福建省绿竹栽培管理存在的主要问题与对策

2021-12-03 09:36温晓芸郑瑞钰吴承文
福建林业科技 2021年2期
关键词:绿竹栽培

杨 杰,郑 蓉,温晓芸,郑瑞钰,吴承文

(1.福建省林业科学研究院,福建 福州 350012; 2.国家林业和草原局南方山地用材林培育重点实验室,福建 福州 350012; 3.福建省森林培育与林产品加工利用重点实验室,福建 福州 350012;4.尤溪县林业局,福建 尤溪 365100)

绿竹(BambusaoldhamiiMunro)是一种合轴丛生竹种[3],经济价值高、生长周期短、易栽培,对环境具有较强的适应能力。绿竹原生分布于南亚热带,近几十年来逐渐北移至中亚热带南部。绿竹含20余种氨基酸和多种人体必需的微量元素[4],有清凉解暑之功效,兼“素食第一”之美称,受到国内外青睐。除此之外,绿竹竹材及枝叶还可以用于工艺品、造纸等[5]。据统计,福建省绿竹栽培面积近1.3万hm2,已形成尤溪、福安、古田、漳州等几个栽培主产区[6-7]。由于不同区域内土壤、地形、气候、人文的差异,因此不同栽培区域之间栽培管理措施也不尽相同。本文主要从绿竹品种选育、栽培措施、水肥管理、病虫害防治等方面综述福建省绿竹栽培管理过程中存在的主要问题并提出栽培管理发展建议。

1 绿竹栽培管理的主要特点

1.1 栽培面积分散、集约化程度不高

福建省绿竹栽培主要集中于南平、宁德、三明和福州等中北部地区[4,8],南部的漳州和泉州主要呈零散分布状态,栽培面积0.13~0.2万hm2。在所有县区中以尤溪县、古田县、福安市栽培较为集中[4,9],其中尤溪县绿竹产业发展较快,古田县绿竹主要分布在武夷山脉闽江中游黄田镇为中心,方圆10 km范围云雾缭绕的闽江两岸,水热条件最为优越[4,10]。研究[3]表明,绿竹适应性强、繁殖快,新竹造林当年即可发笋,3 a郁闭度可达70%以上,生长速度高于大多数竹种,因此栽培面积在闽中北部地区快速扩大,同时带动了当地绿竹相关产业的发展。调查结果同时显示,尽管尤溪、古田、福安3个栽培区栽培面积相对较大,但3个栽培区均呈点状分布、个体农户经营为主、面积分散的特点,传统的生产经营方式决定规模化经营程度较低[4]。调查结果显示福建省绿竹单户种植达到33.33 hm2以上的户数仅有1家,种植面积达到13.33 hm2以上的不到10家,80%的笋农种植面积在1.33 hm2以下,直接导致规模效应不明显,集约化程度不高。同时,绿竹主要栽培于山脚溪间,地形多变导致绝大多数竹林无法推广传统的机械垦覆及竹材机械收获;栽培较为分散,缺少集中连片的规模经营,亦影响了绿竹的管理和销售,这也是绿竹规模化、集约化发展所面临的问题[3-4,6,8]。

1.2 良种繁育技术发展缓慢

我国在绿竹良种繁育与品种选育方面的研究已有二十多年历史,在最初的研究中,良种繁育仅限于区域性的土家品种之间[3]。部分农家品种以很强的环境适应性与良好的笋品质被定义为最初的绿竹良种,同时随着蔸法[11]、主枝和次生枝扦插[12]、埋秆、埋节[13]和组培技术[14]的成熟,为农家品种的大规模繁育和推广栽培提供了基础。其中王月英[14]以浙南花绿竹(Dendoocalamopsisoldhamif.revoluta )为研究对象开展的资源调查、品种选育、适应性观察、种苗快繁和高效栽培技术等研究较为典型,其借助ISSR分子标记技术,进一步确定新品种的起源及不同种源间的亲缘关系,为绿竹分类、栽培、资源开发利用提供理论基础。

