蔬菜水培技術的研究進展

曹晨書 曾春霞

（1湖南農業大學資環學院 410128；2河南商丘職業技術學院）

蔬菜水培是指將植物根系直接與營養液接觸而進行的蔬菜生產，是無土栽培中較為先進的一種栽培方式。蔬菜水培在我國有著悠久的歷史，中國古代民間就有用清水浸養蒜瓣來生產蒜苗的習慣?，F代意義上的蔬菜水培開始于1902年，美國人以蔬菜種子做水培種植實驗，20世紀70年代水培蔬菜形成產業化。目前，世界上使用水培技術的國家和地區已達100多個，其栽培技術已逐漸成熟并發展，應用范圍和栽培面積也在不斷擴大，經營和技術管理水平都得到了很大提高。

與傳統種植、無土栽培相比，蔬菜水培具有很多優點。首先，蔬菜水培可以充分利用空間，復種指數高，1年可收獲20茬，經濟效益高。其次，蔬菜水培中途不需更換營養液，節水、節肥、無滲透。第三，蔬菜水培可以顯著降低農藥與重金屬污染，更接近原始生態環境。另外水培蔬菜還能適應市場需求，解決蔬菜淡季供應不足的難題。蔬菜水培在我國廣東、上海、山東、福建、湖北、廣西、四川和海南等許多省市都有一定的推廣面積，但由于栽培技術和管理水平落后等原因，大多數水培蔬菜生產企業的效益并不好。本文擬從蔬菜水培的主要技術、水培裝置、營養液配方以及栽培管理等幾個方面介紹水培蔬菜的研究進展，以期為我國水培蔬菜產業的發展提供經驗和借鑒。

1 蔬菜水培主要技術

我國現階段的蔬菜水培主要有深液流法、營養液膜技術和浮板毛管技術等。

1.1 深液流法

深液流水培技術是通過裝置使一層較深的營養液（5～10cm）不斷循環流經蔬菜根系，既保證不斷供給作物水分和養分，又不間斷地供給根系新鮮氧氣。該裝置由貯液池、水泵、栽培槽、輸液管道和調控系統組成。該技術較適宜南方熱帶、亞熱帶地區的氣候條件，種植效果良好，管理較為簡便。運用這項技術不僅可以生產成品，同時也可以培育種苗。不足之處是低溫季節營養液溫度偏低，根系氧氣供應不足，直接影響根系生長，進而影響作物生長發育。

1.2 營養液膜技術

營養液膜技術與深液流水培技術大致相同，不同之處是流動的營養液層較淺（0.5～1.0cm）。該系統具有造價低廉、易于實現生產管理的自動化等特點，但對技術要求嚴格，耐用性和穩定性差、運行費用高，特別是系統發生故障或停電時，根系會吸收不到營養液。

1.3 浮板毛管技術

浮板毛管水培系統由栽培床、貯液池、循環系統和控制系統四大部分組成。該項技術有效地克服了營養液膜技術的缺點，根際環境條件穩定，液溫變化小，根際供氧充分，不怕因臨時停電影響營養液的供給。該系統適應性廣，適宜在我國南北各種氣候生態類型條件應用，目前已在番茄、辣椒、芹菜、生菜等植物上應用，效果良好。

2 栽培管理

2.1 營養液配方

營養液是蔬菜水培的關鍵，不同作物要求不同的營養液配方。目前世界上發表的配方很多，但大同小異，因為最初的配方源于對土壤浸提液的化學成分分析。營養液配方中，差別最大的是氮和鉀的比例。

配制營養液要考慮到化學試劑的純度和成本，生產上可以使用化肥以降低成本。先配出母液，再進行稀釋，可以節省容器便于保存。需將含鈣的物質單獨盛在一個容器內，使用時將母液稀釋后再與含鈣物質的稀釋液相混合，盡量避免形成沉淀。營養液的pH值要經過測定，必須調整到適于作物生長的范圍，水少時尤其要注意調整pH值，以免發生毒害。

2.2 播種育苗和定植

選擇適宜當地栽培的優良品種，將海綿塊浸泡在水中，充分吸收水分后放入鋪有塑料薄膜的平底穴盤中，將種子播入海綿塊中，添加水分使育苗海綿充分吸收水分，每天澆足水分，蓋上薄膜，苗出齊后減少澆水量，保持海綿濕潤。為了擴大營養面積，待真葉平展后將海綿塊移入水培槽的定植板上，開啟空氣泵和定時器，定時給營養液補充氧氣。

2.3 定植后管理及采收

定植后管理很簡單，整個生長期間一般不需更換營養液。但要合理調控溫度和濕度，并檢測營養液的pH值和電導率（EC）。根據蔬菜的生長狀況，應及時采收。排掉營養液，徹底清洗栽培槽，準備種植下茬蔬菜。

2.4 病蟲害防治

水培蔬菜病蟲害很少，主要病害是苗期的猝倒病，應注意加強通風，或用百菌清600倍液防治。蟲害主要有蚜蟲、菜青蟲等，可采取人工捕殺或用黃色色板誘殺蚜蟲，也可用吡蟲啉2000倍液噴殺。

3 問題及展望

3.1 存在的問題

蔬菜水培發展到現在，從最初的試驗研究到現在的大規模商業化生產，在技術上已趨于成熟和完善，但還存在一些問題，有待于我們去研究和解決。

（1）蔬菜水培配套設施一次性投資較大，特別是建玻璃大棚、連棟大棚，及供液排液配套設施，還有用電、肥料等，生產成本較高。因此，如何提高其經濟效益是當前急待解決的問題。（2）水培法因營養液循環流動，病菌傳播速度快，如何利用物理技術和生物技術防治，盡量減少或不用農藥，使產品成為無公害蔬菜，是當前水培中值得深入研究的問題。（3）蔬菜水培中的營養液配制、消毒、供氧和病蟲防治等要求較高的技術，而當前普遍存在管理技術跟不上的現象。因此，提高管理人員的技術水平，減少管理上的盲目性，也是有待解決的問題。

3.2 蔬菜水培的前景與展望

（1）操作簡單、成本低廉的新模式的出現使水培蔬菜有望得到大面積推廣，比如最近研制的懸浮盆非循環水培法，在蔬菜整個生長期只需在最初施用水、肥，無需電力和水泵，操作簡單、成本低廉。（2）水培能栽種出高產、優質和反季節蔬菜產品，還可以克服土壤栽培中的連續耕作災害，減少病蟲害，生產出無公害的綠色食品，應用前景更廣，是生態農業的發展方向。（3）應用水培可以在大型工礦區、海灘、沙漠、鹽堿地、嚴重退化土壤地區等一些不宜農業耕作、無產低產地區和太空農業、海上及水下農業中發揮重要作用，不受地方限制。因此，蔬菜水培有著廣闊的發展空間。