(夏樹讓)
鮮棗無土栽培是以人為制造的棗樹根系環境取代土壤環境,以有效解決傳統土壤栽培中難以解決的水分、空氣、養分的供應矛盾,使鮮棗根系處于最適宜的環境條件,從而充分發揮棗樹的增產潛力。
在設施農業中,無土栽培正在改革著傳統種植方式,成為飛速發展的新興學科。實踐證明,無土栽培具有節水、節能、省工、省肥、減少環境污染、防止連作障礙、產品無污染及高產、高效等一系列特點。早在第二次世界大戰期間,西方國家就應用無土栽培技術生產蔬菜供應部隊。到20世紀60年代,無土栽培技術在發達國家得到廣泛應用。70年代后,出現了營養液膜技術(NFT),生產成本有所下降,后來又出現多種人工基質,其中巖棉的應用較廣,發展迅速。美國是世界上最早進行無土栽培商業化生產的國家,主要集中在干旱、沙漠地區,主要栽培作物有黃瓜、番茄等蔬菜,無土栽培面積超過2000hm2。荷蘭是無土栽培最發達的國家,其無土栽培面積達4000hm2,有64%的溫室都是采用無土栽培技術。日本也是無土栽培較發達的國家,其無土栽培以巖棉培和NFT為主。無土栽培面積約300hm2。現在世界上商業性無土栽培面積的90%以上,法國占80%,加拿大占80%,日本各種循環水栽培占80%以上,比利時基質栽培面積占50%左右。
目前,世界上的無土栽培技術發展有兩種趨勢:一種是高投資、高技術、高效益類型,如荷蘭、日本、美國、英國、以色列及丹麥等發達國家,無土栽培生產實現了高度機械化,其溫室環境、營養液調配、生產程序控制完全由計算機調控,實現一條龍的工廠化生產,實現了產品周年供應,產值高,經濟效益顯著。另一種趨勢是以發展中國家為主,尤其是以中國為代表,根據本國的國情和經濟技術條件,就地取材搞土法上馬,手工操作,采用簡易的設備。這些國家發展無土栽培的目的是改造環境、節約用水和節省土地資源,解決人民的基本生活需要。
我國無土栽培的歷史悠久,如生豆芽、船上種菜和盆里養水仙等都是原始的無土栽培。但我國開展無土栽培研究工作的時間比較晚,20世紀70年代末,山東省農業大學首先開始無土栽培生產試驗,并取得了成功,80年代中期,從國外引進溫室及無土栽培設施相繼投產。尤其是隨著改革開放,人們的生活水平不斷提高,蔬菜生產已經從過去的單純追求高產向高產、優質方向發展,人們需求無公害蔬菜、綠色食品的呼聲越來越高,在此形勢下無土栽培在全國各地蓬勃發展。迅速從研究階段進入生產階段。據資料統計,1985年全國無土栽培的面積只有7hm2。1990年增長到15hm2,1995年全國無土栽培的面積發展到50hm2,2000年全國無土栽培的面積達100hm2左右,2005年我國無土栽培的總面積約為315hm2。近幾年,我國無土栽培進入迅速發展階段,無土栽培的面積和栽培技術水平都得到空前的提高。
我國從事無土栽培技術研究的部門和單位約50多個。除研制不同類型的栽培裝置外,重點研究營養液膜栽培和不同材料基質培的配套技術,并在全國普及推廣,使我國的無土栽培從實驗研究階段進入商品化生產時期,獲得一批具有中國自主知識產權的農業高新技術,使國外的先進實用技術實現國產化。
無土栽培雖具有十分廣闊的前途,但由于技術要求嚴、設施裝備投入高,受我國生產、消費、資金、技術等方面因素的限制,目前不宜盲目發展,更不能全套照搬國外的生產模式。應結合當地實際進行研究試驗,在推廣應用中走出一條實用可行的具有中國特色的無土栽培之路。廣西南寧、桂林、北海均有科技示范園,進行無土栽培示范。