随着市场需求的增加,绿竹农家品种已无法满足生产需要,区域性优良栽培品种的引种及人工选育应运而生。其中郑蓉[4,15]对栽培于漳州、尤溪、福安、温州地区的绿竹进行了引种抗寒性试验,结果表明抗寒性从强到弱依次为:温州绿竹>福安绿竹 >尤溪绿竹>漳州绿竹,同时测定出抗寒性能主要决定于不同地理种源绿竹的保护酶活性、可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、叶绿素含量及叶绿素荧光参数。这些生理活性物质含量的高低是长期与环境协同进化的结果,短期内很难改变,证实了绿竹越冬能力与其原产地环境是相适应的。王月英等[16]2013年将福建福安市绿竹与温州南部绿竹种源引种至温州瑞安市沿海滩涂地种植,结果表明温州南部种源无论发笋丛数还是新竹数量均远高于福建福安种源地,并且在抗霜冻(2016年1月寒潮)方面表现更好,说明本地种源对环境已经形成适应性,而环境适应性是绿竹引种成功的决定因素。同时,卢玉生等[17]近年将福建尤溪绿竹种源引种至北京进行温室栽培,在入冬寒潮前施加人工措施进行保温,确保不会被霜冻,结果表明引种绿竹在北京地区可以正常成活、生长及发笋,说明在保证温度的前提下,绿竹对环境具有良好的适应性,适宜广泛引种栽培。这些研究为绿竹的引种栽培提供了坚实的理论基础。

但是,绿竹引种种苗来源于母竹的分生,并非来源于种子实生[4,16-17],所以无论是农家品种繁育还是引种的成功,都仅仅是停留在无性繁殖的基础上,并非真正意义上的新品种。由于竹类植物特殊的繁殖方式,使得实现有性繁殖较为困难,而现在广泛使用的杂交育种技术更加难以实施,要实现真正意义上新品种的选育,仍然依赖于将来生物技术的突破。

1.3 栽培技术一成不变

经过长期的发展,绿竹栽培已经形成以丛为主、覆土育笋为主的成熟栽培技术[18-19],但不同区域之间仍然存在地区差异,首先体现在新竹造林技术措施上。何崇有[20]研究表明,绿竹造林差异主要取决于当地的土壤及气候条件,土层较厚的田地和河岸沙土地造林成活率显著高于土层瘠薄的山地。同时,对尤溪[21]和温州地区[22]新造绿竹林的调查结果显示,温州地区绿竹造林密度和每丛株数均高于尤溪,这表明气温较低的地区为了抵御可能发生的霜冻需要更大的造林密度。在绿竹生产过程中,扒土晒目和覆土育笋是2项最基本的技术措施。有研究表明[23]扒土晒目有助于笋芽的萌发,主要作用在于提高次年发笋数量,而覆土育笋更有利于提高单笋重量。然而,随着劳动力成本的增加,扒土晒目环节已逐渐消失,并且在绝大部分栽培区覆土育笋的厚度也在不断降低[18-19],除了劳动力成本因素外,高肥效化肥的施用减少了施肥次数也在一定程度上影响到二次育笋的实施。

为增加单位面积产量,在台湾省中南部和大陆的一些土壤含沙量较高的地区已有绿竹散生状栽培的尝试。其中潘孝政[24]最早提出大木竹基于定向施肥和移位法的散生状栽培方法,随后推广至绿竹,虽然不能实现真正意义上的散生状栽培,但能够在一定程度上使新竹外扩,减小母竹对生长空间的竞争。王建兰[25]通过散林地垦复和定点留笋长竹等技术措施增加单丛生长面积,以促进笋产量的缓慢提升,也取得了一定的效果。高贵宾等[26]在浙江省平阳县开展的丛生竹散生状栽培试验较为典型,试验对绿竹不同笋目和二水笋的出笋规律及通过位移法实现散生状栽培的绿竹进行研究,结果发现竹蔸移位后给竹丛带来较大损伤,出笋数量明显减少且难以恢复,因此通过位移法实现绿竹散生状栽培是不可取的。董建文等[27]开展的绿竹山地与河滩地造林对比试验结果表明,河滩上绿竹主要表现为丛生,而山地绿竹表现出一定程度的散生性,且散生状难以维持。

