蘇南地區(qū)智能溫室櫻桃番茄高效栽培技術(shù)
基金項目 江蘇省科技項目(BE2019322);常熟市科技項目(CN202001)。
_畢研飛等
櫻桃番茄原產(chǎn)于南美洲的秘魯、智利和玻利維亞,又稱圣女果、小番茄、迷你番茄,屬茄科番茄屬一年生草本植物。其栽培普遍,營養(yǎng)豐富,經(jīng)濟(jì)價值較高,已發(fā)展成為城市休閑觀光采摘與鄉(xiāng)村振興的特色產(chǎn)業(yè)。
蘇南地區(qū)緊鄰上海和杭州等重大都市圈,地理位置優(yōu)越,交通便利,經(jīng)濟(jì)發(fā)展活躍,櫻桃番茄的市場銷售價格比較高,種植效益好。近年來,消費者對櫻桃番茄也越來越多地追求更安全、更營養(yǎng)、更健康。
智能溫室一般是指荷蘭文洛式玻璃溫室或其他具有環(huán)境智能調(diào)控系統(tǒng)的溫室。智能溫室由于配備了遮陽系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、水肥系統(tǒng)和補光系統(tǒng)等先進(jìn)設(shè)施設(shè)備,可以實現(xiàn)對櫻桃番茄種植生產(chǎn)過程的精準(zhǔn)控制,具有種植產(chǎn)量高、品質(zhì)優(yōu)和采收期長的優(yōu)點。現(xiàn)將智能溫室櫻桃番茄高效栽培管理技術(shù)總結(jié)如下。
1 智能溫室栽培條件
智能溫室一般肩高 4.3 m 左右、頂高 6.5 m 左右,并配有育苗系統(tǒng)、加溫系統(tǒng)、補光系統(tǒng)、內(nèi)外遮陽系統(tǒng)、濕簾風(fēng)機(jī)系統(tǒng)、水肥一體化灌溉系統(tǒng)和環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)等先進(jìn)設(shè)施與設(shè)備。通過與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合,可以實現(xiàn)自動化控制。
2 品種選擇
優(yōu)先選擇植株生長整齊、抗病性強(qiáng)和果實產(chǎn)量高、成熟度集中的早熟與中熟品種 。通過種植試驗發(fā)現(xiàn),千禧、金珠、甜思妮、黑珍珠、陽光、金陵美玉和金陵雨露等櫻桃番茄品種綜合性狀較好,受市場消費者的歡迎度也比較高。
千禧:無限生長型,早中熟,植株長勢旺盛,抗病性強(qiáng);成熟果紅色,果實橢圓形,單果重 20 g 左右,畸形果、裂果少;果實硬度適中,果皮厚度適中,耐貯運;果實可溶性固形物含量高,口感風(fēng)味佳。金珠:無限生長型,早熟,植株長勢旺盛、高大,葉色濃綠;第 1 花穗著生主莖 7~9 葉,果實橙黃亮麗,呈球形或高球形,單果重約 16 g;果實整齊度高,可溶性固形物含量高,糖度可達(dá) 10%,風(fēng)味香甜。甜思妮:無限生長型,植株長勢旺盛,早中熟,果實大小均勻,高圓形,成熟果黃色,色澤均勻且富有光澤;單果重 20 g 左右,果皮較薄,口感風(fēng)味極佳,可溶性固形物含量高;抗枯萎病和葉霉病。黑珍珠:無限生長型,果實圓球形,成熟果紅黑色,顏色似巧克力,單果重 20 g 左右,產(chǎn)量高;口感佳,茄紅素、維生素 C、花青素高于普通番茄,富含葉酸,具有豐富的營養(yǎng)價值;裂果少,整齊度高,適合越夏、秋延遲,越冬及早春設(shè)施栽培。陽光:無限生長型,生長勢強(qiáng),中早熟,果實高圓形,粉紅色,單果重 25 g 左右;果實硬度適中,耐貯運;抗 ToMV、TYLCV、枯萎病和根結(jié)線蟲病。金陵美玉:有限生長型,早熟,植株長勢旺盛,坐果能力強(qiáng);果實圓形,果面光滑,粉紅色,平均單果重 18 g 左右;果實比較整齊一致,口感偏甜,風(fēng)味濃郁;抗枯萎病和 ToMV 等。金陵雨露:無限生長型,長勢強(qiáng),中早熟;果實橢圓形,粉紅色,色澤較亮,單果重 20 g 左右;硬度高,耐貯運,口感佳;綜合抗性強(qiáng),抗 TYLCV。
