化設(shè)備之前 應(yīng)打開灌溉系統(tǒng)中所 有進(jìn)水閥門和檢修閥門 關(guān)閉所有排水閥門 同時(shí) 確保田間電磁閥旋鈕置于自動(dòng)狀態(tài) 按照比例將肥 液調(diào)配好備用 在智能水肥一體化設(shè)備上設(shè)定好施 肥量和施肥時(shí)間 灌溉時(shí)可以自由設(shè)定施肥時(shí)間和 管道沖洗時(shí)間 防止滴灌系統(tǒng)化學(xué)堵塞 打開控制 器總電源 啟動(dòng)智能水肥一體化設(shè)備 當(dāng)達(dá)到灌溉 時(shí)間時(shí) 田間對應(yīng)的灌溉區(qū)域會(huì)按照設(shè)備的指令進(jìn) 行自動(dòng)灌溉 運(yùn)行完設(shè)定的時(shí)間后可自動(dòng)關(guān)閉 采用智能水肥一體化設(shè)備 可以根據(jù)不同蔬菜 不同生長期的需水 需肥規(guī)律 定時(shí)定量按比例供 給水分和養(yǎng)分 解決了傳統(tǒng)生產(chǎn)方式施肥過多 肥 料利用率不高 肥料成本高等問題 以日光溫室番 茄生產(chǎn)為例 每 667 m 2 可節(jié)約肥料用量 40 以上 節(jié)約用水 30 以上 每年節(jié)約勞動(dòng)工日 10 個(gè)以上 目前智能水肥一體化設(shè)備已普遍應(yīng)用于酒泉敦煌種 業(yè)千畝戈壁日光溫室產(chǎn)業(yè)園區(qū)和東洞萬畝戈壁產(chǎn)業(yè) 園區(qū) 1 2 智能化網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備 日光溫室智能化網(wǎng)絡(luò) 控制設(shè)備的功能包括遠(yuǎn)程控制溫室卷簾 通風(fēng) 澆 水施肥等 主要由控制箱 上下風(fēng)口卷膜器 限位 裝置 360 高清攝像頭等組成 通過溫度或時(shí)間 行程自動(dòng)控制溫室卷簾機(jī)升降 上下通風(fēng)口開合 水肥一體機(jī)運(yùn)行 種植管理人員也可以通過手機(jī) APP 電腦端 遙控器和手動(dòng)控制鍵等對上述設(shè)備 實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制 圖 1 例如打開 溫室管 家 APP 進(jìn)入登錄界面 登錄成功后對設(shè)備進(jìn)行綁 定 即添加設(shè)備 填寫設(shè)備 溫室 名稱 綁定 成功后等待 10 min 分 即可顯示溫室數(shù)據(jù) 為了 讓用戶更加便利地使用 用戶點(diǎn)擊界面底部的 一 鍵操作 按鈕 可在列表中選中多個(gè)溫室 實(shí)現(xiàn)對 多個(gè)溫室的卷簾 開關(guān)通風(fēng)口一鍵操作 當(dāng)需要查 看溫室詳細(xì)信息時(shí) 點(diǎn)擊 設(shè)備列表 界面即可查 看溫室詳情 同時(shí)可以單獨(dú)對該溫室進(jìn)行卷簾 通 風(fēng)操作 如需查看溫室內(nèi)和溫室外的實(shí)時(shí)情況 可 點(diǎn)擊 查看視頻 按鈕進(jìn)行查看 智能化網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)了卷放保溫棉被 開關(guān)風(fēng)口 澆水施肥自動(dòng)化等遠(yuǎn)距離網(wǎng)絡(luò)化遙控操 作管理 效率高 解決了人工操作費(fèi)時(shí) 費(fèi)工等問 題 每 667 m 2 日光溫室每年可節(jié)約勞動(dòng)工日 10 個(gè) 以上 目前已分別在總寨 東洞萬畝戈壁產(chǎn)業(yè)園區(qū) 建立 2 處智能化網(wǎng)絡(luò)控制平臺(tái) 配套安裝智能化控 制系統(tǒng) 200 余套 有效減輕了菜農(nóng)的管理強(qiáng)度 節(jié) 約了勞動(dòng)力 1 3 輕簡化運(yùn)輸設(shè)備 輕簡化運(yùn)輸主要采用物料 運(yùn)輸車 用于運(yùn)輸日光溫室內(nèi)的生產(chǎn)資料 果實(shí)等 省時(shí)省力省工 可以降低勞動(dòng)強(qiáng)度 提高日光溫室 蔬菜生產(chǎn)的機(jī)械化和自動(dòng)化水平 根據(jù)生產(chǎn)需要 可選擇單軌式或雙軌式物料運(yùn)輸車 一般在日光溫 室內(nèi)選擇單軌式物料運(yùn)輸車 