熊鑫++沈海斌++王辉++唐东芹++黄丹枫

博士，上海交通大学农业与生物学院植物科学系教授，现代农业与生物工程训练中心主任，上海市重点学科蔬菜学科带头人，教育部园艺学教学指导委员会成员，上海交通大学学术委员会委员，享受国务院特殊津贴。主持国家科技支撑计划、“863”计划重点课题、科技部农业成果转化、上海市科技兴农重点攻关等科研项目；获国家科技进步二等奖、上海市科技进步奖多项。发表SCI等优秀论文100余篇，主编《现代温室园艺》、《工厂化育苗理论与技术》、《观赏蔬菜》等学术专著。曾获上海市优秀青年科技启明星、全国优秀教师、上海市优秀学科带头人、上海市巾帼创新奖、全国三八红旗手、全国优秀科技工作者、科技部世博科技先进个人等荣誉称号。

摘 要：上海市设施土壤栽培小白菜生产管理现状调查表明，本地区小白菜生产存在种子成本高、水肥管理粗放、生产效率低下等问题，建议继续加强小白菜高效安全生产模式建设，推广种子加工处理、水肥一体化、病虫害绿色防控关键生产环节机械化等技术的应用。

关键词：小白菜；生产现状；水肥一体化；机械化

中图分类号：S634.3 文献标识码：A 文章编号：1001-3547（2016）24-0034-07

小白菜（Brassica campestris ssp. chinensis L.）又名不结球白菜、青菜，属十字花科芸薹属，含丰富的维生素和矿物质，深受消费者喜爱。具有生长期短、适应性广、省工、易种、可周年生产等优点，在上海以小白菜为主的绿叶菜是市民不可或缺的蔬菜，日均供应量在4 000 t以上[1]。由于绿叶菜不耐储运，其供给主要靠本地生产。目前，上海绿叶菜自给率达到90%[2]。其中，在上海地产绿叶菜上市量的构成中，小白菜占比最大，约占地产绿叶菜上市总量的45%[1]。由此可见，小白菜的供给保障和安全生产密切关系着上海市民的日常生活。

在实际生产中，农户为提高小白菜产量而大量施用化肥、农药的现象越来越普遍，不仅造成了菜地土壤板结、保肥持水性降低、盐渍化加重等问题，还致使小白菜品质下降，如硝酸盐含量、农药残留超标等[3，4]。此外，蔬菜生产从业人员老龄化等问题，严重阻碍了上海地区小白菜的生产和供应[5]。因此，寻找小白菜安全、高效生产的解决方案是上海地区蔬菜生产的一个重要课题。

走访了上海地区不同生产模式和规模的蔬菜园艺场，以设施主栽蔬菜作物小白菜为主要对象，对其中 6 个典型园艺场小白菜生产现状进行实地调研，总结和分析了上海地区小白菜生产中存在的问题，提出了小白菜高效、安全生产的发展建议。

1 小白菜生产现状

1.1 生产模式

上海市小白菜以土壤栽培为主，兼有基质栽培。土壤栽培包括大棚土壤栽培和露地土壤栽培；大棚土壤栽培主要在钢管大棚中进行，配套设施相对简单，是目前最普遍的模式；露地土壤栽培由于受天气影响较大，不能持续生产，主要为个体农户小规模栽培。基质栽培主要为有机基质栽培，在钢管大棚或现代化智能大温室中进行，主要用于示范生产或科研。

上海市小白菜主要采取“一播多收”的生产模式，分为春、夏、秋、冬季栽培，具体播种时间、采收时间及采收形式见表1。也有专门的鸡毛菜生产和青菜生产，鸡毛菜生产采用直播，青菜生产采用育苗移栽。鸡毛菜生产：春冬播（11月上旬至翌年2月下旬）40～50 d采收，夏播（4～8月）20～25 d采收，秋播（9～11月）25～30 d采收。青菜生产：①春季栽培， 10月上旬至翌年1月下旬育苗，10月中旬至12月中旬或翌年1月下旬至3月下旬定植，2月下旬至5月中旬采收；②夏季栽培， 4月中旬至8月上旬播种，5月中旬至9月下旬采收；③秋季栽培， 8月下旬至9月下旬育苗，9月上旬至11月上旬定植，9月下旬至翌年1月上旬采收；④冬季栽培， 9月下旬至10月上旬育苗，11月上旬至12月中旬定植，翌年1月上旬至2月下旬采收。

