水培與土培苦蕎苗菜種植技術對比分析

王光權 李 亞

（西昌學院機械與電氣工程學學院，四川 西昌 615013）

苦蕎屬于雙子葉植物，生物類黃酮素的含量是蕎麥的13倍，而且富含硒元素，是一種藥食兩用作物［1-2］。食用苦蕎對三高患者有輔助治療作用［3］。我國主要在北部和西南地區小規模種植苦蕎［4］，苦蕎的適宜生長環境為土壤有機物豐富、蓄水力強、pH值6～7［5］。另外，苦蕎根系較弱，子葉較大，頂土能力差，要求土壤具有較強的透氣性［5］。受氣候和環境因素的限制，尚無法實現苦蕎大規模生產［6］。

目前，水培技術在葉菜類蔬菜生產領域得到了廣泛應用［7］。采用該技術培育的蔬菜口感、產量、品質、生長速度及食用安全性皆優于傳統土壤栽培或基質栽培［8］。采用水培苦蕎苗菜的方式，可以提高苦蕎苗菜產量，打破外界因素對苦蕎種植的限制。

鑒于此，筆者采用水培箱（見圖1）培養與土壤種植方式種植苦蕎苗菜，對比相同生長周期內苦蕎苗菜的生長狀況，探討兩種種植方式的結果差異，以找出打破外界因素對苦蕎種植的限制和提高苦蕎種植產量的措施。

圖1 水培箱培養

1 苦蕎苗菜水培與土培技術要點

苦蕎水培具體步驟包括種子處理、營養液配制、病蟲害防治、采收和水培箱清洗［5］。

1.1 水培箱裝置結構

水培營養箱裝置見圖2。水培箱裝置包括直徑分別為66、32mm的聚氯乙烯（Polyvinylchloride，PVC）管以及12V/2A水泵、營養液配適箱，上下層分別用4根66mm內徑的PVC管，每根PVC管開孔9個，直徑均為25mm，共計72孔，每個孔內置入合適大小并開有小孔的海綿，上下兩層由32mm外徑PVC管連接，高度可根據個人所需控制。水泵通過橡膠軟管銜接66mm內徑的PVC管和營養液適配箱，可通過水泵調控營養液流速［6］。該裝置拆卸、清洗方便，可節省室內空間，大大提高種植成活率。

圖2 水培營養箱

1.2 種子處理

選取品質優良的苦蕎種子，播種前將種子在陽光下晾曬一兩天。晾曬完成后，選取顆粒飽滿、大小一致的種子放入溫水中浸泡30min后取出［7］。

先在水培裝置的營養適配箱中加入適量清水，并通過水泵將水壓入培養箱中，待清水在PVC管中正常循環時，將一兩粒種子放入所開小孔內，同時需控制海綿高度，1/3海綿浸入水中即可。待種子發芽長至2～3cm高時，便可加入營養液［8］。

1.3 營養液配制

選用無土栽培常用的霍格蘭氏營養液［9］，配方為四水硝酸鈣945.000mg/L、硝酸鉀607.000mg/L、硝酸銨115.000mg/L、硫酸鎂493.000mg/L、鐵鹽溶液2.5mL/L、微量元素5mL/L，營養液pH值為6.0［10］。鐵鹽溶液的配方為七水硫酸亞鐵2.78g、乙二胺四乙酸二鈉3.73g、蒸餾水500.0mL，pH值為5.5；微量元素肥液的配方為碘化鉀0.830mg/L、硼酸6.200mg/L、硫酸錳22.300mg/L、硫酸鋅8.600mg/L、鉬酸鈉0.250mg/L、硫酸銅0.025mg/L、氯化鈷0.025mg/L，pH值為6.0。營養液配比濃度可根據前期結論所得：對照組，清水；K1，一直用50%的濃度；K2，梯度一40%（第1次換水）+50%（第2次換水）；K3，梯度二50%（第1次換水）+67%（第2次換水）；K4，梯度三67%（第1次換水）+100%（第2次換水）。

