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植保视角下的荷兰设施农业

2020-07-12

科技视界 2020年24期
关键词:荷兰温室调控

王 燕

荷兰位于欧洲西部,国土面积狭小,全年光照不足,平均仅1 500小时左右,全年平均气温在8.5~10.9℃之间,对大田作物的生长有较大影响。荷兰农业的发展虽然面临一系列不利条件的制约,但仍然创造了农业人口不足世界的0.02%、耕地不到世界的0.07%,出口的农产品占了全世界的9%(不包括花卉)的奇迹。上世纪60年代以来,荷兰大力发展以玻璃温室为特色的设施农业,极大地缓解了资源环境对农业生产的不利约束。目前,荷兰蔬菜作物产量水平居世界领先地位,这完全得益于有机生产,有机生产是一种可以提供优质健康食品而不给环境带来负面影响的方式,它不仅要提供足够数量的高品质食品,而且还要和自然循环协调发展[1]。荷兰在有机农业生产中,对病虫害又是如何防控的呢?笔者从植保角度对荷兰设施农业进行以下剖析。

1 精准的环境调控,提供不利于病虫生长而对作物生长最佳的环境

1.1 光照的调控

满足植物生长最主要的条件是光照,不设外遮阳的荷兰玻璃温室只有内部一层保温幕,而且定期要进行玻璃清洁,保证了温室的透光率,此外大多数温室都配备有以高压钠灯为主的补光灯,以确保作物健康生长的光照。

1.2 温度的调控

荷兰温室的加热方式主要靠热水管道加温,温室下部铺设的管道既是热水加温管道又是采摘操作轨道车的运行轨道。温室主要通过屋顶天窗开启进行通风降温,现代化的玻璃温室可通过天窗开启的角度大小来控制室内的温度、光照及湿度等条件因子。

1.3 二氧化碳的调控

二氧化碳是植物进行光合作用的主要原料之一,在实际生产中,温室内的二氧化碳远达不到饱和点,所以荷兰温室一般都结合加热设备设有二氧化碳增施系统,白天通过锅炉工作,将产生的二氧化碳净化过滤后输入温室,同时锅炉产生的热水则用于温室加温。荷兰温室这种自动化控制,对温室内温度、湿度及二氧化碳等环境因子都能够实现自动监测、记录和调控。以番茄种植物为例,可通过加热系统、二氧化碳供给系统、通风系统及计算机控制系统的综合运用,在番茄生长期内,能够确保番茄生长温度为16~22℃,白天湿度控制为75%~80%,夜间湿度控制为85%~90%,晴天温室内二氧化碳浓度达到800mol/L以上,实现实时、精准调控,确保适合番茄生长的气候环境,而不利于病虫害发生的环境[2]。

2 现代化的水肥监测,确保作生长物健壮,抗逆性强

荷兰设施农业具用精准的调控系统,它可依据植物不同生长期的需水量调节灌水量,根据一天当中太阳辐射情况及时调整供水量,既保证满足了作物生长需求又避免浪费资源。科学施肥方面,温室作物每周的肥料配方都是由专业肥料公司为其提供,生产者根据回液测试值、雨水测试值,调配符合某一特定时期配方的营养母液[2]。温室配备专业技术人员每天定期收集每株植物的供应量等数据,同时对收集的岩棉块营养液中的EC值、PH值等主要指标进行测试,并将信息反馈给系统以便及时调整,确保第二天所用营养液的合理配比。作物生长期间有了充足科学的营养,生长健壮,自然抗逆性也就增强了。

3 系统的病虫害防治体系是实现绿色农产品的有力保证

3.1 切断一切病虫害传播途径

作物病虫害传播的途径主要为:种子和无性繁殖材料带菌;土壤带菌;气流传播;雨水、灌溉水传播;人为传播。

3.1.1 种子和无性繁殖材料带菌

种子和苗木是携带病原菌的主要形式之一,尤其是一些危险性病虫害可随着种子和苗木远距离调运传播开来,造成相当大的危害,所以播种前种子的消毒处理对病虫害防治起着非常关健的作用。荷兰所有栽培的蔬菜苗木均为通过组培脱毒的壮苗,采用茎尖培养的方法或结合热处理除去植物病毒、真菌和细菌,使植株生长势强、抗逆能力提高。这就切断了种子苗木带菌传播的途径。

3.1.2 土壤带菌

土壤是许多病原物越冬越夏的重要场所,尤其在蔬菜苗床培育中经常引起苗期病害,荷兰蔬菜全部采用无土栽培,使用灭菌的无菌基质。荷兰西红柿生产常用岩棉作为栽培基质,因为岩棉是岩石经高温融熔抽丝而成的,所以与其他基质相比具有质轻、多孔、不含病虫害的优点,同时满足植物生长所需的各种营养元素。这就切断了土壤传播病菌的途径。