1.2 品种选择

上海地区的小白菜，周年栽培，品种选择主要依据季节。春季栽培主要选择耐寒、冬性强、抽薹期迟的品种，常用品种有艳春、艳绿、四月慢、五月慢等。夏季栽培主要选用耐热、抗病性强、前期生长快的品种，常用品种有华王、新夏青5号、新夏青6号、华阳、绿山等。秋季栽培主要选用耐病的矮萁青菜品种，常用品种有新场青、矮抗青、苏州青等。冬季栽培主要选用耐寒性较强的品种，常见品种主要为上海青、新场青、矮萁苏州青等。

一般采用直播，兼有育苗移栽，以缩短种植时间，提高土地利用率。具体播种形式与生产模式密切相关，夏秋高温季节主要采取直播，以避免伤根，增强抗逆性。春冬季节多选择育苗移栽，一般待小白菜长至鸡毛菜大小（4叶1心）进行移栽。播种量也因生产模式不同而有所差异，6个园艺场的用种量如表2。春、秋两季播种量为300～500 g/667 m2，夏、冬两季由于出芽率低，播种量相对较大，一般为400～600 g/667 m2。若只收获鸡毛菜，播种量更大，为1 000～2 500 g/667 m2。

1.3 灌溉与施肥管理

①灌溉管理 上海市设施栽培的小白菜灌溉方式以喷淋和喷水带为主。灌溉水源为河水，未经处理直接灌溉。灌溉频次和灌溉量主要依据经验判断，没有形成系统的灌溉策略。不同园艺场在具体操作上差异较大，如表3所示。1号园艺场的灌溉方式为播种前及出苗前用喷水带浇水，出苗后采用喷淋，从顶部灌溉，约每10 d 浇水1 次，生育期耗水量为36 142 kg/667 m2；2号园艺场采用喷淋和喷水带，通过设定灌溉时间控制灌溉量，每7～10 d浇水1次，时间2 h， 生育期耗水量为30 720 kg/667 m2； 6号园艺场也采用喷淋，通过设定固定频次进行灌溉，小白菜出苗后春秋季约10 d浇1次，冬季约每15 d 浇1次，夏季约每7 d浇1次，生育期耗水量为26 880 kg/667 m2。其他园艺场灌溉频率和灌溉量主要通过人工观察确定，随机性较大。

②施肥管理 上海市设施小白菜土壤栽培中施肥以有机肥为主，辅以其他肥料，以施基肥为主，追肥为辅。6个园艺场小白菜栽培中施肥方式分为基肥和基肥+追肥2种，肥料种类和用量差异较大，如表4。1～4号园艺场小白菜栽培均只施有机肥，有机肥用量为每茬1 000～2 000 kg/667 m2；5号园艺场只施基肥，热天选择复合肥作基肥，冷天选择生鸡粪；6号园艺场小白菜栽培每年施鸡粪2次，其他时候追施尿素。将所施肥料折合成N素用量，6个园艺场小白菜栽培中N的投入量由大到小依次为：2号园艺场>4号园艺场>3号园艺场>1号园艺场>5号园艺场>6号园艺场。

1.4 病虫草害及其防治

①虫害及其防治 上海地区小白菜主要虫害有小菜蛾（Plutella xylostella Linnaeus）、菜青虫（Pieris rapae Linnaeus）、黄曲条跳甲（Phyllotreta striolata Fabricius）、蚜虫（Brevicoryne brassicae Linnaeus）、甜菜夜蛾（Spodoptera exigua Hübner）、大猿叶甲（Colaphellus bowringi Baly），为害部位均为叶片。为害症状均为蚕食叶片成孔洞或缺刻，但又有所区别。例如，菜青虫一般从叶边缘蚕食；小菜蛾幼虫仅取食叶肉，留下表皮，在菜叶上形成一个个透明的斑，严重时全叶被吃成网状；黄曲条跳甲一般在叶片中间留下孔洞。

上海市设施小白菜土壤栽培中虫害防治手段包括农业、物理和化学防治。走访的6个园艺场在小白菜虫害防治中均采取农业、物理和化学防治相结合的手段。农业防治手段如清除残叶、深耕晒土、通风等。物理防治为钢架大棚覆盖防虫网，棚内挂黄板，密度为52张/667 m2。化学防治则根据各园艺场经营模式的不同而有所差异，具体情况为：1号园艺场为有机经营模式，不使用化学防治；2号园艺场也为有机经营模式，化学防治选用生物农药，例如用1.5%除虫菊素水乳剂防治蚜虫，用量60～

