郭永婷,朱 英,馬 麗,田興武,楊常新
(吳忠國家農業科技園區管委會,寧夏 吳忠 751100)
當前,無土栽培已成為設施農業生產中重要的栽培方式。據統計,世界上90%的無土栽培都采用基質栽培形式,基質主要有巖棉、泥炭、陶粒、珍珠巖、樹皮、椰子纖維等[1-2]。目前巖棉和泥炭是世界上公認的較理想的栽培基質,但隨著使用量的增大,其給社會和生態環境帶來的負面效應也日趨明顯。一方面由于巖棉不可降解,大量使用給環境帶來二次污染;另一方面,泥炭是不可再生的資源,過量開采有耗竭的危險;另外,如果不是原產地,它們的價格相對昂貴;因此,立足本地資源,尋求和發掘易得、價廉、可替代巖棉或泥炭的優良新型栽培基質是當今各國無土栽培研究的熱點之一[1,3]。近年來,國外已經開發了椰子纖維、樹皮、鋸木屑等有機基質,不但可以大幅度降低栽培成本,而且減少了對環境的污染[3-6]。我國是椰子主產區之一,椰子經加工后會產生大量椰糠;目前,大部分椰糠不是被焚燒,就是被堆積遺棄,任其自然降解而白白浪費掉。立足本地,對椰糠等材料進行資源化利用,變廢為寶,開展新型基質的研究,不僅符合現代無土栽培技術發展和市場的需要,而且具有一定的理論價值和較高的經濟、生態與社會效益[7-8]。
椰糠的優點:①有良好的保水性,椰糠的孔隙率(V/V)為94%~96%,持水時間8~9 d,可以充分涵養水分,減少營養物質的流失,有利于植物根系在生長過程中很好地吸收養分和水分。②有良好的透氣性,椰糠保溫保濕、通風透氣,可防止植物的根系腐爛,促進植物根系生長。③有豐富的養分,椰糠富含植物生長所必需的微量元素。④天然環保,椰糠材料來自純天然,不含病原體,能減少病蟲害的發生;富含有機質,無化學添加劑,不易腐敗,可長久使用。⑤類型眾多、易儲運,以椰糠為原料可生產多種類型產品,經過壓縮制成的各種基質,質量輕、體積小、易于運輸,可大大降低儲運成本[9-10]。
椰糠由于具成本較低、理化性狀良好、取材天然、不污染環境的特性,逐漸成為重要的無土栽培基質[11]。椰糠栽培在中國已經有60多年的歷史,但迄今還局限于一些觀摩性、展示性的農業園區,大規模的生產性普及鮮有報道[12]。近年來,國內以椰糠為基質的栽培方式眾多,栽培形式主要有以下幾種:支架式栽培、槽式栽培、袋式栽培等,吳忠國家農業科技園區研發了由設施農業精準施肥技術與新型椰糠栽培技術集成的“H”型支架椰糠全新栽培模式,為解決基質成本與環境污染問題提供了新途徑[10-12],新的水肥一體化立體椰糠栽培模式,為椰糠基質的大面積推廣和應用提供了參考和經驗。
日光溫室立體草莓椰糠種植技術的設備組成主要包括:H型架種植部分、供液部分、回液部分和施肥控制部分。
1.2.1 H型種植架的搭建
立體草莓椰糠種植采用鍍鋅方管搭建成H型架支撐固定,支架每隔1.8 m設置1個,每層上面用2根方管連接成長5.4 m的2個種植帶,種植架焊接成高1.7 m、寬約60 cm的H形。H型架每層相距60 cm,最低一層距地面高度25 cm,以便于人工操作與有效提高采光度。
1.2.2 椰糠栽培槽設計
立體草莓椰糠栽培槽選用上口寬為20 cm、下底寬為8 cm、高25 cm的倒“凸”字形鋼絲網槽,長度5.4 m左右;在鋼絲網槽內鋪設隔離膜,隔離膜上鋪設20 cm×50 cm的長方形導流板并相互連接成5.4 m。導流板下的隔離膜形成寬8 cm、高8 cm的排水槽,以便多余的水分能被及時排掉。
1.2.3 椰糠栽培槽調整
將設計好的椰糠栽培槽按照H架高低依次調整至平直,保證栽培槽在同一個水平面上;同時調整槽架長度,方便正常的農事操作和管理。
(2)設備裝置:定速拉力試驗機,試驗板(不銹鋼板)寬度50 mm、長度150 mm、厚度約0.25 mm;
1.2.4 填充椰糠
將栽培槽按照H型架調整至水平后,將椰糠基質拌濕,按照粗細1︰4的質量比例混合。一般以含水量75%為宜,即用手握緊椰糠,沒有水分擠出;松開手椰糠成團,但輕輕觸碰,又會散開為最佳。拌濕后的基質通過栽培槽上開口處填入,用力壓實,以填滿整個栽培槽為準。
供液部分主要由40 mm的PVC管構成,每架外側按照“H”形布管。為了實現不同高度供水均勻,在供水系統的首端安裝壓力表,通過出水閥調節壓力大小。灌水采用20 mm的滴灌帶。
