DOI:10.16627/j.cnki.cn22-1215/s.2024.03.015
摘 要:蔬菜是提供人體所需多種維生素、礦物質和膳食纖維的主要來源,對改善人類營養狀況、促進健康有著至關重要的作用。現代農業技術的應用,如基因改良、無土栽培等,不僅增加了蔬菜的產量,也有助于提高其營養價值和品質。
關鍵詞:現代栽培技術;可持續發展;精準農業
引言:隨著全球人口的不斷增長和城市化進程的加速,農業生產面臨著前所未有的挑戰。傳統農業模式難以滿足日益增長的食品需求,現代農業技術的應用成為提高農產品產量和質量的關鍵手段。蔬菜作為人們日常飲食中不可或缺的重要組成部分,其栽培技術的革新和優化顯得尤為重要。
1 無土栽培技術
1.1 水培栽培技術
1.1.1 靜態水培
①工作原理:植物放置在一個密封的容器中,容器中充滿營養液。植物的根部完全浸沒在水中。使用空氣泵和氣石向水中提供氧氣,確保根部得到足夠的氧氣供應,防止根部窒息。②設置方法:使用任何能夠阻擋光線且足夠深的容器,如塑料桶或儲存箱。安裝一個適當大小的空氣泵,并將氣石放置在容器底部,以提供連續的氧氣。根據植物的需求配制營養液,調整pH值至適宜植物生長的范圍(通常是5.5到6.5之間)。使用網狀植物籃,將植物穩固地放置在容器的開口處,確保根部能夠伸入營養液中。③優勢:系統結構簡單,操作和維護相對容易,適合新手操作。起始成本和運行成本都較低,因為所需設備和材料較少[1]。
1.1.2 循環水培
①工作原理:使用水泵將營養液從一個集中的儲液容器泵送到植物生長區,然后再回流至儲液容器。營養液在系統中持續流動,確保根部始終有足夠的營養和氧氣供應。②組建方法:選擇一個大容量的容器用作營養液的儲存和循環。安裝水泵,連接管道以形成一個循環系統,管道將營養液從儲液容器輸送到植物生長區。植物放置在網杯中,網杯嵌入在生長槽或生長床上,根部伸入營養液流動的路徑中。根據植物的需求配制營養液,調整pH值和營養濃度。③優勢:水和營養素循環使用,減少浪費。由于營養液的持續循環,可以確保植物均勻吸收水分和營養。
1.1.3 霧培系統(氣霧培)
①工作原理:使用超聲波或高壓噴嘴將營養液轉化為直徑只有幾微米的微小水滴。植物根部完全暴露在空氣中,只通過微小的水霧獲得營養和水分,保證根部充足的氧氣供應。②組建方法:選擇一個可以完全封閉,防止光線進入的容器,以防止藻類生長。安裝超聲波霧化器或高壓噴嘴,這些設備可以產生足夠細小的霧粒以確保植物的水分和營養需求。將植物通過特制的支架固定在容器中,確保根部能夠暴露在霧氣中。配制適合的營養液,并通過定時控制系統控制霧化時間和頻率[2]。③優勢:由于根部懸空并且環境中充滿霧氣,根部可以吸收大量的氧氣,促進健康快速的生長。霧培系統的水分和營養使用效率非常高,幾乎沒有浪費。
1.2 基質栽培技術
1.2.1 椰糠栽培
椰糠的結構使其能夠保持良好的空氣流通性和水分,這對根部健康至關重要。
椰糠的pH值大約在5.5到6.8之間,適合多數植物生長。作為一種天然和可再生的資源,椰糠是環保的選擇。椰糠的透氣和保水特性有助于促進根部的健康發展,減少根部病害的風險。椰糠易于濕潤和重新濕潤,對于管理灌溉和營養供給提供了便利。椰糠是一種生態友好的栽培介質,有助于減少農業對環境的影響。
購買時要注意購買高質量的椰糠,確保其已經經過適當的處理,以去除過高的鹽分和其他可能的污染物。在使用前,用水浸泡椰糠,檢測并調整pH值,確保其適合植物生長。將植物種子或幼苗直接植入椰糠中。椰糠可以用作種植袋、盆栽或其它容器的填充物。由于椰糠具有較高的保水性,需定期檢查水分和營養狀況,適時灌溉和補充營養液。雖然椰糠較少引發病害,但仍需定期檢查植物健康,及時處理可能的問題。
1.2.2 蛭石和珍珠巖栽培
蛭石是一種天然的礦物,經過高溫加工膨脹成輕質的、多孔的顆粒。它能夠吸收并緩慢釋放水分,適合用作保濕介質。多孔的結構有助于提供足夠的氧氣給根部。對多數植物來說,其中性pH值非常適合。蛭石可以與土壤混合使用,改善重土的排水和透氣性。用作播種介質,提供給種子良好的濕度和通氣環境。