温度和水分是绿竹栽培过程中所要面临的2个最主要问题,在温度适宜的地区,水分便成了制约绿竹生产发展的唯一要素。目前竹农主要通过深垦造林、修建蓄水池2种方式保证绿竹生长所需水分;但深垦造林周期长、费用高,修建蓄水池也仅在部分条件较好的地区才能实施,绝大部分竹林仍然处于靠雨水浇灌的状态,无法保证产量。特别是异常气候频繁出现的今天,先进的技术措施对于绿竹的栽培及增产、稳产更显重要。由于绿竹分布的区域较小,大范围市场尚未形成,国内对绿竹的认识也相对不足,绿竹栽培技术的进步也仅限于小区域内,很难实现先进栽培技术的跨区域流动。

1.4 水肥管理技术滞后

绿竹产笋期长、产笋量高,因此在生长过程中需要补充大量肥料。调查[18-19,23]显示,绿竹传统栽培过程中每季施肥4次,分别为冬肥、春肥和2次笋中肥。有报道[23]指出,绿竹冬肥以土杂肥为主,主要起育笋作用;春肥以厩肥、饼肥等有机肥为主,主要起促进笋芽生长的作用。陈明久[28]研究表明,绿竹施肥需要考虑有机肥、无机肥相结合,在每丛施厩肥5~20 kg或腐熟饼肥5~10 kg或垃圾土杂肥100~150 kg的基础上再于笋中期和末期追施2次速效肥料能够最大程度促进笋高产和母竹的健壮,更有益于母竹冬季抗冻和次年高产。郑运禧[29]研究结果表明,施追肥时间以出笋初期和盛期为宜(6—8月),且以施速效化肥为主,并且提出N、P2O5、K2O最佳比例为3∶1∶2,但没有给出单丛及单位面积年最佳施肥量。陈久明[30]在福建省屏南县开展的绿竹不同立地条件长期单施菜籽饼肥的对比试验结果表明,单施饼肥对笋产量和单笋重的增加有促进作用,但对新竹胸径无明显影响,这说明单施有机肥能够实现绿竹笋增产。而长期施用化肥的研究结果表明[31],连续施用化肥10 a左右,土壤开始出现板结现象,笋个体开始变小、变绿,笋产量下降,发笋时间推迟,表明长期连续施用化肥不利于绿竹生长。高瑞龙[32]对福建省主要绿竹产区的调查也发现,绝大部分绿竹笋产区存在长期单施化肥、盲目施肥、乱施肥现象,并且施肥后覆土较浅导致大量的肥料随雨水流失,造成小区域水体严重污染[30],需要引起足够的重视。总体看来,无论是政府、组织还是个体户对科学栽培管理技术研究均投入不足,即使作为地方特色产业,也没有得到足够的重视,导致栽培过程中靠经验施肥、乱施肥、盲目施肥等现象普遍存在。

1.5 病虫害时有发生

国内外对绿竹病虫害的研究较少,已有研究且被熟知的绿竹病虫害主要包括密竹链蚧[33]、叶锈病[34]、竹笋象[35]、竹叶扁蚜[36]、竹缘蝽[37]、叶蝉[38]、竹螟[39]、秆枯病等[40]。2013年詹祖仁[41]经过实地调查确定密竹链蚧、绿竹链蚧是绿竹的主要害虫,并提出秆部注射氯氰菊酯与敌敌畏、乐果、啶虫脒的混配剂的化学防治和抚育间伐、施肥培土、抚育间伐+施肥培土、人工刮除的物理防治方法,2种方法均有良好的效果。叶利芹等[42-43]研究表明,叶锈病病菌的寄生发生与环境条件有密切关系,主要发生在密闭且经营管理较差的竹林,并且叶锈病还有次年加重和多次再侵染的特性,是一种危害较大的竹林病菌。在经过一系列试验后[43]得出,温度适宜的林分中重寄生菌对锈病菌夏孢子的萌发有较强的抑制作用,但需经过多次防治才可以达到彻底杀灭病菌的效果。竹螟对绿竹的危害早在2001年就有报道,陈秀梅[44]在绿竹病虫害调查中发现,竹螟发生快、传播强,并提出化学、生物防治方法,具有良好的防治效果。除了病害以外,竹林虫害也是绿竹减产的主要原因。2017年詹祖仁等[45]总结提出竹笋象和黑竹缘蝽是最主要的绿竹笋害虫,害虫繁殖快、危害大,幼虫及成虫均取食新鲜笋体,一旦被取食后,整个笋体便加速老化,无法食用;同时,试验中采用多种物理和化学防治方法,但效果均不理想,因此需要进一步研究。

