溫室作物基質栽培水肥一體化技術在豫東地區的推廣應用

孫晉鍇,李明慧,張芳,姜楠

(1.河南省豫東水利工程管理局,河南 開封 475001;2.黃河水利職業技術學院,河南 開封 475001)

1 項目立項背景

隨著人民生活水平的不斷提高和城鄉“菜籃子”工程的大力發展，豫東地區大面積地建設了蔬菜大棚和日光溫室。目前在溫室蔬菜生產中多采用土壤作為栽培介質，施肥和灌溉方法也多為傳統方法，由此產生了一些弊端。

根據“2020年省級財政預算農業專項項目技術推廣專項申報條件”，圍繞農業增效、農民增收、農產品競爭力增加的長期目標，結合豫東地區的實際情況，立足溫室蔬菜生產建設的主線，由河南省豫東水利工程管理局惠北水利科學試驗站在試驗基地推廣溫室作物基質栽培水肥一體化技術。

2 溫室作物基質栽培水肥一體化技術要點及核心技術

豫東地區溫室作物基質栽培水肥一體化技術推廣項目是基于國家農業智能裝備工程技術研究中心于2012-2014年在北京市小湯山國家精準農業研究示范基地進行溫室番茄基質栽培的節水灌溉試驗研究成果轉化，針對豫東地區自身的自然條件、氣候特點、蔬菜生長的特殊要求，對推廣區提出適宜的溫室作物基質栽培節水節肥模式，栽培技術涵蓋品種選用、營養液配方、栽培裝置和設備、灌溉方式與方法、施肥時機及用量等方面。

2.1 基質栽培、供液制度

基質按照5∶3∶1的體積比將草炭、蛭石和珍珠巖進行混合，根據栽培槽體積及基質飽和含水率測算，以滴頭流速3 L/h，

2.2 營養液濃度調控

在番茄植株定植后(7葉)，設置初始營養液濃度為1.00，之后以葉片數每增長2片葉提高營養液濃度0.20的供給方法，為番茄植株供給養分，番茄在定植到開花前，開花到第一穗花坐果前和第一穗花坐果到采收結束3個生育階段供給濃度范圍為1.00～1.50、1.50～2.10、2.10～2.70。在定植到開花前，營養液中應適時加入30 mg/L硝酸銨用來補充氮素；當進入盛果期后，在營養液中P、K各增加100 mg/L，以此調節營養生長與生殖生長的平衡。

2.3 供液方法與配套栽培設施

設立獨立種植槽作為栽培行，采用滴灌方式，定時向植株基部供液。配套栽培設施有營養液池、營養液桶、水泵、過濾器、電磁閥、滴灌管等。

2.4 營養液配方

營養液采用華南農業大學番茄配方，鹽類化合物用量分別為四水硝酸鈣590 mg/L，硝酸鉀404 mg/L，磷酸二氫鉀136 mg/L，七水硫酸鎂246 mg/L，總鹽含量為1 376 mg/L，pH范圍為6.20～7.80。

2.5 栽培管理方法

2.5.1 種植密度

株距0.30～0.50 m，行距0.80～1.00 m，每畝用苗2 400～2 800株。

2.5.2 苗期管理

溫室控制溫度應在20 ℃～28 ℃之間，最高不超過32 ℃，最低不低于10 ℃，同時保持10 ℃的晝夜溫差。晴天空氣濕度保持在80%左右，移栽時，選用5～7葉壯實幼苗，澆透定植水，緩苗7 d后，進行定時滴灌。

2.5.3 開花和盛果期管理

溫室控制晝溫在22 ℃～27℃之間，夜溫在18 ℃～22℃之間?？諝鉂穸缺３衷?0%～60%，濕度太高不利于生長，易染病。

2.5.4 植株調整

采用吊蔓方法，用鐵絲做成可以繞吊繩的雙鉤狀吊繩架桿，植株長25～30 cm時要及時吊蔓，一般2～3 d繞1次；當植株長到一定高度時，可將上部多余的繩逐步下放使植株的基部平臥在基質上。采用單蔓整枝，其他長出的側枝應及時抹掉，以免消耗營養?？捎?,4-D溶液涂花、蘸花，改善易落花落果問題。適當疏花疏果，一般每穗4果左右，及時去除老葉、病葉、黃葉，改善通風受光條件。

