郭在軍 ,張 金 ,李 平
(1.張家口市北石塄林場,河北 尚義 076750;2.張家口市南壕塹林場,河北 尚義 076750)
北石塄林場地處冀北的張家口壩上,是我國風沙源治理的主要項目區之一。近年來,壩上地區蔬菜產業發展迅速,已成為當地的支柱產業。本項研究,立足壩上的特定自然氣候條件,充分利用現有的蔬菜大棚設施,探索溫室大棚內葡萄、蔬菜育苗間作,在保證蔬菜育苗前提下,利用日光溫室增加積溫,保證葡萄生長所需,同時,利用溫室設施條件解決葡萄安全越冬的問題。實現壩上地區一個溫室1a兩次收益,發展高效設施農業。
壩上地區年降雨量少,光照充足,晝夜溫差大,有利于葡萄營養物質的積累,提高葡萄品質。壩上葡萄開始生長晚,葡萄果實成熟晚,利用設施條件可推遲葡萄采收,巨峰和美國紅提到10月20日采收,有效延長華北地區鮮葡萄應市期。
該項研究有效解決項目區農民的增收問題,為發展項目區高效設施農業提供科學依據。對穩定退耕還林成果,加快風沙源治理具有積極意義。
項目區位于北緯41°,平均海拔1400m左右。無霜期短,初霜凍最早9月10日,晚霜凍最遲6月9日,無霜期平均90~100d;年降雨量少,年均不足400mm;光照充足,年均2800h;紫外線強;氣候冷涼,1月平均氣溫-15.5~-17.0℃,7月平均氣溫16.0~18.0℃,年均氣溫2.4℃;≥10℃有效積溫嚴重不足,平均2027℃;晝夜溫差大,在作物生長期內,相差11~14℃;冬季寒冷,冷空氣活動頻繁,極端低溫超過30℃。風大而多。土壤為栗鈣土,中性至堿性。由此可見,尚義縣無霜期短、有效積溫低、冬天冷是制約尚義發展葡萄生產的不利自然條件。
試驗在2007年10月北石塄林場進行,利用現有的蔬菜大棚設施(一面坡日光溫室),脊高3m,長32~64m,寬7m。供試葡萄品種為巨峰、美國紅提、超級無核。栽前施足基肥,每公頃施有機肥5.25萬~75萬kg,并加入2250~3750kg過磷酸鈣。
2.2.1 物候期調查
調查壩上設施栽培葡萄各品種的萌芽期、花期、果實成熟期、落葉期等。
2.2.2 新梢生長情況調查
每品種隨機抽3株,每株抽10個新梢調查節間長度、新梢粗度等,共調查30個新梢。
2.2.3 產量和品質情況調查
果實成熟后每品種隨機抽30株,調查每株結果穗數、穗重。每品種隨機抽10穗,每穗抽3粒調查粒重、可溶性固形物含量,共調查30粒。
2.3.1 抗寒栽培方式確定
①抗寒栽培方式研究。試驗設2個試驗因素,分別為砧木和越冬防寒埋土厚度。砧木為自根砧和貝達砧2個水平,越冬防寒埋土厚度30cm和50cm,調查越冬后葡萄生長情況。
②栽植密度的研究。試驗設3個處理,處理A籬架1m×2m,處理B為棚架0.5m×4m,處理C為棚架1m×4m,隨機區組設計,單行為1個小區,重復5次,調查各處理的單株產量。
2.3.2 管理技術
制定規范化管理措施,促進植株健壯生長、減少病蟲害發生,調節營養生長與開花結果的矛盾,有效提高葡萄產量和品質。
2.3.3 環境調控技術
設施葡萄環境調控尤為重要,通過環境調控技術研究,確定壩上設施栽培葡萄的溫度、光照、濕度和二氧化碳調控措施,滿足葡萄的生長發育需要,確保設施葡萄高產和優質。
3.1.1 物候期調查
壩上設施栽培葡萄各品種物候期見表1。從表1可以看出:超級無核果實成熟最早,其次是巨峰,美國紅提最晚。

