论文部分内容阅读
摘要 以拱棚生姜为研究对象，通过微喷灌水肥一体化管理、增施生物有机肥替代部分化肥、微生物菌剂应用等创新技术研究，结合姜种处理、田间管理、病虫害防治等关键技术环节，探索出一套适用于北方地区拱棚生姜栽培的微喷灌水肥一体化高效技术方法。旨在利用该技术，切实提高生姜产量和生产效率，减少水、肥、农药等资源投入，促进生姜产业健康发展。
关键词 拱棚;生姜;微喷灌;水肥一体化技术;高产;高效
中图分类号 S632.5 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2021）09-0045-03
doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.09.012
Abstract Taking ginger in arched shed as an object，based on the integrated management of micro spray irrigation and fertilizer， the application of biological organic fertilizer to replace part of chemical fertilizer， and the application of microbial agent， combined with ginger seed treatment， field management， pest control and other key technical links， the high-efficiency technology of micro spray irrigation and fertilizer integration for ginger cultivation was explored. The aim was to using this technology to improve ginger yield and production efficiency， reduce water， fertilizer， pesticide and other resources input， and promote the healthy development of ginger industry.
Key words Arched shed;Ginger;Micro sprinkler irrigation;Water and fertilizer integration technology;High yield;High efficiency
生姜属无性繁殖作物，以膨大的地下根茎为食用器官[1]，水肥是影响其产量的重要因素[2]。当前我国部分生姜产区在水肥管理上仍采用大水漫灌，人工撒肥的方式，且普遍存在重施化肥、轻视有机肥料和微生物菌肥、菌剂的现象。这种传统生姜栽培方式不但耗水、耗肥量大，肥水利用率低，且由于過量施肥，导致土壤盐渍化和连作障碍加重，土传病害频发，严重制约了生姜产量和效益的进一步提高。随着生姜产业的发展，微喷灌水肥一体化技术在我国部分生姜产区得到了推广应用。利用微喷灌技术，能够实现水分与养分的统一调控管理，提高水肥利用率，改变因漫灌造成的土壤板结、水肥流失等情况，具有节水、节肥、省工、省力的良好效果[3-4]。
目前针对微喷灌水肥一体化的研究集中在小麦、玉米等作物上[5-6]，在生姜上的应用和研究较少，生姜微喷灌技术在增产、集约、高效等方面的优势尚未充分发挥。为此，笔者针对生姜微喷灌水肥一体化技术进行了深入研究，总结出一套包括微喷灌水肥一体化管理、增施生物有机肥替代部分化肥以及微生物菌剂应用等创新技术在内的拱棚生姜微喷灌水肥一体化高效栽培方法，旨在利用该技术解决生姜种植过程中出现的如化肥使用过量、土壤环境污染、劳动力成本升高、病虫害加重等问题，为提高生姜产量和品质，促进生姜产业绿色、健康、可持续发展提供技术支撑。
1 选地整地
1.1 选择地块
选择土层深厚、土质肥沃、地势较高、排灌方便、保水保肥力强的砂壤土或壤土地块[7]，有机质含量15 g/kg以上，pH 6.4～7.2，前茬作物以玉米、小麦为宜。对种植过生姜的地块实行3年以上轮作，忌用发生过姜瘟病的地块。
