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農(nóng)作物無土栽培技術(shù)范文1
關(guān)鍵詞：蔬菜 無土栽培 優(yōu)勢 特點(diǎn) 前景
沂南縣交通便利，是公路南北通達(dá)、東西連貫，資源豐富，區(qū)位優(yōu)越，是一塊富饒的土地。這里氣候宜人，土地肥沃，風(fēng)調(diào)雨順，農(nóng)業(yè)開發(fā)條件得天獨(dú)厚。近幾年來，沂南縣不論政治建設(shè)、還是經(jīng)濟(jì)建設(shè)都進(jìn)入高速發(fā)展階段，影響力顯著提高。現(xiàn)在人民的生活觀念與生活質(zhì)量也呈現(xiàn)前所未有的高品味，然而食品衛(wèi)生與蔬菜質(zhì)量都已跟不上時(shí)代步伐，夏季蔬菜農(nóng)藥中毒現(xiàn)象屢見不鮮，沂南縣無公害蔬菜建設(shè)雖然起了步，可任重道難。因此，為提高沂南縣人民生活質(zhì)量，滿足市民生活的需要，在沂南縣建立一個(gè)大型的無公害蔬菜生產(chǎn)基地――大棚無公害蔬菜生產(chǎn)基地勢在必行。這樣既能填補(bǔ)沂南縣無土栽培蔬菜建設(shè)的空白，又能解決一部分下崗人員或農(nóng)村業(yè)余勞動(dòng)力上崗，同時(shí)提高了市民的生活質(zhì)量，滿足了市民的營養(yǎng)、安全、保健的飲食要求。
1無土栽培的主要優(yōu)勢
蔬菜無土栽培就是用人造的根際環(huán)境取代天然的土壤栽培作物。這是近十幾年發(fā)展起來的一種新的作物栽培技術(shù)，它不像傳統(tǒng)的栽培技術(shù)那樣在土壤里栽培作物，而是將作物栽培在人工配制的營養(yǎng)液里，或者是栽培在特殊的介質(zhì)中（河沙、蛙石、農(nóng)作物秸稈等），定時(shí)定量地供給營養(yǎng)液，所以也稱營養(yǎng)液栽培、水培、水耕等。
無土栽培與傳統(tǒng)土壤栽培相比，無土栽培具有非常鮮明的優(yōu)勢。
1.1生長快、產(chǎn)量高、周期短。無土栽培能依作物不同生育階段特點(diǎn)，提供最適宜的營養(yǎng)、水分、空氣等條件。只要陽光充足，可以進(jìn)行密植或立體栽培，收獲期提前，產(chǎn)量可提高幾倍至十幾倍。
1.2產(chǎn)品質(zhì)量好。無土栽培通過控制營養(yǎng)液的成分和濃度甚至環(huán)境，能提高作物的營養(yǎng)成分。其商品外觀和糖度、維生素及其他礦物質(zhì)的含量有明顯提高。同時(shí)，由于無土栽培可避免重金屬離子、寄生x、病原菌及人糞尿、農(nóng)藥、除草劑等對產(chǎn)品的污染，產(chǎn)品可達(dá)潔凈化，亞硝酸鹽含量也有所下降。
1.3節(jié)省勞動(dòng)力、肥料、用水。無土栽培改革了傳統(tǒng)的農(nóng)藝操作，可以機(jī)械化、自動(dòng)化生產(chǎn)，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。無需翻耕、除草，節(jié)省勞動(dòng)力。避免土壤栽培時(shí)的肥料水分流失，以及土壤固定所造成的浪費(fèi)，較傳統(tǒng)栽培省肥50%、省水80%。
1.4克服土壤連作障礙。無土栽培可以避免土壤傳染性病蟲害，防止土壤鹽類積聚，也可以避免土壤缺素癥；設(shè)備的清洗消毒方便，種植任何作物均可連作。
1.5不受土壤條件限制。無法實(shí)施土耕的地區(qū)只要陽光、溫度、水分等條件滿足，都可以進(jìn)行無土栽培，如海島、沙漠、陽臺(tái)、樓頂、輪船以及鹽堿地、復(fù)耕地等。
1.6不完全受氣候變化的影響。較先進(jìn)的無土栽培采用全自動(dòng)控制，光、溫、水、二氧化碳均由電腦控制，不受氣候環(huán)境變化的影響。初級的無土栽培也有設(shè)施保護(hù)，不完全受氣候環(huán)境變化影響。
蔬菜無土栽培技術(shù)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在蔬菜生產(chǎn)上的集成，代表先進(jìn)的生產(chǎn)方式，屬高新農(nóng)業(yè)技術(shù)，將成為未來優(yōu)質(zhì)蔬菜的發(fā)展方向。
2簡易無土栽培技術(shù)
無土栽培可分為固體基質(zhì)栽培和液體栽培兩大類，每類又有多種方式，目前國內(nèi)外較常采用的無土栽培有固定基質(zhì)栽培中的砂培、巖棉培、農(nóng)作物廢棄物基質(zhì)培和液體栽培中的營養(yǎng)液膜培、動(dòng)態(tài)浮根培。營養(yǎng)液膜培需要較好的設(shè)備，且營養(yǎng)液量較少，不大穩(wěn)定，短期停電、停水對作物影響很大，對環(huán)境變化（如氣候）適應(yīng)性差。此法不太適宜沂南縣市實(shí)際情況，在山東省無土栽培面積較大的是固體基質(zhì)培的砂培及動(dòng)態(tài)浮根培的華南式浮根水培。
2.1華南式浮根水培的特點(diǎn)
該技術(shù)設(shè)備由保護(hù)系統(tǒng)、栽培系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和加氧系統(tǒng)五部分組成。具有下列5個(gè)特點(diǎn)：創(chuàng)造良好豐氧的根際環(huán)境，增加氣生根；具有穩(wěn)定的根系溫濕度條件；營養(yǎng)液動(dòng)態(tài)流動(dòng)，對植物營養(yǎng)供應(yīng)穩(wěn)定，不怕短期停電；降溫效果好，適應(yīng)熱帶亞熱帶地區(qū)使用；投資低，建設(shè)速度快，設(shè)備簡易且可多次使用。
2.1.1設(shè)備構(gòu)成。①保護(hù)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)鋼架薄膜大棚，大棚結(jié)構(gòu)為6m×30m，高3.0m，上蓋寬7.5m，厚0.075mm的多功能防滴膜，在炎熱夏天上蓋透光率459毛的遮陽網(wǎng)，四周為白色防蟲紗，規(guī)格為20目/cm。②栽培系統(tǒng)由定植板、營養(yǎng)杯及液糟組成。定植板和液糟由聚苯泡沫板組成，定植板寬38cm、厚2cm、長1m，板上有定植孔，液糟內(nèi)蓋一層0.03～0.04mm的聚乙烯黑膜。③循環(huán)系統(tǒng)由水泵、管道、貯液池組成。營養(yǎng)液循環(huán)路線為貯液池―水泵―管道―出液口―栽培床―排液口―貯液池。④控制系統(tǒng)由定時(shí)器、自動(dòng)加水器、控溫儀等組成。定時(shí)器主要用于控制供液間歇。⑤加氧系統(tǒng)由浮板、總體加氧器及分體加氧裝置組成。
2.1.2設(shè)施性能。①創(chuàng)造根際良好的豐氧環(huán)境，培養(yǎng)氣生根作物。無土栽培是利用人造根際環(huán)境，取代天然土壤的栽培方法，浮根法就是在栽培床內(nèi)設(shè)置浮根，上鋪無紡布，創(chuàng)造濕潤的環(huán)境，促進(jìn)植物滋生大量的氣生根，從而吸收空氣中的游離氧。另外，在營養(yǎng)池中安裝了加氧裝置，使?fàn)I養(yǎng)液達(dá)到溶氧飽和度的809毛以上，從而創(chuàng)造了豐氧環(huán)境，有效地解決了根系的氧氣供應(yīng)。②營養(yǎng)液供應(yīng)穩(wěn)定。栽培床內(nèi)貯液深4～6cm，相當(dāng)于植物最大日耗量的3～6倍，幼苗定植后，大部分根系直接浸在營養(yǎng)液內(nèi)，因而在生長過程中若發(fā)生短期停電或循環(huán)系統(tǒng)故障，也不會(huì)影響植株對營養(yǎng)的吸收。③降溫效果好，適合熱帶、亞熱帶地區(qū)使用。④投資低、效益高、設(shè)備簡易，有很好的推廣前景。
2.2固定基質(zhì)培或有機(jī)生態(tài)型無土栽培
所謂有機(jī)生態(tài)型無土栽培技術(shù)是指不用土壤而使用基質(zhì)，不用傳統(tǒng)的營養(yǎng)液灌溉植物根系，而使用有機(jī)固態(tài)并直接用清水灌溉作物的一種無土栽培技術(shù)。有機(jī)生態(tài)型無土栽培設(shè)施系統(tǒng)由栽培糟和供水系統(tǒng)兩部分組成。在實(shí)際生產(chǎn)中栽培糟用木板、磚塊或土坯壘成高15～20cm、寬80cm的邊框，在槽底鋪一層聚乙烯塑料薄膜，可供栽培2行作物。槽長視棚室建筑形狀而定，一般為5～30m。供水系統(tǒng)可使用自來水基礎(chǔ)設(shè)施，主管道采用金屬管，滴灌管使用塑料管鋪設(shè)。有機(jī)生態(tài)型基質(zhì)可就地取材，如農(nóng)作物秸稈、農(nóng)產(chǎn)品加工后的廢棄物、木材加工的副產(chǎn)品等都可按一定比例使用。為了調(diào)整基質(zhì)的物理性能，可加入一定比例的無機(jī)物，如珍珠巖、爐渣、河沙等，加入量依據(jù)需要而定。有機(jī)生態(tài)型無土栽培的肥料，以一種高溫消毒的雞糞為主，適當(dāng)添加無機(jī)化肥來代替營養(yǎng)液。
參考文獻(xiàn)：
[1]李培強(qiáng).農(nóng)民巧用蔬菜輪作拓富路[J].農(nóng)業(yè)知識：瓜果菜，2005（8）：47.
