我国蔬菜无土栽培现状与发展趋势

分类:论文范文 发表时间:2021-09-29 10:22

  摘要:以无土栽培的相关概念及其在蔬菜种植上的应用为切入点,简要地介绍了国内蔬菜无土栽培的3大核心技术,并提出了我国蔬菜无土栽培的发展趋势。

  关键词:蔬菜无土栽培;气雾培;深液流技术;营养液膜技术

  0引言

  随着科技的进步,兴起了一种不需要土壤的无土栽培新技术,被广泛应用于设施农业和现代农业发展中。无土栽培是人工创造的作物根系生长环境取代土壤环境,使作物可在不毛之地上进行生产的一种技术。沙漠、海滩、荒岛以及城市楼顶阳台,利用无土栽培技术都可以变成作物生长的家园。凭借着省工、节水、省肥、产量高、无污染、不受地区限制和可充分利用空间等特点,无土栽培技术受到广大种植户的喜爱,也是种植户种植蔬菜时最优的种植方式选择。无土栽培种植成功后,可以节省经济成本[1]。城市居民还可以利用阳台、屋顶无土栽培蔬菜,方法简便、综合效益高。我国20世纪70年代开始无土栽培的研究和生产,现在技术已经很成熟。改革开放以来,随着城市人口数量的迅速增加,带动食物需求增加,蔬菜市场竞争激烈,质量水平的要求越来越高,消费需求的变化也在日益加快。日常蔬菜逐渐成为了影响城市稳定发展的重要因素。经过多年的发展,我国的蔬菜生产因科技含量的提升带来了产量大幅增长,并且质量有保证,种植种类也不断扩大。蔬菜产业总体上呈现出品种多元化、布局区域化、技术标准化和深加工化的发展趋势。为推动蔬菜产业的发展升级,满足农业供给侧改革对技术的需求,蔬菜的无土栽培种植技术被越来越多的人关注。

我国蔬菜无土栽培现状与发展趋势

  1无土栽培概述

  1.1概念

  无土栽培又可以称为营养液栽培、水耕栽培,它是将作物种植在溶有矿物质的水溶液(营养液)里,或者种植在某种栽培基质中用营养液进行作物栽培,使作物能正常的完成整个生长周期,是近几十年推广的一种作物栽培新技术,因为不使用天然土壤而是采用营养液浇灌来栽培作物,因此被称为无土栽培。无土栽培极大地扩展了农业生产空间,使作物根部处于最优的环境中,摆脱了对土壤的依赖,从而充分发挥作物的增产潜力[2]。无土栽培发展到今天技术已经非常成熟,目前在国内推广实施效果显著。

  1.2常见模式

  无土栽培方法有水培、雾培及基质栽培3种,跟传统土培的技术有所不同,经济效率也存在区别(表1)。水培又可以称为营养液培,主要是将作物根部置入营养液中,营养液取代土壤,保证作物生长所需的养分、水分[3]。雾培又称气雾栽培,通过强压把水形成雾状,直接喷射到作物根系,为作物生长提供水分及养分需求。基质培也可以称为固体基质栽培,主要是用固体基质固定作物根系,通过浇灌营养液或施用固态肥,使作物通过基质吸收营养液和氧的一种无土栽培技术。基质栽培是无土栽培的主要形式,约占无土栽培总面积的90%以上。根据基质材料的区别,基质栽培又再分为无机基质、人工基质和有机基质3种栽培方式,具体基质的组成如表2所示。

  1.3在蔬菜中的应用

  番茄一年四季都可以进行无土栽培,一般采用日光温室番茄无土栽培,在进温室栽培的时候需温室性能具体确定茬口安排,以冬春茬和早春茬生产为主。苦瓜葫芦科苦瓜属植物,果味甘苦,主要用作蔬菜,也可以用作糖渍,在南北方都有种植,对栽培环境要求不高,具有生长势旺、坐果能力强、采收时间长等优势,非常适合无土栽培种植。在近几年茄子种植大部分是采用日光温室和大棚栽培,但因为连作重茬原因,导致土传病害日益严重,而采用无土栽培种植技术就可以克服土传病害。传统的种植模式,因为连作导致土壤残留物多,无法清除姜瘟病原菌,导致生长种植过程中感染姜瘟病,而采用无土栽培技术就可以有效解决这一问题。

  2核心技术及应用

  2.1气雾培

  喷雾栽培又称气雾培或喷雾培,首先是将蔬菜苗茎裹上大约2cm左右的方块海绵,悬挂在一个密闭的栽培装置(槽、箱或床)中;然后用镊子栽入挤塑板的定植孔内,根系裸露在栽培装置内部;最后使用自动化喷雾装置将营养液定时转化为雾滴,喷洒到植物根部。喷雾栽培能很好解决水汽矛盾的问题,在无土栽培方法中占据一定优势地位。而且,由于这种方式很好控制,常常被用于自动化生产和立体栽培中,以此提高空间生产效率。此外,因为作物根系裸露在外,不仅有利于工作人员及时、方便地对生长情况进行监查,而且可以为管理人员制定管理措施和专员人员钻研无土栽培技术提供充足的案例和试验数据。气雾培在经济产量上也占有绝对优势,这是因为由于地下部分的裸漏,采摘蔬菜时,可以根据生长情况分批次的选择性采摘,以此来保证作物的大小和品质,实现采摘上的高效率。气雾栽培叶菜类瓜果类大大加快了生物产量的形成速度,是近几年才兴起的一种新型的栽培方式,它能使作物产量成倍增长。由重庆市潼南区星洋农业科技有限公司于2018年引入潼南的气雾型蔬菜工厂,是目前西南地区第1家实用生产型气雾蔬菜基地,因使用了新型的气雾栽培技术,在同面积土地条件下,由于采用立体栽植的方式,蔬菜产量可较传统土地种植提升约40倍,实现了养心菜、奶油生菜、皇帝菜等叶类菜蔬菜“工厂化”式的批量生产。