3 項目實施效果

通過為期一年的項目實施，在豫東水利工程管理局惠北水利科學試驗站開展了溫室番茄基質栽培水肥一體化技術示范，輻射帶動周邊擁有溫室大棚的農戶開展了技術推廣，獲得了周邊農戶的支持和認可。

3.1 促進植株生長，顯著提高產量

項目實施后，植株長勢較好，與土壤栽培條件相比，番茄品種凱德雅麗1832和ZY17F1的植株寬高比分別增加4.30%和6.10%，分別增產64.00%和56.30%。見表1。

表1 番茄生物指標表

3.2 有效提高水分利用率

項目采用滴灌方式進行供液，節水效果明顯。與土壤處理相比，番茄品種凱德雅麗1832和ZY17F1的水分利用率分別提高9.10%和4.10%。見表2。

表2 番茄水分利用率表

3.3 改善番茄品質

通過檢測番茄果實可溶性固形物、可溶性糖、有機酸、維生素C和可溶性蛋白等品質指標，番茄品種凱德雅麗1832、ZY17F1均優于土壤栽培。另外通過專家、農戶品嘗，一致認為項目實施下的果實風味純正，更香甜爽口。見表3。

表3 番茄營養成分檢測表

4 項目效益

4.1 經濟效益

項目實施后，4個月的種植期間，番茄畝產量為7 175 kg，按每年溫室適宜生長的月份數為9個月來算，按一般市場平均單價6元/kg，年總收入約為9萬元。由于本項目的番茄品質較優質，如按高檔蔬菜價格，出售給高級飯店、賓館或出口，則產值和利潤應當更高。溫室基質栽培及水肥一體化技術設施建立后，溫室大棚可使用10年以上，基質材料可用3年。與溫室土壤種植相比，溫室基質栽培及水肥一體化技術每月每畝增加收入3 000元，效益顯著。

4.2 社會效益

項目的水肥一體化技術有效控制供液時間和供液量、調控養分濃度，均表現出強勁的增產效果；還可以避免土壤傳染的病蟲害，免除土壤污染，生產出清潔衛生、污染少、無公害、品質好的產品；同時還能有效克服土壤連作障礙，以自動化的模式展開應用，以節約用水、用肥、減少用工、提早成熟等優勢，適應當前農村勞動力輸出后缺乏勞動力的特點，特別適應了廣大農民群眾減輕勞動強度、省工、省力的愿望，有效緩解農業用水與水資源短缺的矛盾開發前景十分廣闊。

4.3 生態效益

采用基質栽培水肥一體化技術的示范推廣應用，可以根據番茄對水分和養分的需求進行供液，促進了番茄果實的成熟期，保證了果實產量，尤其使用具有遮陽、濕簾等功能的玻璃溫室，有效避免了夏日光強溫高對番茄產量的影響，增長了番茄的生殖期，有效提高果實產量。通過葉片增長數量調控營養液濃度和定時定量供液，既減少灌水量，還減少耕層土壤滲漏，避免大量化肥、農藥隨耕層滲漏對地下水和江河湖泊的污染，做到了節水節肥，降低環境濕度，使溫室小氣候得以改變，種植通透性增加，抑制了病蟲發生量和危害程度，減少了用藥次數和數量，提高了番茄果實品質，減輕了環境污染。

5 結語

溫室作物基質栽培及水肥一體化技術推廣項目在惠北水利科學試驗站節水試驗基地建成了示范點1個，結合豫東地區當地自然條件、氣候特點、番茄生長的特殊要求，推薦了適宜豫東地區種植的高產優質抗病蟲害的番茄品種凱德雅麗1832和ZY17F1共2個，提出了配套的高效節水節肥栽培技術方案1套，涵蓋溫室番茄基質栽培節水節肥供液制度、營養液濃度調控、供液方法與配套栽培設施、營養液配方、栽培管理方法、防治病蟲害等多個方面。通過項目的實施，與溫室土壤種植相比，溫室基質栽培水肥一體化技術改善了番茄品質，最高增產64.00%，提高水分利用率9.10%，提高收益146.00%，每月每畝增加收入3 000元。同時對祥符區興隆鄉、八里灣等鎮40戶蔬菜大棚種植戶和國外留學生共80余人開展了培訓和指導，順利完成了項目的實施和推廣。

下一步將通過示范引導，以點帶面，輻射帶動三義寨灌區、趙口灌區大面積使用本項目推廣技術，促進作物節水、節肥，農民增收，為豫東地區經濟發展做好技術支撐。