傅丹婷,宣藝田
(杭州蕭山技師學(xué)院,浙江 杭州 311200)
無土栽培技術(shù)是近幾年園林花卉栽培的常用技術(shù)之一,主要依靠水、草炭以及森林腐葉土和蛭石作為基地,保證花卉栽培過程中根部的發(fā)育和成長,便于往葉面和莖部輸送水分。由于此種方法對于種植的環(huán)境要求較低,因此在栽培的成本投入上也較小,主要的資金花費于后期的管理以及人工養(yǎng)護之中。本文就當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀,進一步分析此項技術(shù)的培育方法及管理要點。
無土栽培技術(shù)的核心在于打破了傳統(tǒng)土壤環(huán)境種植技術(shù),可在沒有土壤的情況之下進行栽培和生產(chǎn)活動。當(dāng)前世界各國根據(jù)不同的使用特征進行了命名,例如:中國protected agriculture、美國con-trolled environment agriculture 等,主要是人類依靠自己創(chuàng)造種植條件的方式,從而最大限度地擺脫外界因素對植物和農(nóng)業(yè)種植的影響。據(jù)資料顯示,水培在無土栽培技術(shù)中占49%,這也是園林花卉栽培中的主要栽培技術(shù)。目前,我國園林花卉栽培中的水培技術(shù)可分為營養(yǎng)液膜技術(shù)、深層液流技術(shù)、漂浮水培技術(shù)等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在在設(shè)備種類上有了很多選擇,已經(jīng)實現(xiàn)了花卉栽培生長環(huán)境的可控性,在全球農(nóng)業(yè)技術(shù)種植和園林綠化植物種植中得到應(yīng)用[1]。
根據(jù)當(dāng)前知網(wǎng)相關(guān)方向的搜索,可以分析出1997—2013 年期間無土栽培技術(shù)進入了一個緩慢研究的階段,2018 年則開始略有回升,按35.31%年平均增長率計算,出版物較多的國家是中國、美國、意大利和西班牙。因此可以看出,近年來,這些國家在無土栽培技術(shù)方面的應(yīng)用和研究較多。研究方向和專利申請集中在基質(zhì),營養(yǎng)液,植物品種和無土栽培設(shè)施上。目前,中國、日本、韓國和美國的專利申請數(shù)量最多。我國在無土栽培技術(shù)方面起步于20 世紀(jì)80 年代。2008 年,專利排名世界第一。2011 年,專利獲得了快速增長,并廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)和園林種植。目前,中國無土栽培技術(shù)面臨的主要挑戰(zhàn)在于環(huán)境設(shè)施的投資以及基質(zhì)和營養(yǎng)液的制備。
(1)省工省力,易于管理。在傳統(tǒng)栽培種植技術(shù)之中,需要大量的人力及物力資源投入到種植環(huán)境及條件的準(zhǔn)備工作之中,像整地、施肥、土壤消毒以及研究土壤結(jié)構(gòu)改善和平衡酸堿度等。而使用無土栽培技術(shù)則可省掉前期煩瑣的作業(yè)環(huán)節(jié),依靠現(xiàn)代技術(shù)和人力相結(jié)合的方式便可進行種植環(huán)境及條件的管理。
(2)避免連作障礙。傳統(tǒng)栽培及種植方法,大多是依靠田間作業(yè)來完成,為了避免資源的浪費,通常會采用輪作的方式,使用土地,避免種植植物互相之間所造成的不利影響。而無土栽培技術(shù)則不存在這種問題,只需要定時更換基質(zhì)便可,不存在外界因素所導(dǎo)致的植物存在病蟲害的隱患[2]。
