《火龍果生產(chǎn)補(bǔ)光技術(shù)規(guī)程》編制說(shuō)明

1《火龍果生產(chǎn)補(bǔ)光技術(shù)規(guī)程》編制說(shuō)明一、工作簡(jiǎn)況（一）任務(wù)來(lái)源本標(biāo)準(zhǔn)是江西省科學(xué)院生物資源所申請(qǐng)，由江西省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳提出，經(jīng)評(píng)審，根據(jù)江西省市場(chǎng)監(jiān)督管理局下達(dá)的2024年第五批江西省地方標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃的通知，《火龍果生產(chǎn)補(bǔ)光技術(shù)規(guī)程》列為第五批地方標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃項(xiàng)目之一，計(jì)劃編號(hào)：DB36-2024-5-20。（二）起草單位起草單位：江西省科學(xué)院生物資源研究所、南昌大學(xué)、江西金黃光科技集團(tuán)有限責(zé)任公司、江西省家庭農(nóng)場(chǎng)聯(lián)合會(huì)、江西省農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心、江西農(nóng)業(yè)大學(xué)、江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院、江西省葉光科技有限公司3.主要起草人(以表格形式將內(nèi)容明確)女男男男2男男女女男男女女男男男男男男男男女男3女男女男二、制定（修訂）標(biāo)準(zhǔn)的必要性和意義火龍果(Hylocereusundulatus)屬于仙人掌科量天尺屬植物，原產(chǎn)中美洲地區(qū)，是熱帶亞熱帶果樹(shù)，果肉清甜，營(yíng)養(yǎng)豐富，具有抗氧化等保健功效。我國(guó)大陸地區(qū)于上世紀(jì)90年代開(kāi)始引種試種火龍果，目前已在多個(gè)南方省區(qū)廣泛種植，其耐旱性強(qiáng)、耐粗放管理、投產(chǎn)早、產(chǎn)量大，經(jīng)濟(jì)效益好。火龍果屬于典型的長(zhǎng)日照植物，光照超過(guò)12小時(shí)才能開(kāi)花結(jié)果，而冬季由于日照不足，不能正常開(kāi)花，需要補(bǔ)充光誘導(dǎo)開(kāi)花。大量生產(chǎn)實(shí)踐和研究表明，延長(zhǎng)火龍果的光照時(shí)間可誘導(dǎo)其在非自然產(chǎn)期開(kāi)花,從而實(shí)現(xiàn)火龍果周年生產(chǎn)，增加光照同時(shí)可以提高果實(shí)品質(zhì)，大大提高其經(jīng)濟(jì)效益。目前我國(guó)火龍果種植地區(qū)主要為南方地區(qū)，如貴州、廣西、廣東、福建、云南等地，少數(shù)北方地區(qū)如遼寧、山東也有引種進(jìn)行設(shè)施栽培，這些地區(qū)在生產(chǎn)中均采用補(bǔ)光進(jìn)行調(diào)控生產(chǎn)。江西自2009年開(kāi)始引種火龍果，目前全省火龍果種植總面積已達(dá)2萬(wàn)畝，為避免低溫凍害，江西火龍果基本采用設(shè)施栽培，采用單4拱棚或連棟大棚種植火龍果。但江西火龍果生產(chǎn)中應(yīng)用補(bǔ)光技術(shù)措施的較少，經(jīng)濟(jì)效益受到影響，其主要原因是由于生產(chǎn)者不知選用何種類(lèi)型的植物燈，補(bǔ)光時(shí)間和方法均不清楚。因此，提出江西地區(qū)火龍果生產(chǎn)補(bǔ)光技術(shù)規(guī)程是非常有必要的。三、主要起草過(guò)程本標(biāo)準(zhǔn)在制訂過(guò)程中，先在各起草單位內(nèi)部廣泛地進(jìn)行了交流，組織主要起草人員進(jìn)行深入探討，形成了《火龍果生產(chǎn)補(bǔ)光技術(shù)規(guī)程》制訂初稿。在多個(gè)火龍果生產(chǎn)基地，認(rèn)真聽(tīng)取了當(dāng)?shù)厣a(chǎn)經(jīng)營(yíng)者的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、意見(jiàn)和建議，在此基礎(chǔ)上做了適當(dāng)修改和完善，形成了現(xiàn)在的《火龍果生產(chǎn)補(bǔ)光技術(shù)規(guī)程》。