3 播種育苗
3.1 基質(zhì)
選擇 72 孔的穴盤進(jìn)行基質(zhì)育苗,基質(zhì)可選用櫻桃番茄育苗專用商品基質(zhì)或復(fù)配基質(zhì)(草炭∶椰糠∶蛭石=7∶2∶1,體積比)。
3.2 播種
播種前對種子進(jìn)行溫湯浸種消毒處理,以預(yù)防早疫病和病毒病等病害。將種子用紗布包好,置于清水中浸泡 1~2 h,再用 50~55 ℃溫水浸燙消毒 15 min,撈出瀝干水分放在培養(yǎng)箱(溫度 25~28 ℃、濕度 80%~90%)中催芽處理,待種子露白后即可播種。播種前將穴盤內(nèi)的基質(zhì)澆透水,每孔播種 1 粒,然后覆蓋一薄層基質(zhì) 。
3.3 育苗
育苗在人工光型密閉式工廠化育苗箱內(nèi)完成。育苗箱利用 PLC 控制理論及空調(diào)機(jī)組對內(nèi)部的光照、溫度、濕度和 CO 2 濃度等環(huán)境因子進(jìn)行自動控制和調(diào)節(jié),提高育苗質(zhì)量。光照時間設(shè)置為每天 12 h(8:30—20:30)、黑暗時間 12 h(20:30 至次日 8:30);溫度白天設(shè)為 23 ℃,夜間設(shè)為 15 ℃;濕度設(shè)為 50%~60%;營養(yǎng)液EC設(shè)為1.6mS/cm,每日自動澆水1次,每次10min;CO 2 濃度設(shè)為 1 000 μmol/mol。育苗期間,定期查看幼苗生長狀況,4 葉 1 心時即可移栽,移栽前 7~10 d 進(jìn)行煉苗 ,以培育壯苗,提高移栽成活率。
4 移栽定植
栽培方式為椰糠條架式栽培,定植前需要對溫室及栽培架進(jìn)行消毒殺菌處理。將溫室密閉 7~10 d,利用強(qiáng)光照或高溫殺滅病菌。常年種植櫻桃番茄的溫室還應(yīng)注意使用 15% 異丙威煙熏劑和 0.05% 高錳酸鉀溶液對設(shè)施環(huán)境與水肥灌溉管道進(jìn)行消毒。
選擇陰天早上或晴天傍晚進(jìn)行移栽定植,以防止櫻桃番茄幼苗失水萎蔫。移栽之前先用 EC 值為2.0 mS/cm 的緩沖液(硝酸鈣∶硫酸鎂=2∶1,質(zhì)量比)和清水對栽培椰糠條進(jìn)行沖洗。然后在椰糠條上按照20 cm 間距挖出種植孔,并插入滴箭。挑選葉色濃綠、根系發(fā)達(dá)、莖粗、無病蟲害的壯苗進(jìn)行移栽定植。移栽后利用遮陽網(wǎng)適當(dāng)進(jìn)行遮陰 2~3 d,以提高幼苗成活率。
5 田間管理
5.1 溫度管理
櫻桃番茄生長適宜溫度一般為 18~30 ℃,晝夜溫差大、夜間溫度低的環(huán)境有利于提高養(yǎng)分積累。利用遮陽、濕簾、風(fēng)機(jī)和加溫等設(shè)施設(shè)備對溫室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)控,保持白天溫度在 25~30 ℃、夜間溫度在 15~18 ℃。蘇南地區(qū)夏季受東南季風(fēng)影響,高溫多雨,應(yīng)加強(qiáng)通風(fēng)降溫,溫度高于 35 ℃ 將會抑制開花,造成果實發(fā)育不良;冬季受西北季風(fēng)影響,溫度低且干燥,要注意保溫,當(dāng)溫度低于 10 ℃ 時,植株將停止生長。
5.2 濕度管理
櫻桃番茄生長比較適宜的相對空氣濕度為 65%左右;當(dāng)溫室內(nèi)相對空氣濕度低于 50% 時,會影響花粉萌發(fā);而高于 90% 時,花粉釋放差且容易誘發(fā)白粉病和灰霉病等病害 。櫻桃番茄栽培過程中應(yīng)充分利用智能溫室配備的通風(fēng)系統(tǒng)和濕簾風(fēng)機(jī)系統(tǒng)等設(shè)施設(shè)備及時進(jìn)行空氣濕度調(diào)控,以避免由于濕度過低或過高而影響果實的生長發(fā)育。