1.2 整地施肥
冬前深耕土壤，1 hm2均匀撒施充分腐熟的农家肥60～75 t，过磷酸钙450～600 kg，机械化旋耕土地，深松35 cm以上。利用冬季低温杀灭土壤中的病菌或虫卵，增强土壤通透性，创造有利于生姜根系生长的土壤环境[8]。
1.3 开沟起垄
第二年春天解冻后耙平地块，用开沟机按68～70 cm 间距开沟起垄，开沟深度15 cm 左右。播种前进行第二次开沟，沟宽12～15 cm，沟深28～30 cm。
2 选种催芽
2.1 姜种的选择
选用优质、高产、抗病性强的大姜品种，如冀姜5号、山农1号。挑选肥大饱满、皮色光亮、肉质新鲜、无干缩腐烂、无病虫害、无机械损伤的姜块作种[9]。
2.2 姜种处理
播种前35 d将姜从姜窖中取出，用水冲洗干净，掰成80～120 g的姜块，选晴天上午平铺在干净地面晾晒1～2 d，傍晚拿回室内，防止受冻。为防种子携带病菌虫卵，可用25%噻虫·咯·霜灵悬浮液500倍液浸种5 min，以起到杀菌、防虫的作用。消毒、晾晒后的姜种装袋或装箱，放到催芽室内。
2.3 姜种催芽
姜种经过处理后即可开始催芽。采用地暖和室内明炉加热控温催芽。催芽初期使姜堆内的温度控制在 26～28 ℃，持续7～9 d，不覆盖，3～4 d后上下翻动一次，促进湿气排出;姜芽萌动后，将姜堆内温度降到 22～24 ℃，四周覆盖棉被保温，并使相对湿度控制在65%～75%，持续14～15 d，促芽平稳生长。播种前5～7 d，当幼芽长至1.0～1.5 cm时，将温度降到17～18 ℃。整个催芽过程在30 d左右完成。 3 微喷灌系统组成及设计安装
3.1 微喷灌系统组成
生姜微喷灌水肥一体化系统由水源、首部枢纽、输配水管网和灌水器4部分组成[10]。采用地下农田灌溉水为主要水源，为方便灌溉，水源应尽量靠近灌溉区。首部枢纽由水泵、施肥装置、过滤器、控制阀、压力表等组成，是整个微喷灌系统的控制中心，具有动力加压、加肥、过滤、控制等作用。输配水管网包括干管、支管、毛管3级管道，根据灌溉面积和管道承受压力大小选择网管规格，主管一般采用PVC涂塑水带，支管和毛管采用聚乙烯管（PE）。支管以上各级管道的首端应安装控制阀，方便检查管道和控制灌溉区域。灌水器是整个系统的终端，肥液进入管网系统后通过灌水器喷头喷洒而出，对生姜进行根部与叶面施肥。生姜微喷灌系统的灌水器采用地插式微喷装置，喷头类型宜选用G型旋转式微喷头，工作压力0.15～0.25 MPa，流量40～70 L/h。
3.2 微喷灌系统设计安装
3.2.1 规划灌溉面积。
面积较大的地块应采用轮灌的方式，各轮灌区面积相等。根据水泵功率、扬程和出水量的大小，设定轮灌区面积。如选用功率为7.5 kW、出水量50 m3/h的水泵，单个轮灌区面积宜设为0.4 hm2左右。
3.2.2 系统安装。
为便于操作，首部枢纽一般安装在机井或水源附近，进水端直接与水泵出水口相连，出水端与主管道连接。根据实际水源状况及灌溉面积选择合适的水泵类型和功率。如果水源较远，可以增加蓄水装置，蓄水容积10～15 m3。主管道出水端连接一级过滤器，然后依次连接施肥装置和二级过滤器。一级过滤器选用离心式过滤器或砂石过滤器，对水源中的泥沙进行初步过滤;二级过滤选用80～100目的筛网式或叠片式过滤器，对混合的水肥进行过滤。一级和二级过滤器配合使用，可将大部分有机和无机颗粒过滤，达到微喷灌的水质要求。在首部枢纽系统中还应安装安全阀、进排气阀、逆止阀、压力表等安全保护装置，可以监测和保护系统，防止因压力变化对设备产生损坏。
3.2.3 铺设田间管带。
采用“丰字型”管网布设方式。主管经三通转换头与支管连接。根据灌溉面积设计支管长度，一般单条支管长度设计不超过80 m。支管顺行铺设，4 m拱棚栽培每4垄铺设1条支管，2 m拱棚栽培每2垄铺设1条支管，支管上每隔1.5 m打孔，连接毛管，最后将毛管、地插杆以及微喷头连接。
4 播种
4.1 划芽
播种前进行一次划芽，剔除褐变、腐烂、有机械损伤的姜芽和细小弱芽，每个姜块只保留1个壮芽，其余姜芽全部掰除。在划芽的同时将大芽和小芽分开不同的姜框放置，播种时先播大芽、壮芽，如果姜芽数量充足则不播小芽、弱芽，大小芽分开播种，以便出苗整齐，生长一致。
