日光溫室簡易無土栽培技術,是指不用天然土壤而使用秸稈、菇渣、爐渣等物質作為栽培料,用清水澆灌蔬菜,并使用固體有機肥料取代化學肥料的一項栽培技術。該項技術具有克服土壤連作障礙,減少農藥用量,節省生產成本,作物生長快、產量高,產品品質好、提前上市等優點,應用該項技術可生產出優質、無公害蔬菜,符合生態農業發展的要求。酒泉市肅州區蔬菜技術服務中心從2000年開始,以中國農業科學院蔬菜花卉研究所開發的有機生態型無土栽培技術原理為基礎,經過不斷試驗示范和改革創新。形成了一整套具有本地特點的日光溫室簡易無土栽培技術體系,在生產上示范推廣以來,取得了極為顯著的經濟、社會、生態效益。
1 栽培設施與基質
1.1 溫室條件
要求采光好、升溫快、蓄熱和保溫性好等綜合性能優良的二代日光溫室。
1.2 栽培槽
1.2.1 地上式栽培槽 框架選用24 cm×10 cm×5cm的標準紅磚,砌成內徑寬48 cm、深20 cm、長6.5 m的栽培槽,槽間距72 cm。南北方向延長,北高南低,底部傾斜度2~5°。槽底中間開1條寬20 cm、深10 cm的“U”型槽,在槽間南端每2槽間挖1個深30 cm、直徑30 cm的小坑,以利排除過多積水。槽底及四壁鋪0.1 mm厚雙層薄膜或1層舊棚膜與土壤隔離,膜邊壓在第4層磚下,槽建好后,要求槽面保持平展。在槽間走道鋪1層膜或河沙,控制水分蒸發,降低棚內濕度。
1.2.2 半地上式栽培槽 將溫室地面澆水后整平,按內徑寬50 cm、深25 cm(地面下挖15 cm,地面上再碼2層磚)、長6.5 m開溝,槽間距80 cm,槽底及四壁鋪好的膜壓在第2層磚下,槽間走道及底部處理與地上式相同。
1.2.3 地下式栽培槽 溫室地面澆水整平,按槽內徑寬50 cm、深25~30 cm(地面下挖20~25 cm,地面上再碼1層磚)、長6.5 m開溝,保持槽間距80 cm。槽間走道及底部處理與半地上式相同。
1.3 栽培基質
栽培基質分為有機基質和無機基質2大類。有機基質包括生產食用菌后的廢料、玉米稈、葵花稈、牛糞、雞糞等。無機基質可選用爐渣、河沙等。有機基質必須經充分高溫發酵后方可使用。
1.3.1 高溫發料 有機基質在栽培前2個月準備。溫度低時在溫室內發料,溫度高時在開闊的室外場地發料。菇渣,選擇用種植過平菇的廢菌棒,將菌棒錘細后,每m3加入過磷酸鈣3 kg,再用水充分浸濕,底層鋪塑料膜與土壤隔離,將料堆成1,5 m高的垛,上蓋棚膜發酵,每5-7 d(天)翻料1次,并根據料的干濕程度適當補充水分,當料充分變細、無異味時,表示料已發好。玉米稈、葵花稈用粉碎機粉碎或鍘成2 cm長的短截,用水浸濕,堆成垛,采用和菇渣同樣方法發料,當秸稈堆發出清香味時,表示料已發好。
1.3.2 配料 有機基質與無機基質的配料比例為6:4(體積比,下同)。有機基質中,玉米稈、菇渣、牛糞、雞糞比例為5:2:2:1。無機基質中,爐渣、河沙的比例為7:3(爐渣必須過篩,篩孔直徑3-5 mm)。裝料前5 d。將處理好的栽培料按比例充分混勻,每m3加入消毒雞糞2 kg,穩得高301活性肥1.5 k,硫酸鉀復合肥0.5 kg。配料時,每m3基質中加入敵百蟲原粉20 g,50%的多菌靈可濕性粉劑20 g,各種基料充分混勻后用棚膜覆蓋殺菌滅蟲。