由于自然資源、生產技術、市場環境等因素千差萬別,因此各地不能全盤照搬國外或其他地區的生產方式和管理方法。如栽培基質的選擇,應在試驗的基礎上大膽嘗試利用本地資源,北方用棉子皮,南方用木薯渣,營養液配方也應根據各地水質、化肥種類等的不同,做出靈活調整;還應根據各地區消費習慣及氣候特點,選擇無土栽培的作物種類。總體看,南方以廣東為代表,以深液流水培為主;東南沿海長江流域以江浙滬為代表,以浮板毛管、營養液膜技術為主;北方廣大地區由于水質硬度較高,水培難度較大,以基質栽培為主;無土栽培面積最大的新疆戈壁灘,主要推廣魯SC型改良而成的砂培技術。各地應根據當地的具體情況建立適合本地區特點的無土栽培技術體系。廣西目前運用無土栽培把棗樹矮化種植于大棚內。
我國人口占世界總人口的1/5,但耕地面積僅為世界總耕地面積的1/7,人均耕地面積遠低于世界平均水平。而且我國水資源相當貧乏的國家,被列為世界上人均水平的1/4,農業每年缺水約300億m3。為節約土地資源和水資源,使我國經濟保持可持續發展,不斷提高人民生活水平,必須不斷提高有限土地面積的生產效率,農業生產空間。據研究,立體栽培能充分利用空間和太陽能,可提高土地利用率3-5倍,提高單位面積產量2-3倍。
無土栽培作為一項現代農業生產技術,涉及的范圍包括棗樹栽培、肥料、病蟲害控制、農業工程及自動化控制等多個學科,其技術難度、管理的復雜性均高于有土栽培,不易被農民所掌握,推廣起來有一定的困難。這就需要各地農技推廣或科研部門把特定的無土栽培技術進行總結,制定成簡便易行的操作步驟,先從科技示范園專業合作社做起,如需配制適宜當地某種作物的某種無土栽培方式所需的營養液,農民只需購回特定的專用復合式完全化肥,加入到一定的比例的水中便可使用,在一定時間后,再加入要求量的部分或全部營養物質即可。先試驗性探索,再大規模投入生產應用,及時總結無土栽培技術的管理和操作經驗,并加以推廣。同時還要對農民進行有關的技術培訓,提高操作技能和管理水平。
無土栽培技術在發達國家和地區多使用專用設施和設備,如成型的各種栽培槽、商品化基質、營養液的自動監控及管理系統等。這些設施設備費用約為170元/m2,這在我國若干地區是不現實的。在發展無土栽培時應考慮成本條件及技術力量和社會因素,因此,通過諸多方法和技術避開高投入問題是推廣無土栽培技術的關鍵。無土栽培的類型和方式多種多樣,應根據實際情況就地取材,篩選出各種無土栽培設施替代品或采用人工、半人工管理的方式,增強無土栽培技術的實用性。如用爐渣、木薯渣、稻糖代替栽培槽等,并與簡易大棚結合起來,均能降低成本、增加效益。
目前,我國大部分地區采用的無土栽培方式仍以無機耗能型為主,不能耗能高、污染環境,而且生產的食品硝酸鹽含量超標。因此,應大力推廣有機生態型無土栽培技術,其具有投資小、用工少并易操作等優點,能夠生產高產優質鮮棗,該技術在生產過程中全部使用有機肥,以固體肥料施入,灌溉用清水,耗能低,灌溉排出液對環境無污染,有機生態型無土栽培的優點是以有機固態肥取代傳統營養液,操作管理簡單,大幅度降低無土栽培設施系統的一次性投資,大量節省生產費用,對環境無污染,產品質量優。目前,全國有機生態型無土栽培的推廣面積超過無土栽培面積的60%。有機生態型無土栽培能適應當前生態農業及綠色食品發展的需要,只有大力推廣有機生態型無土栽培。才能實現傳統農業向現代化農業的轉變,才有周年鮮棗的供應。