4.2 施種肥
播种前沟施平衡型三元复合肥300 kg/hm2，生物有机肥1 800 kg/hm2，将肥土混匀搂平。
4.3 播种
当10 cm地温稳定在15 ℃即可播种[11]。河北、山东地区采用拱棚覆盖，播种期在3月下旬至4月上旬。播种时姜种顺沟摆放，株距18～20 cm，种植密度75 000～80 000株/hm2，用种量8 250～9 750 kg/hm2。播后及时覆土，覆土厚度4～5 cm。
4.4 扣棚、浇水
生姜播种期温度较低，为避免姜种受冻，播种后应立即扣棚，并及时灌水。中拱棚栽培每4垄搭建一个拱棚，用长度为4 m的竹片，每隔1.2 m插一根，小拱棚栽培每2垄搭建一个拱棚，用长度2 m的竹片，每隔0.8 m插一根，其上覆盖0.35 mm 厚的浅蓝色或白色棚膜，四周用土压实。播种后浇水最好在中午前进行，第一次浇水要浇透，灌溉量不少于675 m3/hm2。
5 田间管理
5.1 温度
高温能够促进生姜提早出苗。因此，播种后要注意防寒保温，白天棚内温度维持在20～35 ℃，夜间维持在15 ℃以上，最低不要低于12 ℃。扣棚后逐一检查棚膜，看是否完好，如有破损及时修补。大风天气注意到田间查看，棚膜一旦吹开应立即扣好，以免姜芽受冻。播种后25～35 d姜苗陆续出土，为避免高温烤苗，当幼苗出苗率达10%～20%，棚内温度达35 ℃以上时开始放风。放风在晴天上午进行，初放风在棚膜顶部打小孔，隔1.5～2.0 m打一孔。以后随着温度升高，继续在棚膜顶部和侧面打孔放风，逐渐加大通风量。至6月中下旬小培土前，撤掉拱棚。
5.2 光照
出苗前为提高棚内温度，可采用透光性好的无滴膜，遇雨雪天气及时清理棚膜，保持膜面清洁，增加透光度。刚出土的姜苗怕晒，若白天阳光强烈，可在棚膜上喷涂降温剂，以起到遮光降温的作用。至4月底5月初气温升高，及时搭建遮阳网为姜苗遮阴，将幅宽60～65 cm、遮光率为40%的遮阳网设置成网障固定于木桩上，2行遮阳网中间间隔20 cm，以利透光。立秋后气温逐渐降低，此时生姜进入旺盛生长期，需光性增加，可撤掉遮阳网，外界自然温光即可满足生姜生长需求。
5.3 培土、追肥
生姜整个生育期需进行3次培土，即2次“小培土”和1次“大培土”，培土的同时进行追肥。第一次小培土在撤棚后进行。培土前先追肥，施用生物有机肥1 800 kg/hm2和缓释型高钾三元复合肥600 kg/hm2，将肥料均匀撒施在沟旁，培土厚度4～5 cm。18～20 d后进行第二次小培土，培土厚度5～6 cm。第3次培土为大培土，一般在7月底进行，此时生姜即将封垄。培土前施用生物有机肥1 800 kg/hm2和缓释型高钾三元复合肥1 200 kg/hm2，然后用生姜专用培土机培土，厚度10 cm左右。 6 水肥一体化管理
6.1 水肥一体化技术操作
面积较大的姜田，需按轮灌区分区灌溉，单个灌溉区面积视水泵流量大小而定，一般设置在0.4～0.6 hm2。施肥前先灌溉清水150～225 min/hm2，然后将预先溶解好的肥料加入施肥装置，施肥罐与支管上的调压阀并联，施肥罐内的进水管要达罐底。施肥时，打开罐的进水阀和出水阀，开始灌溉施肥，用调压阀调节压差保持施肥速度正常，施肥时间控制在300～450 min/hm2。施肥结束后打开调压阀，关闭罐的进水阀和出水阀，再灌溉清水150～225 min/hm2，将残留在管道中的肥液排出。
6.2 水肥管理方案
出苗前期温度较低，适当延长浇水时间可以保持地温。浇水时间选择晴天上午进行，避免阴天或傍晚澆水，以免温差过大造成闪苗。出苗期采用微喷灌溉一般10 d左右浇一次水，水量不宜多，1 hm2灌水量控制在300～360 m3。为促进发根，可随水喷施腐殖酸水溶肥2～3次。苗出齐后，隔7～8 d浇一次水，并随水喷施海藻有机水溶肥60～75 kg/hm2。当苗高35 cm左右、具有2～3个分枝时，随水喷施平衡型水溶肥2次，每次45～60 kg/hm2。撤棚后隔6～7 d浇一次水，随水喷施高钾型水溶肥75～90 kg/hm2。进入根茎膨大期，隔5～6 d浇1次水，随水喷施高钾型水溶肥105～120 kg/hm2。
7 微生物菌剂应用
