本发明涉及白菜生产方法技术领域，特别是涉及一种冬储型露地大白菜机械化生产方法。
背景技术：
冬储型大白菜是北京地区秋季传统种植的蔬菜品种，据不完全统计，2015年秋季北京市大白菜播种总面积约6.18万亩，是北京露地种植面积最大的蔬菜作物。随着京郊土地流转集中面积增加，以及农村劳动力老龄化加剧和用工成本快速攀升，对露地蔬菜机械化生产的需求进一步增加。另外，北京地区长期水资源短缺，也急需发展节水高效的都市型农业。
北京地区传统秋季大白菜种植一般采用单垄直播的栽培方式，每亩需用种200克左右，约6万粒种子，待出苗后再通过间苗淘汰弱小苗；播种期安排在立秋“前三后五”天，苗期采用“三水齐苗、五水定棵”的沟灌浇水管理方式，即秧苗达到8叶团棵期一般需浇水5次，每亩每次浇水30余方，仅苗期总计需浇水150余方。
但传统大白菜种植存在一些问题，一是由于苗期正处在高温时期，“五水”的主要作用为降低地温，秧苗实际吸收水分很少，水资源利用率较低；二是由于灌水量大，肥料利用率也较低，造成施肥量偏大，大量未经吸收的肥料经淋溶作用进入地下水，对环境造成不利影响；三是人工成本是目前北京地区生产大白菜最主要的成本之一，而传统方式种植大白菜中起垄、播种、定苗、除草、浇水、施肥等环节基本采用人工操作，费时费工，同时劳动强度大，劳动环境差；四是传统栽培方式主要靠人工操作，难以实现规模化生产。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种冬储型露地大白菜机械化生产方法，提高水肥等资源利用率和劳动生产效率，促进秋季大白菜节水高效规模化生产。
为实现上述目的，本发明提供了一种冬储型露地大白菜机械化生产方法，包括以下步骤：
(1)集约化育苗
采用穴盘育苗，穴盘苗比较健壮，长势整齐一致，体积大小可顺利通过移栽机的投苗通道为准，秧苗根系发达，且包裹穴盘苗根部的基质；
(2)播种时间
北京地区秋季露地白菜在立秋前一周7月底到8月初之间播种，北部山区提前2-5天，南部平原地区稍后2-5天；
(3)基质配制
育苗专用基质为草炭土或泥炭土；
(4)装盘与播种
提前向干基质浇水后拌匀，使基质含水量达到50％-60％；将准备好的潮湿基质装盘压穴，使每穴中间留0.9cm-1cm深的小坑，在小坑中播种、覆基质、浇水；
(5)育苗管理
播种时期正值北京夏季高温时期，播种后2-3天即可出苗，育苗期间用水帘风机加强温度管理，温室内白天温度控制在30℃以下，夜晚温度控制在20℃以下；
(6)出圃与炼苗
出圃前5天开始逐渐控水，出圃后将穴盘转移到准备移栽的露地地块进行炼苗；
(7)施肥与整地
大白菜生长期长，生长量大，施用肥效长且能提高土壤保肥力的有机肥，每667m2施精制有机肥300-500公斤，再施入复合肥(氮磷钾含量>35％)30-40公斤，然后采用旋耕机深翻整地；
整地完成后用起垄机作畦，采用140cm的大小行畦式，大行80cm，小行60cm，畦高15-20cm，双行定植；
(8)合理密植
北京地区冬储型大白菜栽培为双行移栽，采用中机华联机电科技(北京)有限公司生产的牵引式2zb-2型移栽机，一次性完成铺设双行滴灌管、覆盖黑地膜和秧苗移栽，设定株距40cm，密度每667m2种植2382株；
选择在阴天或早上阳光不太强烈时进行移栽，完成移栽后及时打开滴灌浇定植水；
(9)水肥管理
采用京海旋翼式冷水表(dn401.5寸)控制浇水量，白菜苗定植后到结球采收共浇五水即可；
(10)病虫害防治
(11)采收与贮藏
北京地区采收时间在立冬前三后五，采收前8-12天停止灌水，采收的标准以成熟度达到“八成心”；
荒菜砍收经晾晒、整修后形成净菜，码放在菜窖、冷库的背阴外，做好防热和防冻工作，待气温降到适贮温度1-2℃时入贮。
优选的，步骤(9)中浇水的具体实施情况为：在定植后5-7天浇第一水，即缓苗水；定植后15-17天，即莲座期前浇第二水；定植后25-27天，即莲座期浇第三水，见干见湿即可，同时追施速效水溶肥，每667m2追施尿素10kg；定植后35-37天进入结球期，结球期分两次浇水并结合追施尿素20-25公斤及氯化钾5-7公斤。
优选的，步骤(4)中采用针式半自动播种机播种，然后覆盖基质并及时浇透水。
优选的，步骤(4)中采用全自动滚筒式播种流水线，一次性完成装盘、播种、覆基质和浇水操作。
优选的，步骤(6)中出圃苗的标准为：株高11-12cm，子叶完好，5-6片真叶，植株较为健壮，叶色翠绿，根色白且量多，对基质包裹紧实。