1.3.3 裝料 先在設置好的“U”型槽內鋪直徑1~2 cm的粗爐渣3~5 cm,再在其上鋪雙層編織袋,用于保水,然后將發好的料裝滿栽培槽,并澆透水,趁勢壓實、壓平。
1.4 供水系統
外接自來水管網或自建水位差1.5 m的蓄水池。采用雙翼滴灌帶,每槽內鋪2根,滴灌帶距兩邊磚各10~15 cm。
2 品種與茬口
2.1 品種
茄子選用紫陽長茄、雙龍長茄、黑龍長茄等品種:番茄選用保冠、中雜9號、秦皇908等品種;西葫蘆選用早青一代、玉麗、翡玉等品種;黃瓜選用玉皇鼎、豫藝金世紀、日本崎玉等品種;辣椒選用特大羊角椒、隴椒2號等品種。
2.2 茬口
簡易無土栽培適宜的茬口主要有越冬一大茬、秋冬茬和早春茬3種。越冬一大茬一般在7月中旬播種育苗,9月上旬移栽定植,11月中旬開始上市,到第2年7月中旬拉秧。秋冬茬在6月上旬育苗,7月中、下旬定植,10月中旬上市,12月底拉秧。早春茬在11月中旬育苗,次年元月上、中旬定植,3月中、下旬上市,7月底拉秧。
3 育苗
3.1 種子處理
經曬種處理后,把相當于種子體積5倍的55℃溫水倒入盛種子的容器內,邊倒邊攪拌,待水溫降止30℃時停止攪拌,茄果類種子浸泡8-12 h(小時),瓜類種子浸泡6~8 h。淘洗干凈,瀝去水,用紗布包好,盛于塑料容器內,上蓋1層濕毛巾,置于28~30℃的環境中催芽。每天早晚淘洗1次種子,至約60%種子露白即可播種。
3.2 育苗基質
選用由爐渣、菇渣、河沙、蛭石等原料配置而成的育苗專用基質。先用清水浸濕基質,再用50%的多菌靈可濕性粉劑500倍液均勻噴灑在基質上,堆悶12 h后即可使用。
3.3 裝盤
選用72孔穴盤,將準備好的基質裝入穴盤內,用刮板刮平,使裝盤后每個格室清晰可見。然后用另一穴盤底部壓播種穴,兩手平放在盤上均勻下壓0.5 cm左右。
3.4 播種
采用2種方式育苗。或將經過處理的種子直接點播于穴盤中進行一次性育苗,茄果類種子每穴點播1-2粒,瓜類種子每穴1粒,播后上蓋1層基質或干凈綿沙,灑透水,覆蓋報紙遮光保濕,穴盤擺放于平整的苗床,下鋪編織袋與土壤隔開。夏季育苗需搭建小拱棚,覆蓋40目防蟲網,防止白粉虱等昆蟲進入,并覆蓋遮陽網適量遮光降溫,以利出苗;冬季育苗需在溫室中搭建小拱棚,并增加保溫措施。或將種子先撒入平底穴盤或基質中。待種子出苗,2片子葉展開時,再分入72孔穴盤中,進行二級育苗。
3.5 育苗期管理
播種后保持溫度20~32℃,當60%的種子出苗后,撤去報紙,白天溫度控制在20~28℃,夜間不低于15℃,子葉展開后,及時查苗,補滿空穴。天氣炎熱時,每天上午10:00左右灑1次透水。半月后視苗情適當補充噴施寶、磷酸二氫鉀或綠風95等葉面肥。移栽定植的適宜苗齡:番茄25~30 d,茄子、辣椒45~60 d,黃瓜20~25 d,西葫蘆15 d左右。
4 栽培管理
4.1 定植前的準備
提前半月準備栽培系統,定植前1周澆透基質,用l%的高錳酸鉀噴施架材、墻壁和栽培料。風口設置40目防蟲網,然后密閉溫室,使溫度在60℃以上,悶棚3~5 d消毒。或按照溫室面積每100 m2用250 g硫磺粉+22%的敵敵畏煙劑75g+500 g鋸末制成煙劑,夜間點燃,熏蒸1晝夜。經消毒處理后,溫室內干凈整潔、無有害昆蟲及綠色植物。
