無(wú)土栽培在青海東部地區(qū)智能溫室的實(shí)踐與創(chuàng)新

鄭維生 申蕓萍 楊應(yīng)文

無(wú)土栽培在青海東部地區(qū)智能溫室的實(shí)踐與創(chuàng)新

鄭維生 申蕓萍 楊應(yīng)文

導(dǎo)讀：通過(guò)6年的種植管理實(shí)踐，將引進(jìn)的水肥一體化無(wú)土栽培種植管理模式在原有技術(shù)和設(shè)備上做了一些調(diào)整及改進(jìn)，使其管控技術(shù)和操作程序更加簡(jiǎn)便，節(jié)省了種植成本，提高了設(shè)施蔬菜無(wú)土栽培的經(jīng)濟(jì)效益。

無(wú)土栽培為當(dāng)前及今后設(shè)施蔬菜生產(chǎn)的主要發(fā)展方向，是青海東部地區(qū)發(fā)展無(wú)公害設(shè)施蔬菜的主要途徑。其優(yōu)點(diǎn)是種植的作物長(zhǎng)勢(shì)旺盛，生育期變長(zhǎng)，產(chǎn)量提高幅度大，根部病害發(fā)生輕；缺點(diǎn)是種植成本高，管控技術(shù)和操作程序相對(duì)繁雜，大面積推廣應(yīng)用難度較大。2011年互助高原特色現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范園區(qū)從江蘇引進(jìn)了水肥一體化無(wú)土栽培技術(shù)，經(jīng)過(guò)6年的種植管理實(shí)踐，在原有技術(shù)和設(shè)備上做了一些調(diào)整及改進(jìn)，簡(jiǎn)化了管控技術(shù)和操作程序，節(jié)省了種植成本，提高了設(shè)施蔬菜無(wú)土栽培的經(jīng)濟(jì)效益。為了使水肥一體化無(wú)土栽培技術(shù)在本地區(qū)得到更好的應(yīng)用與推廣，提高無(wú)公害設(shè)施蔬菜的經(jīng)濟(jì)效益，筆者總結(jié)了該技術(shù)的實(shí)踐與創(chuàng)新方法，以供參考。

1 分區(qū)輪休，減少病蟲，節(jié)約費(fèi)用

園區(qū)在2011年從江蘇引進(jìn)了水肥一體化種植新技術(shù)，同時(shí)配套新建了8 000 m2的智能溫室，安裝了水肥一體化生產(chǎn)設(shè)備，主要種植茄果類蔬菜，經(jīng)過(guò)一年的種植生產(chǎn)，產(chǎn)量比傳統(tǒng)種植方式大幅度提高，但由于氣候條件限制，種植成本卻很高，為保證生產(chǎn)，每年供暖期為180天，費(fèi)用達(dá)24萬(wàn)元，如果沒有相應(yīng)的項(xiàng)目支撐，很難長(zhǎng)久發(fā)展下去。為了降低成本，把溫室劃分成5個(gè)種植區(qū)，冬季供暖時(shí)，5個(gè)區(qū)進(jìn)行輪休，種植3個(gè)區(qū)，2個(gè)區(qū)進(jìn)行低溫處理和消毒處理，這樣既滿足了生產(chǎn)需求也節(jié)約了開支，同時(shí)優(yōu)化了種植環(huán)境，減少了病害發(fā)生，這樣每年可節(jié)約12萬(wàn)元。

2 改變水肥循環(huán)模式

原來(lái)的水肥一體化設(shè)備是封閉式的水肥循環(huán)，水肥可以循環(huán)利用，省肥。但是這種封閉式循環(huán)有一個(gè)弊端，一旦發(fā)生病害，侵染速度很快，造成大面積正常植株感染，防治困難，所有植株、基質(zhì)條及種植槽、滴箭等附屬設(shè)施都要進(jìn)行消毒殺菌處理，工作量很大，損失也大。在我們種植茄子的過(guò)程中，由于種苗有問(wèn)題，在茄子開花期發(fā)生莖基腐病，一天之內(nèi)整個(gè)區(qū)的茄子全被侵染，結(jié)果整個(gè)區(qū)重新種植，在資金、勞力上造成很大的損失。為了避免這種情況的再次發(fā)生，技術(shù)人員通過(guò)對(duì)整個(gè)水肥一體化技術(shù)基本原理研討，決定將封閉式水肥循環(huán)改進(jìn)為開放式水肥循環(huán)，這樣一來(lái)，即使發(fā)生病害也能防治，不會(huì)造成大面積侵染。改進(jìn)前，循環(huán)后的水肥再次進(jìn)入下次循環(huán)，改進(jìn)后，經(jīng)過(guò)循環(huán)的水肥不再進(jìn)入下次循環(huán)，而是集中在積肥池，用于灌溉盆栽植物。這樣既不浪費(fèi)水肥也防止了病害的再次侵染，有利于病害防治。