圖 2 可以有效節(jié) 省操作空間 在鋼架拱棚內(nèi)選擇雙軌式物料運(yùn)輸 車 物料運(yùn)輸車長 190 cm 寬 50 cm 高 45 cm 采用雙電機(jī)驅(qū)動(dòng) 面板上配有 前進(jìn) 停止 后 退 控制按鍵 有把手一側(cè)為前進(jìn)方向 前進(jìn)或后 退均有高速和低速模式 低速一般為 0 8 1 2 m s 1 與成年人步行速度相近 高速為 1 5 2 0 m s 1 也可使用遙控器控制運(yùn)輸車 軌道根據(jù)溫室長 度鋪設(shè) 目前 酒泉戈壁日光溫室應(yīng)用的電動(dòng)物料運(yùn)輸 車有單軌式 地磁感應(yīng)式以及角鐵雙軌式 3 種 其 圖 2 單軌式電動(dòng)物料運(yùn)輸車 圖 1 智能化網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備 電腦端遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制 120 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 栽培管理 中角鐵雙軌式電動(dòng)物料運(yùn)輸車性價(jià)比較高 每套成 本 4 000 元 可管控 100 m 長的日光溫室 每年每 667 m 2 節(jié)約勞動(dòng)工日 30 個(gè) 1 4 熊蜂授粉技術(shù) 熊蜂耐低溫和弱光 耐濕性 強(qiáng) 采集能力強(qiáng) 且可以周年繁育 是溫室蔬菜理 想的授粉昆蟲 與蜜蜂相比 熊蜂的趨光性差 信 息交流系統(tǒng)不發(fā)達(dá) 能在設(shè)施內(nèi)專心授粉 授粉速 度快 效率高 因此用熊蜂授粉替代傳統(tǒng)的激素噴 花 可減少勞動(dòng)用工 改善蔬菜品質(zhì) 提高產(chǎn)量 降低病害發(fā)生幾率 以番茄生產(chǎn)為例 放蜂前將棚膜上的所有孔洞 封閉 棚室頂部通風(fēng)口用 15 20 目防蟲網(wǎng)封閉 下風(fēng)口用 40 目以上防蟲網(wǎng)封閉 棚內(nèi)溫度控制在 10 32 相對濕度 50 80 每天至少通風(fēng) 1 h 小時(shí) 在番茄植株開花量達(dá)到 15 25 時(shí)放 入蜂箱 確保符合農(nóng)藥安全間隔期 并在放蜂前加 大通風(fēng)量和次數(shù) 每箱熊蜂有 70 頭左右 最大授 粉面積為 1 334 m 2 2 畝 箱內(nèi)配有飼料 可連續(xù) 使用 40 60 d 天 每年每 667 m 2 可減少人工授 粉 15 個(gè)工日 增加番茄產(chǎn)量 400 kg 扣除防蟲網(wǎng) 等其他費(fèi)用 每 667 m 2 可節(jié)支增收 2 200 元 1 5 病蟲害綠色防控設(shè)備 病蟲害綠色防控設(shè)備 主要有臭氧植保機(jī) 黃 藍(lán) 色板 高效環(huán)保地膜 精量彌粉機(jī)等 1 5 1 臭氧植保機(jī) 日光溫室臭氧物理防治系統(tǒng)是 利用臭氧殺菌代替農(nóng)藥的一種有效防除手段 該系 統(tǒng)可以根據(jù)溫室的不同空間 作物的不同生長期 變化的環(huán)境條件 方便 靈活地調(diào)整臭氧發(fā)生量 有效解決農(nóng)藥殘留問題和降低有害病原微生物含 量 節(jié)省成本 提高蔬菜品質(zhì) 將臭氧發(fā)生器懸掛于溫室中間頂部 每臺(tái)設(shè)備 有效管控的最大長度為 70 m 可控制 700 m 2 日光 溫室 蔬菜定植后 于 18 00 以后 溫室內(nèi)濕度 達(dá)到 50 以上時(shí)使用 每周使用 2 次 每次 0 5 h 小時(shí) 棚內(nèi)病害嚴(yán)重時(shí)加大使用次數(shù)及時(shí)間 每套系統(tǒng)總投資 1 1 萬元 每年每 667 m 2 節(jié)約勞動(dòng) 工日 5 個(gè)以上 減少農(nóng)藥投入量 30 以上 1 5 2 色板 高效環(huán)保地膜 從蔬菜苗期和定植期 開始 將黃 藍(lán)板懸掛于蔬菜作物上部 15 20 cm 位置 并根據(jù)蔬菜生長高度及時(shí)調(diào)節(jié)黃 藍(lán)板位置 每 667 m 2 懸掛 30 40 塊 誘捕害蟲效果顯著 可 有效降低蚜蟲 粉虱 斑潛蠅 薊馬等蟲口密度 具有成本低 環(huán)保 方便等特點(diǎn) 