表1 壩上設施葡萄物候期調查 2009年
3.1.2 新梢生長情況調查
從表2可以看出:壩上設施葡萄3個品種新梢生長均良好、健壯,葉片無病害發生。

表2 壩上設施葡萄新梢生長情況調查 2009年
3.1.3 產量和品質情況調查
通過壩上設施葡萄產量和品質的研究,8a生3個品種均較豐產(栽植密度均為棚架0.5m×4m),單株產量均達6kg以上。超級無核成熟較早,延遲到9月底采收,可溶性固形物含量達17.5%,而巨峰和美國紅提到10月20日采收時,可溶性固形物含量分別達18.5%、21.0%(見表3)。

表3 壩上設施葡萄產量和品質情況調查 2009年
綜合考慮各品種物候期、生長發育特性及產量和品質,巨峰和美國紅提適宜壩上延后栽培,延長鮮食葡萄采收期。
3.2.1 抗寒栽培方式
壩上設施栽培葡萄采收后,打開通風口降溫,促使葡萄落葉進入休眠期。落葉后封閉通風口,澆1次凍水,然后進行冬剪,冬剪后按處理要求埋土,并加蓋草簾。越冬后葡萄生長情況調查結果見表4。葡萄自根砧越冬抗寒能力較差,埋土厚度30cm,根系受凍,表現為萌芽不整齊,葉片發黃,新梢生長緩慢。自根砧埋土50cm、貝達砧埋土30cm和50cm均安全越冬,生長正常,說明貝達砧抗寒性強,適宜壩上設施栽培,埋土厚度為30cm可安全越冬。

表4 壩上設施葡萄品質情況調查 2009年
3.2.2 栽植密度的研究
通過栽植密度試驗,各處理的單株產量和單位面積產量見表5。同品種進行方差分析,各處理單株產量差異不顯著,單位面積產量方差分析結果:株行距1m×2m與0.5m×4m的差異不顯著,二者與株行距1m×4m的差異均達0.05顯著水平。說明壩上設施栽培葡萄適宜栽植密度為4995株/hm2,籬架栽培株行距為1m×2m,棚架栽培株行距為0.5m×4m。
3.2.3 栽植技術
按栽植株行距挖深80~100cm、寬1m的定植溝。表土放于溝的一側,心土放在溝的另一側。然后施腐熟的農家肥,最好是雞羊糞。每公頃施肥至少達到52500~75000kg,并加入2250~3750kg過磷酸鈣充分腐熟,將糞肥、表土均勻混合,填入溝內的中下層,然后再用行間表土回填至地表或稍高,心土做埂并填補行間取走的表土部分。平整作畦,灌水沉實,準備定植。
栽植前先剪去死傷根,然后用50mg/L的萘乙酸或25mg/L的吲哚乙酸浸根20~24h,可顯著提高成活率和根系的生長量。然后在定植溝中心線上按株距要求挖坑栽苗。栽苗時每填一層要踩緊踏實,并隨時把苗木輕輕向上提動,使根系與土壤緊密接觸直至地面。栽苗深淺以土埋接口1cm為宜,葡萄溝低于地表10cm,以方便澆水和冬天埋土防寒。栽苗后及時澆水。
在葡萄行內整畦育蔬菜苗,蔬菜育苗種類為西芹、洋蔥等葉菜品種。3月中下旬開始育蔬菜苗,5月中下旬蔬菜苗出圃,葡萄3月中旬出土,逐漸升溫鍛煉。充分利用大棚有限的土地、有限的空間,錯季生產、錯季收獲,進而達到一棚雙收,創高效農業。
3.2.4 管理技術
葡萄一年生長中發出多次副梢,生長期又長,易影響通風透光,營養生長與開花結果的矛盾突出,制定規范化植株管理措施,調節營養生長與開花結果的矛盾,可有效提高葡萄產量和品質。
(1)抹芽。新梢長到5~10cm時,可看出花序,可把多余的發育枝、隱芽枝及過密過弱的新梢抹去。一般1個芽眼只留1個壯梢。新梢長到15~20cm,再進行定枝,棚架每平方米留15個新梢。
(2)新梢引綁。當結果枝長到30cm時,進行引綁,利于通風透光和避免被風吹斷。一般棚架綁30%的新梢即可。引綁時將直立新梢綁成弓形,利于基部花芽分化。
(3)疏花序。在結果枝長到20cm到開花前均可進行疏花序。根據樹勢和結果枝強弱,強壯新梢留2穗果、中庸新梢留1穗果、弱梢不留果。巨峰葡萄開花時,掐去穗尖1/3~1/4,提高坐果率,保持葡萄穗整齊美觀。
(4)摘心和副梢處理。花前1周對結果枝摘心,目的終止加長生長,使養分轉流向花序,提高坐果率。摘心程度控制在花序以上留4~6片葉。
結果枝只保留頂端1個副梢,其余均及時抹去,留下的副梢反復摘心,第一次留2片葉,第二次留1片,第三次留1片。
(5)追肥。設施栽培葡萄,在萌芽前和開花前各追肥1次,以氮肥為主,磷、鉀肥為輔,每株用量尿素100g。從5月25日開始葉面噴0.3%尿素,在日落前噴完,以利晚上吸收,7~10d 1次,噴至7月中旬。果實膨大和果實著色期可結合灌水追肥,以磷、鉀肥為主,氮肥為輔,并注意微肥的噴布。從8月20日開始7~10d噴1次0.3%磷酸二氫鉀,直到主蔓全部老化。
(6)冬季修剪。3個品種均采用獨龍干樹形,每株樹留1個主蔓,主蔓上每隔20~25cm留1個枝組,結果枝組用短梢修剪,冬季結果母枝剪留2~3個芽。
(7)病害防治。主要病害有毛毯病、白粉病和霜霉病,其中白粉病為蔬菜、葡萄共有病害,一旦發病應及時處理,減小經濟損失。
白粉病防治應清除病殘體并燒掉,及時摘心疏枝,改善通風透光,降低棚室溫度。每隔15d噴1次200倍波爾多液,或50%退菌特800~1000倍液,或50%福美雙可濕性粉劑600倍液。
3.3.4 環境調控技術
(1)溫度調控。葡萄從出土升溫開始至萌芽需要≥l0℃有效積溫為450~500℃,張家口壩上設施栽培葡萄從3月中旬開始升溫,經升溫鍛煉30~35d后葡萄開始萌芽。這一階段溫度不能過高,溫度高萌芽快,但萌芽不整齊,花序發育不良。升溫催芽第一周,白天溫度應控制在2O℃左右,夜間溫度在10~15℃,以后白天溫度逐漸提高到25℃。萌芽到開花這一時期葡萄新梢生長迅速,同時花器繼續分化,為使新梢生長茁壯不徒長,花器分化充分,此期要實行控溫管理,防止溫度過高,要求白天保持在25~28℃,夜間15℃。坐果至成熟,白天溫度要控制在28℃,超過28℃時要及時進行放風降溫,夜間控制在16~20℃。7~8月可去除棚膜,改善光照,加大晝夜溫差,有利于營養物質積累。9月再扣棚膜保溫,延遲葡萄采收。