在播种后、苗期、小培土期、大培土期，随水喷施荧光假单孢菌（有效活菌数≥5亿/mL）75 L/hm2和枯草芽孢杆菌（有效活菌数≥100亿/g）7.5 kg/hm2，可有效防治土传病害如姜瘟病、茎基腐病的发生，增强根际土壤微生物活性，促进生姜根系生长，提高植株抗病性。
8 病虫害防治
生姜常见病害主要有茎基腐病、姜瘟病、炭疽病和斑点病，虫害主要有姜螟、蓟马和甜菜夜蛾。
茎基腐病一般在5月下旬始发，6月下旬撤棚前后为发病盛期。防治茎基腐病可在苗出齐后和撤棚前随水喷施25%嘧菌酯悬浮剂1 500 mL/hm2+6.25%精甲霜灵·咯菌腈1 500 mL/hm2，发病初期用30%恶霉灵水剂800倍液+68%精甲霜·锰锌水分散粒剂500倍液或40%噻唑锌800倍液+6.25%精甲霜灵·咯菌腈500倍液灌根防治，6～7 d喷一次，连续用3～4次，可有效控制茎基腐病发生和蔓延。
姜瘟病一般在6月中旬开始发病，7—9月为发病盛期。发病初期一旦发现病株及时拔除，同时挖去带菌土壤，在病穴周围撒上石灰，用46%氢氧化铜水分散粒剂300倍液或40%噻唑锌悬浮剂500倍液处理病穴及周边植株，全田再用46%氢氧化铜水分散粒剂1 000倍液或40%噻唑锌悬浮剂800倍液喷淋防治，7～10 d一次，连续用2～3次。
炭疽病通常在7月下旬开始发病，8—9月为发病盛期。发病时可使用苯醚甲环唑水分散粒剂1 000倍液或32.5%苯醚甲环唑·嘧菌酯悬浮剂1 500倍液喷雾防治，7～10 d一次，连续用2～3次。
斑点病一般在8月始见病株，8—9月为发病盛期。发病初期用40%腈菌唑可湿性粉剂3 000倍液或30%苯醚甲环唑·丙环唑乳油1 500倍液喷雾防治，7～10 d一次，连续用2～3次。
姜螟多在6月初发生，生姜揭棚后加重。通过田间放置性诱剂监测成虫发生，当进入成虫盛发期时，用40%氯虫·噻虫嗪4 000倍液或6%阿维·氯苯酰750倍液喷雾防治，15～20 d一次，防治2次。
蓟马多在5、6 月发生，可用25%噻虫嗪水分散粒剂3 000倍液或6%乙基多杀菌素1 500倍液喷雾防治，7～10 d一次，防治2～3 次。
甜菜夜蛾多在8月初迁入姜田，通过性诱剂监测成虫迁入情况，在其成虫盛发期后3 d，用5%氯虫苯甲酰胺水分散粒剂1 000倍液或12%甲维·虫螨腈2 000倍液喷雾防治，连续用药2次，间隔15～20 d一次。
9 收获
于霜降前收获。收获前2～3 d浇一次小水，使土壤充分湿润。收获时自茎秆基部削去地上茎，保留2 cm左右茎茬，轻抖泥土，入窖保存。
10 小结
2019—2020年拱棚生姜微喷灌水肥一体化高效栽培技术在冀东生姜产区进行试验示范，生姜平均产量达106.42 t/hm2，较传统沟灌栽培增产24.33%，化肥用量减少36.96%，用水量减少15.94%。该技术的研究应用将为生姜产业的标准化、规模化和高效益发展起到积极的推动作用。
参考文献
[1] 王磊，徐坤，李秀.姜种质资源及育种研究现状与展望[J].中国蔬菜，2013（16）：1-6.
[2] 霸惠惠，王莹，张刘东，等.不同水肥处理对生姜生理生长指标的影响[J].江苏农业科学，2020，48（5）：132-137.
[3] 王振民，梁春英，黄丽萍，等.我国水肥一体化技术研究现状与发展对策[J].农村实用技术，2020（3）：85-87.
[4] 李作科，姜和诚，王永森，等.微喷灌技术在生姜生产中的应用[J].山东水利，2002（7）：28.
[5] 于淑慧，朱国梁，董浩，等.微喷灌追肥减量对小麦产量和水分利用率的影响[J].山东农业科学，2020，52（11）：46-50.
[6] 郑孟静，张丽华，董志强，等.微喷灌对夏玉米产量和水分利用效率的影响[J].核农学报，2020，34（4）：839-848.
[7] 王永存，王向东，刘桂芳，等.姜瘟病综合防治技术规程[J].河北农业科学，2017，21（6）：56-57，106.
[8] 王淑荣，李劲松，邬大为，等.冀东地区大棚生姜高产高效栽培技术[J].中国蔬菜，2018（11）：92-95.
[9] 付丽军，王向东，王永存，等.冀东地区拱棚生姜高产栽培技术[J].长江蔬菜，2018（1）：33-35.
[10] 付丽军，王永存，周禹，等.生姜微喷灌水肥一体化技术规程：DB1302T 508—2020[S].唐山：唐山市市场监督管理局，2020.