因此，本发明采用上述冬储型露地大白菜机械化生产方法，提高水肥等资源利用率和劳动生产效率，促进秋季大白菜节水高效规模化生产。
下面通过实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
具体实施方式
下面对本发明的实施方式做进一步的说明。
一种冬储型露地大白菜机械化生产方法，包括以下步骤：
(1)集约化育苗
机械化移栽配套采用穴盘育苗，移栽机主要采用投苗方式，依靠秧苗及根部包裹基质的自身重量沿投苗通道下落进入预定孔穴，实现秧苗的移栽定植。要求穴盘苗健壮，长势整齐一致，体积大小可顺利通过投苗通道，秧苗根系较发达，包裹其根部的基质才能比较紧实以形成一定重力，育苗环节尤为重要。
(2)播种时间
结合具体天气情况，北京地区秋季露地直播白菜在立秋(8月8日左右)“前三后五”天播种，本发明育苗播种时间应比直播提前一周左右，可在7月底到8月初之间播种，一般北部山区较早，南部平原地区较晚。
适期进行集约化育苗播种和养护，尽量培育与同期直播苗苗龄和长势相似的壮苗，对后期的高产至关重要。本发明集约化育苗的播种日期在7月28日至8月4日之间，苗龄20天以上，定植日期在8月20日-8月31日之间，而传统方式栽培的对照模式分别于8月8日-8月12日之间直播育苗。
(3)基质配制
采用富含营养的育苗专用基质，一般以草炭土或泥炭土为主。育苗时间较短，一般无需再额外添加营养物质。根据基质种类和来源不同，单张105孔标准穴盘一般可承装基质3-5l。
(4)装盘与播种
提前向干基质浇水后拌匀，使基质含水量达到50％-60％，既可防止基质过干容易浮尘，也易于保证基质内部潮湿，有利种子萌发。将准备好的潮湿基质装盘压穴，使每穴中间留约1cm深的小坑，采用针式半自动播种机播种，再覆盖基质并及时浇透水。或采用全自动滚筒式播种流水线，一次性完成装盘、播种、覆基质和浇水操作。
(5)育苗管理
播种时期正值北京夏季高温时期，播种后一般2-3天即可出苗，育苗期间可使用水帘风机等设备加强温度管理，温室内白天温度尽量控制在30℃以下，25℃为宜；夜晚温度控制在20℃以下，15℃为宜。秋白菜穴盘育苗时期是全年中温度最难控制的时期，秧苗容易徒长，但由于其育苗期一般只有25天左右，不建议使用生长调节剂控制秧苗高度。
出圃苗的标准为：株高11cm左右，子叶完好，5-6片真叶，植株较为健壮，叶色翠绿，根色白且量多，对基质包裹紧实。
(6)出圃与炼苗
定植前5天开始逐渐控水，同时有条件的还可将穴盘转移到准备移栽的露地地块进行炼苗。
(7)施肥整地
大白菜生长期长，生长量大，适宜施用肥效长而且能提高土壤保肥力的有机肥，每667m2可施精制有机肥300-500公斤，再施入复合肥(氮磷钾含量在35％以上)30-40公斤，然后采用旋耕机深翻整地。
整地完成后用起垄机作畦，结合品种特性和机械移栽需求，采用140cm的大小行畦式，大行(即畦面)80cm，小行60cm，畦高15-20cm，双行定植。
(8)合理密植
北京地区冬储型大白菜单垄直播栽培密度一般为每667m2种植2000-2200株，机械化生产模式改为双行移栽可适当增密，采用中机华联生产的牵引式2zb-2型移栽机，一次性完成铺设双行滴灌管、覆盖地膜和秧苗移栽，设定株距40cm，密度每667m2种植2382株，移栽作业效率稳定可达每小时3200-3600株。
由于移栽时间在8月下旬，温度较高，所以一般应选在阴天或早上阳光不太强烈时进行移栽，并在完成一定地块的移栽后及时打开滴灌浇定植水，提高植株成活率。
传统秋季大白菜栽培密度一般为2000株/亩左右，各示范点用于对照的传统栽培方式均采用了该密度，密度最高为2084株/亩。而本发明中移栽滴灌的新模式按照由传统单垄栽培改为小高畦双行栽培的要求，由旋耕起垄机完成整地作畦、然后由移栽机完成铺设灌溉管及覆盖地膜，再打孔定植，根据移栽机规格参数，采用140cm的宽窄行的作畦方案，并进行了适当密植，定植密度增加到2382株/亩。
(9)水肥管理
由于采用黑膜下滴灌的水肥管理方式，水肥利用效果更好，采用京海旋翼式冷水表(dn401.5寸)控制浇水量，白菜苗定植后到结球采收共浇5水即可。结合天气情况和观察缓苗情况，在定植后5-7天浇第一水，即缓苗水。定植后15-17天，即莲座期前浇第二水。定植后25-27天，即莲座期浇第三水，见干见湿即可，同时结合浇水追施速效水溶肥，每667m2追施尿素10kg。定植后35-37天进入结球期，需肥量占整个生育期总需肥量的60％以上，此期分两次结合浇水应追施尿素20-25公斤及氯化钾5-7公斤。