表5 壩上設施葡萄栽植密度的研究研究結果 2009年
(2)光照調控。葡萄是喜光植物,對光照很敏感。除要選擇透光好、不吸塵、無滴的醋酸乙烯棚膜外,還應采取以下措施:①適當提早揭簾,晚蓋簾,增加溫室葡萄光照時間,陰天只要不下雪就堅持揭簾,充分利用散射光。②每周清掃棚膜灰塵或草葉等雜物1~2次。
(3)濕度調控。萌芽前灌1次透水。萌芽至花序伸出期,棚內濕度控制在80%,花序伸出后控制在70%,開花至坐果期控制在65%~70%,坐果后控制在75%。為了降低棚內空氣濕度,灌催芽水后立即覆蓋地膜,生長中后期選擇晴天中午澆水,可減少水分蒸發,提高地溫,加大放頂風排除水蒸氣。在棚內造成高溫、低濕的環境條件,是減輕葡萄病害發生的關鍵,在開花期20d不澆水,7月20日以后不太旱不澆水,以提高果實含糖量和加速上色成熟,防止裂果。
(4)二氧化碳調節。必須經常補充二氧化碳。換氣時間一般在上午10:O0左右,天氣冷涼時每天通氣20~30min,以后隨棚溫升高適當延長通風時間。
(1)在海拔1400m、北緯41°的冀北高寒半干旱地區(年均氣溫在2.5°),成功實現葡萄設施栽培。
(2)在設施內實行葡萄種植與蔬菜育苗間作生產,實現年產值超過45萬元/hm2。
(3)10月采收葡萄含糖量達18.5%以上,同品種比石家莊產區延后近2個月。