納米反滲透膜栽培技術(shù)在蔬菜生產(chǎn)上的運(yùn)用

顧雪梅 劉秀秀

（上海市浦東新區(qū)書院鎮(zhèn)集體資產(chǎn)管理事務(wù)中心，上海 浦東新區(qū)201305）

納米反滲透膜一般用于純凈水的生產(chǎn)，上海辛江農(nóng)業(yè)專業(yè)技術(shù)合作社從日本引進(jìn)納米反滲透膜栽培技術(shù)并將其應(yīng)用在蔬菜生產(chǎn)上。應(yīng)用納米反滲透膜栽培技術(shù)的大棚設(shè)施，如溫控系統(tǒng)、水肥一體化等與普通大棚相同，不同之處表現(xiàn)為蔬菜作物根系的栽培層，栽培層從下往上分別為土壤（水泥地也可）、隔水薄膜、下部營(yíng)養(yǎng)基（營(yíng)養(yǎng)液）滴管、無(wú)紡布、納米反滲透膜、上部培養(yǎng)基（營(yíng)養(yǎng)液）滴管（見(jiàn)圖1）。除納米反滲透膜和培養(yǎng)基需每年更換外，其他材料可連續(xù)使用。蔬菜作物根系吸收的營(yíng)養(yǎng)成分經(jīng)納米反滲透膜的過(guò)濾，除去了雜菌、病毒、重金屬等對(duì)作物生長(zhǎng)有害的物質(zhì)，促進(jìn)農(nóng)作物健康生長(zhǎng)。

圖1 納米反滲透膜栽培技術(shù)栽培層構(gòu)造

1 納米反滲透膜栽培技術(shù)的應(yīng)用成效

上海辛江農(nóng)業(yè)專業(yè)技術(shù)合作社坐落于上海市浦東新區(qū)書院鎮(zhèn)塘北村，自2017年成立起就應(yīng)用納米反滲透膜栽培技術(shù)生產(chǎn)小番茄、彩虹小西瓜、水果黃瓜和彩椒等蔬菜作物（栽培實(shí)景見(jiàn)圖2）。合作社生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品平均667 m2產(chǎn)量達(dá)6 000 kg，由于采用品牌銷售的模式，每kg銷售價(jià)達(dá)100元，667 m2效益可達(dá)60萬(wàn)元，創(chuàng)造了高投入、高品質(zhì)、高效益的經(jīng)濟(jì)模式。目前合作社正與有關(guān)科研院所合作，深入研發(fā)有關(guān)納米反滲透膜應(yīng)用在蔬菜生產(chǎn)上的一系列技術(shù)，如生產(chǎn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化、納米反滲透膜生產(chǎn)國(guó)產(chǎn)化、栽培品種多樣化等，希望能進(jìn)一步推廣該生產(chǎn)技術(shù)、生產(chǎn)模式，促進(jìn)蔬菜生產(chǎn)現(xiàn)代化發(fā)展。

2 應(yīng)用納米反滲透膜栽培技術(shù)生產(chǎn)的蔬菜的優(yōu)勢(shì)

納米反滲透膜對(duì)作物根系吸收養(yǎng)分的過(guò)濾作用，使種植的蔬菜具有多方面的優(yōu)勢(shì)。

2.1 營(yíng)養(yǎng)成分

經(jīng)測(cè)定，應(yīng)用納米反滲透膜栽培技術(shù)生產(chǎn)的番茄與普通水培番茄相比，營(yíng)養(yǎng)成分顯著提高（見(jiàn)表1）。

表1 各栽培方法每100 g番茄中營(yíng)養(yǎng)成分的含量

2.2 蔬菜產(chǎn)品品質(zhì)

經(jīng)測(cè)定，應(yīng)用納米反滲透膜栽培技術(shù)、滴灌法和水培法生產(chǎn)的蔬菜品質(zhì)不同，具體見(jiàn)表2。

表2 各栽培方法蔬菜產(chǎn)品的品質(zhì)

2.3 工業(yè)化程度（番茄種植）

應(yīng)用納米反滲透膜栽培技術(shù)、滴灌法和水培法栽培蔬菜的工業(yè)化程度各不相同，具體見(jiàn)表3。

表3 各栽培方法的工業(yè)化程度

2.4 環(huán)境影響比較

應(yīng)用納米反滲透膜栽培技術(shù)、滴灌法和水培法栽培蔬菜的工業(yè)化程度各不相同，具體見(jiàn)表4。

表4 各栽培方法對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響

3 納米反滲透膜栽培技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

3.1 作物長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)，產(chǎn)量高，品質(zhì)好

與土壤栽培相比，應(yīng)用納米反滲透膜栽培的蔬菜生長(zhǎng)周期短、長(zhǎng)勢(shì)強(qiáng)、產(chǎn)量高，而且產(chǎn)品品質(zhì)好、潔凈鮮嫩、無(wú)公害，可以用于生產(chǎn)綠色農(nóng)產(chǎn)品。應(yīng)用納米反滲透膜栽培的瓜果蔬菜生長(zhǎng)速度快，產(chǎn)品粗纖維含量低，外觀整齊，著色均勻，口感好，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高（應(yīng)用納米反滲透膜栽培的番茄VC 含量為154.9 mg/kg，比土壤栽培的提高25%，VA和各種礦物質(zhì)含量也有所增加）。