(10)病虫害防治
大白菜穴盘集约化育苗期主要需防治猝倒病，定植后生长期病害主要有病毒病、软腐病和霜霉病，主要害虫有蚜虫和蛀食性害虫，如菜青虫、小菜蛾等。注意加强管理，适时浇水施肥和防治害虫。
(11)采收与贮藏
北京地区采收时间一般在立冬前后，采收前10天左右应停止灌水，以免植株含水量过高，组织脆嫩易造成机械伤而感染病害，不利贮藏。采收的标准以成熟度达到“八成心”为宜。荒菜砍收经晾晒、整修后形成净菜，码放在菜窖、冷库附近的背阴外，做好防热和防冻工作，待气温降到适贮温度1-2℃时入贮。
通过将原有秋季大白菜种植以人工为主的“直播，单垄，沟灌”传统栽培模式改变为以机械为主的“集约化育苗，机械作畦、铺设滴灌、覆膜、移栽，双行小高畦栽培，水肥一体化管理”的新栽培模式，经过连续2年在京郊的延庆区、大兴区、顺义区三地分别建立了试验点，进行生产应用实践，发现本发明的栽培模式相较于现有技术人工为主的“直播，单垄，沟灌”传统栽培模式具有突出的优势，具体如下：
(1)省种省工
传统露地大白菜生产采用直播方式，每亩需用种150g左右，约4.5万粒种子，待出苗后再通过间苗淘汰弱小苗，每亩最终仅留苗约2000株，绝大部分种子被浪费。而本发明的集约化育苗方式，培育供1亩露地栽培的大白菜苗最多只需用种3000粒，节省用种量93.3％，且培育的幼苗整齐一致。
另外，传统露地大白菜生产方式在起垄、播种、间苗、除草、浇水、施肥等环节均主要依靠人工操作，费时费工，同时生产时节正值盛夏，劳动强度大，劳动环境差。而且8月份雨季时，垄沟容易被冲毁，进行修复又会增加用工。本发明的机械化生产方式采用集约化育苗，机械整地作畦，一台移栽机一次性完成铺设滴灌管、覆盖地膜和打孔移栽，定植后水肥一体化管理。本发明的覆膜栽培也减少了除草环节，根据3个试验点实际生产记录，仅在播种后的栽培环节，平均每667m2可较传统生产模式节省用工3.8个。同时，本发明中由于覆盖地膜降低了湿度，结合病害预防控，机械化栽培病害发生率较传统模式降低5.1％。
(2)节水节肥
根据对上述3个示范点的水肥利用情况的分析可知，传统冬储型露地大白菜生产方式苗期采用“三水齐苗、五水定棵”的沟灌浇水管理方式，即秧苗达到8叶团棵期前需浇水5次，平均每667m2每次浇水30m3，仅苗期浇水量最高就可达150m3。而本发明的集约化育苗方式培育的供667m2栽培的大白菜幼苗，苗期用水量仅约为0.3m3，成苗移栽时定植水示范点平均灌水量25.8m3/667m2，大幅减少了苗期用水量。本发明后期采用滴灌水肥一体化的模式管理，3个示范点加权平均灌水量仅为69.7m3，较传统模式平均浇水量153.1m3降低54.5％，单方灌溉水产出率提高150.9％，n、p2o5和k2o的单位产出率分别提高11.2％、9.6％和26.5％，水肥利用效率显著提高。
(3)增产增效
根据对延庆茂源广发、大兴自然绿、顺义绿富农3个示范点产量的统计结果来看，本发明的移栽滴灌模式和传统的直播沟灌模式相比，荒菜和净菜平均单球重相差不大，但本发明的平均栽培密度达到2333株/亩，远高于直播沟灌模式示范点的平均栽培密度2055株/亩，所以本发明的荒菜平均亩产达到9238公斤，净菜平均亩产6928公斤，较传统直播沟灌模式平均每亩荒菜和净菜产量均提高14.7％。
经过对用水量、用肥量、用工、滴灌材料、农机租用、种子(苗)、地膜7个方面的投入成本进行分析，3个示范点采用移栽滴灌新栽培模式均较传统直播沟灌模式的效益有不同程度的提高，平均亩成本降低0.7％，亩产出增加14.7％，亩效益增加39.9％，在节本增效的同时，实现了增产增收，示范效果较好。3个试验点采用本发明机械化栽培模式平均每667m2成本1484.9元，较传统模式减少20.4元。按照0.4元每kg的大白菜最低收购价，采用本发明机械化栽培模式每667m2可获得经济效益1285元，较传统栽培模式增收366.7元。
通过以上比较本发明移栽滴灌新模式与传统直播沟灌模式下灌水、施肥、用工、滴灌材料、农机租用、种子(苗)、地膜7个方面的成本投入，可知提高机械化水平，开展规模化生产对促进北京地区蔬菜产业健康稳定发展意义重大。
因此，本发明采用上述冬储型露地大白菜机械化生产方法，促进秋季大白菜节水高效规模化生产，提高水肥等资源利用率和劳动生产效率。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。