水培蔬菜規模化生產技術及其效益分析

沈子堯 張繼東 時建鋒 時衛杰 陳耀輝

（1桐鄉市農業農村局，浙江省嘉興市 314500；2桐鄉市靈安蔬菜專業合作社，浙江省嘉興市 314500；3桐鄉市易達家庭農場，浙江省嘉興市 314500；4桐鄉市烏鎮鎮農業經濟服務中心，浙江省嘉興市 314500 ）

蔬菜是人們日常生活中不可或缺的農副食品。隨著時代的發展及農業勞動力結構的改變，對蔬菜生產省力化、規模化、專業化提出了更高的要求，再加上蔬菜生產中土壤返鹽、連作障礙等問題也亟需解決，故需提高蔬菜生產水平，以保障蔬菜安全生產，從而保證其市場供應。

蔬菜水培是近年來發展起來的一種無土栽培技術。因水培蔬菜種植在水培管道系統中，水分、養分供給均衡，避免了連作障礙，且生產過程操作省力，省去了中耕、除草、土壤消毒等作業，再加上生產出的產品鮮嫩、品質好、潔凈、無污染[1～2]，故蔬菜水培技術受到了廣大種植戶的歡迎。為提升浙江省桐鄉市蔬菜生產技術水平，筆者于2017年開展了蔬菜水培生產，通過3年的生產實踐，形成了較為完整的水培蔬菜栽培技術體系及其栽培模式。現將水培蔬菜規模化生產技術及其效益分析介紹如下，以供相關種植戶參考借鑒。

1 生產設施

1.1 溫室設施

可采用13棟連棟塑料溫室，溫室頂高5.20 m，天溝高度3 m，南北長44 m，跨度8 m，面積4 608 m2。中間1棟溫室（352 m2）可用于工廠化育苗。溫室配套安裝水簾風機、外遮陽網等設備。

1.2 水培系統

水培系統為高架管道NFT系統，由種植管、床架、營養液池、營養液控制循環系統（水泵、EC、pH在線計量）等組成。種植管為專門定制的PVC管，高5.5 cm，寬8 cm，每隔15 cm開1個直徑為3 cm的種植孔。12支種植管組成1組，安放于床架上。床架寬170 cm，離地高度90～100 cm，管道坡降為2‰。栽培床之間留寬100 cm的操作道。

為方便安排不同蔬菜品種種植及不同批次種植的需要，水培系統分成8個種植區，每個種植區單獨配套營養液池和營養液供給系統。營養液池為水泥磚石結構，每個營養液池長2 m、寬1.5 m、深1.7 m，一次儲水4 m3。營養液控制循環系統由水泵和營養液控制系統組成，營養液濃度和酸堿度可進行在線測量，通過無線網實時傳送到云平臺進行處理。

2 適宜水培的蔬菜種類

可進行水培的蔬菜有廣東菜心、青菜、奶白菜、快菜、塌棵菜、生菜、油麥菜、芥藍、羽衣甘藍、茼蒿、菠菜、莧菜、香蔥、羅勒、迷迭香等，可根據季節和市場需求，篩選適宜的蔬菜種類進行水培，并要合理安排種植時間和批次，以達到周年生產、按計劃上市的目的。

3 水培蔬菜栽培技術要點

3.1 播種育苗

采用基質穴盤育苗方式，使用以泥炭為主的專用育苗基質和200孔穴盤，在溫室內進行育苗。育苗棚冬季采用3層覆蓋保溫，夏季采用遮陽和噴霧的方法進行降溫。

蔬菜種子經過處理后，由播種流水線自動播種到穴盤中，播種速度為400盤/h（8萬粒/h），完全能滿足基地育苗規模化生產的要求。播種后出苗前，穴盤上覆蓋地膜保濕，出苗后及時揭開地膜。育苗期間，根據基質水分情況和菜苗生長勢酌情補充水分或營養液。播種后15～25 d，當菜苗株高達5 cm、約4葉期時，連基質塊一起移栽到水培種植床管道中。

3.2 營養液管理

采用的營養液配方以日本“園試配方”為基礎，然后根據自來水的水質情況進行適當調整，同時，在蔬菜生長期間，可根據蔬菜生長情況酌情添加鐵肥、硫酸銨、硝酸鉀等。日本“園試配方”的具體養分含量見表1。

水培蔬菜生長前期每隔3～4 d、生長盛期每天需補充水分和添加肥料。營養液具體管理為：剛定植的幼苗期，營養液濃度控制在1.2～1.3 mS/cm，生長盛期，營養液濃度增加到1.4～1.6 mS/cm；整個栽培期，營養液的pH用稀硫酸控制在6.5～7.0之間；整個栽培期內，栽培床的營養液一直流動，并保持1 cm深的水位；注意觀察栽培床上的營養液供給情況，出現出水孔堵塞或噴出床外現象時，要及時處理；營養液池須采取遮光處理，以防止藻類繁殖而堵塞管道。

