綠膜下的「姜」湖之道

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生薑起源於熱帶雨林地區，具有喜溫怕寒的特性，且人們一直認為生薑是「喜蔭怕光」作物，生產中均在春季斷霜後採用遮光栽培。早期的研究認為，生薑所能利用的最大光強為25～30klx（夏季午間自然光強達100klx左右）。直到上世紀90年代初期，生薑的平均畝產量只有2000千克左右。

「姜」湖水深，正所謂賺也「姜」湖，賠也「姜」湖。姜價起起伏伏，2012年生薑跌至5毛一斤，不少種姜幾十年的姜農經不起姜市的大起大落而終身棄種，而去年生薑零售價持續攀升，5元/斤、8元/斤、15元/斤，在生薑產量佔全國五成多的山東，「姜你軍」氣勢洶洶而來，老百姓從心裡認定了山東農業大學的徐坤就是他們的「姜大王」，他成了種姜區域里名副其實的「年度最熱門人物」。

徐坤教授研發的生薑專用膜實現了「一膜兩用」，既可達到普通膜早春覆蓋的保溫效果，又科學調節了光照環境，無須在姜田專門使用遮陽網等遮光材料，簡化了管理過程，同時顯著降低了出苗期高溫灼傷幼芽或幼苗期高溫灼傷葉片的風險。產量較普通膜覆蓋栽培提高15%左右。

姜田探秘 實踐出真知

「多虧了我們的『姜大王』，我們合作社全都是用他的品種和技術，今年又增產了17%。」每年十月份是全國姜農的大日子，萊州市驛道鎮邢胡村的姜農胡令聖笑得合不攏嘴。

胡令聖所感謝的「姜大王」，正是山東農業大學園藝學院的徐坤教授。胡令聖發起成立的萊州市泉源大姜專業合作社，涵蓋了十里八鄉1000多戶姜農，他們用的都是山東農業大學徐坤教授的生薑專用膜覆蓋輕簡化栽培技術，種的都是徐坤教授的「姜1號」品種。

1990年，徐坤在進行生薑生產調研時發現，有一馬鈴薯套種的姜田，在初夏馬鈴薯收穫後不再為生薑插姜草遮光，而是將薯秧蓋在地面上，這與一般的套種模式在前茬收穫後仍進行插姜草遮光的做法完全不同。待到生薑收穫時，徐坤教授再次來到這一姜田進行調查，發現生薑植株較矮，但莖稈粗壯，產量並沒有降低。

這一栽培方法顯然把姜苗直接暴露於夏季強光下，但為什麼生薑沒有減產呢？這與生薑「喜蔭怕光」的特性也不相符。

為了探明其中的奧妙，徐坤翌年專門設計了姜田地面覆草、傳統插姜草及裸地比較試驗，結果證實地面覆草栽培的生薑產量比裸地栽培增加一倍以上，比傳統遮光栽培也有顯著提高。

為什麼地面覆草生薑較同處相同自然光照的裸地生薑有如此大的產量差異？徐坤推測，若改善土壤水分狀況，生薑也許可利用較強的光照，提高生薑葉片的光能利用效率，進而提高產量。

為了進一步證明土壤水分對生薑需光量及光合作用的影響，徐坤教授又研究了土壤水分與光強交互作用對生薑生長及生理特性的影響，結果發現，無論是正常供水（SRWC 80%）還是水分脅迫（SRWC 40%），遮光栽培雖可提高生薑葉片葉綠素含量，但光合作用的飽和光強顯著降低；正常供水條件下，不遮光生薑葉片的光能利用效率增加，產量較遮光栽培顯著提高，但水分脅迫條件下，不遮光生薑的產量較遮光栽培降低，這也從一個側面說明了傳統遮光栽培的合理性，因為傳統栽培地膜裸露，水分散失較快，而澆水又不及時，易使姜苗遭受「乾濕」交替的不利影響。

多管齊下 綠膜促高產

僅採用地膜覆蓋這一簡單措施，每畝增加投入不足50元，就可增產20%以上，畝增生薑產量400千克以上。考慮到生薑起源於熱帶，具有無限生長的習性，徐坤教授又探討了變地面平覆膜為小拱覆膜技術，可保證生薑出苗後在小拱棚內生長一段時間，防止了平膜覆蓋生薑出苗即露天存在的冷害風險。

之後，小拱棚栽培又進一步演化出中拱棚栽培、大拱棚栽培、多層覆蓋栽培等多種設施栽培模式，不僅實現了產量的大幅度提高，還可提早收穫，改變了傳統生薑栽培春播秋收、一年一作的栽培模式。在滿足市場供應的同時，銷售價格成倍增加，經濟效益實現翻番。

