空中番薯—無土栽培連續結薯技術

朱元均+張美麗+曾祥偉+朱文全

【摘要】該技術利用深液流栽培技術種植番薯，大大提高了番薯塊根的產量和品質，既可用于設施環境下塊根類作物的周年生產，也可用于露地單茬生產，培養出的“番薯樹”實現了“空中結薯”，具有很好的觀賞和科普價值。該文從品種選擇、育苗、栽培管理等方面詳細介紹了溫室條件下空中番薯的栽培管理技術，以期為發展空中番薯栽培技術提供參考。

番薯又名甘薯、地瓜、紅薯，為旋花科番薯屬一年生或多年生蔓性藤本植物，地下部呈圓形、橢圓形或紡錘形，原產南美洲，在全世界的熱帶、亞熱帶地區廣泛栽培。番薯喜溫、喜光，是短日照作物，根系發達，較耐旱，不耐寒，適宜的生長溫度為22～30℃，溫度低于15℃時停止生長，根塊期溫度宜在22～25℃。

番薯生根能力強，從生物學上分為種子根和不定根，種子根是指在以種子繁殖實生苗時，從種子的胚根長出的主根再在其上長出側根，形成雙子葉植物具有的直根系；不定根是由薯苗、莖、葉柄、葉片以及塊根等部位長出的根且位置不固定。番薯植株幾乎周身都能發出不定根，尤其是莖蔓、莖節上生根能力更強。無論種子根或不定根，在適宜的外界條件下均可發育成塊根，即薯塊。所以通過人工水培調節給予適宜的條件均可使其長出不定根，并按照人為設計，發育成吸收營養的纖維根或膨大成薯塊，為溫室觀賞番薯水培棚架栽植奠定了生理基礎。

在設施栽培條件下，番薯可以利用深液流栽培技術，供給植株充足的水分和營養，引導枝蔓往棚架上攀爬，當枝蔓營養生長到一定程度后，就可以在薯蔓上采取基質或者土壤栽培誘導結薯，當薯蔓上膨大的紅薯采收后，對薯秧的生長沒有影響，因而可以在薯蔓的其他地方繼續誘導結薯，番薯根系的生理功能經過這一技術加以分工，能做到吸收養分的細根和儲藏養分的番薯塊根分離，該技術改變了傳統的薯秧一次性收獲的弊端，只要保留薯秧，就能繼續結薯，從而實現“連續結薯”的效果[1]（圖1），既方便采收，又可實現周年收獲和優質高產，單株甘薯產量可提高5～10倍，每667 m2可提高0.5～1.0倍，同時還能帶動觀光旅游業的發展，增加經濟附加值。

這種新型栽培法在栽培學研究和農業觀光方面具有重要價值。番薯無土栽培連續結薯技術，打破幾百年傳統栽培番薯的模式，大大提高了番薯塊根的產量和品質，既可用于設施環境下塊根類作物的周年生產，也可用于露地單茬生產，培養出的“番薯樹”實現了“空中結薯”，具有很好的觀賞和科普價值，這一技術也可以應用于馬鈴薯和山藥等塊根類作物。

溫室無土栽培空中番薯設備

無土栽培番薯樹需要相應的栽培設施，以滿足植物根系吸收充足水分和營養的需要，使番薯藤蔓得到有效生長，形成巨大的植株營養體。栽培設施包括：

水培缸

通常根據培養樹的大小來定制尺寸大小，使用材質為亞克力，厚8 mm，高90 cm，寬80 cm，容量400～500 L（圖2）。

栽培網架

根據所需承受重力和使用年限選擇材料，材質可用竹竿或金屬，架高一般為2.5～3.0 m，網架上布設聚酯托幕線，間隔30 cm。

供氧泵

功率120 W的ACO-007電磁式空氣泵，安裝在水培缸底部，由供氣管連通水培缸。

補光燈

功率為400 W的高壓鈉燈，間隔3～4 m排列于番薯樹上方。

掛盆

采用容積為15～20 L的透氣塑料花盆，用于盛放透氣性好的沙土以促生不定根。

品種選用

空中番薯作為多年生栽培作物，定植1次可連續采收，選用抗病蟲害、抗逆性強、中長蔓型分枝多，商品性好并能適應當地栽培條件的優良品種，相比之下雜交品種較有優勢，外觀好、口感好、產量高、抗病性強，如‘徐薯22‘徐薯26‘西農431‘煙薯25‘廣薯25等，可根據不同用途選用相應的專用型品種。