2024年7月-9月經(jīng)江西省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局組織的答辯獲得立項(xiàng)，根據(jù)答辯立項(xiàng)時(shí)專(zhuān)家提出的意見(jiàn)，經(jīng)過(guò)反復(fù)修改，并根據(jù)單位及專(zhuān)家的意見(jiàn)，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際，對(duì)文本進(jìn)行了進(jìn)一步的修改與完善，形成了送審稿。四、制定標(biāo)準(zhǔn)的原則和依據(jù)，與現(xiàn)行法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草，符合相關(guān)法律法規(guī)的要求并對(duì)其進(jìn)行支撐和細(xì)化。本標(biāo)準(zhǔn)引用了NY/T3657溫室植物補(bǔ)光燈質(zhì)量評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范和NY/T5256無(wú)公害食品火龍果生產(chǎn)技術(shù)規(guī)程這兩項(xiàng)規(guī)范，本標(biāo)準(zhǔn)條款均符合國(guó)家現(xiàn)行的法律、法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)要求。5五、主要條款的說(shuō)明火龍果為仙人掌科量天尺屬和蛇鞭柱屬植物，原產(chǎn)于中美地區(qū)，現(xiàn)廣泛種植于我國(guó)臺(tái)灣、廣西、廣東、海南、福建等熱帶、亞熱帶地區(qū)。江西的火龍果的自然掛果集中在5—11月，有5個(gè)月的休眠期，大概只有8-10個(gè)批次。豐收時(shí)期果實(shí)大量集中上市，量多自然價(jià)低，如何錯(cuò)峰使火龍果春提早秋延后上市以獲得更多收益成為種植戶(hù)追求的生產(chǎn)目標(biāo)。在生產(chǎn)上要實(shí)現(xiàn)果實(shí)錯(cuò)峰上市，可通過(guò)肥料調(diào)控、品種選擇及氣象條件調(diào)控等方式綜合實(shí)現(xiàn)，其中氣象條件的調(diào)控主要包括光、溫、水三個(gè)方面?；瘕埞N植一般為露地栽培，在氣象條件調(diào)控方面，生產(chǎn)上很難實(shí)現(xiàn)幅度較大的溫度調(diào)控；水的調(diào)控通過(guò)常規(guī)的灌溉設(shè)施就可輕易做影響植物生長(zhǎng)發(fā)育的光照條件主要為光強(qiáng)、光質(zhì)和光照時(shí)間。有研究人員發(fā)現(xiàn)光照強(qiáng)度在80-650lx之間時(shí)，相同的補(bǔ)光時(shí)間和光源條件下，隨著光照強(qiáng)度的增強(qiáng)火龍果的成花枝率也隨著增強(qiáng)。對(duì)于光質(zhì)而言，在380nm-780nm的可見(jiàn)光光譜范圍內(nèi)，植物光合作用可吸收的光能主要是波長(zhǎng)為610-720nm的紅、橙光以及波長(zhǎng)為400-510nm的藍(lán)紫光，眾多國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究認(rèn)為紅光和藍(lán)光有利于植物生長(zhǎng)發(fā)育。而光照時(shí)間對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育的影響主要是成花誘導(dǎo)和花芽分化。火龍果屬長(zhǎng)日照植物，增加日照時(shí)數(shù)有利于火龍果促花成果，實(shí)現(xiàn)反季節(jié)生產(chǎn)，提高經(jīng)濟(jì)效益?；?龍果在秋季（9月下旬）到次年春季（4月上旬）基本不能自然成花，日照時(shí)數(shù)不足是制約火龍果開(kāi)花的最主要因素。因此，生產(chǎn)中對(duì)火龍果進(jìn)行人工補(bǔ)光實(shí)現(xiàn)果實(shí)秋延后、春提早成熟已是目前普遍應(yīng)用的技術(shù)。