1.6 笋农老龄化制约绿竹笋栽培技术发展

绿竹栽培主要集中于沿河两岸及低矮丘陵,无法进行机械化耕作[46-47],同时绿竹种植过程中除草、扒土晒目、覆土育笋及施肥过程中需要大量的人力,因此绿竹栽培是劳动密集产业。然而随着农村劳动力大量向二、三产业转移,新生代农民对土地相对陌生,留守人群呈现出总量不足、整体技能素质偏低、结构断层等问题。留守人群对涉农涉林新科技新技术的接受过程较慢,绝大部分大龄笋农仅凭经验进行管理,特别是在施肥环节具有很大的盲目性,这就直接导致新的栽培技术无法得到及时有效推广。同时大龄笋农劳动能力及精力有限,并非以笋栽培为主要经济收入,以个体户为主的小生产经营模式无法形成规模效应与机械化生产,也在一定程度上阻碍了栽培技术的进步与发展。

2 主要对策

2.1 加快土地流转、形成规模效应、促进一二三产融合

土地流转是为了扩大土地经营规模,在规模化、专业化生产中凸显效益的一种方式。福建省80%的绿竹笋农种植面积在1.33 hm2以下,这就难免出现绿竹笋栽培小、散、乱的现象。这种经营规模明显偏小,虽具特色却难以形成规模效应,设施配套成本依然偏高,不利于产业的发展。而加快土地流转、促进规模经营的政策措施,有助于政府在财政、金融、用地、人才、农业保险等方面加大扶持力度。同时根据绿竹产业特点,在适宜地区重点引导扩大规模经营,以村集体及专业合作社为主体着力整合小规模经营,盘活空置地和荒弃地,形成规模效应。在规模化栽培的基础上,加大对下游笋、材加工利用产业的引进与培育,提高初级产品的区域内消耗能力。在政策上根据地域位置、产业基础的实际,制定出台区域产业发展规划和功能分区,以规划引领土地流转,在一二产发展的基础上推动三产的提升,促进适度规模经营,提高土地产出率和劳动生产率,提高笋农群体收入,促进笋产业的一二三产融合,真正达到在扩大总量、整合存量的基础上提高发展质量。

2.2 聚焦技术突破、加快良种选育

目前,绿竹繁育均采用无性繁殖技术,已开展的优良种源选育也仅限于小区域内,种源/家系重叠效应凸显,已有优良种源也无法证明具有广泛适应性,因此跨区域全面开展绿竹种质资源调查,建立统一的优良种质基因库显得尤为重要。同时,运用现代生物技术方法、手段分步获取雌雄配子已在理论上成为可能[48-49],有利于进一步实现绿竹雌雄配子体外融合,实现杂交选育笋期早、产量高、品质优、笋期长、抗性强的优良品种。加快建立良种繁育基地,不断扩大绿竹良种的面积,实现绿竹笋生产的良种化。

2.3 实施统一的标准化栽培、推动竹林机械化发展

实施统一的标准化栽培,在造林之初对林地进行功能区分,按照统一标准开挖水平带,进行笋用林和材用林区别化管理。其中笋用林选取土壤条件较好的区域,减小造林密度,同步修建蓄水池、铺设供水管网,开挖人工便道与运输道,山体较陡的地区可架设轨道运输机,确保水源供给与后期笋采挖的便利性。而材用林则增加造林密度,增加水平带及运输道路宽度,确保后期采伐机械能够顺利进入。

2.4 加强精准管理、推进可持续发展

水、肥是影响绿竹生长的两大因素,但一直以来竹林水肥管理都没有得到应有的重视。加强竹林水分管理首先要做到保证水源供应,防止春旱和夏旱。水源供应主要有修建水池蓄水、临时牵水管引水2种方式。修建蓄水池成本较高,但绿竹不同栽培区均有修建蓄水池相关的政府财政补贴支持,对缓解旱情效果明显;而临时牵管引水无法保证大面积浇灌。因此在条件允许的地区应鼓励笋农修建蓄水池,确保旱季不缺水。

