番茄無土栽培標準綜合體構建與應用

沙品潔　肖帥　王旭　劉希艷　王全紅　吳文鋼　楊琳

摘要：北京市采用農業綜合標準化理念，構建了番茄無土栽培標準綜合體。通過在北京鑫農華種植專業合作社實地應用，幫助農業企業解決了生產中存在的問題，促進企業經濟效益、社會效益、檢測水平、農業品牌方面的同步提升，充分發揮了標準化技術對番茄增產增收的支撐作用，以期為優化完善番茄生產標準體系提供應用經驗。

關鍵詞：番茄無土栽培;農業綜合標準化;農產品質量安全

中圖分類號：S31

文獻標志碼：A

論文編號：cjas18080026

0引言

番茄，具有產量高、營養豐富的特點，是世界年總產量最高的蔬菜作物之一[1]。近年來，番茄己逐步成為北京地區日光溫室栽培的主要果菜類作物之一，在中國北方農業生產中占有十分重要的地位[2-3]。番茄是國內外無土栽培面積最大且最具代表性的無土栽培作物[4]，但現行的無公害番茄標準并不適合無土栽培番茄生產5-6]，而農業綜合標準化是當前農業領域一種新型的有效方法[7]。因此，研究和構建番茄無土栽培生產標準綜合體，對提高無土栽培番茄產量、品質和效益，確保農產品質量安全具有重要意義。

孫慧博、周秀利等[8-9]的研究主要圍繞番茄無土栽培的栽培設施、基質篩選、品種選擇、育苗技術、營養液管理等栽培技術展開，而本研究建立“標準化管理+技術支撐”綜合管控模式，將目前先進的農業技術以標準的形式融入生產全過程中，將目前先進的生產設備以填平補齊的方式配備給企業，以期打造全程依標生產、全程可控、滿足企業生產需要的農業標準化基地。

本研究以北京鑫農華種植專業合作社番茄無土栽培生產標準綜合體構建和應用為例，系統闡述了番茄無土栽培標準綜合體的構建和應用成效，以期在北京市范圍內提供可看、可學、可借鑒的農產品生產安全生產全過程管控模式，起到示范、引領作用。

1番茄無土栽培標準綜合體構建

1.1綜合標準化對象

確定無土栽培番茄為綜合標準化應用作物。番茄富含大量的VC、番茄紅素和礦物質，具有抗癌防衰、提高人體免疫力的功效;番茄品種類型豐富，既可作鮮食果菜，還可加工成種類多樣的番茄制品[10]。番茄生產己成為中國蔬菜產業增收致富和出口創匯的重要途徑。

1.2目標確定

無土栽培是指不用天然土壤而用基質或營養液栽培作物的生產方式，和生物技術一起被列為20世紀對農業生產影響較大、引起人們廣泛關注的2項具有劃時代意義的高科技農業新技術[11]。相對于土壤栽培，無土栽培具有產量高、品質好、可不施或少施用農藥、水肥利用率高、不受重金屬或其他污染物污染、可進行半自動化生產等優點，是一種較先進的栽培方式[6]。因此，番茄無土栽培綜合標準化的總目標確定為采用無土栽培技術，減少病蟲草害發生，保障番茄安全生產的全過程。

1.3番茄無土栽培綜合標準化相關要素分析

根據番茄無土栽培生產的現狀和實際生產過程，將影響番茄無土栽培產量和產品質量的控制環節歸納為產前環境、苗種采購、投入品、栽培管理、授粉、采收管理、記錄、分級、檢測與抽樣、植株殘體處理以及包裝和追溯11個環節。因此，確定番茄無土栽培綜合標準化對象的相關要素為土壤、環境空氣、灌溉用水、成苗質量、采購、出入庫管理、儲存、廢棄物管理、定植、田間管理、水肥一體化管理、病蟲害防治、熊蜂授粉、間隔期、質量要求、衛生管理、采摘要點、成熟度判斷、生產全過程、規格、質量、抽樣要求、操作要點、無害化處理要點、包材、追溯信息等26個要素。番茄無土栽培綜合標準化相關要素具體分析如下。

1.3.1產前環境番茄的產量與質量是多種環境因子協同作用的結果[12]。產前環境要素包括基質、空氣環境質量、灌溉水質量等。

1.3.2苗種采購番茄苗種與番茄的產量和質量密切相關。選種時，應選擇覆蓋所在區域的國家或省審定的品種，注意適應性、產量、品質、抗性（抗病、抗蟲、抗逆）等綜合性狀優良的選擇;選擇優質種子，注意查看種子的4項指標（純度、芽率、凈度、水分）是否符合國家標準、行業標準或地方標準的要求[13]。