營養液配制及使用

水質與營養液的配制關系密切，必須選用無害的水源來配制營養液。經人工凈化的自來水一般都可用于無土栽培生產用水，沒有污染的井水、山泉水也可用于無土栽培。營養液配方是無土栽培的核心，必須含有植物生長所必需的全部營養元素，各營養元素數量比例應符合植物生長發育要求。

番薯生長適宜的營養液EC在2.0～3.0 mS/cm，苗期略低，pH為6.2～

6.9，當營養液pH升高時，可用磷酸或硝酸中和，加入酸時，不能一次加得過多，要邊加邊攪拌。當pH下降時，要用氫氧化鉀進行中和。pH失衡將導致根端初期發黃，后變黑壞死，葉子失綠，植株纖弱，生長停滯。根系發育需要有足夠的氧氣供給，如果氧氣不足會影響根系和地上部發育，這時候要開啟供氧泵，增加營養液中的溶解氧，維持4.0～5.0 mg/L的溶氧量，保證番薯的正常生長和發育，筆者的經驗是每天上午和下午開增氧泵4～6 h。另外，營養液的溫度直接影響作物對營養元素的吸收，夏季溫度一般不超過28℃，冬季不低于18℃。

營養液使用一段時間后，由于營養液中的元素不斷被植物吸收、水分自然蒸發等原因，營養液的濃度會不斷發生變化，需要進行檢查和補充。營養液更換的準確時間，是通過化學分析了解營養液中的養分消耗情況。有研究表明[1-2]營養液使用1個月后就要完全更新，經筆者實踐，保養好的營養液可連續使用3～5個月。如果營養液沉淀較多，較渾濁，顏色變化，有異臭味，根尖變黃或變黑，很難生長新根，或新根不長等，就要更換營養液了。

為增強植物抗病性，促進根系生長，需額外補充微量元素，配制濃度為0.5%～1%的磷酸二氫鉀溶液，或濃度為0.2%～0.5%的硫酸鎂溶液，均勻噴灑整棵植株，每隔15天左右追施1次。同時，使用ACO-007電磁式空氣泵（排氣量大約90 L/min）增加營養液中的溶氧量，保證根系正常生長，一般夏天溫度較高時，每天需要上午和下午各開3～4 h，冬天溫度相對較低，在上午和下午各開2 h即可。endprint

育苗

空中番薯大多采用水培扦插育苗，采用水培進行育苗可以提高移栽出苗率，移栽時避免清洗時傷根，并且苗子成活率高，降低成本，還便于集中管理，利于防治病蟲害和培育壯苗。采用深液流水培育苗，種植槽中盛放約10～15 cm深的營養液，潛水泵間歇開啟供液使得營養液循環流動，以補充營養液中氧氣并使營養液中養分更加均勻。

選用壯苗扦插是保證全苗的重要環節，也是獲得高產的前提。壯苗莖蔓粗壯，老嫩適度，節間較短，葉片肥厚，無病蟲害。頂段苗比二段苗和基段苗好，發根成活快，產量高。剪苗時在離土壤3 cm以上的位置剪，高剪苗有利于防病，保證新芽及時萌發。剪口平整，莖長20～30 cm，保留4～5片頂葉，隨剪隨插，以利于番薯苗成活。水培床加入10～15 cm的清水，無需添加營養液肥，栽培板定植孔間距20 cm×20 cm，番薯苗用海綿包裹1/3處，塞入定植孔固定即可。待生根后，加入少量營養液肥，EC為1.2～1.6 mS/cm，每天循環3～5 h，溫度控制在18～28℃，期間無需更換。