绿竹笋产量高,对养分的需求大,属于高用肥农业。绿竹平衡施肥一直以来都是研究的热点问题。加强肥料平衡管理应从以下几个方面入手:①推广平衡施肥。根据目标产量所需养分总量、土壤养分供应能力和肥料当季利用率补充施入差额养分,确保施入肥料养分被充分吸收利用,防止过量施肥造成肥料流失、水体污染。②研发配方施肥。以土壤测试和肥料田间试验为基础,根据作物需肥规律、土壤供肥性能和肥料效应,提出氮、磷、钾及中、微量元素等肥料的最佳施用数量、施肥时期和施用方法,调节和解决作物需肥与土壤供肥之间的矛盾;同时有针对性地补充作物所需的营养元素,提高肥料利用率,提高作物产量,改善笋品质。③增施有机肥。在保证养分供应的基础上,尝试增施有机肥或者有机肥替代化肥,补充土壤经长期耕作消耗的多种有机酸、肽类、有机质等有机物质,以及包括氮、磷、钾在内的多种营养元素。在提供绿竹全面营养的同时,增加土壤有机质,促进微生物繁殖,改善土壤的理化性质,促进笋栽培可持续发展。④倡导多次施肥。由于绿竹施肥需挖穴深埋,因此施肥的同时也疏松了土壤。同时单季多次施肥在保证养分供应与肥效的基础上还有助于减少肥料随雨水流失。

2.5 多种措施结合、提升竹林病虫害防治效果

竹林病虫害的发生一般由管理、天气等多种因素共同造成,也存在多种病虫害同时发生的情况,因此需要多种措施相结合以提升病虫害防治效果。20世纪90年代安徽南部地区的淡竹大面积同时发生笋象、煤污病、秆锈病蚜虫、竹蝗等多种病虫害,在单一防止措施无效的情况下,张治建等[50]尝试多种措施相结合的方法,起到了很好的防治效果。绿竹具有典型的笋材分期生长现象[51],笋农为了增加竹材产量会大量留取母竹,导致竹林过密引起病虫害的发生。因此,要降低病虫害的发生,首先应从合理密植开始,降低留竹密度,保证林下通风采光,可以有效减少病菌滋生。同时,林下抚育时要结合除杀土传害虫,及时挖除弱笋、死笋,辅以林间害虫生物诱杀,加大监控力度,多种措施相结合,以防为主、防治结合,提升竹林病虫害防治效果,提高竹林质量与竹笋产量,增加笋农经济收益。

2.6 增加政策导向、培养职业笋农

新型职业农民是具有专业技能、以农业为职业、以高水平农业生产经营为主要收入来源的现代农业从业人员。而职业笋农是新型职业农民的一部分。相对于传统从事绿竹生产的人群来说,新型笋农首先重点解决“谁来种笋、怎样种笋”的问题。

当前,我国正处于传统农业向现代农业转化的关键时期,大量先进栽培技术、高效率设施装备及现代化的经营管理理念都需要高素质的职业化、专业化笋农加以掌握、运用。然而,现在的大多数笋农还是沿用传统的作业方式,懂技术、会管理的不多,与现代化经营要求差距甚大。长期的城乡二元结构决定传统的笋农是一种低收入、低技能群体,对年轻人毫无吸引力。因此,应针对当前专业化、职业化笋农缺乏的现状,加快转变观念,加大对新型笋农的培育力度,做到制度先行、政策跟进,一方面引导高技能人才入村,另一方面大力开展笋农技能培训,从根本上解决绿竹笋栽培劳动力缺乏、机械化水平低和传统盲目低技能经营的问题。

3 结论

作为一种区域性经济效益较高的笋材两用竹种,绿竹的栽培管理应得到足够的重视。首先,增加绿竹笋培育的科技研发投入,促进新技术、新产品在产业发展中的推广应用。其次,着力发展笋用林、材用林分类经营,增加笋用林蓄水池、轨道运输机、林间运输道等基础设施投入;培育高产速生材用绿竹,推广绿竹在护岸固土、园林绿化、生态防护上的应用;采用材用林机械化采收,降低劳动力成本,增加经济效益。再次,加大区域性的平衡施肥、配方施肥研究,开发绿竹专用肥料,杜绝过量的盲目施肥,增加有机肥施用,改善土壤理化性质,实现可持续发展。最后,加快政策制定,保证土地流转顺利进行,以促进绿竹栽培规模化、集约化、规范化发展,实现扩大总量、整合存量、提高质量的目标。

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