在研究生薑提早播種的同時，徐坤教授經對生薑產量形成過程進行分析測算，在理論上認定晚秋生薑每延遲收穫1天，畝增產鮮姜達50—80千克。但當時姜農受傳統觀點的影響，認為霜打姜葉後，生薑難以貯藏。徐坤教授通過試驗做給姜農看，現在姜農大都認可延遲收穫的效益，收穫時間比傳統栽培平均延遲了10天左右，採用大棚覆蓋延遲栽培的收穫期甚至達20天以上，平均畝產量達7500千克左右，高產者達到了12000千克以上。

由於設施栽培較傳統栽培的技術管理複雜，特別是溫度、光照極易出現不協調問題，光照過強，環境溫度過高，極易造成「烤芽」或「烤苗」，但光照較弱，則姜苗又易徒長，均導致減產。為了進一步優化溫度與光照的管理，2004年徐坤教授就開始探索光質與生薑光能利用效率及環境溫度的關係。當年採用多色塑料薄膜調控光質的試驗證實，綠色薄膜表現較好，這與人們普遍認知的理論不一致，與一些專家交流，大家多不認可這一結果，就連徐坤教授本人也持懷疑態度，因為無法用大家熟知的理論對此結果進行闡釋。第二年又在多地重複上年的試驗，結果均與上年表現一致。

為了探討這一結果的理論根源，徐坤教授開始了室內嚴格控制光源與田間試驗相結合的研究，從光強、光質對生薑葉片解剖結構、亞細胞結構到葉綠體電子傳遞等多個過程進行系統研究，最終揭示了提高綠光比率增強生薑葉片光能利用效率的機理，也從理論上解釋了綠膜覆蓋生薑增產的原因，並得到了同行專家的認可。

通過大量的試驗測試，徐坤教授獲得了生薑專用覆蓋塑料薄膜的技術參數，由此創新了「生薑專用膜覆蓋輕簡化高效栽培技術」。綠色生薑專用膜實現了溫光環境的一體化調節，不僅在早春覆蓋提溫，而且可在夏季替代遮陽網，既節約了傳統栽培的遮陽網投資，又省去了加蓋及撤除遮陽網管理工序，實現了輕簡化栽培，畝節約生產成本300餘元。綠膜在調節光強的同時，也優化了生薑生長所需的光質，並顯著降低晴天日間高光強輻射誘發的過度高溫，有效防止「烤苗（芽）」，降低了高溫強光危害生薑的風險。另外，生薑專用膜透射光譜有利於生薑葉片對光能的吸收利用，顯著提高光合作用，促進生薑植株分枝及根莖的膨大，增產率達15%以上。

「第一作物」 堅守成特色

生薑是我國傳統特色調味蔬菜，老百姓基本每天都離不開它，但由於其「調味」的特點，它難入主流。尤其在上世紀我國經濟相對落後的情況下，難以把生薑作為重要產業進行立項支持，因此國內從事生薑研究的單位及人員少之又少。

徐坤始終沒有放棄生薑這一山東優勢特色蔬菜，他的執著源自產業發展的需要和對山東農業大學蔬菜學科傳統優勢研究方向的傳承。

山東農業大學是中華人民共和國成立以來最早開展生薑研究的單位，早在上世紀50年代，蔣先明教授等人就對我國萊蕪生薑進行調查研究，開創了中華人民共和國生薑研究的歷史。

60年代，趙德婉教授就致力於生薑的研究，逐漸在國內乃至世界形成了特色和優勢。1986年徐坤師從蔣先明、趙德婉二位教授，開始了生薑高產栽培技術的研究，完成的學位論文種姜催芽大小與生薑產量關係的研究，明確提出了生薑高產栽培的種芽標準，但在生產推廣時，姜農並不認可，因為長期以來他們有自己的標準，「姜芽越大，生長越好」。

於是，徐坤動員姜農將自己的姜田一分為二，並與部分姜農開展競賽，並承諾自己種植的生薑若減產，就按姜農管理的產量標準進行補償，若增產則全部歸姜農所有。當年秋季測產，多個地塊新技術均實現增產20%左右，姜農服氣了，主動進行宣傳。這些年來，徐坤也通過召開現場會、培訓班等形式傳播這一技術。

直到今天，一些姜農還會跟徐坤教授說：「種姜催芽千萬不要太大了。」也許他們不知道這一技術源自哪裡，但他們的認可給徐坤教授增添了動力。種姜催芽是生薑種植的第一步，而徐坤就邁出了生薑研究成功的第一步。

徐坤留校後從事蔬菜方面的教學、科研和社會服務工作，但他始終把生薑作為他心中的「第一作物」堅守至今，即使在沒有專項科研經費支持的歲月里，他仍然深入姜區，走近姜農，與地方農技推广部門合作開展力所能及的技術研發與示範推廣，如化學除草、配方施肥、節水灌溉、合理密植、科學調光、病蟲防控等，在社會上產生了良好的影響。在徐坤看來，生薑產業要真正做大做強，做出品牌，需要全產業鏈的發展。

《中國教育報》2018年03月26日第5版

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