而不同地區(qū)由于自然環(huán)境不同，補(bǔ)光時(shí)間具有差異性，需要因地制宜的選擇本地區(qū)合適的光照時(shí)間才能更好的發(fā)揮補(bǔ)光的作用，提升火龍果產(chǎn)量和品質(zhì)?；陧?xiàng)目單位深厚的農(nóng)業(yè)專(zhuān)業(yè)和光學(xué)設(shè)計(jì)專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)基礎(chǔ)，針對(duì)江西獨(dú)特的自然環(huán)境在贛北、贛東和贛南三個(gè)地區(qū)分別開(kāi)展了科技興農(nóng)助力鄉(xiāng)村振興火龍果補(bǔ)光試點(diǎn)試驗(yàn)示范基地項(xiàng)目，以探究江西地區(qū)火龍果實(shí)現(xiàn)果實(shí)秋延后、春提早的反季節(jié)生產(chǎn)需要的增加農(nóng)戶(hù)種植火龍果的經(jīng)濟(jì)效益。2.試驗(yàn)材料與方法2.1試驗(yàn)材料補(bǔ)光和秋季補(bǔ)光，具體各地點(diǎn)試驗(yàn)情況如表1。場(chǎng)火龍果的栽培方式采用柱式栽培，栽培柱與柱之間的間距在2.2-2.5m之間。試驗(yàn)所用的火龍果補(bǔ)光燈為15W的LED燈（如準(zhǔn)、紅光峰值波長(zhǎng)位于660nm左右、光品質(zhì)好等特點(diǎn)對(duì)于火龍果的生長(zhǎng)具有很好的促進(jìn)作用。且燈具材質(zhì)優(yōu)異，具有三年的質(zhì)保期，使用壽命長(zhǎng)。（a）LED燈具外形（b）LED燈具絕對(duì)光譜能量分布2.2試驗(yàn)設(shè)計(jì)試驗(yàn)地的土壤地力條件和水肥管理水平一致，補(bǔ)光燈與栽培柱垂直距離60cm，相鄰燈泡水平距離1.5m，排列于相鄰種植垅（a）火龍果補(bǔ)光燈安裝（b）火龍果種植大棚內(nèi)補(bǔ)光燈安裝設(shè)計(jì)圖圖2LED補(bǔ)光燈安裝示意在三個(gè)果園內(nèi)選取樹(shù)體長(zhǎng)勢(shì)基本一致的火龍果植株在大棚內(nèi)進(jìn)行夜間補(bǔ)光（如圖3所示補(bǔ)光時(shí)間春季：春分前半個(gè)月（3月初）開(kāi)始補(bǔ)光，日落后亮燈，每天4個(gè)小時(shí)，到6月中截止；冬季：秋分前20天（8月底）開(kāi)始補(bǔ)光，日落后亮燈，每天4個(gè)小時(shí)，到11月中截止。2.3數(shù)據(jù)收集與處理我們分別于2020-2022年春季和秋季對(duì)果園的花蕾數(shù)和花蕾情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)記錄，以花蕾數(shù)呈現(xiàn)火龍果補(bǔ)光情況的增產(chǎn)效果。并將補(bǔ)光后的火龍果和未補(bǔ)光的火龍果交由江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全與標(biāo)準(zhǔn)研究所進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)其中可溶性固形3.試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析申報(bào)單位自2019年開(kāi)展了大量的火龍果生產(chǎn)補(bǔ)光試驗(yàn)和示范，總共投放LED補(bǔ)光燈近20000只，推廣面積200畝，在江西省多個(gè)地市均進(jìn)行了產(chǎn)量和品質(zhì)對(duì)比，獲得了火龍果生產(chǎn)補(bǔ)光技術(shù)相關(guān)參數(shù)，試驗(yàn)和示范效果良好。我們于2020年10月對(duì)上饒市玉山縣、九江市德安縣和贛州市崇義縣火龍果補(bǔ)光試驗(yàn)基地開(kāi)花日期分別在10月2日-10月5表2玉山縣火龍果補(bǔ)光試驗(yàn)2020秋季表3德安縣火龍果補(bǔ)光試驗(yàn)2020秋季11-12批花蕾數(shù)0表4崇義縣火龍果補(bǔ)光試驗(yàn)2020秋季花蕾數(shù)統(tǒng)計(jì)表從表中的數(shù)據(jù)，我們可以看到三個(gè)火龍果試驗(yàn)基地補(bǔ)光條件下的花蕾數(shù)遠(yuǎn)高于于未補(bǔ)光條件下的花蕾數(shù)，說(shuō)明對(duì)火龍果進(jìn)行秋季補(bǔ)光可以提高火龍果的秋季產(chǎn)量實(shí)現(xiàn)反季上市。