農(nóng)作物無土栽培技術(shù)范文2
關(guān)鍵詞：沼液；有機(jī)生態(tài)；無土栽培；櫻桃番茄
沼液是有機(jī)物經(jīng)厭氧發(fā)酵制取沼氣后的液體殘留物，它不僅含有農(nóng)作物生長所必需的氮、磷、鉀、微量元素、氨基酸等多種營養(yǎng)物質(zhì)，而且含有丁酸、吲哚乙酸、維生素B12等活性抗性物質(zhì)，因此有著促進(jìn)作物生長和控制病蟲害發(fā)生的雙重作用。梅州具有豐富沼液資源，實(shí)現(xiàn)“豬――沼――菜”良性生態(tài)循環(huán)，將沼液引入到農(nóng)業(yè)種植體系中，不但可以利用沼液達(dá)到廢棄物的循環(huán)利用，防止因?yàn)檎右号欧旁斐傻奈廴荆铱商岣咦魑锂a(chǎn)量和品質(zhì)，其產(chǎn)品可以達(dá)到綠色食品標(biāo)準(zhǔn)，符合生態(tài)農(nóng)業(yè)、有機(jī)農(nóng)業(yè)的發(fā)展趨勢。近2年來，梅江區(qū)成功地采用該技術(shù)栽培臺(tái)灣千禧櫻桃番茄，667m2產(chǎn)量3500kg，味道甜美可口，品質(zhì)上乘，達(dá)到綠色食品的要求。
1 沼液有機(jī)生態(tài)無土栽培的基本概念
無土栽培是不用天然土壤，而是把作物種植在一定的容器內(nèi)，定時(shí)、定量地供應(yīng)營養(yǎng)液，配合科學(xué)的管理技術(shù)，使栽培作物能夠正常生長，獲得優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的栽培技術(shù)。無土栽培是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的一項(xiàng)高新技術(shù)。有機(jī)生態(tài)無土栽培是指不用天然土壤而使用基質(zhì)或營養(yǎng)液，用有機(jī)固態(tài)肥或液體有機(jī)肥替代化肥營養(yǎng)液栽培作物的一種無土栽培技術(shù)，是一種無機(jī)與有機(jī)農(nóng)業(yè)相結(jié)合的高效益，低成本無土栽培技術(shù)。如消毒雞糞固態(tài)肥栽培系統(tǒng)，沼液栽培系統(tǒng)，魚菜共生系統(tǒng)。
2 沼液有機(jī)生態(tài)無土栽培的特點(diǎn)
沼液不僅是理想的有機(jī)速效肥，而且經(jīng)過厭氧發(fā)酵后，其中含有大量的菌絲體，對蔬菜中多種病蟲害有抑制作用，它不僅可作為主原料來配制無土栽培的營養(yǎng)液，還可以利用沼液中所含的有效的N、P、K及蛋白質(zhì)、氨基酸等成分，成為無土栽培營養(yǎng)液最佳替代品。用沼液取代營養(yǎng)液作為養(yǎng)分來源進(jìn)行有機(jī)生態(tài)無土栽培，達(dá)到降低成本、節(jié)省能源、物質(zhì)循環(huán)利用，為發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)，摸索出一條符合中國國情的無土栽培優(yōu)化模式，其特點(diǎn)是：①用沼液取代傳統(tǒng)的無機(jī)營養(yǎng)液。②操作簡單，對人員素質(zhì)要求不嚴(yán)格。③節(jié)省投資，降低成本。④對環(huán)境無污染。⑤產(chǎn)品可達(dá)到綠色食品標(biāo)準(zhǔn)。
3 沼液有機(jī)生態(tài)無土栽培技術(shù)規(guī)程
3.1 配制沼液有機(jī)生態(tài)無土栽培基質(zhì)
有機(jī)生態(tài)無土栽培基質(zhì)原料資源豐富，可根據(jù)當(dāng)?shù)氐挠袡C(jī)原料，農(nóng)副產(chǎn)品資源選擇基質(zhì)，如蔗渣、椰殼、鋸末等，都可按一定的比例混合使用，并加入一定量的蛭石、砂等無機(jī)基質(zhì)來調(diào)整基質(zhì)的物理性狀。有機(jī)基質(zhì)與無機(jī)基質(zhì)的配比可按體積比，可由2:8至8:2，如砂：椰殼（5:5）。每1m3基質(zhì)可供栽培面積8~10m2。基質(zhì)均需進(jìn)行發(fā)酵處理，辦法是每1m3基質(zhì)加入一定的尿素（0.5%），并澆透水使基質(zhì)含水量達(dá)到80%，用塑料薄膜蓋嚴(yán)，在30℃溫度下約20天左右即可。
3.2建造沼液有機(jī)生態(tài)無土栽培設(shè)施系統(tǒng)
①保護(hù)系統(tǒng)：在塑料薄膜大棚內(nèi)進(jìn)行。②栽培系統(tǒng)：有機(jī)生態(tài)無土栽培可采用基質(zhì)栽培槽，如選用磚、
木板、塑料制品、聚苯泡沫等制成的槽。③滴灌系統(tǒng)：沼液滴灌系統(tǒng)可分為3部分，首先要分別經(jīng)過20目的初級過濾池和80目的次級過濾池，然后再經(jīng)過120目的疊片式過濾器，并通過氣、水聯(lián)合定時(shí)對過濾器進(jìn)行反沖洗，以實(shí)現(xiàn)沼液的無堵塞過濾。通過沼液科學(xué)配比后輸送至田間滴灌系統(tǒng)。
3.3沼液有機(jī)生態(tài)無土栽培操作管理
3.3.1沼液管理。①基肥：在混合基質(zhì)時(shí)，定植作物前，每1m3基質(zhì)中加入12kg有機(jī)肥，如消毒雞糞、生物肥、雞糞+豆餅（2:1）等。②追肥：苗期每4天噴1次沼液，清水1：2，共5次。生長期每5天滴1次沼液，清水1：1，共3次，每5天滴1000倍腐植酸液體肥，共3次，間隔輪換。結(jié)果期每5天滴1次沼液，清水2：1，共6次，每5天滴500倍腐植酸液體肥，共6次，間隔輪換。為保證沼液的養(yǎng)分、濃度穩(wěn)定，每10~15天用電導(dǎo)儀對沼液進(jìn)行測定電導(dǎo)率（EC），一般苗期EC為0.65ms/cm，生長期EC為1.25ms/cm，結(jié)果期EC為2.5ms/cm。
3.3.2水分管理。滴水時(shí)間及滴水量視作物種類、基質(zhì)含水量、天氣狀況、作物生長而定。定植前1天，應(yīng)把基質(zhì)澆透。定植后，晴天每天早、晚各1次，每次約10~15分鐘，陰天每天1次或隔天1次，以基質(zhì)達(dá)到下層有水、中層濕潤、上層干爽的程度為最好。
4 沼液有機(jī)生態(tài)無土栽培的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益
沼液有機(jī)無土栽培使用的沼液來源易得、成本低廉，經(jīng)計(jì)算每年使用沼液，大約需14t雞糞×80元/t，連同沼氣池的折舊費(fèi)合計(jì)款1000元，比傳統(tǒng)無土栽培用的營養(yǎng)液可節(jié)省2000元，同時(shí)節(jié)省營養(yǎng)液配制所需設(shè)備投資3000~4000元。
我們于2012年6月5日至2012年11月9日在梅江區(qū)長沙綠得鮮蔬菜基地進(jìn)行了沼液有機(jī)生態(tài)無土栽培臺(tái)灣千禧櫻桃番茄試驗(yàn)，試驗(yàn)表明，利用沼液有機(jī)無土栽培，667m2千禧櫻桃番茄產(chǎn)量要比施化肥增產(chǎn)358kg，按售價(jià)4.6元/kg，增收1646元，同時(shí)節(jié)省肥料、農(nóng)藥的費(fèi)用，使用沼液后不僅產(chǎn)量、果實(shí)品質(zhì)有明顯的提高，硝酸鹽含量顯著降低，Vc含量提高，達(dá)到綠色食品的標(biāo)準(zhǔn)，667m2千禧櫻桃番茄可節(jié)支增收2400~2800元。
將沼液引入到農(nóng)業(yè)種植體系中，不但可以利用沼液達(dá)到廢棄物的循環(huán)利用，防止因?yàn)檎右号欧旁斐傻奈廴荆铱商岣咦魑锂a(chǎn)量和質(zhì)量，完善了養(yǎng)殖業(yè)、沼液、種植業(yè)的循環(huán)農(nóng)業(yè)發(fā)展模式。另外，由于沼液養(yǎng)分的利用，可減少有機(jī)肥和化肥投入，變廢為寶，為無公害、綠色、有機(jī)蔬菜的生產(chǎn)提供有效途徑，具有顯著的經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)效益。
農(nóng)作物無土栽培技術(shù)范文3
關(guān)鍵詞：辣椒；有機(jī)生態(tài)型無土栽培；有機(jī)-無機(jī)復(fù)合基質(zhì)；低成本栽培槽
中圖分類號：S626 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1001-3547（2013）14-0042-03