5.3 光照管理
櫻桃番茄為喜光植物,其光飽和點和光補償點分別為 70 000 lx 和 3 000 lx ,溫室中的光照強(qiáng)度要達(dá)到 30 000 lx 以上才能維持其正常生長發(fā)育。蘇南地區(qū)冬春季光照比較弱,應(yīng)保持玻璃清潔,提高溫室透光率,同時可通過溫室補光系統(tǒng)進(jìn)行補光調(diào)控。選用紅、藍(lán)光配比為 3∶1 的光質(zhì),綜合考慮補光的能源消耗與果實產(chǎn)量,可控制光照強(qiáng)度在 30 000~65 000 lx 之間,控制日照時數(shù)在 8~12 h/d 之間。夏季光照很強(qiáng)時,可先打開溫室的外遮陽網(wǎng)進(jìn)行遮陰,若光照強(qiáng)度過大,再利用內(nèi)遮陽網(wǎng)和高壓噴霧等智能溫室配套的設(shè)施設(shè)備進(jìn)一步降溫遮光。
5.4 水肥管理
將 A、B 肥混合成營養(yǎng)液母液,通過水肥一體機(jī)將EC 值調(diào)控到合適的數(shù)值后再灌溉到栽培椰糠條中。A 肥配方為磷酸二氫銨 4.18 kg、磷酸二氫鉀 5.9 kg、硫酸鎂 13.62 kg、硫酸鉀 2.82 kg、硝酸鉀 13.42 kg、磷酸0.94 L,B 肥配方為硝酸鉀 35 kg、硝酸鈣 36.9 kg、硝酸1.92 L、螯合鐵 1.54 kg、硼酸 0.166 kg、硫酸錳 0.152 kg、硫酸銅 0.01 kg、鉬酸銨 0.004 kg。
EC 值可反映營養(yǎng)液中含有的可溶性鹽濃度,科學(xué)合理的 EC 值有利于促進(jìn)櫻桃番茄生長。櫻桃番茄不同生長發(fā)育階段的養(yǎng)分需求不同,EC 的設(shè)定值和供液量也不同。苗期 EC 值設(shè)為 1.5~1.7 mS/cm,每天灌施 2 次,每次的供液量約為 150 mL/株;開花期的EC 值設(shè)為 2.0~2.3 mS/cm,每天灌施 3 次,每次的供液量約為 180 mL/株;結(jié)果期的 EC 值設(shè)為 2.5~3.0 mS/cm,每天灌施 5 次,每次的供液量約為 200 mL/株。營養(yǎng)液的 pH 值控制在 5.5~6.5 之間,弱酸性環(huán)境下有利于櫻桃番茄植株對營養(yǎng)元素的吸收。
5.5 吊蔓整枝
采用吊蔓方式單干整枝,植株高 35 cm 左右時進(jìn)行吊蔓,并及時摘除老葉、綁蔓整枝,有利于增加溫室內(nèi)通風(fēng)透光率,減少病蟲害發(fā)生 。到結(jié)果中后期主蔓較長時,優(yōu)先選用躺臥式落蔓,以減少機(jī)械損傷葉,防止折斷主蔓。短季節(jié)栽培,每株保留 6~7 穗果;長季節(jié)栽培,每株保留 11~12 穗果。
5.6 授粉坐果
櫻桃番茄種植于溫室密閉空間內(nèi),由于室內(nèi)缺少自然風(fēng)和自由活動的昆蟲,容易導(dǎo)致櫻桃番茄授粉成功率低。蘇南地區(qū)一般采用人工藥劑噴花授粉和熊蜂授粉的方式:人工藥劑噴花授粉方式經(jīng)常因授粉時間選擇、操作力度與激素濃度等控制不當(dāng)而造成果實畸形;而熊蜂對櫻桃番茄氣味不敏感,吻比較長且聲振較大,并能夠準(zhǔn)確識別花粉成熟度,很適合為櫻桃番茄授粉,既可以提高果實色澤與外觀商品性,又可以降低勞動力成本 。