1.4 病蟲害防治

土壤種植的蕎麥苗菜蟲害主要有地老虎、蚜蟲、跳甲及葉甲等［11］，而水培種植的蕎麥蟲害主要有黏蟲、蚜蟲及蛞蝓等，其中蛞蝓危害最嚴重，可適當噴灑70%殺螺胺粉劑進行防治。相較于土壤種植方式，水培種植方式消除蟲害更容易：方法一是勤換水中營養液，定期噴灑90%敵百蟲1000～2000倍液；方法二是定期噴灑70%甲基托布津500倍液。

1.5 采收

待水培和土壤種植培養出的苦蕎苗菜長至35～45cm時即可開始采收，收獲距根2～3cm以上的部位。

1.6 清洗水培箱

采摘完成后，需清除殘留在PVC管中的根系，使用高錳酸鉀溶液清洗殺菌后晾曬，晾曬數天后便可繼續種植。

2 水培種植與土培種植方式對比分析

2.1 經典試驗一

2020年7月2日至8月12日，采用常規土壤培育與水培方式觀察研究苦蕎苗菜的生長狀況。對于常規土壤培育，K1至K4采用相同的土壤（營養土），K2至K4在相同環境下進行培養，K1在陰涼處進行培養。采用水培箱對苦蕎幼苗進行培養，培養基質為海綿。在不同時間段不同處理中，上層水培苦蕎苗菜苗高、下層水培苦蕎苗菜苗高分別如表1和表2所示，不同時間段不同處理土培苦蕎苗菜苗高如表3所示。由表1、表2和表3可知，土培苦蕎苗菜長勢優于水培苦蕎苗菜，土培苦蕎苗菜生長周期略快于水培苦蕎苗菜。在種植面積相同的情況下，水培苦蕎苗菜更具數量優勢，而土培苗菜的生長狀況更好。由于水培苦蕎苗菜的水培箱分為上下兩層，上層水培苦蕎苗菜的光照強度強于下層，導致下層苦蕎苗菜長勢相對較差，所以可以采取相應的改進措施，如把上下兩層培養箱改造為一層培養箱，保證苦蕎在生長過程中獲得均勻的光照。

表1 試驗一不同時間段不同處理上層水培苦蕎苗菜苗 cm

表2 試驗一不同時間段不同處理下層水培苦蕎苗菜苗高 cm

表3 試驗一不同時間段不同處理土培苦蕎苗菜苗高 cm

2.2 經典試驗二

2021年1月15日至3月6日，采用常規土壤培育與水培方式觀察研究苦蕎苗菜的生長狀況。對于水培方式，把上下兩層培養箱改造為一層培養箱，保證苦蕎在生長過程中能均勻接受陽光照射。不同時間段不同處理土水培苦蕎苗菜苗高、土培苦蕎苗菜苗高分別見表4和表5。由表4和表5可知，水培苦蕎苗菜可在冬季進行，且長勢略優于土培苦蕎苗菜，水培苗菜高度平均高出土培苗約3cm（見圖3和圖4），表明水培苦蕎苗菜可以取代常規的土培苦蕎苗菜。此次試驗處于冬春交替時節，受溫度影響，出苗相對緩慢，進入2月下旬隨著溫度的升高，水培苗和土培苗均展現出良好的長勢。

圖3 水培苦蕎苗菜

圖4 土培苦蕎苗菜

表4 試驗二不同時間段不同處理水培苦蕎苗菜苗高 cm

表5 試驗二不同時間段不同處理土培苦蕎苗菜苗高 cm

3 結論

試驗結果表明，試驗一水培苦蕎在營養成分和種植周期上略差于常規的土培種植方式，但受地理環境和種植環境的影響，試驗二水培苦蕎苗菜培養優于常規的土培種植方式。由此可知，水培苦蕎苗菜培養方式的出現有利于苦芥菜苗的栽培，應探索更高效的苦芥菜苗栽培技術。