辣椒有機(jī)生態(tài)型無土栽培技術(shù)的應(yīng)用因地區(qū)不同而異。生產(chǎn)實(shí)踐證明，因地制宜，進(jìn)行本土化創(chuàng)新，降低生產(chǎn)成本，克服這項(xiàng)技術(shù)投資較大的實(shí)際困難，成為擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模的瓶頸。
辣椒是甘肅永昌縣日光溫室生產(chǎn)的拳頭產(chǎn)品，約占全縣日光溫室總面積的80%，特別是以六壩為代表的日光溫室辣椒生產(chǎn)已成為當(dāng)?shù)剞r(nóng)民增收、農(nóng)業(yè)增效、農(nóng)村繁榮的主要支柱產(chǎn)業(yè)，六壩日光溫室辣椒已成為永昌縣蔬菜產(chǎn)業(yè)的響亮品牌。利用永昌縣100 hm2雙孢菇生產(chǎn)菇渣進(jìn)行日光溫室辣椒有機(jī)生態(tài)型無土栽培，可以促進(jìn)永昌縣兩大產(chǎn)業(yè)的有機(jī)結(jié)合，有效解決日光溫室辣椒連作障礙，提高產(chǎn)品品質(zhì)，充分實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用，為永昌縣辣椒有機(jī)栽培奠定基礎(chǔ)。
1 研究內(nèi)容
1.1 有機(jī)-無機(jī)復(fù)合基質(zhì)配方研究
基質(zhì)配方是有機(jī)生態(tài)型無土栽培技術(shù)的核心，本研究利用本地工農(nóng)業(yè)廢棄資源，以雙孢菇培養(yǎng)殘料、農(nóng)家肥為有機(jī)基質(zhì)，以爐渣、沙子為無機(jī)基質(zhì)，開展基質(zhì)混配技術(shù)研究，通過測定基質(zhì)的理化性質(zhì)，如C/N、容重、孔隙度、持水力、EC值、pH值等及養(yǎng)分含量，并經(jīng)過生產(chǎn)實(shí)踐驗(yàn)證，篩選出適宜辣椒生長發(fā)育的低成本基質(zhì)配方。
1.2 低成本栽培槽研究
生產(chǎn)上，有機(jī)生態(tài)型無土栽培投資最大的是栽培基質(zhì)，其次是修建栽培槽的費(fèi)用。降低有機(jī)生態(tài)型無土栽培的生產(chǎn)成本，除了使用低成本基質(zhì)外，研究低成本的栽培槽類型也是本試驗(yàn)的重點(diǎn)。利用工業(yè)材料、農(nóng)膜等修建簡易低成本栽培槽，明顯降低一次性投資和后續(xù)生產(chǎn)投資，使絕大多數(shù)農(nóng)民能接受。
1.3 辣椒有機(jī)生態(tài)型無土栽培管理技術(shù)研究
重點(diǎn)研究滴灌在辣椒有機(jī)生態(tài)型無土栽培技術(shù)中的使用效果、水肥管理措施。
2 研究結(jié)果
2.1 有機(jī)-無機(jī)復(fù)合基質(zhì)配方研究
本研究以永昌縣豐富的雙孢菇栽培殘料為主要有機(jī)基質(zhì)，配合優(yōu)質(zhì)羊糞、爐渣、沙子，按照有機(jī)∶無機(jī)=6∶4的比例，設(shè)計(jì)了4種基質(zhì)配方，分別為YA，雙孢菇渣∶羊糞∶爐渣∶細(xì)河沙=18∶3∶10∶4（體積比，下同）；YB，雙孢菇渣∶羊糞∶爐渣∶細(xì)河沙=15∶6∶8∶6；YC，雙孢菇渣∶羊糞∶爐渣∶細(xì)河沙=12∶9∶8∶6；YD，雙孢菇渣∶羊糞∶爐渣∶細(xì)河沙=11∶10∶10∶4。通過對基質(zhì)理化性狀、基質(zhì)對日光溫室辣椒生長發(fā)育等的影響進(jìn)行分析（表1、表2），篩選出了一種適宜項(xiàng)目區(qū)應(yīng)用的最佳基質(zhì)配方：雙孢菇渣∶羊糞∶爐渣∶細(xì)河沙=15∶6∶8∶6（YB）。該配方理化性狀優(yōu)良，辣椒長勢健壯，葉片數(shù)多，果長、果肩寬、單果質(zhì)量均大于對照，每667 m2產(chǎn)量達(dá)到4 435 kg，較土壤栽培增產(chǎn)12.8%，且營養(yǎng)品質(zhì)佳。
2.2 低成本栽培槽研究
本研究共設(shè)計(jì)了地上式（槽內(nèi)徑48 cm，高20 cm，四層磚，槽長6.5 m，槽間距60 cm）、半地下式（以溫室地平面為準(zhǔn)，向下挖槽，寬50 cm，深10 cm，長6.5 m，地面碼兩層磚，槽間距60 cm）和地下式（以地平面向下挖槽，寬60 cm，深25～30 cm，長6.5 m，槽邊壓一層磚，槽間距60 cm）3種栽培槽，通過對3種栽培槽建造成本進(jìn)行對比分析（表3），地下式栽培槽成本最低，667 m2建造成本為3 618元，分別較地上式和半地下式栽培槽節(jié)約4 254元和1 418元。
2.3 辣椒有機(jī)生態(tài)型無土栽培管理技術(shù)研究
①灌溉技術(shù) 灌溉量按公式m=rphQ（q1-q2）/η計(jì)算，式中r為基質(zhì)容重；p為基質(zhì)濕潤比，取100%；h為濕潤層深度，苗期取15 cm，開花結(jié)果期取20 cm；Q為最大田間持水量；q1為灌溉上限，取95%；q2為灌溉下限，取85%；η為水分利用率，取0.9。通過計(jì)算，得出每次灌水1.5 m3/667 m2，根據(jù)計(jì)算灌溉量控制水泵運(yùn)行時(shí)間；根據(jù)基質(zhì)含水量的測定結(jié)果，確定灌溉始點(diǎn)。項(xiàng)目區(qū)灌溉制度為：冬春低溫季節(jié)約3 d灌1次，每次灌溉10 min（灌溉時(shí)間與水泵流量有關(guān)，試驗(yàn)用水泵流量為9 m3/h）；秋夏高溫季節(jié)每2 d灌1次，每次約10 min。統(tǒng)計(jì)全生育期本技術(shù)與土壤栽培灌水量，得出本技術(shù)全生育期用水量為79.7 m3/667 m2，土壤栽培用水量為214.3 m3/667 m2，本技術(shù)較土壤栽培節(jié)水62.8%。
②施肥技術(shù) 通過定期測定基質(zhì)中養(yǎng)分的損耗量，按照目標(biāo)產(chǎn)量計(jì)算辣椒全生育期需肥量，同時(shí)借鑒國內(nèi)外有機(jī)生態(tài)型無土栽培技術(shù)肥料管理技術(shù)，確定本技術(shù)施肥方案如下：在基肥中加入速效肥料和生物肥料，每1 m3加入專用肥2 kg、生物菌肥0.2 kg；追肥在定植后20 d開始，此后每隔20～25 d施肥1次，門椒采收后每株每次追施三元復(fù)合肥（15∶15∶15）13～15 g，距根10 cm左右挖穴埋施。與用營養(yǎng)液栽培相比，本技術(shù)施用有機(jī)肥的成本降低68.4%。
2.4 生產(chǎn)示范
通過集成基質(zhì)配比、栽培槽制作、節(jié)水灌溉、長效施肥等單項(xiàng)技術(shù)，總結(jié)出基于雙孢菇菇渣應(yīng)用的日光溫室辣椒有機(jī)生態(tài)型無土栽培技術(shù)規(guī)范，進(jìn)行生產(chǎn)示范。2012年，在永昌縣六壩鄉(xiāng)日光溫室園區(qū)示范基于雙孢菇栽培殘料應(yīng)用的日光溫室辣椒有機(jī)生態(tài)型無土栽培技術(shù)1 020 m2。本技術(shù)有效地預(yù)防了辣椒死苗現(xiàn)象，植株生長較土壤栽培明顯健壯，花朵飽滿，葉色深綠。
3 小結(jié)與討論
①本研究自2010年6月開始實(shí)施，通過近2 a的試驗(yàn)、示范，結(jié)果表明，本技術(shù)具有省水、省肥、省力、產(chǎn)量高、品質(zhì)好的優(yōu)點(diǎn)，符合資源循環(huán)利用的精神，省去了繁重的翻地、中耕、整畦、除草等體力勞動(dòng)；應(yīng)用滴灌技術(shù)，簡化了栽培管理過程。
②本技術(shù)可在荒灘地、鹽堿地、荒漠地等非耕地進(jìn)行應(yīng)用，克服了耕地質(zhì)量對日光溫室發(fā)展的制約，可有效解決糧菜爭地矛盾，為現(xiàn)有土地制度下日光溫室產(chǎn)業(yè)的發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
③本技術(shù)基于永昌縣雙孢菇栽培面積大、辣椒連作障礙嚴(yán)重的縣情開展針對性研究，對于缺乏雙孢菇栽培殘料、蔬菜種植種類多的地區(qū)需要繼續(xù)開展以農(nóng)作物秸稈為主要原料的基質(zhì)混配研究，同時(shí)依據(jù)不同作物的特殊要求開展配套管理技術(shù)研究。
參考文獻(xiàn)
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Research on Integrated Technology for Organic Ecotype