1.3.3投入品合理安全地使用和管理農藥、肥料等農業投入品，不但可以保障番茄的質量衛生安全，同時也能提高番茄的產量。投入品要素包括采購、出入庫管理、儲存、廢棄物管理。

1.3.4栽培管理番茄的生長周期長，生長過程中受到的影響因素多，其栽培過程非常復雜，因此配套的栽培管理技術是種出高產、優質的番茄的重要因素[14]。栽培管理要素主要包括定植、田間管理、水肥一體化管理、病蟲害防治等。

1.3.5授粉授粉技術是設施番茄生產過程中的重要配套技術之一。研究表明，對于設施番茄，熊蜂授粉效果優于激素授粉和蜜蜂授粉[15-16]。

1.3.6采收管理科學合理的采收管理，可以提高生產效率、節約生產成本，對番茄的品質、口感、風味、營養等具有重要作用[17]。采收管理要素主要包括間隔期、質量要求、衛生管理、采摘要點、成熟度判斷等。

1.3.7記錄農事記錄是指農民對農田、農作物進行各種操作的信息，例如播種、整地、消毒、施肥、灌溉等。通過全程記錄農事信息，在一定程度上形成可追溯體系，可幫助查找產品出現問題的原因，避免出現類似錯誤[18]。

1.3.8分級分級是保證番茄優質優價的手段。研究顯示，果類蔬菜分級后進入市場流通，外觀整齊一致，滿足了多元化消費心理需求，有利于提高產品的市場競爭力[19]。

1.3.9檢測與抽樣建立合理的農產品檢測體系是有效地控制農產品質量安全的關鍵。合理的檢測體系需要制定建立農業加工業檢測標準，完善農產品供應鏈各環節的檢測，建立并且完善農產品各級檢測體系的管理，開展檢驗檢測技術科學研究[20]。

1.3 .10植株殘體處理采收后的植株殘體需進行無害化處理，這是保證產地環境安全的重要環節。研究顯示，加工番茄植株殘體腐解液對番茄種子萌發產生了不良影響，抑制了番茄種子發芽，延長了種子發芽所需時間[21]。

1.3 .11包裝和追溯包裝與追溯是番茄流通中不可缺少的重要環節，研究表明不同的包裝方式對番茄的品質有較大影響[22]。食品跟蹤與追溯體系是一種用來記錄、確認與傳遞食品身份相關信息的工具，可改善食品質量信息不對稱的狀況，提高食品安全水平[23]。

本研究于2017年3-12月在北京鑫農華種植專業合作社進行。運用系統分析方法，根據番茄無土栽培綜合標準化對象相關要素的性質、類別及其相互關系，繪制綜合標準化相關要素表（見表1）。

1.4標準綜合體構建

根據番茄無土栽培相關要素的內在聯系和功能要求，按照層次分析法將各板塊及其內部分板塊按照邏輯關系進行排列組合，以通用的樹形層次結構表達各（分）板塊的內在聯系，構建番茄無土栽培標準綜合體結構框架。

根據番茄無土栽培標準綜合體結構框架，成套配置與技術要素直接相關的標準，包括收集的現有國家標準、行業標準、地方標準，制定相關缺少的但高于國家標準、行業標準、地方標準的企業標準，并最終構成一個標準之間相互協調、相互配套、層次分明、功能完備的番茄無土栽培標準綜合體（見表1）。2配套硬件提升

實施農業綜合標準化離不開配套生產設施設備的提升（見表2）。農業生產基礎設施標準化建設包括基礎生產設施、農產品質量安全保障設施、廢棄物處理設施3個方面。

2.1基礎生產設施

重點補齊標準化基地中基礎設施薄弱環節，將產前、產中、產后各環節中影響農產品質量安全關鍵因素的相關設施進行重點建設，配備相應設施設備，強化基地質量安全控制能力。

2.2農產品質量安全保障設施

完善基地中與農產品質量安全相關的設施設備，如防蟲網、殺蟲燈、黃板等，設立專門的投入品庫房、產品存儲庫房和檔案室，配齊用于質量安全檢測的必要設備，配備完整的從生產源頭到餐桌的質量安全追溯設備。

2.3廢棄物處理設施

進一步提升植株殘體處理的設施設備等。

3應用成效

3.1經濟效益

北京鑫農華種植專業合作社嚴格按照番茄無土栽培標準綜合體和配套硬件進行生產，從2017年800 kg/hm2，到2018年的967 kg/hm2，產量增加了12.1%。

3.2社會效益

通過構建番茄無土栽培標準綜合體，促使園區管理更加規范化、標準化，生產中嚴格控制產前、產中、產后各個環節，各個環節依標生產，不僅提高菜農的生產技術水平，大幅度提高農民收入，而且更有利于密云區蔬菜產業的可持續發展，在全市具有推廣帶動的效果。

