深液流水培技術（DFT）的立體化改良以及在生產中的推廣應用

苗卉

（天津綠色世界現代農業有限公司，天津 301809）

水培是在環境相對可控的條件下進行的，其作物生長的營養供應以及各種環境因子可以做到相對精準的調控，因此水培蔬菜的產量和品質都是傳統土壤栽培無法比擬的，無論是從安全性，還是蔬菜口感、內在品質，都要遠比土壤栽培優越。也正因為水培蔬菜有這些優點，使得水培蔬菜產業在包括中國在內的世界許多國家中，都作為一種高檔蔬菜、安全蔬菜生產的不二選擇。目前，這些設施對于水培水培技術的發展有一定的科技示范作用，但由于投資大、管理相對復雜、產量并不理想等原因，生產效益還未達到預期水平。如何結合中國的實際情況來發展水培技術，是值得探究的大課題。

一、水培蔬菜的優缺點

縱觀水培蔬菜的發展歷程及目前種植蔬菜品種的不同以及最終的經濟效益的差別，與傳統土壤栽培、基質栽培相比，其主要的優缺點如下：

優點：

● 產量高

水培蔬菜通過營養液為根系直接提供營養和水分，因此蔬菜的營養供應更加充足、均衡和迅速，采用這種方式種植的蔬菜，在產量上要比傳統土壤栽培或基質栽培的高幾倍甚至是十幾倍。

● 品質好

因為是采用營養液來進行蔬菜的種植，其營養供給均衡，并且可以根據蔬菜種類和生長階段的不同來進行營養供應的精準控制，而且是在溫室大棚等保護性設施條件下進行的，不易受到類似露地栽培那樣不利于生長的條件的干擾和影響，植株體內不會過多地積累為抵御干旱、淹水、染病、蟲咬和營養不平衡等脅迫而產生的次生代謝物。所以水培蔬菜的口感更好，內在品質更佳。

● 易于自動化控制

由于水培設施采用營養液作為提供植物根系生長的根際條件，其營養水平易通過自動控制設備進行精確控制，只需增加各種檢測探頭和相應的控制設備即可實現生產過程的自動化控制。

缺點：

● 投資較大

相對于傳統的土壤栽培或者是基質栽培，因為水培的設施設備投資較大，造成了整個規模化水培蔬菜生產基地的投資較大，這是目前規模化水培蔬菜發展的一個瓶頸。但是，隨著各種簡化、耐用、低成本設施的研發，投資較大的問題也可以得到一定程度上的解決。

● 有可能出現病害的大量傳播

水培蔬菜的營養液是循環流動的，如果種植系統中出現病害，特別是根系病害時，有可能出現病害的大范圍傳播。因此做好生產用水、育苗基質的消毒、營養液和設施設備的消毒非常重要。

● 技術要求較高

水培蔬菜是在營養液中進行的，它沒有傳統土壤栽培中土壤的緩沖性，因此對營養液濃度、各營養物質比例、酸堿度以及溫度等條件的控制就需更加嚴格。因此，在管理和控制的技術上要求更高。

二、規模化水培蔬菜生產可能遇到的問題及解決途徑

目前規模化水培蔬菜設施生產遇到的問題主要有以下幾點：

（一）建設規格過高，投資回收不易

投資過大問題是困擾幾乎所有規模化水培蔬菜生產企業的嚴重問題，也是有意投資規模化水培的企業擔心的問題之一。許多企業不了解水培的基礎設施，以為投資高規格的溫室大棚以及全部配套設施規格高，即可獲得優質高產的水培蔬菜，對于水培棚室及自動化設施缺乏了解以及基本的運行、維護，最終造成效益受損，影響規模化水培蔬菜產業的健康發展。

（二）營養液調控不到位，產量和品質未達理想水平

水培蔬菜的產量和品質理應要比傳統的土壤栽培來的更高，但目前有不少企業生產的水培蔬菜并沒有達到理想的水平，甚至部分水培蔬菜的品質還不如土壤栽培，具體表現在沒有“菜味”。

這個問題在許多完全采用人工光源的植物工廠中更加嚴重。實際上，這是因為這些企業在進行水培蔬菜的生產過程中，對不同品種的蔬菜、不同的種植季節、不同的水質條件下的營養調控技術并沒有完全掌握，不了解蔬菜的營養需求規律，盲目使用一些不恰當的營養液配方，致使營養液的調控不到位，蔬菜產量降低，質量下降，口感變劣。這個問題如果不引起足夠的重視，將讓不明真相的消費者誤以為是水培蔬菜生產技術本身存在不可克服的問題，從而嚴重打擊水培蔬菜產業化發展。

（三）病蟲害發生嚴重，產品安全受到威脅

在高溫高濕的溫室大棚中，如果沒有對病蟲害的發生進行及時的控制，會比在露地栽培時更為嚴重。水培蔬菜病蟲害主要來源于水源、育苗基質、種子、外部人員進出溫室大棚攜帶進入以及溫室大棚密閉不夠而讓病蟲進入。因此需要特別注意棚室的密閉，并做好各種物品和種植設施的消毒處理。還要把控和限制無關人員進入棚室中，如果有外部人員進入，需做好人員的防護處理，例如經過風淋室消毒和穿上消毒的鞋子、鞋套和衣帽等。同時，也要做好種植過程中棚室的消毒，及時噴灑藥劑。一般要選用低毒、低殘留的藥劑來進行噴灑處理，絕對不可以用高毒、殘留期過長的農藥，更不可以使用國家明令禁止在蔬菜作物上使用的農藥。

三、水培蔬菜規模化生產發展展望

由于水培技術能對蔬菜生長過程進行養分的供給進行精準控制，因此蔬菜的產量和品質要遠比傳統土壤種植的要高，而且在大棚或溫室中可以隔絕土傳病蟲害的侵染，極大地減少了農藥的使用量，可以做到少施、安全施用甚至是不施農藥，蔬菜產品完全可以達到無公害農產品的要求，真正意義上解決蔬菜的安全性問題。再加上產品生產過程通過物聯網技術全程溯源上的把控，實行生產過程的自動化、遠程控制及監管，通過實時視頻讓消費者能夠完全了解和參與整個生產管理過程，實現水培蔬菜的品牌化，實現安全蔬菜生產與進入超市、社區、家庭、餐飲企業等消費場所及消費者之間的無縫對接，必將極大地推動水培蔬菜規模化生產的發展，其市場前景也是非常廣闊的。