Soilless Cultivation of Pepper
WANG Hailin
（ Jinchang Agricultural Technology Extension Service Center， Gansu 737100 ）
Abstract： In the paper， we studied the management technology of organic ecotype soilless cultivation for pepper， and screened out low-cost culture trough and suitable organic-inorganic compound substrate formula that took Agaricus
bisporus residual as raw material. The results showed that， the best substrate formula was A. bisporus residual∶sheep
manure∶cinder∶fine river sand=15∶6∶8∶6. The underground culture trough was cheap and easy to build， and the construction cost was 3 618 Yuan/667 m2， which saved 4 254 and 1 418 Yuan/667 m2 compared to those of overground and
sub-underground culture trough respectively. By adopting water-saving irrigation and long-term fertilization methods， the water consumption was 79.7 m3/667 m2 of the whole growth period， which saved 62.8% water than that of soil cultivation and reduced 68.4% fertilizer cost than that of nutrient solution irrigation.
Key words： Pepper； Organic ecotype soilless cultivation； Organic-inorganic compound substrate； Low-cost culture trough
王海林（1963-），男，本科，農(nóng)藝師，現(xiàn)從事農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣工作，電話：0935-8319772，13519460351，
農(nóng)作物無土栽培技術(shù)范文4
目前的現(xiàn)代溫室蔬菜超高產(chǎn)只有無土栽培1年生(含1年)以上的蔬菜(番茄、黃瓜、甜椒等)可實(shí)現(xiàn)。根據(jù)無土栽培科學(xué)施肥作用的啟迪,以創(chuàng)新裝備和工程引入應(yīng)用改變有土栽培傳統(tǒng)施肥和耕作方式,探討普通設(shè)施有土栽培蔬菜(1年及以上生)種植實(shí)現(xiàn)超高產(chǎn)高效生產(chǎn)模式的可能性。2009年我國設(shè)施面積達(dá)到335萬hm2,設(shè)施蔬菜種植絕大多數(shù)為有土栽培,播種面積占2009年度蔬菜總播種面積(1841萬hm2)的30%以上,實(shí)現(xiàn)超高產(chǎn)有重要意義。國家中長期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃(2006—2020年)中有關(guān)農(nóng)業(yè)的重點(diǎn)領(lǐng)域及其優(yōu)先主題發(fā)展思路(4)明確指出:積極發(fā)展工廠化農(nóng)業(yè),提高農(nóng)業(yè)勞動(dòng)生產(chǎn)率。重點(diǎn)研究農(nóng)業(yè)環(huán)境調(diào)控、超高產(chǎn)高效栽培等設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù),開發(fā)現(xiàn)代多功能復(fù)式農(nóng)業(yè)機(jī)械,加快農(nóng)業(yè)信息技術(shù)集成應(yīng)用。
1發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè)技術(shù)意義重大
國家科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃以現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展理念,從前瞻的戰(zhàn)略高度審視設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展。所謂現(xiàn)展理念的前瞻性,就是從未來發(fā)展考慮問題。要實(shí)現(xiàn)小康社會(huì),人民生活提高,同時(shí)應(yīng)對我國人口逐年增加的形式,就必須提高現(xiàn)有各種資源利用率,特別是在我國人均耕地資源逐年下降的情況下,耕地資源又不像其他資源可以通過進(jìn)口或替代等措施彌補(bǔ),所以提高現(xiàn)有耕地資源利用效率十分重要。當(dāng)前現(xiàn)代溫室的無土栽培技術(shù)能實(shí)現(xiàn)超高產(chǎn),以荷蘭無土栽培番茄種植為例,年均產(chǎn)量為52.5萬~67.5萬kghm2,是我國大田番茄種植產(chǎn)量的8~10倍,是一般溫室有土栽培番茄種植年產(chǎn)量(兩茬產(chǎn)量)的3倍左右。因此,超高產(chǎn)高效設(shè)施栽培技術(shù)的發(fā)展,特別是設(shè)施蔬菜超高產(chǎn)高效有土栽培技術(shù)的發(fā)展,對提高耕地利用效率,挖掘土地資源潛力有著巨大作用,它是一個(gè)國家現(xiàn)代化、高度工業(yè)化和城市化發(fā)展的重要標(biāo)志,它的發(fā)展是必然趨勢。
2現(xiàn)代溫室無土栽培技術(shù)
現(xiàn)代溫室無土栽培具有高產(chǎn)出、高品質(zhì)、高效益,勞動(dòng)條件和環(huán)境好的優(yōu)勢,它是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的典范。設(shè)施有土栽培蔬菜種植距現(xiàn)代農(nóng)業(yè)目標(biāo)有多大差距,通過與現(xiàn)代溫室無土栽培對比,分析無土栽培高產(chǎn)出、高品質(zhì)和高效益生產(chǎn)模式的機(jī)理,可探索出設(shè)施有土栽培蔬菜超高產(chǎn)高效的生產(chǎn)方法。荷蘭無土栽培番茄超高產(chǎn)的根本原因,是對水肥、溫光(光合作用和溫度影響)、時(shí)間、土地和空氣各類資源利用率高。利用率高意味著單位時(shí)間內(nèi)資源利用多,也就是單位時(shí)間生產(chǎn)的產(chǎn)品多,它體現(xiàn)了時(shí)間就是金錢,具體體現(xiàn)是番茄在1個(gè)(或以上)生長期(定植—拉秧)內(nèi),結(jié)果生產(chǎn)期(首次上市起始)占整個(gè)生長期的80%以上,讓更多各類資源(含人為調(diào)控資源)轉(zhuǎn)化為番茄果實(shí)。為了單位時(shí)間生產(chǎn)的產(chǎn)品多,無土栽培把現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)、現(xiàn)代裝備和工程盡可能多地引入應(yīng)用,建立4大保證措施,即科學(xué)施肥、合理溫度控制、適當(dāng)增加光照和現(xiàn)代農(nóng)藝管理。
(1)無土栽培科學(xué)施肥。無土栽培是把具有各種營養(yǎng)元素的營養(yǎng)液放到槽或池子內(nèi),作物根系置于營養(yǎng)液中,根系從營養(yǎng)液里吸取水和營養(yǎng)元素。營養(yǎng)液的營養(yǎng)元素按作物需要進(jìn)行配制,營養(yǎng)液按需可定期補(bǔ)充。由于營養(yǎng)元素全面,水和營養(yǎng)元素保證及時(shí)供給;番茄秧苗可養(yǎng)活更多枝杈,保證番茄1年或更長生長期的正常生長,提高自然資源利用效率。