(1)成本較高。由于無土栽培主要是依靠設(shè)備和設(shè)施為植物創(chuàng)造生長的有利條件,因此在栽培的設(shè)備設(shè)施上更注重專業(yè)性、科學(xué)性以及可控性,這對設(shè)備設(shè)施的質(zhì)量要求也較高,因此在基礎(chǔ)資金的投入上會比傳統(tǒng)栽培種植技術(shù)前期投入要高。并且植物生長的主要營養(yǎng)來自于人工調(diào)配的營養(yǎng)液,因此在肥料成本的投入上也較高。據(jù)資料表明,使用無土栽培技術(shù)每年在肥料以及營養(yǎng)液的花費上,就要4.5 萬元/hm2,這也是我國無土栽培專利最多,但在實際運用占比中仍然較少的原因之一。
(2)技術(shù)要求較高。無土栽培技術(shù)由于需要用到大量的人造可控種植設(shè)備設(shè)施技術(shù),因此對于作業(yè)人員的要求較高,一是需要掌握操作系統(tǒng)方面的知識;二是要對于植物的特性有所了解,要加大對于植物生長的關(guān)注,并根據(jù)不同的生長階段,調(diào)整栽培的環(huán)境。三是在營養(yǎng)液的配比方面,需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹笜?biāo),并要定期進行檢測,因此部分單位的無土栽培技術(shù)還無法符合實際作業(yè)需求。
園林中無土栽培花卉的培養(yǎng)方法技術(shù)主要有兩種,分別是洗根法和無土育苗法。
3.1.1 洗根法
對于花卉栽培中的洗根法來說,它是一種直接用土壤進行花卉栽培的方法,洗根完畢之后再轉(zhuǎn)化成無土栽培的形式。在園林花卉的無土栽培種植期間,其中一個重要的關(guān)鍵點是營養(yǎng)液的制備。營養(yǎng)液制備的具體配比受到花卉種類影響因素比較嚴(yán)重,相同品種的花卉種類可能會使用不同的營養(yǎng)液配比,不同品種的花卉種類也有可能使用相同的營養(yǎng)液配比,另外營養(yǎng)液的具體使用還受到時間的影響。
3.1.2 無土育苗法
無土育苗法的無土栽培模式,是依靠氧化環(huán)境合理使用基質(zhì)來對花卉進行栽培的方式。那么基質(zhì)的篩選就成為此法的重點環(huán)節(jié)。具體基質(zhì)成分或種類的使用受植株品種的影響,對于不同需求的花卉來決定用什么種類的基質(zhì)來栽培。
如果在花卉栽培過程中,發(fā)現(xiàn)較多的植物根系,相關(guān)人員就要需要對其修剪,將質(zhì)量差的舊根和枯萎的根須進行去除。準(zhǔn)備好植株之后,要取用一定量的高錳酸鉀溶液對植株根部消毒,然后使用清水沖刷洗凈,涂抹上生根粉用料,做好溶液濃度的制配再進行生根的相關(guān)操作[3]。
3.3.1 原則
營養(yǎng)液的具體配置也有著原則需要遵循,不能脫離原則進行營養(yǎng)液的制取。首先,營養(yǎng)液應(yīng)含有花丼所需要的大量元素,即氮、鉀、磷、鎂、硫、鈣等和部分微量元素,如硼、鋅、銅、鉬等,保證植株所吸收的營養(yǎng)元素充分。其次,肥料的溶解性很強,在水中可以讓植株較好的吸收營養(yǎng)成分。最后,配置營養(yǎng)液所需要的水源,要保證清潔干凈,無其他雜質(zhì)存在。
3.3.2 營養(yǎng)液配比對水的要求