80 mL/667 m2；用1.3%苦参碱水剂防治菜青虫，用量90～100 g/667 m2； 3～6号园艺场，均为无公害标准化蔬菜生产的经营模式，化学防治以政府重点推荐农药品种为主，如用32 000 IU/mg苏云金杆菌可湿性粉剂防治菜青虫，用5.7%甲维盐水分散粒剂防治小菜蛾，用40%啶虫脒水分散粒剂防治蚜虫和黄曲条跳甲，用10亿PIB/mL苜蓿银纹夜蛾核型多角体病毒悬浮剂防治甜菜夜蛾等。

②病害及其防治 上海地区小白菜主要病害有霜霉病（Peronospora parasitica Fries）和根肿病（Plasmodiophora brassicae）。霜霉病，通常在忽暖忽寒、多雨高湿的天气条件下易发生流行，病害症状为叶面出现不规则形块状黄褐色枯斑，相应的叶背出现稀疏白霉病征（孢囊梗与孢子囊），严重时病斑连合为大小不等的斑块，致叶片干枯。根肿病在冷凉而排水不良的酸性至中性土壤中发生严重，主要症状为根部肿大[6]。

上海市设施小白菜土壤栽培中病害防治手段包括农业和化学防治，且以预防为主。农业防治手段如实行轮作、施用腐熟的有机肥、通风以降低湿度和清除残叶等。化学防治手段如施用687.5 g/L氟菌·霜霉威悬浮剂防治霜霉病。调研发现，1～4号园艺场小白菜生产均与不同科的蔬菜进行轮作，均施用腐熟的有机肥，并且播种前都采取清除残叶、深耕晒土、通风等农业防治手段预防病害发生。5号和6号园艺场小白菜生产仍以连作为主，且以生鸡粪作为基肥。

③除草技术 上海地区小白菜的除草主要分为3个时期：播后苗前喷洒金都尔（精异丙甲草胺）防草害；采收鸡毛菜和小青菜的同时拔除杂草；采收结束耕地前，用百草枯清理整个菜田。

1.5 生产成本

6个园艺场均未对小白菜生产成本进行详细记录与核算。因此，根据小白菜生产中的物料投入、土地和设备租赁费用及用工情况，并结合当地劳动力和其他物料价格估算出各项生产成本，如表5。其中， 2号和3号园艺场肥料为自制有机肥，其生产成本较高，属于个例；1、4、5、6号园艺场选用商品有机肥或化肥，代表了上海地区小白菜生产肥料施用现状，故成本分析只比较1、4、5、6号园艺场。小白菜生产的物料投入主要包括种子、肥料和农药+黄板，分别占成本投入的5.3%～9.1%， 12.7%～23.6% 和2.3%～5.9%；劳动力投入占42.0%～49.3%；土地及设备租赁投入占18.5%～33.6%。

不同园艺场生产小白菜的成本项目相同但费用比例和成本总额差异较大。1、4、5、6号园艺场生产成本以人工费为主，约占50%，其次为土地及设备租赁费或肥料，种子、农药所占份额较小。2号和3号园艺场生产成本以肥料投入为主，肥料投入分别占成本构成的42.0%和56.2%，劳动力投入次之，分别占29.6%和24.2%。6个园艺场生产成本总额由大到小依次为：3号园艺场﹥2号园艺场﹥1号园艺场>4号园艺场>5号园艺场>6号园艺场。

2 主要问题分析

2.1 种子成本高、用量大

目前上海小白菜栽培最多的品种是华王。华王引自日本，种子纯度>98%，发芽率>85%，价格为350元/kg。而国产种子的纯度和发芽率均不及华王，平均价格70 元/kg。进口种子的价格是国产种子的5倍，加大了成本投入。

此外，小白菜生产大多采用直播，种子用量约为450 g/667 m2；而育苗移栽，以1号园艺场为例，其移栽密度为20 000株/667 m2时，理论种子用量仅为103～118 g/667 m2，发芽率85%，成苗率80%。实际种子用量约为理论值的4倍，种子的损耗也加大了成本投入。

2.2 水肥决策凭经验

6个园艺场的小白菜水肥管理均凭经验。水分管理上，灌溉时间和灌溉量控制主要通过人工观察，无据可循。通常人工灌溉方式灌溉量偏大，过量的水分会使温室内湿度增大，容易引发病害[7]。而采用微灌方式虽然可以减少灌溉量，但由于缺乏可行性强的灌溉决策方案，农民普遍依据人工经验判断，随机性较大，不适宜大面积推广。