(2)合理溫度控制。番茄開花結(jié)果最適宜溫度,白天25~32℃,夜間15~20℃。番茄果實(shí)成熟一般50~60d,在最適溫度下50d內(nèi)成熟,溫度不適宜時(shí)需60d以上,甚至100d成熟。總有效積溫高和零度以上無效積溫利用率高。荷蘭現(xiàn)代溫室無土栽培一年中適宜番茄開花結(jié)果的連續(xù)總積溫可達(dá)8000℃左右;據(jù)測算北京地區(qū)日光溫室實(shí)施合理溫度控制,在340d的番茄種植中,總有效連續(xù)積溫達(dá)7500℃以上(最適宜的溫度),其中有2500℃左右的零度以上無效積溫調(diào)整為有效積溫,它占總有效積溫的30%以上。有效積溫不連續(xù),番茄果實(shí)成熟時(shí)停時(shí)長,果實(shí)成熟時(shí)間加長,從停到長總有起動(dòng)過程,使有效積溫利用效率降低。總有效積溫連續(xù),提高有效積溫和其他資源利用率,可使番茄成熟期不超過50d,使結(jié)果批次大大增加,達(dá)到提高產(chǎn)量的目的。
(3)適當(dāng)增加光照。荷蘭在北緯49°~53°,冬季太陽照射高度低,強(qiáng)度弱,陰天多,日照1484h年,光照不足,必需適當(dāng)增加光照,自然資源利用效率才會(huì)高,不致影響產(chǎn)量。
(4)現(xiàn)代農(nóng)藝管理。有了科學(xué)施肥和開花結(jié)果最適宜的溫度環(huán)境等,沒有好的管理,番茄只瘋長,同樣不能高產(chǎn)。所以加強(qiáng)管理,合理換頭,使結(jié)果批次達(dá)到合理數(shù)值,才會(huì)取得超高產(chǎn)。這說明現(xiàn)代農(nóng)藝管理是番茄超高產(chǎn)不可缺的重要條件之一。4大措施中,有一項(xiàng)不足就影響各類資源利用率,各類資源轉(zhuǎn)化為果實(shí)的程度降低,就沒有超高產(chǎn)而言。就是說只靠大自然恩賜的資源不可能取得超高產(chǎn)的。
3現(xiàn)代溫室無土栽培在我國的應(yīng)用啟示
現(xiàn)代溫室無土栽培番茄等超高產(chǎn)和類似工廠工作環(huán)境的生產(chǎn)模式,是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的典范,是學(xué)習(xí)榜樣。設(shè)施有土栽培蔬菜要實(shí)現(xiàn)超高產(chǎn),也必須建立4大保證措施。實(shí)際上無土栽培超高產(chǎn)并不是深不可測,關(guān)鍵是它用4大措施保證了番茄各生長階段的生理機(jī)能最適宜需求,從而實(shí)現(xiàn)超高產(chǎn)。4大措施中的溫度控制、增加光照和現(xiàn)代農(nóng)藝管理水平,我國并不落后于發(fā)達(dá)國家,其最大差距是有土栽培施肥不科學(xué)———營養(yǎng)不能及時(shí)供給,營養(yǎng)元素不全面。施肥不科學(xué)嚴(yán)重影響各類資源利用率。只要在科學(xué)施肥上另辟新路,建立與無土栽培科學(xué)作用相同的有土栽培新的施肥方法,并使投入處于較低水平,普通設(shè)施有土栽培蔬菜超高產(chǎn)高效就能實(shí)現(xiàn)。
4普通設(shè)施有土蔬菜栽培
4.1種植模式
有土栽培大多為畦(臺(tái))田種植模式,它包括種(栽)前土地準(zhǔn)備、種(栽)、管理和收獲4大環(huán)節(jié)。在4大環(huán)節(jié)中,種前土地準(zhǔn)備農(nóng)活量最大、最重。有土栽培蔬菜種植現(xiàn)代農(nóng)業(yè)建設(shè)中,土地準(zhǔn)備環(huán)節(jié)全部機(jī)械化顯得十分重要。
4.2種前土地準(zhǔn)備機(jī)械化狀況
傳統(tǒng)機(jī)械作業(yè)必須通過轉(zhuǎn)彎完成,而傳統(tǒng)機(jī)械體積大,轉(zhuǎn)彎半徑大,即使小型微耕機(jī)作業(yè)轉(zhuǎn)彎半徑通常也在3~4m,機(jī)械作業(yè)時(shí)經(jīng)常與設(shè)施擦碰,這就是傳統(tǒng)機(jī)械與設(shè)施之間存在的作業(yè)障礙,這種障礙使設(shè)施邊角地帶不能翻耕,造成邊角漏耕;傳統(tǒng)機(jī)械作業(yè),存在入土行程和出土行程,造成地頭漏耕;傳統(tǒng)機(jī)械作業(yè)地面不得有任何障礙物,故不能為工程應(yīng)用提供支撐。因此地頭、地角、做畦和畦面土壤細(xì)化平整全部人工完成。據(jù)測算土地準(zhǔn)備環(huán)節(jié),用傳統(tǒng)微耕機(jī)翻地,人工挖翻地頭地角,人工做畦和畦面土壤細(xì)化平整等,人工成本占87%。雖然也用機(jī)械,因機(jī)械作業(yè)項(xiàng)目少,機(jī)械化程度低,人工成本居高不下。特別是工資逐年提高的情況下,人工成本還要高。要提高機(jī)械化程度,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度,改善勞動(dòng)條件,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,研發(fā)新型機(jī)械裝備勢在必行。
4.3有土栽培蔬菜施肥狀況
施肥量及施肥方法不僅決定蔬菜產(chǎn)量,而且影響產(chǎn)品質(zhì)量,這說明了科學(xué)施肥的重要性。傳統(tǒng)有土栽培蔬菜作物的施肥存在以下問題。4.3.1不能按需供肥,肥料利用率低一般是在種前一次性施入一定量有機(jī)底肥和適當(dāng)化肥做底肥,底肥與土壤混合儲(chǔ)存在土壤耕作層內(nèi),此時(shí)土壤的肥力達(dá)到峰值。 作物各不同生長階段所需要營養(yǎng)元素的量也不同,作物幼苗生長期所需營養(yǎng)量并不大,但此時(shí)土壤肥力處于峰值,幼苗仍按自己需要量吸取部分營養(yǎng),土壤儲(chǔ)存的剩余部分將隨著灌溉等因素流失一部分,特別是土壤中的化肥流失比例會(huì)高一些。
4.3.2追肥受限不能做到及時(shí)提供營養(yǎng)
作物生長到中后期需要營養(yǎng)元素最多時(shí),土壤的肥力已經(jīng)下降,不能滿足作物生長的旺盛需求,因而人們常給作物實(shí)施追肥,這種追肥大多為無機(jī)化肥。特別追肥時(shí)畦面秧苗較高,設(shè)施內(nèi)氣溫高,在根附近挖坑,投入化肥,再掩埋,作業(yè)條件差,十分繁鎖,費(fèi)工、費(fèi)時(shí)、費(fèi)力;追肥次數(shù)多,用工多,勞動(dòng)成本提高,因而追肥次數(shù)受到限制,所以不能做到及時(shí)提供營養(yǎng)給作物。
4.3.3營養(yǎng)元素不全面
追肥大多為化肥,只補(bǔ)充N、P、K元素,微量元素?zé)o法補(bǔ)充,營養(yǎng)元素不全面。
4.3.4施肥不科學(xué)使番茄生長期縮短
番茄雖然是多年生作物,但因有土栽培下傳統(tǒng)施肥方式不能滿足其更長生長期的需要,造成番茄一般只有幾個(gè)月生長期。若在營養(yǎng)保證的情況下,采收期(生產(chǎn)期)增加2個(gè)月,就意味著番茄產(chǎn)量增加1倍。
5設(shè)施蔬菜超高產(chǎn)有土栽培技術(shù)內(nèi)容及作用
設(shè)施蔬菜超高產(chǎn)高效有土栽培技術(shù)研究的切入點(diǎn)主要是通過引入新型耕作機(jī)械和工程手段,取得兩個(gè)方面突破:①機(jī)械裝備與設(shè)施內(nèi)畦田種植模式之間相適應(yīng),并建立全新的有固定畦埂的耕作模式;②按照無土栽培科學(xué)施肥作用的啟迪,建立相應(yīng)的有土栽培科學(xué)施肥方法,并使其固定資產(chǎn)投入降低到較低水平。
5.1縱橫行走微耕機(jī)為核心的機(jī)械化
縱橫行走微耕機(jī)前面裝有平碎土機(jī)具,后面裝有旋轉(zhuǎn)深耕機(jī),兩輪縱向走于兩畦埂。作業(yè)從日光溫室后墻處畦端開始,平碎土機(jī)具抬起,旋轉(zhuǎn)深耕機(jī)落下,進(jìn)行畦面翻耕作業(yè),到畦的另一端,返回時(shí)旋轉(zhuǎn)深耕機(jī)抬起,平碎機(jī)具落下進(jìn)行畦面碎土和平土作業(yè),直到后墻處畦端,然后輪子在橫向畦埂行走,使機(jī)組到下一畦作業(yè),如此返復(fù)實(shí)現(xiàn)不轉(zhuǎn)彎的翻整地作業(yè)。使用效果如下:
(1)土地準(zhǔn)備環(huán)節(jié)全部機(jī)械化作業(yè)。機(jī)組作業(yè)不用轉(zhuǎn)彎,沒有入土行程和出土行程,翻耕時(shí)無地頭地角漏耕,不用做畦,土地準(zhǔn)備環(huán)節(jié)可全部機(jī)械化。提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低成本。