利用熊蜂進(jìn)行授粉,在始花期(20% 左右植株開花時)即可投放熊蜂。熊蜂生命周期為夏季 32 d、春秋冬季 45 d 左右,一般 1 箱 70 只左右,可以滿足 667 m 2溫室種植面積的授粉坐果需求。將蜂箱放在溫室內(nèi)過道間高于地面 0.8 m 的地方,蜂箱進(jìn)出口朝南。不可隨意移動蜂箱位置,以免熊蜂迷巢死亡 。熊蜂生活適宜溫度為 15~30 ℃,最佳溫度在 20 ℃ 左右,適宜濕度為 50%~80% 。溫室內(nèi)夏季溫度較高時要及時通風(fēng),冬季要注意做好保溫,以利于熊蜂進(jìn)行授粉作業(yè)。熊蜂授粉過程中要注意用防蟲網(wǎng)遮蓋通風(fēng)口,保持溫室封閉,避免熊蜂逃逸。
6 病蟲害防治
蘇南地區(qū)櫻桃番茄種植過程中常見病害主要有白粉病、灰霉病、早疫病和枯萎病,蟲害主要有白粉虱、蚜蟲和斜紋夜蛾,為保證果實品質(zhì),病蟲害以農(nóng)業(yè)防治、物理防治和生物防治為主,化學(xué)防治為輔 。
農(nóng)業(yè)防治主要包括選擇抗病性強(qiáng)的品種、種子消毒處理、通風(fēng)降低溫室內(nèi)濕度、輪作換茬和選用嫁接苗等。物理防治包括防蟲網(wǎng)、殺蟲燈、臭氧殺菌、黃板和藍(lán)板等。生物防治包括利用蚜小蜂和盲蝽防治白粉虱、草蛉和瓢蟲防治蚜蟲、蠋蝽和赤眼蜂防治斜紋夜蛾。化學(xué)防治包括使用 10% 苯醚甲環(huán)唑水分散粒劑 900~1 500 倍液和 40% 福星乳油 800~1 000 倍液防治白粉病、使用 50% 利霉康可濕性粉劑 600 倍液和40% 百可得可濕性粉劑 1 500 倍液防治灰霉病、75%百菌清可濕性粉劑 500 倍液和 70% 代森錳鋅可濕性粉劑 600 倍液防治早疫病、80% 多菌清 500 倍液和 70%噁霉靈 2 000 倍液防治枯萎病 。
7 機(jī)械采收
櫻桃番茄目前主要是依靠人工采摘,但效率較低、勞動強(qiáng)度較大、勞動力成本較高,阻礙了番茄產(chǎn)業(yè)的健康持續(xù)發(fā)展 。為適應(yīng)蘇南地區(qū)現(xiàn)代櫻桃番茄產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,近年來園區(qū)引進(jìn)了櫻桃番茄采摘機(jī)器人,顯著提高了勞動效率,降低了勞動力成本,起到了良好的應(yīng)用示范效果。
采摘前 7~10 d 應(yīng)適當(dāng)減少水肥灌溉次數(shù),避免因果實耐壓力下降而導(dǎo)致果實破裂、商品率降低。當(dāng)櫻桃番茄果實成熟度達(dá)到七八成時,利用蘇州博田公司生產(chǎn)的番茄采摘機(jī)器人進(jìn)行采收,可以單?;虺纱烧?。機(jī)器人可實現(xiàn)果實精準(zhǔn)采收、環(huán)境智能感知與自主避障、多地形作業(yè)與導(dǎo)航和智能充電。外觀尺寸為長 180 cm、寬 78 cm、高 220 cm,機(jī)械臂展 105 cm,升降高度 75 cm,作業(yè)速度 1.2 m/s,額定負(fù)載 500 kg,額定功率 1 200 W,續(xù)航時間可達(dá) 8 h。
8 結(jié)語
櫻桃番茄深受廣大消費者的喜愛,市場前景廣闊,在蘇南地區(qū)的種植面積不斷增加。目前的智能溫室主要是針對室內(nèi)的環(huán)境自動化宏觀控制,而針對櫻桃番茄種植生產(chǎn)環(huán)節(jié)方面的機(jī)械化與自動化還比較欠缺,大部分勞動仍需要依靠人工完成,勞動強(qiáng)度大,生產(chǎn)效率低。未來,為減少溫室種植碳排放,節(jié)約勞動力成本,提高果實產(chǎn)量與品質(zhì),櫻桃番茄栽培技術(shù)將與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和人工智能技術(shù)等新興技術(shù)深度融合,通過信息化生產(chǎn)管理系統(tǒng)實現(xiàn)不同農(nóng)機(jī)裝備之間的科學(xué)調(diào)度和栽培全過程的精細(xì)化管理。返回搜狐,查看更多