施肥管理上，普遍使用有机肥，但有机肥种类繁多，质量参差不齐，用量不等。主要靠经验，随机性较大，未形成相对科学、统一的施肥策略。对土壤中各营养元素的丰缺状况不了解，未掌握小白菜肥料需求规律，盲目施肥，降低了肥料利用率，也往往造成土壤盐渍化。1～4号园艺场小白菜生产有机肥投入量折合成N素用量23～60 kg/667 m2，5号和6号园艺场投入的复合肥和尿素，折合成N素用量仅3.8、4.7 kg/667 m2。可见，上海地区小白菜生产通过有机肥投入的N素比化肥投入的N素更多，这与已有的一些研究结果一致[8，9]。并且，小白菜生产以施基肥为主，与严瑾等[10]推荐的小白菜生产施肥策略不一致。由此可见，目前小白菜生产中施肥决策没有达到最佳状态。

2.3 产品质量安全无保证

小白菜生产中农药使用不规范的现象仍然存在。以5号园艺场为例，夏季小白菜生产，每3～4 d用药1次，杀菌剂、杀虫剂交叉使用，用药量大于推荐剂量的2倍。调研时也了解到，个体农户种植的小白菜，农药残留超标现象时有发生。

2.4 劳动生产效率

上海地区小白菜生产存在劳动力老龄化严重的问题。以1号园艺场为例，长期雇工38人，其中55～60岁，占比2.6%；60～70岁，占比39.5%；70岁以上，占比57.9%。

此外，小白菜生产过程中机械化程度不高。播种、移栽、灌溉、施肥和收获等各生产环节均靠人工，作业效率情况为：施肥整地，120 h/hm2；移栽，

1 200 h/hm2；收割，480 h/hm2。可见，上海地区小白菜劳动生产效率低下。

3 高效安全化生产建议

3.1 推广种子加工处理技术

小白菜种子应由种子公司和专业机构进行更严格的精选加工处理，以提高播种质量。种子加工处理，包括果穗进料、烘干、果穗脱粒预清、种子精选、包衣、包装等一系列工序。现实生产中，因种子种类繁多、形态各异，加工的要求各有差异，但大多数种子加工的工艺都包括初清、精选分级、拌药处理、称重、包装等。处理的目的包括防治病虫、刺激种子萌发、打破休眠、便于播种、提高活力等。目前常用的种子处理技术与设备有种子包衣与丸化、种子带、种子毯等。

我们应该借鉴国外种子加工及商品化生产的成功案例，大力推进我国小白菜种子加工处理技术。以德国KWS种子公司甜菜种子加工处理为例，其在南欧繁制甜菜种子，收获后运输到Einbeck德国总部进行加工丸化处理，丸化设备采用制药工业机器，将丸化后的种子损伤降到最低。丸化后甜菜种子按每10万粒为单位包装成1盒，正好是1 hm2的播种量。包装上具有欧盟种子认证（蓝）标签，内容分别为作物名称、品种名称、认证单位编号、生产批号、数量、是否包衣、种衣剂类型、丸粒化种子粒径、生产日期和条形码。为保证种子加工质量，在甜菜种子加工前，要对粗种子进行发芽和田间出苗试验；在种子加工过程中，还经过多次质量检验，以及最终田间出苗试验[11]。因此，我国小白菜种子加工行业还需要提高现有技术水平，完善现有工艺，注重小白菜种子加工处理技术的各个关键环节，以期提高种子质量、促进田间成苗及提高产量，满足农业数字化和智能化对高质量小白菜种子的需求。

3.2 发展水肥一体化管理技术

发展水肥一体化技术，实现精准灌溉和精准施肥。水肥一体化的核心思想是以作物需求为导向，根据作物的需水需肥规律，采用水肥精准化控制的办法，科学配比肥料，适时浇水，实现肥水耦合自动化，把水分和养分定量、定时，按比例直接提供给作物。相对于传统的施基肥、追肥等施肥技术以及沟灌、微喷等灌溉方式，水肥一体化管理模式实现了水肥同步管理。