(2)為各項(xiàng)工程應(yīng)用提供支承點(diǎn)。傳統(tǒng)機(jī)械翻耕土地,地面不允許存在任何永久性固定物體。縱橫行走微耕機(jī)作業(yè)畦埂不翻耕,因此畦埂就可以改為永久性畦埂,如用混凝土或其他材料做成予制件,然后組裝成固定畦埂。這種固定畦埂相比于傳統(tǒng)土堆積的畦埂有許多優(yōu)勢:①它為工業(yè)工程應(yīng)用提供了固定支承點(diǎn);②為探索和深入發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)提供支持。
(3)節(jié)能減排。縱橫行走微耕機(jī)動(dòng)力為低壓直流電動(dòng)機(jī),蓄電池提供能源,特別是設(shè)施內(nèi)空氣流動(dòng)差,沒有尾氣排放有利于環(huán)保;蓄電池可以在電網(wǎng)負(fù)荷最低時(shí)充電,在大環(huán)境內(nèi)有利于節(jié)能。傳統(tǒng)微耕機(jī)由于驅(qū)動(dòng)軸分配質(zhì)量有一定限制,沒有條件使用低壓直流電動(dòng)機(jī),所以傳統(tǒng)微耕機(jī)只能使用汽油機(jī)或柴油機(jī),因有尾氣排放造成污染,在設(shè)施內(nèi)應(yīng)用不利于人的健康。
5.2改良土壤提高肥料利用率
(1)溝施底肥,增加土壤肥力。有土栽培有機(jī)底肥,大多由牲畜、人糞便和沼氣池的堆積物等與土混合堆放而成,如在種植中施入有機(jī)底肥30thm2,均勻撒播后,實(shí)際只分?jǐn)?kgm2左右,鋪攤后約1.5mm厚,許多株行距較大的作物,多數(shù)根系分布在30cm范圍,則分?jǐn)傆袡C(jī)底肥0.212kg株。30cm范圍以外的有機(jī)底肥利用率低。溝施有機(jī)底肥,可以把全部有機(jī)底肥集中在作物根系周圍。
? (2)改良土壤。設(shè)施內(nèi)土壤因常年耕種有機(jī)質(zhì)含量低,甚至含量不到1%,并有不同程度板結(jié)(鹽漬化),孔隙度小,不利于作物生長。縱橫行走微耕機(jī)開溝,實(shí)施秸稈埋施生物腐熟技術(shù),利用微生物分解動(dòng)植物遺體,增加土壤肥力(含微量元素),利用微生物分解消除有害物質(zhì),改良土壤。
5.3利用暗精量灌施工程追施液肥
水和營養(yǎng)液具有良好流動(dòng)性,極易實(shí)現(xiàn)人為定量輸送到一定位置。暗精量灌施工程應(yīng)用是由縱橫行走微耕機(jī)的作業(yè)特性引伸拓展而來。暗精量灌施工程由固定畦埂、管路地下網(wǎng)絡(luò)和管路網(wǎng)絡(luò)終端等組成。固定畦埂由混凝土或其他材料的多種予制件組裝而成,管路網(wǎng)絡(luò)置于固定畦埂內(nèi),縱向畦埂內(nèi)的管路設(shè)置適量接口,它們常年不拆卸,管路終端與接口聯(lián)接,管路終端出口可置于作物根莖周圍的表土層以下一定深度,也可以采用其他方式放置,管路終端每種一茬拆一次裝一次。所謂精量是指把一定的水或營養(yǎng)液注入到作物根系周圍一定范圍的土壤內(nèi),一定范圍以外的土壤不滲入或極少滲入。由于表面張力作用,水和營養(yǎng)液可儲(chǔ)存在一定范圍土壤間隙內(nèi),作物從中吸取營養(yǎng)。一定范圍的土壤作為營養(yǎng)液容器與無土栽培營養(yǎng)液的載體(池或槽)作用相同,這里只是載體形式上的不同。
5.3.1追施效果明顯
利用暗精量灌施工程追施營養(yǎng)液,只要作物生長需要隨時(shí)隨地可進(jìn)行追施。這樣無論作物生長期多長,根據(jù)作物不同生長期的需求,合理安排每次精量灌施營養(yǎng)液的數(shù)量和一定時(shí)段的灌施頻次,就可實(shí)現(xiàn)供肥及時(shí)、營養(yǎng)元素全面的科學(xué)施肥目標(biāo)。
5.3.2與滴灌相比具有的優(yōu)勢
滴灌使水或液肥從土表面施入,不能做到精量施入,施入面積大,施入的水或液肥多,作物根系不能吸收的比例比暗精量灌施工程大。滴灌使水從土表面施入,表土層含水量大,在低溫情況下易形成設(shè)施內(nèi)的高濕。而暗精量灌施工程從土層以下2~3cm注入水或營養(yǎng)液,水分含量從下往上成遞減狀態(tài),水的蒸發(fā)少,有利于降低濕度,減少高濕引起的病害。
5.3.3有效提高勞動(dòng)生產(chǎn)率
傳統(tǒng)追化肥一般在根莖附近挖坑,投肥,掩埋費(fèi)工費(fèi)力費(fèi)時(shí),用地下管路網(wǎng)絡(luò)追施液肥,人只操縱控制機(jī)構(gòu)就可實(shí)現(xiàn)追施肥,大大提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,降低成本,減輕勞動(dòng)強(qiáng)度。
5.3.4有利于環(huán)保
實(shí)施精量追施營養(yǎng)液,底肥不在施入化肥,減少化肥的流失。追施營養(yǎng)液等使根系以外土層不滲入或極少滲入,這樣基本杜絕肥力的流失,提高肥料利用率,又減少對土壤環(huán)境的不利影響。
5.3.5能夠提高地溫
在寒冷季節(jié),白天太陽照射表土層溫度有所提高,但耕作層土壤溫度受地下低溫傳導(dǎo)作用,使整個(gè)耕作層溫度上高下低,不能滿足作物根系的需要;日光溫室傳統(tǒng)種植用水溫度在10℃以下,灌溉后不利作物生長。暗精量灌施工程可以把水或其他溶液加溫后注入到土層以下2~3cm,從而使整個(gè)耕作層的溫度環(huán)境有利于作物生長。
5.3.6探索在鹽堿和瘠薄沙地土壤的擴(kuò)大應(yīng)用
暗精量灌施工程能在作物根系附近建立適于作物生長的小環(huán)境,所以在鹽堿和瘠薄沙地土壤擴(kuò)大應(yīng)用完全可能。
(1)在鹽漬土地應(yīng)用的可能性。由于風(fēng)吹日曬,水分的蒸發(fā),鹽漬地表土1~2cm的鹽量比例高,極易形成板結(jié),板結(jié)的地表使農(nóng)作物不易破土出苗,造成農(nóng)田缺苗和弱苗的比例高。本技術(shù)在鹽漬地應(yīng)用有4個(gè)優(yōu)勢:①整地后蔬菜缽苗移栽其上,根部在表土層2cm以下,不存在破土出苗問題;②設(shè)施內(nèi)地表水分蒸發(fā)少,另外水和營養(yǎng)液按需從表土層以下2~3cm處注入,有一部分水分往地表方向滲入,增加表土層的水分含量,表土層鹽(堿)的含量比例降低,表土層不發(fā)生板結(jié);③選合理精量灌施水和營養(yǎng)液的頻次,能使作物根系附近的土壤含鹽量控制在0.1%~0.2%,各種蔬菜都可種植;④每茬種植行面中線機(jī)械開溝埋施農(nóng)家土肥和有機(jī)肥,使種植行土壤得到改良,增加肥力,不發(fā)生板結(jié),此外畦面中線機(jī)械可溝埋施生物技術(shù)腐熟秸稈,二者結(jié)合逐步使土壤得到改良,不斷增加土壤中的有機(jī)質(zhì)含量,增加土壤肥力,有機(jī)質(zhì)含量高,在設(shè)施內(nèi)的溫度和濕度環(huán)境下,有利于微生物生長繁殖,微生物多有利于土壤中的污染物的分解,消除污染。
(2)在瘠薄沙地應(yīng)用的可能性。瘠薄沙壤地含砂量多、孔隙度大,水和其他液肥不易藏儲(chǔ),水分極易蒸發(fā),甚至較深層的水分也保不住。本技術(shù)在瘠薄沙壤地應(yīng)用有3個(gè)優(yōu)勢:①埋施生物腐熟秸稈和溝施有機(jī)底肥以及加入適當(dāng)?shù)酿ね练?有利于改良土壤,提高肥力,增加水肥儲(chǔ)蓄能力;②暗精量追施水和營養(yǎng)液,極易實(shí)現(xiàn)勤追少追,又不使水和營養(yǎng)液滲漏或極少滲漏到根系以外;③設(shè)施內(nèi)的環(huán)境可減少水分蒸發(fā),有利于水土保持。
農(nóng)作物無土栽培技術(shù)范文5
十報(bào)告明確提出，“著力推進(jìn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展”，“要按照人口資源環(huán)境相均衡、經(jīng)濟(jì)社會(huì)生態(tài)效益相統(tǒng)一的原則，控制開發(fā)強(qiáng)度，調(diào)整空間結(jié)構(gòu)，促進(jìn)生產(chǎn)空間集約高效、生活空間宣居適度”。智慧能源農(nóng)業(yè)正是面向生態(tài)文明建設(shè)這一國家戰(zhàn)略提出的一種新型低碳、高效農(nóng)業(yè)發(fā)展技術(shù)。發(fā)展智慧能源農(nóng)業(yè)就是綜合高效利用土地、太陽光、水、二氧化碳?xì)夥实茸匀毁Y源，并合理配置農(nóng)業(yè)設(shè)備、設(shè)施、化肥、人力等生產(chǎn)資料，從而達(dá)到促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)并減少二氧化碳排放的目的。