  2.2深液流技术

  深液流技术是将作物根系生长在较为深厚并且是流动的营养液层的一种水培技术。这种技术是最早被开发利用在农作物商品生产的无土栽培技术,是一种有效实用,具有竞争力的水培生产类型。依靠这个技术,能生产出番茄、黄瓜、辣椒、节瓜、丝瓜、甜瓜和西瓜等果菜类以及菜心、小白菜、生菜、通菜和细香葱等叶菜类。深液流水培技术在我国广东省有较大的使用面积,在上海、山东、福建、湖北、广西、四川和海南等许多省市也在推广此项技术。多年的生产实践证明,深液流水培技术比较适宜南方热带亚热带地区的气候条件。

  2.3营养液膜技术

  营养液膜技术,是一种将植物种植在浅层流动的营养液层中的水培方法。20世纪70年代末期,该技术迅速在世界范围内推广。我国在1984年也开始开展这种无土栽培技术的研究和应用工作,效果良好。以往的无土栽培技术须使用较深的种植槽,且在槽中放入固体基质或营养液来补充作物养分和水分。这种种植槽通常是由水坭、砖、木板或金属等材料制成,制作成本高,使用上也不轻便。这种方法也没有解决作物根系需氧的难题。与之形成鲜明对比,营养液膜技术不使用固体基质,而是设置一定坡降(1∶75左右)的倾斜种植槽,营养液以几毫米的薄层深度,流经作物根部,使得作物根部一部分浸在浅层流动的营养液中,另一部分裸漏在种植槽中的湿气环境里。这种操作方式较完美地处理了作物根部的需氧呼吸问题[5]。

  3发展趋势

  无土栽培技术经过了100多年的革新,已经从初始的纯试验发展到被广大种植散户和企业所使用的商业生产,形成了其独立的学科体系。在欧美、日本等发达,无土栽培已经被政府鼓励推广使用,而我国无土栽培技术因起步晚,技术主要依靠进口引进。随着我国科技竞争力和政府重视程度的提高,目前,我国无土栽培技术也进入了自主研发设计及应用的历史阶段[2]。无土栽培正在朝着大规模生产、智能化管理和高经济效益的方向发展。我国蔬菜无土栽培的产业发展大体上呈现出以下4大发展趋势。

  (1)食品安全的战略下,越来越多的创业者携带资本进入绿色蔬菜无土栽培领域。绿色农业多次被农业部提及,并给与相应的扶持政策。无土栽培拥有市场规模大、发展前景可观等优势,成为农村创业者聚焦的重点。另外,随着返乡创业的推动,作为种植新经济的无土栽培就成为创业者切入的创业项目。同时,一些资本大佬如京东等强势的介入,资本也会关注无土栽培项目。

  (2)无土栽培的产业化发展将成为主要发展方向。单纯的无土栽培技术很难撬动绿色农业的巨轮。因此,无土栽培技术必须要与互联网、物联网、食品加工等产业化形态结合才有机会成为规模化农业。同时,随着无土栽培的规模化做大之后,无土栽培衍生产品如观光农业、休闲农业等产品发展成为未来无土栽培产业化主流趋势。

  (3)无土栽培的品类从单一走向多元化。当前的无土栽培的品类比较单一,但随着市场对无土栽培的认可后,无土栽培行业必定有大品牌巨头问世。无土栽培的产品也会根据市场需求从单一走向多元。

  (4)种植生态链成为做大无土栽培的发展之路。无土栽培只是种植技术的升级,依然没有改变种植生态链。其实,当下的种植处在转型之际,种植行业不仅仅在技术升级,还要在经营与管理上实现突破。此外,随着技术门槛的普及和降低,无土栽培技术已成为被广大家庭、校园所采用的科学技术之一。

  4结束语

  无土栽培技术起源于欧美,从20世纪60年代起,无土栽培呈现了繁荣发展的局势,喷雾培、深液流技术、营养膜技术得到广泛应用,其中绿色蔬菜得以发展。与国外一些发达相比,我国无土栽培技术还处于初级发展阶段,而未来无土栽培的发展空间巨大,众多蔬菜作物品种都可以采用无土栽培技术增产增收,因此需根据我国国情,引入资本强势介入,不断提高科学技术水平,发展特色无土栽培特色产业化道路,打造蔬菜种植生态链。

  参考文献

  [1]河农.蔬菜无土栽培[J].致富之友,2002(4):28.

  [2]王桂英.无土栽培技术的现状与发展前景[J].当代农机,2017(2):20-21.

  [3]蔬菜无土栽培的优缺点[J].农业科技与信息,2014(3):36.

  [4]张聪明.黄瓜的无土栽培技术[J].农业科技与信息,2003(4):16.

  [5]马媾,张仕先.无土栽培技术在无公害蔬菜生产中的应用[J].现代农村科技,2013(21):21.

  徐小莲

上一篇:我国农业气象灾害对作物产量的影响 下一篇:衡阳会议精神理念与中医药人才培养的探讨