3.1.3 气流传播

气流传播是大多数真菌病害在田间最主要的传播方式。一般情况下,病原真菌在田间可以产生大量孢子,随着气流到处传播,引起初侵染和多次再侵染。荷兰蔬菜种植采用全封闭式玻璃温室杜绝了风和气流,温室外的病菌被隔离,室内的病菌也无法传播,这就自然切断了风和气流的传播。

3.1.4 雨水、灌溉水传播

雨水的飞溅和灌溉流水是病原菌在田间传播的另一主要方式,尤其是细菌性病害和土壤线虫。荷兰全封闭式玻璃温室使雨水无法传播,自动化的智能灌溉系统,可根据作物不同时期的需水情况进行调整灌水量,全部采用滴灌,且水源均为无菌的健康营养水,所以雨水传播病菌也被切断,同时这种灌溉能有效的调控温室的湿度,对黄瓜霜霉等对湿度特别敏感的病菌也有很好的防控效果。

3.1.5 人为传播

人类的农事操作常导致病原菌的传播,如移栽、整枝、打顶、抹杈,尤其是对病毒病的传播。荷兰有完善的病虫害隔离体系,进入生产温室必须进行严格的消毒,操作人员进入温室前均要求消毒处理、穿防护工作服,操作工具不能拿出温室,且操作完每项工作后都要进行严格消毒,每茬作物生产结束后,温室要进行彻底消毒。外来人员必须更换一次性消毒服,并且进行手部、脚底消毒才能进入生产温室。植物生长过程中修剪、打杈及自然脱落的叶片枝条都及时清理运到专门的废物处理厂进行消毒处理,所以也切断了人为传播的途径。

3.2 实现以生物防治为主物理防治为辅的绿色防控

荷兰温室的病虫害防治以生物防治为主,常见的温室害虫种类主要有白粉虱、蚜虫、潜叶蝇和蓟马等,防治上以寄生性天敌的利用最为普遍,温室内到处悬挂丽蚜小蜂蜂卡,主要用于防治白粉虱、蚜虫等;潜蝇姬小蜂主要用于防治潜叶蝇;悬挂黄色粘虫板主要防治蚜虫和粉虱;采用蓝色粘虫板主要防治蓟马。对于温室常见的霜霉、白粉和灰霉等,采用木霉菌等生物农药进行防治,同时可用硫磺熏蒸器来预防病害的发生。

3.3 定期的监测预警机制,防患于未然

由专业的植保技术员每周定期对白粉虱、蚜虫、潜叶蝇等害虫及霜霉、白粉、灰霉等病害进行监测,当害虫发生超出天敌防控范围或病害发生达到一定指标就应及时使用生物杀虫剂或杀菌剂进行全面防治。

荷兰温室病虫害防控坚持源头控制和综合防控的理念,利用精准的环境调控和害虫天敌生态系统的构建,充分发挥生态调控和自然调控的优势,同时辅以科学的生物药剂防治,通过定期的监测预警,制定最佳防治方案,以达到有效防控病虫害、保障产品安全的绿色防控目的。

4 启示

我国的设施农业近年来也呈现高速发展的态势,但从病虫害绿色防控方面还有很大的提升空间。我国设施农业主要还是以环境不能得到有效控制的日光温室、大棚及中小棚为主,而且比重越来越大,这些都不能精准调控温室、湿度,对病虫害的发生几乎没有任何控制作用;自动化的水肥监测系统不够完善,对病虫害的传播途径没有完全堑断;精细化的操作管理水平不够;对病虫害的防治大多仍以单一的防治方法为主,甚至有的还是以化学农药为主[3]。

对此我们应以政府为引领大力发展智能化的日光温室,精准调控温、湿度及水肥监测,精细化操作管理;配备专业的植保技术员进行监测预警及防控;提高农户发展有机农产品的意识,可结合目前国内新型职业农民的培育及农业专家和相关政府部门通过定期举办培训班、科技下乡活动等方式给广大农户普及种子法、农药管理条例、有机农产品资格评审等相关规章制度,从而更好地开展有机农业的生产[4];此外,还应健全一系列的规章制度,例如果蔬采摘后上市前要进行农药残留等项目的检测,不合格者不颁发证书,不得销售,同时会受到一定的经济损失,这样种植户就会杜绝高残留的化学农药,自觉使用害虫天敌、微生物农药等生物防治方法。

综上所述,借鉴荷兰设施农业建立以环境调控和天敌生物为基础,积极发挥自然和生态调控,定期监测,并辅以生物药剂防治的综合防控策略,以期达到我国设施农业病虫害绿色防控的目的。

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