使用厚度為 0 16 mm 的銀黑色 正面銀色 反 面黑色 高效環(huán)保地膜 可驅(qū)避蚜蟲 減少病毒病 的發(fā)生 1 5 3 精量彌粉機(jī) 從中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研 究所植保課題組引進(jìn)的一款新型植保器械 具有噴 射距離長 穿透性好 用途廣等優(yōu)點(diǎn) 可以做到全 面無死角的殺蟲滅蟲 較傳統(tǒng)噴粉裝置年節(jié)約農(nóng)藥 用量 30 以上 可多年使用 工作效率高 操作 方便 利于環(huán)保 節(jié)本增效 每 667 m 2 日光溫室 總投入 800 元 節(jié)約農(nóng)藥成本 150 元以上 使用前將蓄電池充好電 根據(jù)不同病蟲害種類 選擇藥劑 將藥劑添加到彌粉機(jī)容器內(nèi) 將裝有蓄 電池的挎包背在肩上 手持彌粉機(jī) 打開電源開關(guān) 使彌粉機(jī)出粉孔向上保持 45 沿溫室后走道行 走噴粉 噴粉時(shí)戴好口罩 不要直接將粉劑噴到作 物上 噴完藥后關(guān)閉風(fēng)口 使藥劑均勻附著在作物 葉片的正 背面 2 輕簡化設(shè)施裝備運(yùn)行成本及生產(chǎn)效益 目前 依托中以 酒泉 戈壁生態(tài)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)園 區(qū) 已建成東洞 總寨 銀達(dá) 西洞 4 處萬畝戈壁 生態(tài)產(chǎn)業(yè)園區(qū) 已累計(jì)推廣各類輕簡化技術(shù) 3 333 hm 2 5 萬畝 與農(nóng)戶傳統(tǒng)種植方式相比 每 667 m 2 日光溫室蔬菜增收 1 000 元 除去新增設(shè)備 10 年折舊成本和新增電費(fèi) 每 667 m 2 節(jié)約生產(chǎn)成本 6 955 元 表 1 每 667 m 2 共節(jié)支增收 7 955 元 各類輕簡化技術(shù)累計(jì)節(jié)支增收總額達(dá)到 39 775 萬 元 采用設(shè)施蔬菜新技術(shù) 新品種 新裝備 降 低了勞動(dòng)強(qiáng)度 優(yōu)化了蔬菜生長環(huán)境 增加溫室 蔬菜單產(chǎn) 10 以上 減少農(nóng)藥用量 30 節(jié)約用 水 40 節(jié)約用肥 30 已成為肅州區(qū)設(shè)施農(nóng)業(yè) 科技示范的樣板 標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)的典范 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建 設(shè)的亮點(diǎn) 對推進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)建設(shè) 促進(jìn)農(nóng) 業(yè)科技創(chuàng)新與推廣 大力發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)具有重要 意義 3 推廣應(yīng)用實(shí)例 實(shí)例 1 東洞萬畝戈壁生態(tài)產(chǎn)業(yè)園區(qū)農(nóng)戶劉 喜來 2021 年 7 月至 2022 年 6 月種植 2 茬番茄 應(yīng)用智能水肥一體化設(shè)備 番茄每 667 m 2 年產(chǎn)量 11 000 kg 每 667 m 2 年用水量 500 m 3 用肥量 260 121 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 栽培管理 表 1 輕簡化設(shè)施裝備運(yùn)行成本及生產(chǎn)效益 技術(shù)設(shè)備 一次性投 入成本 元 10 年折舊成本 每 667 m 2 新增 電力成本 元 節(jié)約勞動(dòng) 工日 個(gè) 節(jié)約勞動(dòng)用 工費(fèi) 元 節(jié)約農(nóng)藥 成本 元 節(jié)約用水 成本 元 節(jié)約肥料 成本 元 每 667 m 2 新 增收入 元 每 667 m 2 節(jié) 支增收 元元 667 m 2 1 智能水肥一 體化設(shè)備 20 000 400 100 10 1 000 150 300 320 0 1 270 智能化網(wǎng)絡(luò) 控制設(shè)備 