表1 水培葉菜使用的營養液基礎配方（日本園試配方）

3.3 大棚溫濕度管理

水培蔬菜主要以葉菜類蔬菜為主，大棚內溫度要求維持在5～28 ℃之間。因此，夏季當棚內溫度達到28 ℃時，應拉開遮陽網，當棚溫持續提高到30℃時，開啟水簾風機降溫；早春、晚秋、冬季溫度較低時，一般于早上8:00開啟氣窗，通風除濕30 min，除濕后再關上，下午16:00左右封棚保溫（若外界氣溫不低于5 ℃，晚上也可不封棚）。

3.4 病蟲害防治

水培蔬菜的病蟲害發生不多，偶有蚜蟲和菜粉蝶為害。具體病蟲害防治措施為：選擇抗病、抗逆性強的蔬菜品種種植；大棚內和進出口處均加設防蟲網；工人和參觀者進出大棚時，要特別管好大棚進出口，以防飛蟲進入；大棚內懸掛黃板誘蟲；加強平時田間巡視，發現飛蟲及時撲殺；加強通風，以降低濕度、減少病害的發生；發現有蟲、有病植株，及時移除銷毀；分批種植，分批采收，并及時清理植株殘余物，并對栽培床進行消毒。

3.5 數字化生產管理

建立全程可追溯系統，即在每個栽培床上均標有二維碼；每批蔬菜從種子育苗開始，即給予編號與定位，以監控整個生產過程的肥水管理、病蟲防控和植株生長情況；每周向銷售團隊預報下周和下個月的預期采收種類和數量；除生產團隊和銷售團隊可監控外，客戶也可通過視頻查看水培蔬菜的生產現場；為保證水培蔬菜產品的安全，農產品質量監管部門和銷售團隊應經常突擊取樣測定農藥殘留。

3.6 采收與包裝

通常水培葉菜如廣東菜心、青菜、奶白菜、快菜、塌棵菜、生菜、油麥菜等，在定植后20～30 d即可一次性進行采收；空心菜、茼蒿等可每隔7～14 d采用剪枝留根的方法，進行多次采收。

水培蔬菜采收后，應立即運送到包裝車間進行預冷，并根據客戶要求進行計量和包裝。

空出的栽培床應及時清理植株殘余物，并對栽培床進行消毒，然后定植新的蔬菜苗。

4 水培蔬菜規模化生產的效益分析

4.1 主要水培蔬菜生長期和產量

3年來，筆者在桐鄉易鋒家庭農場先后成功水培了20余種蔬菜，一年茬口次數為10次，年每667 m2產量為20～30 t，農場每年水培蔬菜總產量約為150 t。見表2。

表2 主要水培蔬菜的生長期和產量

4.2 水培蔬菜效益分析

水培蔬菜生產成本構成較復雜，其中主要是基本建設投資和直接生產成本。以桐鄉易鋒家庭農場為例，在基本建設投資中，用于蔬菜水培的連棟塑料溫室每年分攤成本為4.05萬元（折舊年限為15年），水培系統每年分攤成本為2.33萬元（折舊年限為15年），播種流水線每年分攤成本為0.41萬元（折舊年限為15年），育苗床每年分攤成本為0.10萬元（折舊年限為10年），其他（EC計、pH計及其它工具）每年分攤成本為1.00萬元（折舊年限為2年），合計基本建設投資每年分攤成本為7.89萬元；在直接生產成本中，種子、土地租金、育苗基質、肥料、農膜、水費、電費、人工等合計每年費用為26.00萬元（其中農膜按折舊年限5年、每年分攤成本1.18萬元，其余均為1年統計值）；合計水培蔬菜每年生產成本為33.89萬元。按桐鄉易鋒家庭農場水培蔬菜年產量約為150 t、水培蔬菜產品基地結算價格在15～20元/kg計算，年利潤相當可觀。

5 小結及討論

水培蔬菜具有蔬菜鮮嫩、纖維少、口感好、品質優、潔凈、無污染的特點，深受消費者歡迎；同時，蔬菜采用水培種植，不僅避免了連作障礙，還可多茬栽培，提高了土地和設施的利用率；此外，在蔬菜水培過程中，由于水肥一體，省水、省肥、省工、省力效果明顯，極大地改變了傳統蔬菜種植費工費時的問題，對今后農業生產現代化有很好的引領作用。因此，蔬菜水培技術值得規模化推廣應用。

但要促進水培蔬菜產業健康穩定發展，還需做好以下工作:（1）市場銷售。家庭農場的業主往往是傳統農民，其本身對市場營銷不熟悉，當大批量水培蔬菜可采收上市時，銷售問題合成了困擾。因此，家庭農場最好與專業營銷團隊合作，把銷售、客戶管理等工作分攤出去，集中精力按訂單生產。（2）技術支持。蔬菜水培是一項集約化程度高的新技術，對于多數家庭農場主來說，需重新學習蔬菜播種、水培床種植、營養液管理等技術，這需要有經驗的技術團隊進行支持。（3）農場管理。蔬菜水培與土培不同，其體系化、集約化程度高，特別是對病蟲害防控的要求更嚴格，這就需要加強對農場員工的培訓和技術輔導，并強調規范化管理。（4）政府支持。蔬菜水培是一項引領現代農業的新技術，對農業勞動力結構調整、農業規模化與省力化發展、提高土地利用率等均有重大作用，但該技術的初始投資大，且管理技術要求高，需要政府在農業政策、資金扶持、技術團隊搭橋等方面給予更多的支持。