3.2 省水省肥，省力省工

應(yīng)用納米反滲透膜栽培蔬菜可以減少水分、養(yǎng)分的流失，提高水分、養(yǎng)分的利用效率。據(jù)實(shí)驗(yàn)研究，應(yīng)用納米反滲透膜栽培蔬菜，耗水量只有土壤栽培的約1/10，而肥料利用率高達(dá)100%。納米反滲透膜栽培技術(shù)對(duì)于干旱缺水地區(qū)發(fā)展蔬菜作物栽培有著重要的意義，是發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)的有效措施，同時(shí)應(yīng)用納米反滲透膜栽培技術(shù)生產(chǎn)蔬菜既不污染環(huán)境，也不受環(huán)境污染。應(yīng)用納米反滲透膜栽培技術(shù)還省去了繁重的翻地、中耕、整畦、除草等體力勞動(dòng)，隨著生產(chǎn)管理設(shè)施中計(jì)算機(jī)和智能系統(tǒng)的應(yīng)用，機(jī)械化和自動(dòng)化操作逐步完善，進(jìn)一步提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，勞動(dòng)強(qiáng)度會(huì)大大降低。

3.3 病蟲害少，可避免土壤連作障礙

將納米反滲透膜和園藝設(shè)施相結(jié)合，在相對(duì)封閉的環(huán)境條件下進(jìn)行蔬菜生產(chǎn)，在一定程度上避免了外界有害因素和大棚土壤病原菌及害蟲對(duì)作物的侵襲，免受土壤栽培施用有機(jī)肥帶來(lái)的寄生蟲卵和重金屬、化學(xué)有害物等公害污染，加之作物生長(zhǎng)健壯，因此病蟲害發(fā)生輕微，且較易控制。

設(shè)施土壤栽培，作物連作常導(dǎo)致土壤中土傳病蟲害大量發(fā)生，土壤鹽分積聚、養(yǎng)分失衡以及根系分泌物產(chǎn)生自毒作用等，土壤消毒處理不僅困難、成本高，而且缺乏高效藥品，許多設(shè)施土壤種植蔬菜數(shù)年后，經(jīng)濟(jì)效益急速下滑[1]。納米反滲透膜栽培技術(shù)可以從根本上避免和解決土壤連作障礙的問(wèn)題，每收獲一茬作物之后，只要對(duì)栽培系統(tǒng)材料進(jìn)行更換、設(shè)施大棚進(jìn)行消毒就可以馬上種植下一茬作物。

3.4 大大擴(kuò)展了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)空間

納米反滲透膜栽培技術(shù)使蔬菜作物生產(chǎn)擺脫了土壤的約束，極大擴(kuò)展了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的可利用空間。運(yùn)用納米反滲透膜栽培技術(shù)可在空閑的荒山、荒地、河灘、海島，甚至沙漠、弋壁灘進(jìn)行蔬菜作物生產(chǎn)，在溫室等園藝設(shè)施內(nèi)可發(fā)展多層立體栽培，在城市還可利用樓頂、陽(yáng)臺(tái)等空間栽培蔬菜[2]。

3.5 納米反滲透膜對(duì)環(huán)境友好

納米反滲透膜是特殊材料做的，與普通農(nóng)業(yè)生產(chǎn)使用的塑料膜不同。普通塑料膜廢棄以后由于無(wú)法降解形成了白色污染，對(duì)環(huán)境、生態(tài)產(chǎn)生了負(fù)面影響。納米反滲透膜在90 ℃的溫度下即可降解成普通物質(zhì)，對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染，對(duì)生態(tài)沒(méi)有影響。

4 納米反滲透膜栽培技術(shù)對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的貢獻(xiàn)

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的特殊性和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的小生產(chǎn)性，使中國(guó)農(nóng)業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展之路緩慢。納米反滲透膜栽培技術(shù)接近工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，生產(chǎn)工人的培訓(xùn)可以不需要像傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)技術(shù)一樣學(xué)習(xí)完整的生產(chǎn)技術(shù)體系，短期內(nèi)即可培訓(xùn)出符合生產(chǎn)要求的操作人員，解決了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)后繼無(wú)人的難題。上海辛江農(nóng)業(yè)專業(yè)技術(shù)合作社采用的納米反滲透膜栽培技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的變革，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工業(yè)化，“先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)+成功的品牌創(chuàng)建+高投入高效益”的經(jīng)營(yíng)模式，成為工商資本投入農(nóng)業(yè)獲得成功的典范。