鄭 植
(中國農業大學煙臺研究院,山東 煙臺 264670)
甘薯俗稱“紅苕”,是重要的糧食、飼料、工業原料,也是新型能源用原料,亦是現代社會優質的抗癌保健食品[1]。山東省泰安市甘薯種植歷史悠久,是泰安市重要的糧食作物之一,且種植面積較大,居全國第2位,約93.3萬hm2,667 m2產量1 000 kg左右,且經濟效益顯著。隨著社會的發展和科技的進步,大棚種植技術已成為一種高效、高產的種植技術,泰安市也較多采用大棚種植甘薯,且泰安市是山東省甘薯的主產區,有著優越的天然優勢;因此,有必要對泰安市大棚種植甘薯的情況進行總結,指出存在的問題,并提出發展措施,以期為泰安市甘薯產業發展提供建議。
甘薯屬喜光的短日照作物[2]。若光照不足,則葉齡短、莖細長,養分向塊根輸送少,塊根產量低;光照充足,則葉齡長、莖粗壯,有利于養分向塊根中運輸,塊根產量高。泰安市光照充足,夏季日照長度在12.5~13.0 h,有利于甘薯塊根膨大。
甘薯是喜溫作物,具有喜溫(22~24 ℃)、怕冷(<10 ℃)、怕熱(>40 ℃)、喜溫差大和積溫多的特點。
栽苗:甘薯在5~10 cm地溫為10 ℃時不發根,地溫在15 ℃時需要5 d發根,地溫在20 ℃時需要3 d發根,地溫在17~18 ℃可正常發根。
莖葉:最低溫度15 ℃,最適溫度18~30 ℃,最高溫度35~38 ℃,10 ℃以下時間過長或遇霜凍,莖葉即枯死。
塊根:泰安市春夏季20~30 ℃,有利于甘薯塊根的形成與膨大,22~24 ℃為最適溫度。
泰安市晝夜溫差較大(溫差在12~14 ℃),有利于塊根膨大。泰安市年平均氣溫>10 ℃,夏季平均氣溫>22 ℃,全生長期氣溫>30 ℃,有利于甘薯良好生長。
甘薯種植流行一句話“干長柴根,濕長須根,不干不濕長塊根”。甘薯耐旱,根系發達,吸水力強;株小、葉小、氣孔小、莖葉持水力和耐脫水能力強,故比較耐旱。但受旱時,柴根多且塊根產量低。而泰安市極少出現受旱情況。
甘薯怕澇,土壤水分過多時,纖維根增多,莖葉徒長,塊根產量低,品質差;受淹時,薯塊變質,會發生硬心,甚至爛薯;土壤干濕變化劇烈時,還會出現裂皮現象。而泰安市降雨量較平均,極少出現洪澇。
甘薯蒸騰系數271~284,低于其他作物,故水分利用率較高;但因生長期長,需水總量高于一般作物。而泰山泉水豐富,可以充分利用。
甘薯吸肥力很強,是耐貧瘠作物,但需肥較多,只有供應充足的養分,才能實現高產。泰安市育肥年限較長,經驗豐富,可以充分滿足甘薯養分需求。甘薯吸收鉀最多,其次是氮,磷最少;鉀能使莖蔓粗壯,延長葉齡,促進同化物運輸,促進形成層活動,使塊根迅速膨大,并能增加淀粉含量和提高抗寒能力;因此,泰安市在甘薯生產上特別重視鉀肥的施用。
泰安市氣候適宜,土壤情況良好,屬土層深厚、耕層疏松、有機質含量高、排水良好的砂壤土,甘薯產量高、品質好。塊根生長對土壤通氣性特別敏感,泰安市的土壤通氣良好、含氧量高,對塊根的形成及膨大均有利。泰安市土壤酸堿性以中性為主,而甘薯較耐酸堿,pH值在4.5~8.5的土壤均可種植,以pH值5~7為宜。
自2000年至2020年,泰安市甘薯種植面積常年維持在2.000萬~2.667萬hm2。新泰甘薯種植面積4 666.67 hm2,為泰安市最多。新泰市2018年產出的新品種煙薯25號曾被稱為全國最好吃的甘薯,單季節產值在1 000萬以上。
甘薯品種泰紫薯1號和泰薯15號是泰安市甘薯種植的2個最亮眼的品種,是泰安市農業科學院2020年新推出的品種,它們特點明顯,泰紫薯1號單株結薯數量多、產量高、薯型均勻,適合在商超以及電商銷售,商品性好;泰薯15號淀粉含量高、薯型光滑、大小均勻,產量也很高,適合淀粉提取。泰紫薯1號、泰薯15號都在2021年通過了國家非主要農作物品種的登記。除此之外,魯薯7號、泰中9號等也在持續加速推廣。泰安市農業科學研究院選育的系列品種解決了泰安市以往品種單一,貯藏性、耐旱性、適應性差的問題。