[11] 王顺明，游宝杰，高中强，等.山东安丘设施生姜高产栽培技术[J].中国蔬菜，2015（10）：85-88.
关键词 拱棚;生姜;微喷灌;水肥一体化技术;高产;高效
中图分类号 S632.5 文献标识码 A 文章编号 0517-6611（2021）09-0045-03
doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.09.012
Abstract Taking ginger in arched shed as an object，based on the integrated management of micro spray irrigation and fertilizer， the application of biological organic fertilizer to replace part of chemical fertilizer， and the application of microbial agent， combined with ginger seed treatment， field management， pest control and other key technical links， the high-efficiency technology of micro spray irrigation and fertilizer integration for ginger cultivation was explored. The aim was to using this technology to improve ginger yield and production efficiency， reduce water， fertilizer， pesticide and other resources input， and promote the healthy development of ginger industry.
Key words Arched shed;Ginger;Micro sprinkler irrigation;Water and fertilizer integration technology;High yield;High efficiency
生姜属无性繁殖作物，以膨大的地下根茎为食用器官[1]，水肥是影响其产量的重要因素[2]。当前我国部分生姜产区在水肥管理上仍采用大水漫灌，人工撒肥的方式，且普遍存在重施化肥、轻视有机肥料和微生物菌肥、菌剂的现象。这种传统生姜栽培方式不但耗水、耗肥量大，肥水利用率低，且由于過量施肥，导致土壤盐渍化和连作障碍加重，土传病害频发，严重制约了生姜产量和效益的进一步提高。随着生姜产业的发展，微喷灌水肥一体化技术在我国部分生姜产区得到了推广应用。利用微喷灌技术，能够实现水分与养分的统一调控管理，提高水肥利用率，改变因漫灌造成的土壤板结、水肥流失等情况，具有节水、节肥、省工、省力的良好效果[3-4]。
目前针对微喷灌水肥一体化的研究集中在小麦、玉米等作物上[5-6]，在生姜上的应用和研究较少，生姜微喷灌技术在增产、集约、高效等方面的优势尚未充分发挥。为此，笔者针对生姜微喷灌水肥一体化技术进行了深入研究，总结出一套包括微喷灌水肥一体化管理、增施生物有机肥替代部分化肥以及微生物菌剂应用等创新技术在内的拱棚生姜微喷灌水肥一体化高效栽培方法，旨在利用该技术解决生姜种植过程中出现的如化肥使用过量、土壤环境污染、劳动力成本升高、病虫害加重等问题，为提高生姜产量和品质，促进生姜产业绿色、健康、可持续发展提供技术支撑。
1 选地整地
1.1 选择地块
选择土层深厚、土质肥沃、地势较高、排灌方便、保水保肥力强的砂壤土或壤土地块[7]，有机质含量15 g/kg以上，pH 6.4～7.2，前茬作物以玉米、小麦为宜。对种植过生姜的地块实行3年以上轮作，忌用发生过姜瘟病的地块。
1.2 整地施肥
冬前深耕土壤，1 hm2均匀撒施充分腐熟的农家肥60～75 t，过磷酸钙450～600 kg，机械化旋耕土地，深松35 cm以上。利用冬季低温杀灭土壤中的病菌或虫卵，增强土壤通透性，创造有利于生姜根系生长的土壤环境[8]。