珍珠巖是一種天然的火山玻璃,經過高溫加熱后膨脹成輕質的顆粒狀物質。輕質多孔,結構輕盈,多孔性使其具有良好的空氣和水分保持能力。能夠快速排除多余的水分,防止根部積水。對植物生長幾乎沒有化學影響。用于保護植物根部,提供充足的氧氣并防止根部腐爛。在水培系統中作為植物支撐介質,特別是在動態水培系統中常見[3]。
蛭石和珍珠巖可以單獨使用或混合使用,根據不同植物的需求和栽培環境進行選擇。例如,在需要高保水性的環境下使用蛭石,在需要良好排水的環境下使用珍珠巖。它們也常被混合使用來達到最佳的水氣調節效果。
2 有機蔬菜栽培技術
2.1 種子的選擇與處理
2.1.1 選擇
選擇經過有機認證的種子,這些種子在生產過程中未使用化學農藥和化肥,符合有機農業標準。從信譽良好的供應商處購買種子,確保種子的質量和純度。
選擇適應當地氣候和土壤條件的種子,保證其在栽培過程中能夠正常生長和發育。
選擇抗病性強的品種,減少病蟲害的發生,降低管理難度和成本[4]。在種植過程中,選擇多樣化的品種,可以提高農田生態系統的穩定性,減少病蟲害的發生。
2.1.2 處理
①物理處理方法。熱水處理:將種子浸泡在一定溫度的熱水中一段時間,可以殺死種子表面的病原菌和害蟲。常見的處理溫度為50℃~60℃,處理時間為10min~30min。曬種:將種子暴露在陽光下曬干,有助于殺滅種子表面的病菌和害蟲,同時提高種子的活力。②化學處理方法。天然消毒劑:使用天然來源的消毒劑,如醋酸、碳酸氫鈉等,浸泡種子一定時間,進行消毒處理,避免使用合成化學藥劑。③生物處理方法。微生物處理:使用有益微生物,如木霉菌、根瘤菌等,處理種子,預防病害并促進種子發芽和幼苗生長。生物提取物:使用植物提取物,如大蒜提取物、茶樹油等,處理種子,起到消毒和促進生長的作用。
2.2 育苗與移栽技術
2.2.1 育苗技術
將處理好的種子均勻播撒在育苗盤或育苗床上,覆蓋一層薄薄的基質。播種后,使用細噴壺或噴霧器進行澆水,保持基質濕潤但不過濕。在幼苗生長初期,可施用稀釋的有機液肥或堆肥,促進幼苗健壯生長。當幼苗長出2片~3片真葉時,進行間苗或移苗,確保每株幼苗有足夠的生長空間。
不同作物對育苗溫度有不同要求,一般溫暖季節作物如番茄、辣椒需保持在20℃~25℃,而涼爽季節作物如生菜、甘藍需保持在15℃~20℃。育苗期間,空氣濕度應保持在70%~80%,土壤濕度應保持在70%~90%。確保充足的光照,每天光照時間不少于8小時,可根據需要補充人工光源。保持育苗環境通風良好,防止病菌滋生。
2.2.2 移栽技術
選擇土壤肥沃、排水良好的地塊,進行深翻和施有機肥,確保土壤結構松軟、養分充足。根據土壤檢測結果,調整土壤的pH值和養分平衡,確保適宜的生長環境。移栽前1~2周,對幼苗進行煉苗,通過逐步減少澆水和增加光照時間,增強幼苗的適應能力。選擇適宜的天氣和時間進行移栽,避免高溫和強光,通常在陰天或傍晚進行。根據作物種類,選擇合適的株距和行距進行栽種。移栽時,注意保持幼苗的根系完整,避免損傷。移栽后,立即澆透水,確保根系與土壤緊密接觸,有助于幼苗迅速恢復生長[5]。
3 結語
本文分析了現代農業中使用的兩種蔬菜栽培技術,我們可以看到這些技術不僅大幅提高了作物產量和質量,還有效增強了農業的可持續性。無土栽培技術(如水培、氣培和基質栽培),通過精確控制植物所需的水分和營養,顯著降低了資源浪費,同時減少了對土壤的依賴。有機蔬菜栽培技術通過選擇優質的有機認證種子、科學的育苗與移栽技術,可以顯著提高作物的產量和質量。采用有機栽培技術有助于維護生態平衡、提高土壤肥力、節約資源,還能夠降低環境污染,推動農業的可持續發展。
參考文獻
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[3]黃于波.現代農業蔬菜栽培技術及栽培要點分析思路構建[J].新農業,2023,(14):46-47.
[4]魏振國.現代農業蔬菜栽培技術與病蟲害防治要點分析[J].黑龍江糧食,2023,(11):33-35.
[5]叢星梅,吳建廷.現代農業蔬菜栽培技術及栽培要點分析[J].種子科技,2023,41(09):82-84.
收稿日期:2024.06.03