鄭維生 申蕓萍 楊應(yīng)文
無土栽培在青海東部地區(qū)智能溫室的實踐與創(chuàng)新
鄭維生 申蕓萍 楊應(yīng)文
導(dǎo)讀:通過6年的種植管理實踐,將引進(jìn)的水肥一體化無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)和操作程序更加簡便,節(jié)省了種植成本,提高了設(shè)施蔬菜無土栽培的經(jīng)濟(jì)效益。
無土栽培為當(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)展無公害設(shè)施蔬菜的主要途徑。其優(yōu)點是種植的作物長勢旺盛,生育期變長,產(chǎn)量提高幅度大,根部病害發(fā)生輕;缺點是種植成本高,管控技術(shù)和操作程序相對繁雜,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)了水肥一體化無土栽培技術(shù),經(jīng)過6年的種植管理實踐,在原有技術(shù)和設(shè)備上做了一些調(diào)整及改進(jìn),簡化了管控技術(shù)和操作程序,節(jié)省了種植成本,提高了設(shè)施蔬菜無土栽培的經(jīng)濟(jì)效益。為了使水肥一體化無土栽培技術(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)的實踐與創(chuàng)新方法,以供參考。
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)24萬元,如果沒有相應(yīng)的項目支撐,很難長久發(fā)展下去。為了降低成本,把溫室劃分成5個種植區(qū),冬季供暖時,5個區(qū)進(jìn)行輪休,種植3個區(qū),2個區(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12萬元。
原來的水肥一體化設(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程中,由于種苗有問題,在茄子開花期發(fā)生莖基腐病,一天之內(nèi)整個區(qū)的茄子全被侵染,結(jié)果整個區(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)人員通過對整個水肥一體化技術(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,即使發(fā)生病害也能防治,不會造成大面積侵染。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。
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、相對干凈,經(jīng)過高溫消毒后可以重復(fù)利用,這樣原來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℃左右時處理,在處理過的基質(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,防止在溫度高時造成灼傷。經(jīng)過試驗證明,基質(zhì)重復(fù)利用后對番茄的生長勢和產(chǎn)量無影響,這樣既能減少浪費(fèi),又降低成本。
基質(zhì)的重復(fù)利用
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,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元錢的巖棉塊來支撐4株植株。每個區(qū)大概用880條椰糠條,共需3 520塊巖棉,價格為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,通過對番茄、辣椒、茄子和南瓜等品種整個生育期的觀察,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,通過反復(fù)試驗,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1萬元的費(fèi)用,5個區(qū)就可以節(jié)約5萬元的成本。
經(jīng)過3年的實踐,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 從縮短加熱時間來降低成本
冬季水培根部溫度提高成為主要難題,我們以前是通過加熱棒來解決,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),營養(yǎng)元素供給全面充足,長勢旺盛,基質(zhì)通透,不含孳生病菌的有機(jī)物;水分不越界流動,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、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,同時操作起來更容易。
5.3 操作程序簡化
水培時為了保證根部正常吸水吸氧,要對根部進(jìn)行不定期沖洗,換成基質(zhì)培后就省去了這項操作,使得操作簡單化,管理更簡易。
通過3年來對茄果類蔬菜的測產(chǎn),證明水培改為基質(zhì)培后對產(chǎn)量和植株生長勢無影響,而且根部病害也相對減少、更易管理,同時大大減低了成本,實踐證明此法可行。
把進(jìn)口的采摘機(jī)換成國產(chǎn)機(jī)。在水肥一體化無土栽培中,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,整個生育期無論在農(nóng)事操作還是在采摘收獲中,大部分時間要在采摘機(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臺進(jìn)口采摘機(jī),每臺價格25萬元,后來由于機(jī)械出了故障維修不方便,通過市場調(diào)查了解到國產(chǎn)機(jī)每臺價格在7萬~15萬元[2],而且可以達(dá)到同樣效果,故而購進(jìn)了2臺國產(chǎn)機(jī),使用后發(fā)現(xiàn)無論從操作技術(shù)還是安全性來看,和進(jìn)口采摘機(jī)并無太大區(qū)別。這樣一來成本也降低了不少。
無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)、市場環(huán)境等因素的限制,無土栽培發(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,而且實用可行的無土栽培之路是最重要的。我們通過6年的試驗、研究、實踐,探索出了一條適宜本地區(qū)發(fā)展的無土栽培模式,成為本地區(qū)農(nóng)業(yè)新技術(shù)創(chuàng)新的“領(lǐng)頭雁”,同時帶動了周邊地區(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)玻璃溫室無土栽培提供了一種參考。
[1]張廣楠.無土栽培技術(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.無土栽培技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r與趨勢[J].中國農(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,810500,電話:13909723260
楊應(yīng)文,互助縣農(nóng)業(yè)示范園區(qū)管委會
2017-04-12