首先的水源。營養(yǎng)液配置的所需用水主要來自生活中用的自來水、井里的水、河水以及雨水等。其中對自來水、井水以及雨水的品質(zhì)要求較高,必須達到與飲用水相同的水質(zhì);河水必須經(jīng)過物理過濾和化學(xué)手段進行處理,以達到飲用水質(zhì)的層次[4]。其次是水質(zhì)。水質(zhì)的種類有兩種,分別是硬水和軟水,8 度以下為軟水范疇,8 度以上為硬水范疇,營養(yǎng)液的用水更加傾向于8度以下的軟水范圍。
3.3.3 營養(yǎng)液的選擇
在營養(yǎng)液的選擇上,營養(yǎng)液是以植株的實際需要進行配置的,操作具有很大程度的復(fù)雜性,同時也會涉及多方面的問題,如營養(yǎng)元素成分、具體濃度、效力和酸堿度等。在營養(yǎng)液的更換方面需要注意的是,營養(yǎng)液里的營養(yǎng)元素會被植株吸收殆盡,內(nèi)含的酸堿度水平成分會出現(xiàn)失衡狀態(tài),對此相關(guān)工作人員要計量好時間,及時對容器內(nèi)的營養(yǎng)液將進行更換。園林養(yǎng)花注意更換的頻率,更換時要將根須部位的基質(zhì)進行充分的清洗,為了防止?fàn)I養(yǎng)液的濃度過高,可以選擇添加適當(dāng)?shù)乃畬ζ溥M行稀釋處理。
3.3.4 營養(yǎng)液的配比
花卉植株栽培的不同生長期限和地區(qū)的差異對營養(yǎng)液內(nèi)涵營養(yǎng)元素的需求也存在差異性。比如有這樣一種營養(yǎng)液的配方:將定量的硝酸鉀、磷酸銨、硫酸亞鐵等成分與水相融合,混合均勻完畢形成所需的營養(yǎng)液。這種配方的用法用量既適用于南方也適用于北方,但相關(guān)參數(shù)根據(jù)南北方的實際情況差異進行改變。
3.4.1 營養(yǎng)液容器
營養(yǎng)液的存儲,建議使用陶瓷器皿或玻璃器皿,可以先用溫水對營養(yǎng)元素進行融化,之后以配方元素的倒入工序為基準(zhǔn),按順序?qū)⑴浞街械牟牧系谷牒兴娜萜髦?,并且在倒入過程中進行適當(dāng)攪拌,直到全部注入。
3.4.2 花卉無土栽培容器
要根據(jù)花卉種類、植株和形態(tài)等多樣化的因素來決定無土栽培容器的選擇。例如水培花卉的容器挑選,可以使用不會漏水的容器,最好帶有定植籃。而使用基質(zhì)進行栽培的花卉在容器選擇上,可以使用專用的花盆,一般在市場很常見。
因為花卉需要多種類的營養(yǎng),單一的基質(zhì)不能滿足花卉生長的實際需求,因此為了滿足花卉生長環(huán)境的適應(yīng)性,以及節(jié)省時間與人力,可以利用周圍環(huán)境可利用的材料來配置混合性基質(zhì)。而且在功能上還有著嚴(yán)格的要求,必須將花卉植物在容器中得以固定,保證穩(wěn)定性的同時還不能含有害的物質(zhì)。正常來說,我國園林無土栽培的基質(zhì)選擇類型中主要有五種:一種是砂培。其直徑不超過3mm;一種是礫培,直徑超過3mm,例如浮石和火山巖;一種是蛭石,隸屬于云母礦物,緩沖的性能極佳,含有充分的鎂和鉀元素,可供植物吸收;一種是珍珠巖。隸屬于硅質(zhì)物質(zhì),一般會與泥巖和沙混合使用,可以發(fā)揮出更佳的效果;一種是泥炭,透氣性和留水性功能良好,可以獨自作為基質(zhì)使用,也可以與其他材料混合使用。值得注意的是,材料在進行使用之前要做好必要的殺毒工序。這些都是無土栽培的花卉易于接受的基質(zhì)原料,將其按照等比例進行混合,便可以獲得花卉正常無土培育的基質(zhì)。