4 500 450 10 10 1 000 0 0 0 0 540 物料運(yùn)輸車 4 000 400 10 30 3 000 0 0 0 0 2 590 熊蜂授粉技術(shù) 500 500 0 15 1 500 200 0 0 1 000 2 200 臭氧植保機(jī) 11 000 550 10 5 500 150 0 0 0 90 精量彌粉機(jī) 800 80 5 2 200 150 0 0 0 265 合計(jì) 40 800 2 380 135 72 7 200 650 300 320 1 000 6 955 kg 較傳統(tǒng)灌溉方式節(jié)約用水 200 m 3 節(jié)約用肥 90 kg 減少投入 1 500 元 應(yīng)用輕簡化物料運(yùn)輸車 運(yùn)輸番茄果實(shí) 肥料 拉秧后的莖稈等 每年每 667 m 2 節(jié)約勞動(dòng)用工 20 個(gè) 節(jié)約成本 2 000 元 應(yīng)用熊蜂授粉 每 667 m 2 節(jié)支增收 2 200 元 應(yīng)用 智能化網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備 APP 每年每 667 m 2 節(jié)約 勞動(dòng)用工 10 個(gè) 節(jié)省 1 000 元 以上設(shè)備一次性 投入總成本 29 000 元 按照 10 年折舊成本 2 900 元計(jì)算 每年每 667 m 2 節(jié)約勞動(dòng)用工和生產(chǎn)費(fèi)用 6 700 元 實(shí)例 2 總寨戈壁生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)園區(qū)農(nóng)戶李新 樂 2021 年 8 月至 2022 年 7 月種植 2 茬西葫蘆 全 面配套了輕簡化技術(shù)設(shè)備 西葫蘆每 667 m 2 年產(chǎn) 量 18 000 kg 每 667 m 2 年用水量 600 m 3 用肥量 300 kg 較傳統(tǒng)灌溉方式節(jié)約用水 260 m 3 節(jié)約用 肥 120 kg 減少投入 2 200 元 應(yīng)用輕簡化物料運(yùn) 輸車運(yùn)輸西葫蘆 肥料 拉秧后的莖稈等 每 667 m 2 年節(jié)約勞動(dòng)用工 30 個(gè) 節(jié)約成本 3 000 元 應(yīng) 用智能化網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備 APP 每年每 667 m 2 節(jié) 約勞動(dòng)用工 10 個(gè) 節(jié)約 1 000 元 應(yīng)用臭氧植保 機(jī) 精量彌粉機(jī)配套中蔬微粉防治病蟲害 節(jié)約用 工及生產(chǎn)費(fèi)用 800 元 各類設(shè)備一次性投入總成本 40 300 元 按照 10 年折舊成本 4 030 元計(jì)算 每年 每 667 m 2 節(jié)約勞動(dòng)用工和生產(chǎn)費(fèi)用 7 000 元 歡迎訂閱 2022 年 中國蔬菜 中國蔬菜 由農(nóng)業(yè)農(nóng)村部主管 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所主辦 1981 年創(chuàng)刊 中國蔬菜 融媒體擁有 中國蔬菜 雜志 中國蔬菜學(xué)術(shù)網(wǎng) veg org 蔬菜中國資訊網(wǎng) veg 及中國蔬菜微信公眾平臺(tái) 微信號(hào) zgsc9550 頭條號(hào) 抖音 快手等新媒體平臺(tái) 中國蔬菜 屬全國中文核心期刊 中國科技核心期刊 2003 年獲國家期刊獎(jiǎng) 2013 年為 中國百強(qiáng)科技期刊 中國蔬菜 月刊 全年 12 期 每期 8 元 全年 96 元 全國各地郵局 所 均可訂閱 郵發(fā)代號(hào) 82 131 也可匯款至編輯部訂閱 另有歷年合訂本 每套 150 元 匯款地址 北京市海淀區(qū)中關(guān)村南大街 12 號(hào) 郵編 100081 收款人 中國蔬菜編輯部 電話 010 82109550 微信公眾號(hào) zgsc9550 頭條號(hào) 蔬菜那些事兒 網(wǎng)址 veg org E mail zgsc 122 中 國 蔬 菜 CHINA VEGETABLES 栽培管理