浙江大學(xué)能源清潔利用國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副教授王濤認(rèn)為，“智慧農(nóng)業(yè)是未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展方向，更是與智慧新城有機(jī)結(jié)合的重要部分。”他指出，智慧農(nóng)業(yè)的市場潛力主要表現(xiàn)為兩方面，一是智慧農(nóng)業(yè)本身市場的形成，城市尤其是新城對綠色食品、綠色物流以及空間發(fā)展的高度集約化都將大大促進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)市場的形成和擴(kuò)大，而且智慧農(nóng)業(yè)不僅僅帶來食品和碳減排，更可以作為旅游、休閑及城市景觀的重要要素，它將引導(dǎo)一種新的生活方式。二是智慧農(nóng)業(yè)將帶動(dòng)若干技術(shù)產(chǎn)品的發(fā)展，并形成新的產(chǎn)業(yè)地域和新的市場，比如二氧化碳富集設(shè)備，其可以用于液體二氧化碳或干冰的生產(chǎn)，從而在碳酸飲料、干冰制備以及電焊保護(hù)氣等領(lǐng)域開拓更廣的市場。
王濤表示，盡管智慧農(nóng)業(yè)的愿景非常美好，但是目前要在我國大范圍普及還任重道遠(yuǎn)。究其原因，他解釋到，“因農(nóng)業(yè)自身的特殊性，與工業(yè)生產(chǎn)相比，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)在信息獲取、反饋以及智能調(diào)節(jié)方面存在著極大的困難。與需要精確控制、量化指標(biāo)的工業(yè)生產(chǎn)不同，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更多的是需要整體宏觀方面的調(diào)控，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)籌規(guī)劃、綜合利用，保證能源和資源的使用效率。”因此，在我國智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展初期，需要國家政策給予大力支持，關(guān)鍵是要在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)突破，切實(shí)提高智慧農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)和效率，使其在市場經(jīng)濟(jì)體制下具有較強(qiáng)的競爭力。
智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)低碳、經(jīng)濟(jì)、循環(huán)和高效的發(fā)展，強(qiáng)調(diào)節(jié)能節(jié)水、空間集約、綠色高產(chǎn)的農(nóng)業(yè)新模式以及相關(guān)技術(shù)的普及應(yīng)用。通過綜合高效地利用土地、太陽光、水、二氧化碳?xì)夥实茸匀毁Y源，并合理配置農(nóng)業(yè)設(shè)備、設(shè)施、化肥、人力等生產(chǎn)資料，來達(dá)到促進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)并碳減排的目的。為達(dá)到該目標(biāo)，具體技術(shù)方案應(yīng)用包括空氣CO2富集濃縮為農(nóng)作物施肥技術(shù)、根部噴霧節(jié)水綠色種植技術(shù)、節(jié)能高效光照產(chǎn)品及作物立體養(yǎng)殖的優(yōu)化布局方案等。值得一提的是，近年來發(fā)展的新型二氧化碳捕集技術(shù)，是一種將大氣中400ppm二氧化碳直接富集并利用的新型二氧化碳減排技術(shù)，大部分農(nóng)作物在1000-2000ppm二氧化碳濃度下具有最佳的生長速度。這種技術(shù)將大氣中二氧化碳濃度提升2-5倍供給作物生長，來增強(qiáng)農(nóng)作物的光合作用。該技術(shù)不僅操作簡單、使用靈活、成本低，而且使用效果明顯，既可以為農(nóng)作物的生長提供足夠的碳肥，也可以控制大氣中溫室氣體的含量。目前，國內(nèi)大部分地區(qū)還是主要采用化學(xué)方法來獲取CO2氣體，但這種方式成本高，且硫酸等化學(xué)品的使用也帶來了生產(chǎn)環(huán)節(jié)的CO2氣體排放，并不利于低碳農(nóng)業(yè)的發(fā)展。
此外，智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展還能減少自然環(huán)境對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的束縛作用，提高農(nóng)業(yè)發(fā)展的靈活性。如無土栽培技術(shù)，可以脫離植物對土壤的依賴，在沙漠、鹽堿地等不適用土壤耕種的地區(qū)栽植植物，也可以更精確地控制植物的生長條件，為植物的生長發(fā)育提供更合理的營養(yǎng)物質(zhì)，以促進(jìn)植物的生長。實(shí)踐證明，無土栽培的產(chǎn)量比土壤栽培的要高很多。充足的光照是保證作物質(zhì)量和產(chǎn)量的基本因素之一，受地理緯度、季節(jié)和天氣狀況的限制，人工補(bǔ)光成為溫室大棚管理的必然選擇。利用新型節(jié)能LED光源進(jìn)行補(bǔ)光，是目前新興的人工補(bǔ)光技術(shù)。與傳統(tǒng)的補(bǔ)光技術(shù)相比，LED燈具有安全、節(jié)能、環(huán)保、布置靈活等特點(diǎn)，已在國內(nèi)的溫室補(bǔ)光中得到廣泛的推廣應(yīng)用。另外溫室中的薄膜太陽能電池，比一般多晶硅太陽能電池多發(fā)13%左右的電量，可用于溫室除濕、補(bǔ)光、照明等；高效太陽能集熱裝置，也可以有效降低溫室冬季加溫能耗。
農(nóng)作物無土栽培技術(shù)范文6
關(guān)鍵詞：甜椒；有機(jī)基質(zhì)；化肥；產(chǎn)量；品質(zhì)；養(yǎng)分吸收比率
中圖分類號：s633.304+.7文獻(xiàn)標(biāo)識號：a文章編號：1001-4942（2013）07-0091-04
蔬菜有機(jī)基質(zhì)栽培是指采用有機(jī)物如農(nóng)作物秸稈、菇渣、畜禽糞便等經(jīng)發(fā)酵或高溫處理，使有機(jī)廢棄物成為較好的有機(jī)栽培基質(zhì)，形成一個(gè)穩(wěn)定并具有緩沖作用的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，具有一般無土栽培的特點(diǎn)[1]。近年來，有機(jī)基質(zhì)結(jié)合適量施用化肥成為一種新興的生態(tài)無土栽培技術(shù)，在不降低品質(zhì)的前提下提高有機(jī)基質(zhì)栽培蔬菜的產(chǎn)量，既可降低生產(chǎn)成本，又能有效克服土壤鹽漬化、土傳病害嚴(yán)重等連作障礙問題，有效提高單位面積產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量[2，3]。有關(guān)有機(jī)基質(zhì)栽培養(yǎng)分吸收規(guī)律的研究在黃瓜、番茄、厚皮甜瓜上已有報(bào)道[4～6]，而在甜椒上尚缺乏研究，且已有報(bào)道的有機(jī)基質(zhì)栽培多為草炭、蛭石添加羊糞、雞糞。以菇渣部分替代草炭，添加適量牛糞，研究化肥不同用量對有機(jī)基質(zhì)栽培蔬菜品質(zhì)的影響尚未見報(bào)道。本試驗(yàn)采用有機(jī)基質(zhì)栽培的方法，研究了化肥施用量對甜椒產(chǎn)量、品質(zhì)及養(yǎng)分吸收量、吸收比率的影響，旨在為有機(jī)基質(zhì)型無土栽培甜椒提供科學(xué)施肥的技術(shù)參考。
1材料與方法
1.1試驗(yàn)時(shí)間、地點(diǎn)