1.3 开沟起垄
第二年春天解冻后耙平地块，用开沟机按68～70 cm 间距开沟起垄，开沟深度15 cm 左右。播种前进行第二次开沟，沟宽12～15 cm，沟深28～30 cm。
2 选种催芽
2.1 姜种的选择
选用优质、高产、抗病性强的大姜品种，如冀姜5号、山农1号。挑选肥大饱满、皮色光亮、肉质新鲜、无干缩腐烂、无病虫害、无机械损伤的姜块作种[9]。
2.2 姜种处理
播种前35 d将姜从姜窖中取出，用水冲洗干净，掰成80～120 g的姜块，选晴天上午平铺在干净地面晾晒1～2 d，傍晚拿回室内，防止受冻。为防种子携带病菌虫卵，可用25%噻虫·咯·霜灵悬浮液500倍液浸种5 min，以起到杀菌、防虫的作用。消毒、晾晒后的姜种装袋或装箱，放到催芽室内。
2.3 姜种催芽
姜种经过处理后即可开始催芽。采用地暖和室内明炉加热控温催芽。催芽初期使姜堆内的温度控制在 26～28 ℃，持续7～9 d，不覆盖，3～4 d后上下翻动一次，促进湿气排出;姜芽萌动后，将姜堆内温度降到 22～24 ℃，四周覆盖棉被保温，并使相对湿度控制在65%～75%，持续14～15 d，促芽平稳生长。播种前5～7 d，当幼芽长至1.0～1.5 cm时，将温度降到17～18 ℃。整个催芽过程在30 d左右完成。 3 微喷灌系统组成及设计安装
3.1 微喷灌系统组成
生姜微喷灌水肥一体化系统由水源、首部枢纽、输配水管网和灌水器4部分组成[10]。采用地下农田灌溉水为主要水源，为方便灌溉，水源应尽量靠近灌溉区。首部枢纽由水泵、施肥装置、过滤器、控制阀、压力表等组成，是整个微喷灌系统的控制中心，具有动力加压、加肥、过滤、控制等作用。输配水管网包括干管、支管、毛管3级管道，根据灌溉面积和管道承受压力大小选择网管规格，主管一般采用PVC涂塑水带，支管和毛管采用聚乙烯管（PE）。支管以上各级管道的首端应安装控制阀，方便检查管道和控制灌溉区域。灌水器是整个系统的终端，肥液进入管网系统后通过灌水器喷头喷洒而出，对生姜进行根部与叶面施肥。生姜微喷灌系统的灌水器采用地插式微喷装置，喷头类型宜选用G型旋转式微喷头，工作压力0.15～0.25 MPa，流量40～70 L/h。
3.2 微喷灌系统设计安装
3.2.1 规划灌溉面积。
面积较大的地块应采用轮灌的方式，各轮灌区面积相等。根据水泵功率、扬程和出水量的大小，设定轮灌区面积。如选用功率为7.5 kW、出水量50 m3/h的水泵，单个轮灌区面积宜设为0.4 hm2左右。
3.2.2 系统安装。
为便于操作，首部枢纽一般安装在机井或水源附近，进水端直接与水泵出水口相连，出水端与主管道连接。根据实际水源状况及灌溉面积选择合适的水泵类型和功率。如果水源较远，可以增加蓄水装置，蓄水容积10～15 m3。主管道出水端连接一级过滤器，然后依次连接施肥装置和二级过滤器。一级过滤器选用离心式过滤器或砂石过滤器，对水源中的泥沙进行初步过滤;二级过滤选用80～100目的筛网式或叠片式过滤器，对混合的水肥进行过滤。一级和二级过滤器配合使用，可将大部分有机和无机颗粒过滤，达到微喷灌的水质要求。在首部枢纽系统中还应安装安全阀、进排气阀、逆止阀、压力表等安全保护装置，可以监测和保护系统，防止因压力变化对设备产生损坏。
3.2.3 铺设田间管带。
采用“丰字型”管网布设方式。主管经三通转换头与支管连接。根据灌溉面积设计支管长度，一般单条支管长度设计不超过80 m。支管顺行铺设，4 m拱棚栽培每4垄铺设1条支管，2 m拱棚栽培每2垄铺设1条支管，支管上每隔1.5 m打孔，连接毛管，最后将毛管、地插杆以及微喷头连接。
4 播种
4.1 划芽
播种前进行一次划芽，剔除褐变、腐烂、有机械损伤的姜芽和细小弱芽，每个姜块只保留1个壮芽，其余姜芽全部掰除。在划芽的同时将大芽和小芽分开不同的姜框放置，播种时先播大芽、壮芽，如果姜芽数量充足则不播小芽、弱芽，大小芽分开播种，以便出苗整齐，生长一致。
4.2 施種肥
播种前沟施平衡型三元复合肥300 kg/hm2，生物有机肥1 800 kg/hm2，将肥土混匀搂平。
4.3 播种