水肥一体化技术综合了应用工程技术、信息技术和农业生物技术，采用机械化、自动化操作，不但可以减少灌溉施肥的劳动力成本，而且可以通过降低土壤水分和空气湿度来改善设施内微生态环境，抑制病虫害发生，减少农药投入和防治病虫草害的劳动力投入。虽然采用水肥一体化管理模式在灌溉设备的一次性投入以及水溶性肥料方面成本有所增加，但在劳动力、农药使用等方面的成本大大减少。同时，水肥一体化技术有利于小白菜标准化生产，提高小白菜品质和产量，从而促进农民增收。此外，随着政府对节水灌溉和水溶性肥料补贴比例的增加，小白菜种植效益将进一步增加[12]。

从调研的几个园艺场来看，上海地区小白菜生产在施肥、灌溉的关键技术决策上还没有形成相对科学的规程，对小白菜需肥需水规律还没有系统掌握，在小白菜产量和品质上仍有提升空间。由此来看，在上海市推广小白菜水肥一体化管理模式具有可行性。

3.3 实施病虫害绿色防控技术

伴随人口的增长和消费水平的提高，市场需要提供更多高品质的新鲜蔬菜来保障城市居民的基本生活。作为特大都市的上海，对高品质蔬菜的需求也不断增强。然而小白菜生产中滥用农药的现象仍然存在，个体农户种植的小白菜，农药残留超标时有发生。因此，在小白菜生产过程中应该积极实施病虫害绿色防控技术，提高产品质量安全。

在绿色防控实施过程中，不仅要对栽培过程中允许施用的农药进行严格监管，建立采后多级检验制度，还应该加强频振式杀虫灯、防虫网、烟雾机等性能安全的植保设备的应用[13]。也可以通过应用信息化管理系统，监控检测小白菜病虫草害发生、发展规律，建立小白菜生产绿色防控技术规范，达到预防为主，提前防治的效果，从而减少小白菜生产过程中的农药使用量，提高品质，保证小白菜的食用安全。

3.4 开展全程质量监管与可追溯

在小白菜生产过程中还可以引入蔬菜质量管理（质量分析与关键点控制，QACCP）体系，即主要通过分析和确定小白菜生产中的关键环节，对生产过程中的所有关键环节进行全程跟踪并控制，以有效地保证小白菜产品质量安全和实现全程质量监管。还可以通过RFID 等条形码识别、无线通讯网络等信息技术，将QACCP 数据库中小白菜种植过程记录与某一特定的追溯码（可以是条形码）相关联，通过扫描或者输入条形码的方式，追溯小白菜的种子来源、采收地点、采收日期及包装日期，实现小白菜生产全过程质量管理的可追溯[14]。蔬菜商品质量安全管理系统的引进，能够建立小白菜生产全过程管理档案，实时记录生产信息，同时实现产品生产的历史记录信息追溯与产品实时状态查询功能，可以保障小白菜生产全过程QACCP 管理的标准化、数字化和信息化，满足信息可追溯、状态可查询、质量安全可管理可控制的要求。

3.5 推广小白菜机械化生产技术

大力推广小白菜机械化生产技术，以提高劳动生产效率。目前上海地区小白菜生产劳动力存在严重老龄化的问题，个别园艺场70岁以上从业者，占比高达57.9%，而且几乎没有机械化设备的应用。因此，为提高小白菜生产效率，保障小白菜供应，在小白菜生产中应用机械化生产技术显得十分必要。

小白菜的机械化生产要求耕地、整地、播种、移栽、收获等各作业环节均实现机械化。张兆辉等[15]报道的小白菜机械化生产的关键技术已基本实现，具体包括：①品种选择，在满足生育期、蔬菜质量的前提下，选育胚轴长、直立性好、适于机械化移栽和收割的品种，如耐热605、新夏青4号、新夏青5号、机收一号等；②机械化耕整地及作畦技术，该技术是以深翻为基础，分别完成旋耕、作畦、开沟、镇压等联合作业工序，使用可变式平整高作畦机（MSE18C）旋耕、作畦、整形、镇压等，每 1 h 约 66.7 m2，作畦后畦底宽 1.4～1.6 m、畦面宽 1.1～1.2 m、畦高 15.0 cm、沟宽 20～40 cm；③精量播种，播种前筛选种子，剔除秕粒及杂质，以保证播种均匀、出苗整齐、一致，从而有利于小白菜生长整齐、一致；④水肥一体化管理技术，采用肥水一体化技术实施浇水、施肥，每次喷水时间 10～15 min。因此，可通过这些小白菜生产机械化技术的引进，减轻人工作业强度，降低生产成本，提高生产效率。

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