定植

苗齡45天左右時，番薯苗長出側枝，苗高50～80 cm時，即可起苗定植，在觀光園內，一般每株番薯預留30～40 m2的面積。空中番薯生長期長，分枝能力強，單株冠幅比較大，每株要預留5～6 m2的生長面積。將營養液（EC為2.0～2.5 mS/cm）倒入營養液池內。營養液池儲存營養液，由供液管和回液管聯通水培槽，形成一個循回系統，便于對營養液池和水培槽內營養液濃度、溫度等方面進行控制。移栽時選擇生長較為粗壯，葉片完整、根系較為發達的優質苗種，去除病弱苗、畸形苗和爛根。將選好的苗種放入水培槽中，用繩子將藤蔓吊起，用泡沫板和海綿固定，便于生長。這里需注意，番薯苗根頸要露在空氣中，可以讓一部分根呼吸到氧氣。

整枝打杈

番薯苗生長成樹，整枝打杈是關鍵。移栽后的苗生長15～20天左右，會滋生新的側枝，這時就需要進行引枝吊蔓。用繩子將新長出的枝杈吊在網架上，在植株主干50 cm以上的位置，留3～4個枝干，枝干1 m以上的位置再留分枝，這時就不需要再去除分枝，只需將過密的分枝和瘦弱枝去掉即可。生長過程中夏季需5～6天整枝1次，冬季10～15天整枝1次，便于番薯苗的生長。秋季日照時間縮短，番薯便會開花，這時候需要摘除花苞，減少養分的消耗，同時用植物生長燈補充光照，每天增加2～4 h光照，確保光照強度在8000～30000 lx。

掛盆壓蔓

當枝蔓長到覆蓋棚架的40%左右時（定植后60天），就可以進行壓蔓結薯（圖3），一般選擇1年左右的中老熟枝條進行壓蔓，可以保證薯塊生長迅速、產量高，單株番薯根據長勢分批次壓蔓，每茬可分3～4次進行壓蔓，每次可壓4～6盆，間隔1周左右可以開始進行第2批壓蔓，在盆上顯眼的地方寫上壓蔓日期，方便分批次采收。壓蔓前首先需要配制營養土，營養土由草炭、珍珠巖、蛭石按2：1：1的比例混合，或用園土、草炭、河沙按2：1：1的比例均勻混合后放入掛盆內。在網架上選擇粗壯的當年生藤蔓，將藤蔓輕輕向下拉出10 cm左右，去掉葉子，用繩子或鐵絲將裝有營養土的掛盆，懸掛于網架上，將去掉葉子的藤蔓莖節埋于營養土中2～3 cm左右，壓實營養土澆透水即可，3～5天時間即可長根，掛盆內每隔一星期左右澆水1次，滿足塊根營養生長的需要。

病蟲害防治

番薯常見害蟲有白粉虱、紅蜘蛛等，但栽培都是在設施條件中進行的，再加上番薯本身較為抗病，只要控制好營養液濃度、室內溫度、光照等條件，一般不會發生病蟲害。當發生蟲害時，可采用生物防治，將黃色或藍色的黏蟲板懸掛于網架上，即可有效誘殺。

采收及二次掛盆

番薯壓蔓60天左右即可進行采摘。采摘需2人同時進行，手拿剪刀，沿掛盆底部往上剪開，剪開后，用手輕輕將營養土撥掉，用剪刀沿薯塊根部依次剪下，同時去掉所有的須根，再將結過薯的藤蔓重新放于網架上繼續生長即可。采摘后用同樣的方法，繼續選擇粗壯健康的1年生藤蔓進行2次壓蔓結薯，以‘廣薯25為例，周年可安排4～5茬薯，單株年產量可達200～300 kg。

參考文獻

[1] 汪曉云，楊其長，劉文科，等.甘薯無土栽培連續結薯技術[J].農業工程技術（溫室園藝），2006，26（05）：42-43.

[2] 李嘉佳，宋世威，陳日遠，等.營養液更換頻率對水培葉用萵苣產量和品質的影響[J].中國蔬菜，2012，（24）：69-72.endprint