4.2 定植
選擇無病蟲、整齊一致的壯苗,雙行錯位定植,同行株距茄果類蔬菜40~45 cm,黃瓜35~40 cm,西葫蘆50~60 cm。保持植株基部距栽培槽10 cm,定植深淺程度與原栽培面持平。邊定植邊澆定植水,定植1周后在槽面鋪幅寬70 cm地膜或舊棚膜。
4.3 定植后的管理
4.3.1 溫度、光照 根據不同蔬菜需溫特性合理調控溫室內小氣候環境,保持冬季極端低溫8℃以上。開花結果期白天20~30℃,夜間15~20℃。避免35℃以上持續高溫。冬季夜晚注意增加溫室設施保溫性能,遇極端低溫天氣時,在草簾上加蓋舊棚膜提高溫度,同時要勤擦勤洗棚膜,并在后墻張掛反光幕增強室內光照均勻程度。
4.3.2 水分 根據氣候變化和植株長勢靈活掌握澆水量。定植后栽培料相對濕度保持70%。一般晴天隔天滴1次水,每次約5~15 min(分鐘)。深冬季節每3 d澆1次水,每次0.5h左右。2月份氣溫回升后每天澆1次水,并適當延長澆水時間。
4.3.3 施肥 定植后20 d開始追肥,以后每隔15 d追肥1次,追肥主要以有機生態專用肥和大三元生物肥等有機肥料為主,結果盛期根據植株長勢加入適量磷鉀肥、硼鎂鋅肥、磷酸二氫鉀等微肥或葉面肥。肥料施于距植株根部5 cm以外的范圍,結果前每株追肥10g,結果前期增至15 g,結果盛期20g。
4.3.4 植株調整 苗高30 cm左右時吊蔓,生育期及時調整株形。茄果類蔬菜采用單干或雙干整枝,并適期摘心換頭,保持植株正常長勢。瓜類采取單蔓整枝,坐果后及時摘除基部老葉、黃葉。改善通風透光條件。
4.3.5 保花保果 花期人工輔助授粉。或用0.1%的2,4-D每1 mL加水0.4~0.6 kg,涂抹花柄,溫度高時取上限,溫度低時取下限,以提高坐果率,防止低溫和高溫引起的落花落果,減少畸形果發生率。
4.3.6 施CO2肥 在寒冷季節,補充CO2能有效改善植株長勢,提高產量。一般采用雙微CO2氣肥,每667 m21次使用7 kg,埋人走道兩側5~10 cm深處,并保持土壤濕潤,在30~35 d內可不斷產出CO2氣體。
5 病蟲害防治
5.1 生理性病害
采用簡易無土栽培技術,由于栽培基質中營養全面,一般不會發生缺素癥,但因完全不同于常規土壤栽培,技術要求較高,若灌水施肥不當。環境調控不合理,也會發生一些生理病害。
5.1.1 缺水 表現為植株生長細弱,葉片干澀,沒有活力。幼苗期主要因定植后緩苗水灌溉不及時或水量不夠。使根系不能正常生長所致,成株期主要因2次灌水間隔期過長或水量不夠,極度干旱缺水所致。要根據栽培茬口、天氣狀況及植株長勢靈活掌握灌水次數及灌水量,合理調整株形,保持植株旺盛生長。
5.1.2 漚根 主要表現為根量少、發黃、生長點萎蔫,嚴重時整株萎蔫,系灌水過勤、水量過多或陰雨雪天過量灌水,根系活力減弱,不能正常輸送水分所致,要通過控制灌水進行調節。
5.1.3 高溫障礙 表現為晴天中午葉片發軟萎蔫、中下部葉片黃化,葉緣枯焦。系白天溫度過高,棚內空氣濕度過小所致,要加強通風降溫,減少水分蒸發,葉面及時補水,緩解高溫危害。