試驗(yàn)于2011年8月至2012年4月在山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所連棟溫室進(jìn)行，室內(nèi)分析測試在山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜研究所設(shè)施栽培實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行。
1.2試驗(yàn)材料
供試甜椒品種為“紅羅丹”，由濟(jì)南三園種苗公司提供。
1.3試驗(yàn)方法
1.3.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)采用簡易有機(jī)基質(zhì)栽培槽栽培，槽內(nèi)徑高20 cm，寬85 cm，小區(qū)長2 m，槽間距50 cm。供試基質(zhì)配方為草炭∶蛭石∶菇渣∶牛糞=1∶1∶1∶1，基質(zhì)的理化性質(zhì)：有機(jī)質(zhì)36.82%，ph值6.05，容重0.35g/cm3，孔隙度82.8%，堿解氮543 mg/kg，速效鉀440 mg/kg，速效磷49.8 mg/kg。2011年8月29日定植，每小區(qū)定植12株甜椒。
試驗(yàn)設(shè)4個(gè)處理：t1：不追施化肥；t2：化肥施用量=（目標(biāo)產(chǎn)量需肥量-有機(jī)基質(zhì)速效養(yǎng)分含量）/化肥中養(yǎng)分吸收率；t3：化肥施用量=（1.5倍目標(biāo)產(chǎn)量需肥量-有機(jī)基質(zhì)速效養(yǎng)分含量）/化肥中養(yǎng)分吸收率；t4：化肥施用量=（2倍目標(biāo)產(chǎn)量需肥量-有機(jī)基質(zhì)速效養(yǎng)分含量）/化肥中養(yǎng)分吸收率。隨機(jī)區(qū)組排列，重復(fù)3次。
根據(jù)每生產(chǎn)1 000 kg甜椒需n 4.94 kg，p2o5 1.19 kg，k2o 4.8 kg，每666.7m2目標(biāo)產(chǎn)量為5 000 kg甜椒，計(jì)算出氮、磷、鉀的需要量。參考前人研究數(shù)據(jù)（化肥中氮吸收率為60%，磷吸收率為30%，鉀吸收率為70%），計(jì)算出每處理總化肥用量（見表1）。每處理基質(zhì)體積1.02 m3。
化肥分定植前、坐果后和盛果期分別以基施、沖施的形式分3次等量施入。滴灌澆水，田間管理均按照常規(guī)進(jìn)行。
1.3.2測定項(xiàng)目與方法盛果期取植株樣品，鮮樣用蒸餾水沖洗2～3次后，于鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)105℃殺青10～15 min，70～80℃烘干至恒重。
果實(shí)維生素c含量采用2，6-二氯靛酚法測定，硝酸鹽含量采用水楊酸比色法測定，可溶性糖含量采用蒽酮法測定；植株樣品中氮含量采用開氏法測定，磷含量采用釩鉬黃比色法測定，鉀含量采用火焰光度計(jì)法測定。
2結(jié)果與分析
2.1化肥不同用量對甜椒產(chǎn)量、坐果數(shù)、單果重的影響
如表2所示，施用化肥處理的甜椒產(chǎn)量顯著高于不施用化肥的對照處理，t2、t3、t4處理分別比對照提高17.9%、31.4%和31.8%。隨著化肥施用量的增加，各處理的甜椒產(chǎn)量增加，適量增施化肥可顯著提高甜椒坐果數(shù)和單果重從而提高產(chǎn)量，但過量施用化肥甜椒產(chǎn)量并沒有顯著提高，雖然坐果數(shù)增加，但單果重下降，小果率增加，果實(shí)的商品性降低。這與宋世君[7]在土壤中栽培甜椒的研究結(jié)果一致。
2.2化肥不同用量對甜椒品質(zhì)的影響
2.2.1化肥不同用量對甜椒可溶性糖含量的影響甜椒果實(shí)可溶性糖含量是衡量甜椒品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。如圖1所示，適量施用化肥可增加甜椒果實(shí)的可溶性糖含量，但化肥施用過多則會(huì)引起果
實(shí)可溶性糖含量的下降，在本試驗(yàn)中，t2處理的可溶性糖含量最高，分別是t1、t3、t4處理的1.26、1.93、1.93倍。
2.2.2化肥不同用量對甜椒維生素c含量的影響如圖2所示，施化肥處理的vc含量均高于不施化肥的t1處理。但各施肥處理的果實(shí)vc含量差異不顯著，僅以t3處理的vc含量略高，為1 437 mg/kg，t2、t4處理的vc含量略低。
2.2.3化肥不同用量對甜椒硝酸鹽含量的影響蔬菜可食部位硝酸鹽含量的高低是評價(jià)蔬菜品質(zhì)的重要指標(biāo)。如圖3所示，施用化肥處理的甜椒果實(shí)硝酸鹽含量極顯著高于對照處理，表明施用化肥會(huì)使甜椒果實(shí)的硝酸鹽含量提高，但在本試驗(yàn)化肥施用量范圍內(nèi)甜椒果實(shí)的硝酸鹽含量遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)。由圖3也看出，隨著化肥施用量的增加，甜椒果實(shí)中的硝酸鹽含量提高，且以過量施化肥的t4處理硝酸鹽含量增加最多，t2、t3和t4處理分別比對照提高52%、57%和77%。因此，為降低甜椒果實(shí)硝酸鹽的含量，在合理施肥提高產(chǎn)量的前提下應(yīng)盡可能降低化肥施用量。 2.3化肥不同用量對形成單位產(chǎn)量甜椒果實(shí)養(yǎng)分吸收量及吸收比率的影響
如表3所示，盛果期每形成1 000 kg甜椒果實(shí)，植株從基質(zhì)中吸收的氮、磷、鉀養(yǎng)分均呈現(xiàn)出隨化肥施用量的增加而增大的趨勢，且隨著化肥施用量的增加，氮素吸收量在各處理間差異顯著，磷素吸收量差異不顯著，t3、t4處理的鉀吸收量顯著高于對照，含鉀量也表現(xiàn)出隨化肥施用量的增加而提高的趨勢，這可能是由于甜椒屬高氮、中磷、高鉀類型的蔬菜，對氮、鉀的吸收量較大。在本試驗(yàn)中，t1處理肥料中的磷含量已滿足甜椒生長的需要，再增加肥料供應(yīng)植株的吸收量也沒有顯著增加。
在化肥不同用量情況下，甜椒對氮、磷、鉀吸收比率差異明顯，t2處理中氮、鉀的吸收比例最高，吸收比率為n∶p2o5∶k2o=4.098∶1∶6.172。
3結(jié)論與討論
僅添加有機(jī)肥的有機(jī)基質(zhì)中，所含養(yǎng)分大多為遲效養(yǎng)分，不能滿足甜椒植株生長發(fā)育的需要，通過適量施用化肥，可充分發(fā)揮化肥誘導(dǎo)有機(jī)基質(zhì)遲效養(yǎng)分向速效養(yǎng)分的轉(zhuǎn)化和釋放作用[8，9]。在本試驗(yàn)中，利用菇渣部分代替草炭，結(jié)合施用適量化肥，既能有效維持有機(jī)基質(zhì)栽培產(chǎn)品維生素c、可溶性糖含量較高的優(yōu)勢，又可以降低生產(chǎn)成本，減少草炭使用量，節(jié)約資源，提高基質(zhì)栽培的產(chǎn)量和效益。
有機(jī)基質(zhì)中添加適量化肥有利于植株處于適宜碳氮平衡中，有利于光合產(chǎn)物向果實(shí)中運(yùn)轉(zhuǎn)。化肥用量過多反而會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)量和品質(zhì)下降，并造成極大的浪費(fèi)[10]。在本試驗(yàn)中，處理t3的小區(qū)產(chǎn)量最高，坐果數(shù)和單果重最大，t2處理次之，二者差異不顯著。但甜椒果實(shí)可溶性糖含量t3處理則明顯低于t2處理。3個(gè)施化肥處理的vc含量差異不大，隨化肥施用量的增加，甜椒果實(shí)的硝酸鹽含量增加，t2、t3處理間差異不顯著。由于本試驗(yàn)中有機(jī)基質(zhì)自身含有一定養(yǎng)分，并且添加了牛糞，綜合考慮產(chǎn)量、品質(zhì)等因素，建議采用t2處理的化肥用量，在此施肥條件下，每形成1 000 kg甜椒果實(shí)，需從基質(zhì)中吸收的礦質(zhì)養(yǎng)分量為n 3.791 kg，p2o5 0.924 kg，k2o 5.711 kg，其中氮、磷、鉀供應(yīng)比例是4.098∶1∶6.172。雖然在此施肥條件下，甜椒果實(shí)的產(chǎn)量低于處理t3、t4，但果實(shí)的可溶性糖和維生素c含量較高，最重要的是硝酸鹽含量較其它處理低，因此，應(yīng)用本試驗(yàn)的栽培基質(zhì)配方（草炭∶蛭石∶菇渣∶牛糞=1∶1∶1∶1），最適宜的施肥處理為t2，這一結(jié)果為有機(jī)基質(zhì)型無土栽培甜椒提供了科學(xué)施肥的技術(shù)參考。
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