3 提高基質(zhì)的利用率

封閉式循環(huán)中由于廢液的沖洗和回流，椰糠基質(zhì)內(nèi)積累的雜菌增多，透氣性和保水性降低，影響植株根部的呼吸作用和養(yǎng)分的吸收，進(jìn)而降低了基質(zhì)的利用率，因此種植一茬作物就要更換新的椰糠條，改進(jìn)成開放式循環(huán)后，沒有廢液的反復(fù)沖洗和回流，椰糠基質(zhì)內(nèi)部雜菌少、相對(duì)干凈，經(jīng)過(guò)高溫消毒后可以重復(fù)利用，這樣原來(lái)一茬作物一批椰糠條，現(xiàn)在一批椰糠基質(zhì)條可種植2茬蔬菜。

具體方法是在前茬作物采收拉秧后，對(duì)基質(zhì)條進(jìn)行高溫悶棚處理，一般在夏季將棚內(nèi)溫度提高到45℃左右時(shí)處理，在處理過(guò)的基質(zhì)條上重新打孔種植，新的孔打在前茬作物種植孔間的位置上，重新用剪刀劃“十”字，然后把包裝塑料從劃開的“十”字中心折入露出基質(zhì)，再在基質(zhì)上挖孔，為了便于重新挖種植孔，在挖前先讓基質(zhì)條充分灌水1天，等基質(zhì)濕透后再挖種植孔，開挖好后再次移植上種苗，移植種苗時(shí)要注意折入的包裝塑料不能貼近植株，以免影響根部的呼吸作用和增加根部濕度，防止在溫度高時(shí)造成灼傷。經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明，基質(zhì)重復(fù)利用后對(duì)番茄的生長(zhǎng)勢(shì)和產(chǎn)量無(wú)影響，這樣既能減少浪費(fèi)，又降低成本。

基質(zhì)的重復(fù)利用

4 去掉巖棉塊種植

巖棉是一種將多種巖石熔融在一起形成的巖漿，然后噴成絲狀，冷卻后稍微壓縮而成的疏松多孔的固體基質(zhì)[1]，因巖棉在高溫條件下制作，故不含病毒和其他有機(jī)質(zhì)。但在我國(guó)，巖棉尚在試用階段，多數(shù)靠進(jìn)口，而我們引進(jìn)的新技術(shù)中，巖棉塊是必不可少的，按技術(shù)要求，1 m的椰糠條上能種植4株種苗就需要4塊巖棉塊。進(jìn)口巖棉每塊為2.5元，也就是要花10元錢的巖棉塊來(lái)支撐4株植株。每個(gè)區(qū)大概用880條椰糠條，共需3 520塊巖棉，價(jià)格為8 800元，再加上更換所需，每區(qū)僅巖棉塊費(fèi)用大概1萬(wàn)元。為了降低成本，我們直接把種苗移植在椰糠條上，去掉巖棉塊，通過(guò)對(duì)番茄、辣椒、茄子和南瓜等品種整個(gè)生育期的觀察，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，植株開花結(jié)果不受影響，番茄每杈果穗數(shù)和每穗果個(gè)數(shù)、大小、品質(zhì)及產(chǎn)量也未受影響，并且后期植株下部同樣產(chǎn)生新杈、新枝，出現(xiàn)回頭果，通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)，我們認(rèn)為不用巖棉塊，將種苗直接移植在椰糠條上是可行的，這樣每區(qū)可節(jié)約1萬(wàn)元的費(fèi)用，5個(gè)區(qū)就可以節(jié)約5萬(wàn)元的成本。

5 水培轉(zhuǎn)換成基質(zhì)培理由

經(jīng)過(guò)3年的實(shí)踐，我們發(fā)現(xiàn)由于氣候條件和水質(zhì)硬度較高，水培難度較大，故改水培為基質(zhì)培。

5.1 從縮短加熱時(shí)間來(lái)降低成本

冬季水培根部溫度提高成為主要難題，我們以前是通過(guò)加熱棒來(lái)解決，而每30天就要換4支2 000 W的加熱棒，這樣浪費(fèi)較大。水培24 h不間斷供水，用水量大，相應(yīng)的成本也大，設(shè)備損耗嚴(yán)重。

進(jìn)口采摘機(jī)

國(guó)產(chǎn)采摘機(jī)