自大棚種植開展以來,山東省泰安市大棚甘薯種植生產一直具有顯著的經濟效益優勢,總體上呈增長趨勢。大棚667 m2租金為800元左右,在一些土地資源緊張的地方,可能價格還會有所上升,泰安市甘薯667 m2種苗資金大約為600元,在種植時需要人工整地、除草、水肥等管理費用大約為300元,667 m2種植成本共計1 700元左右,還需要300元左右的雜費,故667 m2總成本為2 000元左右。
一般種植情況下,667 m2甘薯的產量為1 500 kg左右,市場價格大概為1元/kg,則667 m2產值為6 000元左右,除去種植成本,667 m2甘薯的利潤為4 000元左右,而大棚種植能取得的收益約為其2倍。
泰安市岱岳區良莊鎮已有豐富的大棚種植甘薯經驗。截至2019年4月份,大棚早春種植的甘薯667 m2產量達到2 000 kg,每667 m2大棚甘薯經濟效益達1.5萬元。
大棚建造問題:有些大棚設計建造不規范,安裝施工的焊接質量不高,設備的載荷也存在問題,造成一定的安全隱患,且泰安遭遇惡劣天氣如大風、冰雹時,這種不合格大棚容易結構變形,而影響生產效益。在冰雹天氣下,蔬菜葉片果實難以保持良好,易遭受一定的損傷。泰安冬季時而出現暴雪,一旦出現積雪過深的現象就會壓倒整個大棚結構,給蔬菜帶來較為嚴重的損害。
大棚保溫性能問題:塑料薄膜具有保溫性,泰安市秋冬季節交替過快時,棚內溫度與外界溫度產生的差值較大時會使保溫性能降低;此外,新塑料薄膜在使用過程中,因受到粉塵、降水、薄膜老化等因素影響,也容易使性能無法達到預期。
泰安市有些大棚甘薯生產多年重茬,造成土壤微生物群落異化,病原在土壤中越積越多,造成甘薯產量逐年降低。大量的殺蟲劑等防治蟲害的藥物不僅會造成甘薯農藥殘留量大,安全性低,還會使蟲害產生抗藥性。例如,泰安市常用“黑藥”來防治蔬菜蟲害,但效果不理想。部分農戶隨意提高農藥的使用量和濃度,使蔬菜無法達到無公害蔬菜的標準。
為獲得高產甘薯,有時農民過多進行連作,這影響了地力的恢復,最終導致農藥超標,土壤鹽漬化、酸化,地下水受污染等。農藥一旦進入地下水,極難降解,易造成持久性污染[3],使泰安生態環境、生態效益惡化的風險不斷增加。
泰安市總體可利用土地面積較少,泰安市土地面積77.62萬hm2,人均占有土地0.15 hm2,為全省平均的80%,其中可利用土地67.2萬hm2,占總面積的86.6%。閑置耕地多且無法加以利用,出現一定范圍荒地的情況。
加大對大棚安全系數的控制檢查,解除安全隱患,在遇到突發極端天氣時要及時采取應對措施,如要經常檢查,定期維護、更換、加固大棚骨架和棚膜。
支撐大棚的立柱鋼管易被雨水腐蝕而脫落起層,影響大棚穩定安全;棚蓋玻纖瓦下的木條若出現老化、斷裂也有脫落風險;鋼筋欄桿不能常年承受過大重力;因此,要對大棚進行改造升級,因地制宜地選擇合理的設施及結構。另外,可充分利用多層覆蓋栽培模式來改進設施的保溫性能,避免地溫、氣溫下降至界限溫度(12 ℃)以下。
由于不同的農作物對不同養分吸收的能力不盡相同,且病害會導致土壤內有益微生物的減少,合理輪作不但能提高土壤的肥力、減輕病蟲害的危害,而且還能給土地一定的調控空間,使地力恢復。
要控制化肥的使用量,遵循作物的需要進行科學、合理的使用[4]。不單一地用同一種殺蟲劑,采取多種方式共同防治蟲害;結合病蟲害種類特點選取適宜藥劑進行噴灑,從而有效地殺菌;大棚內部條件如果較為合適,還可以適當放養青蛙、蚯蚓。
對于長期閑置、撂荒、產量低的耕地進行調整,盤活閑置土地、適當開荒增加土地,擴大大棚種植范圍;對積極性不高的農民給予補貼,讓一些專業的農業種植大戶進行專業耕種。