在基培中要對容器進行充分的清洗,再放入少量基質(zhì),然后將植株根系稍稍分散,外觀上呈現(xiàn)傘狀狀態(tài)。除此之外,要在根系附近四周鋪滿基質(zhì),可以保證根系能夠充分吸收基質(zhì)營養(yǎng)。做好此項工序之后,再放入事先配置好的營養(yǎng)液。至于水培花卉的定置擺放,可以把植株放在定植欄中,并且讓根系在外部看來依舊呈現(xiàn)分散的傘狀狀態(tài),將根系從孔中穿過之后,再使用石子等對植株進行穩(wěn)定。
在植株定植完成后,整理好枝葉,使用專用水壺對枝葉進行噴水澆灌即可。
無土花卉培養(yǎng)換水工作受季節(jié)和時間的影響較大,因此具體的換水要根據(jù)季節(jié)的變化和調(diào)節(jié)來開展,在通常情況之下,春秋兩季的換水周期為15d 左右一次;夏季由于溫度較高,水分會隨溫度的升高而蒸發(fā),再加之氣溫高容易引發(fā)病蟲害及細菌滋生,因此換水周期控制在10d 左右較為適宜。而冬季由于氣溫較低,陰天時段較多,并且光照較短,因此在20d 左右換一次水較為適宜。在換水時還須注意以下問題:①原容器要保持清潔,當(dāng)前園林無土栽培花卉中大多是采用水培以及霧培的方式,在栽培過程中通常伴有營養(yǎng)液,因此在換水時,要將原容器中的水分倒掉,并清理干凈,重新調(diào)配營養(yǎng)液,防止影響花卉的生長質(zhì)量。②將花卉根部的黏液清理干凈,并摘掉萎蔫葉面及根莖。
目前,我國園林無土栽培的環(huán)境可分為以下5 種類型:①日光溫室。②塑料溫室。③現(xiàn)代溫室。④遮雨棚。⑤遮陽網(wǎng)。由此可以看出,無土栽培技術(shù)大多在室內(nèi)進行,因此要充分做好栽培環(huán)境的空氣流通,以保證植物的良好生長。首先,在同等條件下,無土栽培花卉應(yīng)盡可能靠近門窗,以保證花卉營養(yǎng)液中的溶解氧能得到充分的刺激,促進根系生長,保持室內(nèi)空氣清新。其次,栽培環(huán)境的通風(fēng)條件必然與溫室建設(shè)初期的選址有關(guān)。因此,在建設(shè)初期必須考慮栽培環(huán)境的高度,其二要考慮栽培環(huán)境的跨度,其三要重視方向問題。最后,建議在建設(shè)時結(jié)合現(xiàn)代溫室技術(shù),定時的進行通風(fēng),減少人工作業(yè)管理負(fù)擔(dān)。
由于花卉的特性,無論是哪一種栽培技術(shù),花卉對于周圍環(huán)境溫度的要求都極高,因此為保證花卉能在適合的環(huán)境之中生長,管理養(yǎng)護人員應(yīng)加大對于此方面的調(diào)控。影響花卉栽培溫度的主要因素有以下4 點:①花卉種類。②放置位置。③時間季節(jié)。④生育階段。就平均標(biāo)準(zhǔn)而言,花卉的根莖適宜生存在15~30℃的范圍之中,平均氣溫在5℃花卉都可以存活,當(dāng)溫度低于此范圍時,部分觀葉花卉植物將會受到一定的損害,而溫度高于35℃時花卉則會出現(xiàn)萎蔫的現(xiàn)象,少數(shù)的花卉由于特性較為耐寒冬季溫度維持在0℃左右也可以存活。當(dāng)受栽培條件影響時,也可采用物理方式開展栽培環(huán)境的保溫工作,像使用水泥磚砌或者保溫隔熱性能較好的新型建筑材料,在栽培環(huán)境周圍起到控溫作用。
綜上所述,無土栽培技術(shù),雖起步較晚,但短短幾十年之內(nèi)有了較大的發(fā)展,此種種植方法存在著諸多優(yōu)勢,但也有相應(yīng)的缺點,因此在栽培花卉的過程中仍要遵循“適地適樹”的原則,根據(jù)花卉的特性,選擇相應(yīng)的栽培技術(shù)。在培養(yǎng)的過程中,要加大對于細節(jié)的掌控,并要將養(yǎng)護工作貫穿于花卉生長的全過程,以保證園林花卉的質(zhì)量以及觀賞性。