5.2 需水量減少

基質(zhì)空隙大，根系發(fā)達(dá)并集中在固定區(qū)域內(nèi)，吸收能力強(qiáng)，營(yíng)養(yǎng)元素供給全面充足，長(zhǎng)勢(shì)旺盛，基質(zhì)通透，不含孳生病菌的有機(jī)物；水分不越界流動(dòng)，不傳播任何病蟲害；隔離地面土壤，杜絕根部產(chǎn)生土傳病蟲害。因此，我們將水培換成基質(zhì)培，具體做法是將草木灰、珍珠巖、蛭石按一定比例混合的基質(zhì)裝入水培槽中，用木板壓實(shí)、整平，插入滴箭，就可以移栽種苗了。改成基質(zhì)培后，由于基質(zhì)的保水性較好，夏天白天可以澆水4～5次，晚上不澆水，冬天根據(jù)天氣情況和氣溫調(diào)整澆水量，一般晴天澆2～3次，陰天澆1次或不澆，晚上設(shè)備可以停止工作，不澆水。這樣大大降低了灌溉頻率，節(jié)約了用水，也降低了設(shè)備的維修率，減少了電能的損耗，同時(shí)操作起來(lái)更容易。

5.3 操作程序簡(jiǎn)化

水培時(shí)為了保證根部正常吸水吸氧，要對(duì)根部進(jìn)行不定期沖洗，換成基質(zhì)培后就省去了這項(xiàng)操作，使得操作簡(jiǎn)單化，管理更簡(jiǎn)易。

通過(guò)3年來(lái)對(duì)茄果類蔬菜的測(cè)產(chǎn)，證明水培改為基質(zhì)培后對(duì)產(chǎn)量和植株生長(zhǎng)勢(shì)無(wú)影響，而且根部病害也相對(duì)減少、更易管理，同時(shí)大大減低了成本，實(shí)踐證明此法可行。

6 降低設(shè)備成本

把進(jìn)口的采摘機(jī)換成國(guó)產(chǎn)機(jī)。在水肥一體化無(wú)土栽培中，種植的茄果類蔬菜植株普遍高，番茄可以結(jié)果12穗，株高都在13 m以上，整個(gè)生育期無(wú)論在農(nóng)事操作還是在采摘收獲中，大部分時(shí)間要在采摘機(jī)上工作，采摘機(jī)是必不可少的，然而進(jìn)口采摘機(jī)價(jià)格較高。剛開始我們按技術(shù)需求從江蘇引進(jìn)配備了3臺(tái)進(jìn)口采摘機(jī)，每臺(tái)價(jià)格25萬(wàn)元，后來(lái)由于機(jī)械出了故障維修不方便，通過(guò)市場(chǎng)調(diào)查了解到國(guó)產(chǎn)機(jī)每臺(tái)價(jià)格在7萬(wàn)～15萬(wàn)元[2]，而且可以達(dá)到同樣效果，故而購(gòu)進(jìn)了2臺(tái)國(guó)產(chǎn)機(jī)，使用后發(fā)現(xiàn)無(wú)論從操作技術(shù)還是安全性來(lái)看，和進(jìn)口采摘機(jī)并無(wú)太大區(qū)別。這樣一來(lái)成本也降低了不少。

7 結(jié)語(yǔ)

無(wú)土栽培具有十分誘人的廣闊前景，但受各地的自然資源、生產(chǎn)技術(shù)、市場(chǎng)環(huán)境等因素的限制，無(wú)土栽培發(fā)展也不一樣，因此找出一條適合本地區(qū)氣候條件、技術(shù)水平，而且實(shí)用可行的無(wú)土栽培之路是最重要的。我們通過(guò)6年的試驗(yàn)、研究、實(shí)踐，探索出了一條適宜本地區(qū)發(fā)展的無(wú)土栽培模式，成為本地區(qū)農(nóng)業(yè)新技術(shù)創(chuàng)新的“領(lǐng)頭雁”，同時(shí)帶動(dòng)了周邊地區(qū)水肥一體化技術(shù)的引進(jìn)和發(fā)展，也為高海拔寒冷地區(qū)玻璃溫室無(wú)土栽培提供了一種參考。

[1]張廣楠.無(wú)土栽培技術(shù)研究的現(xiàn)狀與發(fā)展前景[J].甘肅農(nóng)業(yè)科技，2004（2）：68-69.

[2]孫霞.無(wú)土栽培技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r與趨勢(shì)[J].中國(guó)農(nóng)機(jī)化，2005（6）：47-50.

鄭維生，青海省工程咨詢中心，西寧市勝利路22號(hào)青咨大廈，810001

申蕓萍，通訊作者，互助縣農(nóng)業(yè)示范園區(qū)管委會(huì)，810500，電話：13909723260

楊應(yīng)文，互助縣農(nóng)業(yè)示范園區(qū)管委會(huì)

2017-04-12