当10 cm地温稳定在15 ℃即可播种[11]。河北、山东地区采用拱棚覆盖，播种期在3月下旬至4月上旬。播种时姜种顺沟摆放，株距18～20 cm，种植密度75 000～80 000株/hm2，用种量8 250～9 750 kg/hm2。播后及时覆土，覆土厚度4～5 cm。
4.4 扣棚、浇水
生姜播种期温度较低，为避免姜种受冻，播种后应立即扣棚，并及时灌水。中拱棚栽培每4垄搭建一个拱棚，用长度为4 m的竹片，每隔1.2 m插一根，小拱棚栽培每2垄搭建一个拱棚，用长度2 m的竹片，每隔0.8 m插一根，其上覆盖0.35 mm 厚的浅蓝色或白色棚膜，四周用土压实。播种后浇水最好在中午前进行，第一次浇水要浇透，灌溉量不少于675 m3/hm2。
5 田间管理
5.1 温度
高温能够促进生姜提早出苗。因此，播种后要注意防寒保温，白天棚内温度维持在20～35 ℃，夜间维持在15 ℃以上，最低不要低于12 ℃。扣棚后逐一检查棚膜，看是否完好，如有破损及时修补。大风天气注意到田间查看，棚膜一旦吹开应立即扣好，以免姜芽受冻。播种后25～35 d姜苗陆续出土，为避免高温烤苗，当幼苗出苗率达10%～20%，棚内温度达35 ℃以上时开始放风。放风在晴天上午进行，初放风在棚膜顶部打小孔，隔1.5～2.0 m打一孔。以后随着温度升高，继续在棚膜顶部和侧面打孔放风，逐渐加大通风量。至6月中下旬小培土前，撤掉拱棚。
5.2 光照
出苗前为提高棚内温度，可采用透光性好的无滴膜，遇雨雪天气及时清理棚膜，保持膜面清洁，增加透光度。刚出土的姜苗怕晒，若白天阳光强烈，可在棚膜上喷涂降温剂，以起到遮光降温的作用。至4月底5月初气温升高，及时搭建遮阳网为姜苗遮阴，将幅宽60～65 cm、遮光率为40%的遮阳网设置成网障固定于木桩上，2行遮阳网中间间隔20 cm，以利透光。立秋后气温逐渐降低，此时生姜进入旺盛生长期，需光性增加，可撤掉遮阳网，外界自然温光即可满足生姜生长需求。
5.3 培土、追肥
生姜整个生育期需进行3次培土，即2次“小培土”和1次“大培土”，培土的同时进行追肥。第一次小培土在撤棚后进行。培土前先追肥，施用生物有机肥1 800 kg/hm2和缓释型高钾三元复合肥600 kg/hm2，将肥料均匀撒施在沟旁，培土厚度4～5 cm。18～20 d后进行第二次小培土，培土厚度5～6 cm。第3次培土为大培土，一般在7月底进行，此时生姜即将封垄。培土前施用生物有机肥1 800 kg/hm2和缓释型高钾三元复合肥1 200 kg/hm2，然后用生姜专用培土机培土，厚度10 cm左右。 6 水肥一体化管理
6.1 水肥一体化技术操作
面积较大的姜田，需按轮灌区分区灌溉，单个灌溉区面积视水泵流量大小而定，一般设置在0.4～0.6 hm2。施肥前先灌溉清水150～225 min/hm2，然后将预先溶解好的肥料加入施肥装置，施肥罐与支管上的调压阀并联，施肥罐内的进水管要达罐底。施肥时，打开罐的进水阀和出水阀，开始灌溉施肥，用调压阀调节压差保持施肥速度正常，施肥时间控制在300～450 min/hm2。施肥结束后打开调压阀，关闭罐的进水阀和出水阀，再灌溉清水150～225 min/hm2，将残留在管道中的肥液排出。
6.2 水肥管理方案
出苗前期温度较低，适当延长浇水时间可以保持地温。浇水时间选择晴天上午进行，避免阴天或傍晚澆水，以免温差过大造成闪苗。出苗期采用微喷灌溉一般10 d左右浇一次水，水量不宜多，1 hm2灌水量控制在300～360 m3。为促进发根，可随水喷施腐殖酸水溶肥2～3次。苗出齐后，隔7～8 d浇一次水，并随水喷施海藻有机水溶肥60～75 kg/hm2。当苗高35 cm左右、具有2～3个分枝时，随水喷施平衡型水溶肥2次，每次45～60 kg/hm2。撤棚后隔6～7 d浇一次水，随水喷施高钾型水溶肥75～90 kg/hm2。进入根茎膨大期，隔5～6 d浇1次水，随水喷施高钾型水溶肥105～120 kg/hm2。
7 微生物菌剂应用
在播种后、苗期、小培土期、大培土期，随水喷施荧光假单孢菌（有效活菌数≥5亿/mL）75 L/hm2和枯草芽孢杆菌（有效活菌数≥100亿/g）7.5 kg/hm2，可有效防治土传病害如姜瘟病、茎基腐病的发生，增强根际土壤微生物活性，促进生姜根系生长，提高植株抗病性。