其次針對(duì)同樣的補(bǔ)光條件，在不同的自然環(huán)境中所取得的光照成效并不一樣，從現(xiàn)有的三個(gè)試驗(yàn)基地秋季火龍果花蕾數(shù)折合畝產(chǎn)可以看出，我們?cè)谏橡埵杏裆娇h采用補(bǔ)光措施相對(duì)另外兩個(gè)試驗(yàn)基地所取得的增產(chǎn)效果更好，增產(chǎn)率達(dá)到506%遠(yuǎn)高于另外兩基地。因此對(duì)于上饒市玉山縣的自然環(huán)境可以在現(xiàn)有的火龍果補(bǔ)光策略進(jìn)行調(diào)整，以期進(jìn)一步擴(kuò)大化補(bǔ)光增產(chǎn)效果。而對(duì)于另外兩個(gè)試驗(yàn)基地需要對(duì)現(xiàn)有的火龍果補(bǔ)光策略進(jìn)行深入研究，找到更適于兩地自然環(huán)境的補(bǔ)光方案，提升產(chǎn)率。對(duì)試驗(yàn)基地中未補(bǔ)光大棚和補(bǔ)光大棚中火龍果生長(zhǎng)程度進(jìn)行調(diào)查，如圖4所示。可以從圖中看出，同一時(shí)期補(bǔ)光大棚內(nèi)火龍果花芽生長(zhǎng)速率更快，且最后得到的火龍果果實(shí)更大更飽滿。隨機(jī)抽取德安縣試驗(yàn)點(diǎn)中未補(bǔ)光大棚內(nèi)生產(chǎn)出的火龍果與補(bǔ)光大棚內(nèi)生產(chǎn)出的火龍果，進(jìn)行相關(guān)品質(zhì)含量的測(cè)試，得到數(shù)據(jù)如表5。從江西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院產(chǎn)品質(zhì)量安全與標(biāo)準(zhǔn)研究所給出的檢驗(yàn)報(bào)告結(jié)果可以看出，補(bǔ)光條件下得到的火龍果各項(xiàng)物質(zhì)含量都有所提升，尤其是總酸含量得到大幅度提升，火龍果更加爽口。由此可見(jiàn)經(jīng)過(guò)夜間補(bǔ)光，火龍果生長(zhǎng)發(fā)育更好，食用起來(lái)風(fēng)味更對(duì)春季補(bǔ)光的火龍果4個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行了開(kāi)花時(shí)間的調(diào)查，結(jié)果如表6、7、8、9所示，經(jīng)測(cè)定，在江西地區(qū)火龍果春季應(yīng)用補(bǔ)光技術(shù)，可比正常不補(bǔ)光條件下提前開(kāi)花30-40天。本次試驗(yàn)通過(guò)在全省多個(gè)地方開(kāi)展火龍果種植補(bǔ)光試驗(yàn)，通過(guò)使用特定的LED光源以及專(zhuān)門(mén)的補(bǔ)光時(shí)間發(fā)現(xiàn)，在江西地區(qū)火龍果種植過(guò)程中補(bǔ)光增加光照時(shí)長(zhǎng)，可以延長(zhǎng)花期，在春季能提前一個(gè)批次開(kāi)花，秋冬季增產(chǎn)2-3個(gè)批次花果延后火龍果2個(gè)月上市，比秋冬季常規(guī)批次產(chǎn)量大幅提升，每畝凈增產(chǎn)500kg以春季可比對(duì)照提前開(kāi)花30-40天，提早產(chǎn)期1個(gè)月，此時(shí)市面上火龍果較少，銷(xiāo)售價(jià)格較高，可以達(dá)到12元/kg，按一批次果有250kg/畝計(jì)算，可增加3000元/畝的收益，有效的提高了果農(nóng)的經(jīng)濟(jì)效益。此外LED補(bǔ)光還提高大棚內(nèi)溫度，提高了火龍果可溶性固形物含量，促進(jìn)膨果著色增甜，提高果實(shí)品質(zhì)。這不僅極大的提高了火龍果種植戶(hù)的經(jīng)濟(jì)效益，而且對(duì)于江西部分地區(qū)擴(kuò)大種植火龍果生產(chǎn)規(guī)模具有促進(jìn)作用，幫助更多的農(nóng)戶(hù)獲得實(shí)實(shí)在在的經(jīng)濟(jì)利益，科技興農(nóng)助力鄉(xiāng)村振興。六、重大意見(jiàn)分歧的處理依據(jù)和結(jié)果本標(biāo)準(zhǔn)起