3.3檢測水平提升

北京鑫農華種植專業合作社通過構建番茄無土栽培標準綜合體，從之前沒有自檢設備和能力，到現在基地擁有l座檢測室及相應檢測設備，檢測項目包括有機磷類和氨基甲基酸酯類等農藥殘留，產品克百威、氰戊菊酯、吡蟲啉、阿維菌素、毒死蜱等農藥投入品均未檢出，重金屬鉛、鉻等檢出量在國家安全標準限額以下，番茄安全合格率達到100%。

3.4品牌效益提升

合作社通過制作專用包裝箱（包裝箱上印有每個農戶的照片、農戶信息等情況）提升自身品牌，從2017年的2400元/hm2，到2018年的3553元/hm2，產值增加了14.8%。

4結論與討論

綜合標準化是隨著現代科學技術高度發展而出現的一種先進的標準化方法，是系統科學同標準化相結合的產物，十分適合農業生產的特點[13]。本研究采用綜合標準化的方法，通過系統分析番茄無土栽培生產的各個環節，構建了番茄無土栽培標準綜合體，將影響番茄無土栽培安全生產的26個控制要素協同運作、高效集成，達到了提高番茄品質、降低投入品用量、增加經濟效益、促進品牌提升的目標;同時，為優化完善番茄無土栽培生產標準體系提供指導。

本研究以北京鑫農華種植專業合作社為例，對構建的番茄無土栽培標準綜合體，進行相應的生產設施設備提升與物資補齊，幫助農業企業解決了生產中存在的問題，促進企業經濟效益、社會效益、檢測水平、農業品牌方面的同步提升，充分發揮了標準化技術對番茄增產增收的支撐作用;同時，在全市范圍內提供了可看、可學、可借鑒的農產品生產全過程管控模式，起到示范、引領作用。

參考文獻

[1] 賀超興設施番茄栽培[M]北京：中國農業科學技術出版社，2006：1-2.

[2] 鄭光華綠色食品蔬菜21世紀設施農業的主導產品[J]中國蔬菜，1999（1）：1-3

[3] 北京地區無土栽培越冬茬番茄品種篩選[J]北方園藝，2016（15）：47-49

[4] 劉士哲現代實用無土栽培技術[M]北京：中國農業出版社，2001

[5] 中國標準出版社第一編輯室.無公害食品標準匯編蔬菜卷[M]北京：中國標準出版社，2002

[6] 謝勇，杜建軍，李永勝等無公害番茄無土栽培生產技術規程[J].廣東農業科學，2006（12）：84-87

[7] 燕艷華，席興軍，錢智超標準化在農業領域的應用與實踐[J]標準科學，2015，12：25-28.

[8] 孫慧博，張宅賢，李娜，等番茄基質無土栽培主要技術措施的研究與探討[J]農業科技通訊，2018，9：311-313

[9] 周秀麗.口光溫室番茄椰糠基質栽培模式研究[D]泰安：山東農業大學.2017

[10]霍建勇中國番茄產業現狀及安傘防范[J]蔬菜，2016，6：1-4

[11]郭世榮無土栽培學[M]北京：中國農業出版社，2003

[12]武利明，張喜春，肖光輝環境因子對番茄生長發育的影響[J]中國農學通報，2014，30（13）：214-219.

[13]陶學明.淺析小麥種植標準綜合體構建[J]標準科學，2017（6）：63-66

[14]李建軍，沈佐銳，賀超興，等.口光溫室番茄長季節生產專家系統的研制[J]農業工程學報，2003，19（3）：267-268.

[15]胡小朋.蜂授粉技術在番茄上的應用[J]農業科技通訊，2018，4：158-160

[16]邢艷紅，彭文君，安建東不同蜂授粉對設施番茄產量和品質的影響[J]中國養蜂，2005，56（7）：8-10

[17]趙彤，于思晗，韋強，等采收成熟度對番茄貯藏品質的影響[J].中國農學通報，2015，31（7）：241-245

[18]張海佳，劉善文，工超基于WAP的農時農事系統設計[J]福建農業科技，2014，9：98-100.

[19]鄭淑芳，林源，工福東.果類蔬菜商品化分級標準制定和應用[J]中國蔬菜，2011，24（22）：130-132.

[20]成黎.中國農產品安傘狀況綜述及安全檢測體系的建立[J].食品科學，2008，29（09）：634-636

[21]李志宏，秦勇，高杰加工番茄植株殘體腐解液塒加工番茄種子萌發的影響[J]新疆農業科學，2011，48（12）：2250-2254

[22]高雅，陳玉成，工琛，等包裝與運輸方式對低溫貯藏番茄貨架期品質的影響[J]北方園藝，2017，23：170-176.

[23]林真，陳健，施磷，等生鮮番茄跟蹤與追溯系統的設計與應用[J]農業與技術，2012，32（8）：5-6