8 病虫害防治
生姜常见病害主要有茎基腐病、姜瘟病、炭疽病和斑点病，虫害主要有姜螟、蓟马和甜菜夜蛾。
茎基腐病一般在5月下旬始发，6月下旬撤棚前后为发病盛期。防治茎基腐病可在苗出齐后和撤棚前随水喷施25%嘧菌酯悬浮剂1 500 mL/hm2+6.25%精甲霜灵·咯菌腈1 500 mL/hm2，发病初期用30%恶霉灵水剂800倍液+68%精甲霜·锰锌水分散粒剂500倍液或40%噻唑锌800倍液+6.25%精甲霜灵·咯菌腈500倍液灌根防治，6～7 d喷一次，连续用3～4次，可有效控制茎基腐病发生和蔓延。
姜瘟病一般在6月中旬开始发病，7—9月为发病盛期。发病初期一旦发现病株及时拔除，同时挖去带菌土壤，在病穴周围撒上石灰，用46%氢氧化铜水分散粒剂300倍液或40%噻唑锌悬浮剂500倍液处理病穴及周边植株，全田再用46%氢氧化铜水分散粒剂1 000倍液或40%噻唑锌悬浮剂800倍液喷淋防治，7～10 d一次，连续用2～3次。
炭疽病通常在7月下旬开始发病，8—9月为发病盛期。发病时可使用苯醚甲环唑水分散粒剂1 000倍液或32.5%苯醚甲环唑·嘧菌酯悬浮剂1 500倍液喷雾防治，7～10 d一次，连续用2～3次。
斑点病一般在8月始见病株，8—9月为发病盛期。发病初期用40%腈菌唑可湿性粉剂3 000倍液或30%苯醚甲环唑·丙环唑乳油1 500倍液喷雾防治，7～10 d一次，连续用2～3次。
姜螟多在6月初发生，生姜揭棚后加重。通过田间放置性诱剂监测成虫发生，当进入成虫盛发期时，用40%氯虫·噻虫嗪4 000倍液或6%阿维·氯苯酰750倍液喷雾防治，15～20 d一次，防治2次。
蓟马多在5、6 月发生，可用25%噻虫嗪水分散粒剂3 000倍液或6%乙基多杀菌素1 500倍液喷雾防治，7～10 d一次，防治2～3 次。
甜菜夜蛾多在8月初迁入姜田，通过性诱剂监测成虫迁入情况，在其成虫盛发期后3 d，用5%氯虫苯甲酰胺水分散粒剂1 000倍液或12%甲维·虫螨腈2 000倍液喷雾防治，连续用药2次，间隔15～20 d一次。
9 收获
于霜降前收获。收获前2～3 d浇一次小水，使土壤充分湿润。收获时自茎秆基部削去地上茎，保留2 cm左右茎茬，轻抖泥土，入窖保存。
10 小结
2019—2020年拱棚生姜微喷灌水肥一体化高效栽培技术在冀东生姜产区进行试验示范，生姜平均产量达106.42 t/hm2，较传统沟灌栽培增产24.33%，化肥用量减少36.96%，用水量减少15.94%。该技术的研究应用将为生姜产业的标准化、规模化和高效益发展起到积极的推动作用。
参考文献
[1] 王磊，徐坤，李秀.姜种质资源及育种研究现状与展望[J].中国蔬菜，2013（16）：1-6.
[2] 霸惠惠，王莹，张刘东，等.不同水肥处理对生姜生理生长指标的影响[J].江苏农业科学，2020，48（5）：132-137.
[3] 王振民，梁春英，黄丽萍，等.我国水肥一体化技术研究现状与发展对策[J].农村实用技术，2020（3）：85-87.
[4] 李作科，姜和诚，王永森，等.微喷灌技术在生姜生产中的应用[J].山东水利，2002（7）：28.
[5] 于淑慧，朱国梁，董浩，等.微喷灌追肥减量对小麦产量和水分利用率的影响[J].山东农业科学，2020，52（11）：46-50.
[6] 郑孟静，张丽华，董志强，等.微喷灌对夏玉米产量和水分利用效率的影响[J].核农学报，2020，34（4）：839-848.
[7] 王永存，王向东，刘桂芳，等.姜瘟病综合防治技术规程[J].河北农业科学，2017，21（6）：56-57，106.
[8] 王淑荣，李劲松，邬大为，等.冀东地区大棚生姜高产高效栽培技术[J].中国蔬菜，2018（11）：92-95.
[9] 付丽军，王向东，王永存，等.冀东地区拱棚生姜高产栽培技术[J].长江蔬菜，2018（1）：33-35.
[10] 付丽军，王永存，周禹，等.生姜微喷灌水肥一体化技术规程：DB1302T 508—2020[S].唐山：唐山市市场监督管理局，2020.
[11] 王顺明，游宝杰，高中强，等.山东安丘设施生姜高产栽培技术[J].中国蔬菜，2015（10）：85-88.