回液部分由90 mm口徑管連接種植槽底部的排水槽,再連接110 mm口徑管收集到回液儲存罐,在回水系統的末端有1個高度超過儲水罐的排氣管,通過排氣管能將整個系統中混入的氣體排出,保證整個輸水系統穩定的水壓。經過臭氧消毒、過濾器過濾進行回液的二次利用。
施肥控制部分主要由灌溉施肥一體機控制,通過水泵與母液桶連接,根據5因素(溫、光、水、氣、肥)數據檢測,按照一定的基質含水量與光照指數標準灌水。
草莓一般選擇花芽分化數多并且坐果率高、較耐高溫、抗病性強、品質好、產量高的品種,如蒙特瑞、圣安得瑞斯、阿爾比、卡爾特等品種。
日光溫室立體四季草莓椰糠種植主要以供應冬夏市場為主,所以要求秧苗對高溫與嚴寒環境的適應性要強。定植前高溫悶棚1周,或用多菌靈、甲基托布津等進行預防性消毒殺菌。定植選擇長勢良好、整齊、健壯的種苗,并將老葉、病葉、匍匐莖以及一些爛根剪除掉,定植時種苗根部自帶原土要一并塞到打好的定植孔中,固定即可,定植完成后及時澆透水。
苗期白天溫度保持在24~30 ℃,超過30 ℃時自動放風降溫,夜間保持在8~10 ℃。現蕾期白天溫度保持在25~28 ℃,夜間控制在8~12 ℃。開花期白天溫度保持在22~25 ℃,夜間保持在8~12 ℃。開花期若經歷-2 ℃以下的低溫,要注意增加保溫措施,否則會出現雄蕊花藥變黑,雌蕊柱頭變褐現象,嚴重影響授粉受精和草莓前期產量。果實膨大期和轉色期白天溫度保持在25 ℃,夜間控制在8~12 ℃,此期若溫室溫度過高,果實膨大將受影響,造成果實著色快、成熟早,但果實小、品質差,嚴重影響收益。
整個生長期要盡可能降低溫室內的濕度,因為濕度過大,容易發生病害,影響草莓的正常生長發育。營養生長期,溫室內濕度宜保持在40%~60%;開花期,室內濕度應控制在40%~50%,高于50%時自動通風排濕。
草莓屬于喜光植物,長日照可促進其生長發育;日照時數12 h以下時,可促進花芽分化及矮化植株;因此,11月中旬—翌年1月份要進行智能間歇性補光,以促進草莓生長。補光最好采用紅色植物補光燈進行,以提高其光合作用的效率。
在草莓的整個生長過程中,一般每隔7~10 d噴1次0.2%~0.5%的尿素和磷酸二氫鉀。前期生長以尿素為主,花前適當噴施0.1%~0.2%的硼肥,促進花芽分化,防止花而不實;后期開花后以磷酸二氫鉀為主。
在草莓的整個生長過程中,一般每天灌水施肥2~3次,單次灌水2~3 min(根據基質含水量與草莓需水量進行灌溉),施肥根據草莓不同時期需肥規律進行分配,并注意每天對營養液的pH與EC值進行檢測,及時調整灌溉量。
草莓屬于自花授粉,但異花授粉能顯著提高產量和品質,可通過溫室放蜂、花期通風、人工點授和品種搭配等措施加大異花授粉機率。一般每667 m2日光溫室放1~2箱蜜蜂,蜜蜂總數在1萬~2萬只,保證1株草莓有1只以上的蜜蜂;人工輔助授粉,一般在上午10:00以后進行,用毛筆在開放的花朵上涂幾下,使花粉均勻灑落到整個花托上,或用扇子輕扇植株上的花朵,以達到輔助授粉的目的。
在草莓生育期要及時摘除老葉、病葉,以利于清除病源、減少病蟲害的傳播,同時達到通風透光的目的,使植株受光均勻。
花期要進行疏花,1株草莓一般有3~4個花序,每個花序有30朵小花,為保證果實大而整齊,在第1朵小花開放前疏掉部分花絮和花,一般只保留一級花絮與二級花絮,每個花序留8~10朵花。在果實膨大期要進行疏果,對一些畸形果、著色不勻的果實進行摘除。
日光溫室立體草莓椰糠種植可以有效降低病蟲害的發生,如發現有小部分植株發生病害應及時去除病株,減少病源傳播,并噴施多菌靈600~1 000倍液或甲基托布津等殺菌劑進行殺菌,預防其他病害的發生。春季注意蚜蟲、夏季注意紅蜘蛛的防治,一般多用一些物理與生物防治措施,例如:噴灑植物源殺蟲劑(印楝素、苦參堿500倍液)。
發現果色變紅時及時采收,每天采收1次。采收時要根據品種情況把握成熟度,一些硬度大的品種可以等果實完全著色再采摘;一些硬度小的品種一般在轉色達到60%的時候進行采摘。采收時果柄不能太長,以免刺傷其他果實;采收后要根據草莓大小、形狀進行分級,并進行分類包裝、銷售。
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