5.1.4 低溫冷害 表現為植株矮小,葉色深暗,葉緣下卷,生長緩慢。系低溫持續時間過長所致,成株期低溫障礙會造成生長點黃化。要加強低溫季節保溫措施,嚴防低溫冷害發生。
5.1.5 肥害 主要表現為生長緩慢,葉緣焦枯,是由于過量施肥或不合理施用化肥所致,要通過合理灌水施肥,結合葉面噴施活力素及時調整。
5.2 侵染性病害
由于采取了有效的病蟲害綜合控制技術,溫室簡易無土栽培一般較少發生侵染性病害,但若棚室消毒不徹底,管理不嚴格,仍會引發一些氣傳性病害,要以農業及生態措施為重點,合理利用化學措施進行綜合防治。
5.2.1 猝倒病 屬苗期病害。系陰雨雪天低溫、光照不足、濕度過大引發,幼苗從莖基部細縊猝倒。防治措施主要是加強通風排濕,發病初期用72.2%普力克水劑400倍液、70%代森錳鋅可濕性粉劑500倍液或64%殺毒礬可濕性粉劑500倍液噴霧防治。
5.2.2 立枯病 屬苗期病害,幼苗先期萎蔫,后干枯死亡。系育苗基質接觸土壤或消毒不徹底所致。發病初期用70%敵克松600倍液或77%可殺得可濕性粉劑800倍液噴霧防治。
5.2.3 白粉病 用農抗120或武夷霉素水劑100~150倍液噴霧,或50%多硫懸浮劑500倍液、80%大生可濕性粉劑1 000倍液噴霧防治。
5.2.4 黃瓜霜霉病 發病初期噴灑72.2%普力克水劑800倍液或甲霜靈錳鋅可溫性粉劑500倍液,隔7-10 d噴1次;高溫悶棚,晴天上午10:00左右密閉溫室,使溫度上升至44-45℃持續2 h,然后逐漸加大放風,使溫室恢復正常,悶棚前1 d要灌水,增加黃瓜耐熱力,溫度計須掛在龍頭高度位置,瓜蔓觸棚時要落蔓。
5.2.5 灰霉病 用2%丙烷脒水劑800~1 200倍液、50%灰爾寧可濕性粉劑800~1000倍液、65%甲霉靈可濕性粉劑噴施,防效在95%以上。
5.3 主要蟲害
溫室蔬菜主要害蟲有蚜蟲、斑潛蠅、白粉虱、紅蜘蛛等,可通過熏棚、張掛黃板誘殺、風口設置防蟲網等措施結合化學措施防治。
5.3.1 蚜蟲 用10%大功臣可濕性粉劑1 000~2 000倍液噴霧或用蚜虱凈、敵敵畏煙劑熏棚防治。
5,3,2 斑潛蠅 用40%樂斯本乳油1 000~1 500倍液或40%綠菜寶乳油1 000~1 500倍液噴霧,結合煙劑熏棚防治。
5.3.3 白粉虱 定植前在放風口設置防蟲網,定植后于室內張掛黃色誘蟲板誘殺。蟲口密度過大時,用22%敵敵畏煙劑夜間密閉溫室熏煙,結合20%滅掃利乳油2 000倍液或25%撲虱靈可濕性粉劑1 000-1 500倍液噴霧防治。
5.3.4 紅蜘蛛 用1.8%集琦蟲螨克3 000倍液或0-3%印楝乳油2 000倍液噴霧防治。
6 效益分析
6.1 生產成本
在甘肅河西地區日光溫室條件下,蔬菜有機生態型無土栽培667 m2需一次性增加設施投人約1 780元,年均新增設施成本370元。但和土壤栽培相比較,有機生態型栽培條件下減少了農藥、肥料和水電開支,可節約經常性生產成本631元,故有機無土栽培年總成本比土壤栽培降低261元。
6.2 生產效益
采用有機無土栽培技術,日光溫室果菜類蔬菜產量比土壤栽培平均增加17.5%,銷售價格平均提高0.2元/kg,667 m2年均產值增加3 300元以上,平均增收幅度達21.9%。