無土栽培設(shè)備怎樣安裝滴灌設(shè)施,應(yīng)如何操作

【專家解說】：無土栽培就是不采用天然土壤作基質(zhì)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一項(xiàng)種植技術(shù)。科學(xué)地講，無土栽培又稱營(yíng)養(yǎng)栽培、水耕栽培。它是在栽種作物時(shí)不用土壤，不施糞肥，一般僅用化學(xué)肥料或化學(xué)試劑配成的營(yíng)養(yǎng)液供給作物所需養(yǎng)分的一種特殊的栽培方法。它既是室內(nèi)進(jìn)行作物栽培的方法，也是實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行作物培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)的一種研究手段。它一般在較封閉的室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行，因此受病蟲害感染的機(jī)會(huì)小，很少施用農(nóng)藥，所以可生產(chǎn)出無污染、無公害的農(nóng)產(chǎn)品。這項(xiàng)栽培技術(shù)的生產(chǎn)和運(yùn)用改變了自古以來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)依賴于土壤的種植習(xí)慣,并把農(nóng)業(yè)生產(chǎn)推向工業(yè)化生產(chǎn)和商品化生產(chǎn)的新階段,也將成為未來農(nóng)業(yè)的雛形。 無土栽培的方式很多，不同國(guó)家、不同地區(qū)由于科學(xué)技術(shù)發(fā)展程度不同，經(jīng)濟(jì)水平差異較大，當(dāng)?shù)刭Y源條件不一致，自然環(huán)境也千差萬(wàn)別，所以采用的無土栽培類型和方式方法各異。目前比較普遍的分類方法，是根據(jù)基質(zhì)不同區(qū)分。大體上可以分為無基質(zhì)（也稱介質(zhì)）栽培和有基質(zhì)栽培兩大類,具體分有五種：即水溶液培養(yǎng)法、砂培養(yǎng)法、培養(yǎng)基栽培法、混合培養(yǎng)法、營(yíng)養(yǎng)膜培養(yǎng)法，其中最常用的是水培法和培養(yǎng)基栽培法。 （1）水栽培法。水栽培法是指植物根系直接與營(yíng)養(yǎng)液接觸，不用基質(zhì)的栽培方法，它的栽培介質(zhì)主要是水。最早的水培是將植物根系浸入營(yíng)養(yǎng)液中生長(zhǎng)，這種方式會(huì)出現(xiàn)缺氧的現(xiàn)象，影響根系呼吸，嚴(yán)重時(shí)造成根系死亡。經(jīng)過改進(jìn)和完善，現(xiàn)在的水栽培是使用一層很薄的營(yíng)養(yǎng)液層，不斷循環(huán)流經(jīng)作物根系。一般要有10厘米左右深的營(yíng)養(yǎng)液，既保證不斷供給作物水分和養(yǎng)分，又不斷供給根系新鮮氧氣。 （2）培養(yǎng)基栽培法。基質(zhì)栽培是無土栽培中推廣面積最大的一種方式。它是將作物的根系固定在有機(jī)或無機(jī)的基質(zhì)中，通過滴灌或細(xì)流灌溉的方法，供給作物營(yíng)養(yǎng)液。栽培基質(zhì)可以裝入塑料袋內(nèi)，或鋪于栽培溝或槽內(nèi)?；|(zhì)栽培的營(yíng)養(yǎng)液是不循環(huán)的，稱為開路系統(tǒng)，這可以避免病害通過營(yíng)養(yǎng)液的循環(huán)而傳播。而且設(shè)備較水培法簡(jiǎn)單，甚至可以不需要?jiǎng)恿?，所以投資少、成本低，生產(chǎn)中普遍采用。從我國(guó)現(xiàn)狀出發(fā)，基質(zhì)栽培是最有現(xiàn)實(shí)意義的一種方式。 無土栽培之所以能迅速在全世界范圍內(nèi)發(fā)展，是因?yàn)檫@種新的栽培技術(shù)與常規(guī)土壤比較有許多優(yōu)點(diǎn)，歸納起來大概有六方面。 第一，產(chǎn)量高，商品性好。無土栽培能充分發(fā)揮作物的生產(chǎn)潛力，與土壤栽培相比，產(chǎn)量可以成倍或幾十倍地提高。例如，我國(guó)一般有土種植的西紅柿，畝產(chǎn)約3000～5000公斤，而水培法畝產(chǎn)可達(dá)2萬(wàn)公斤以上，土壤種植的單株產(chǎn)量為5～8公斤，而無土栽培的單株產(chǎn)量為15～20公斤。石家莊農(nóng)科院珍奇瓜果園內(nèi)兩株水培番茄樹產(chǎn)量達(dá)到了1萬(wàn)多公斤。美國(guó)是最早應(yīng)用無土栽培的，蔬菜產(chǎn)量較高，全國(guó)平均產(chǎn)量：番茄在9000～12000公斤/畝，黃瓜15000～20000公斤/畝，萵苣2000～3000公斤/畝。采用無土栽培的番茄，一級(jí)果率高，商品性能好，經(jīng)測(cè)試，維生素、番茄紅素含量較高。 第二，可有效地避免土壤連作障礙。在人們進(jìn)行保護(hù)地生產(chǎn)時(shí)，溫室、大棚一旦建好，就不會(huì)輕易搬動(dòng)，設(shè)施中的土壤極少受自然雨水的淋溶，水分養(yǎng)分運(yùn)動(dòng)方向是自下而上。通過土壤水分蒸發(fā)和作物蒸騰，使土壤中的礦質(zhì)元素由土壤下層移向表層，常年累月、年復(fù)一年，土壤表層積聚了很多鹽分，對(duì)作物有很大危害。不僅土壤鹽分積聚，加上多年栽培相同作物，又造成土壤養(yǎng)分失衡，發(fā)生連作障礙，出現(xiàn)一些土傳病害，很難解決。目前的解決方法，一是利用更換“客土”，二是藥劑消毒，兩種方法，不僅耗能耗時(shí)，成本高，同時(shí)，藥劑的有害成份殘留還危害人體健康，對(duì)環(huán)境造成污染。無土栽培則是有效的避免或從根本上解決土壤鹽分的積化、連作障礙和土傳病害等問題。 第三，節(jié)水節(jié)肥。北京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝系在北京地區(qū)秋季進(jìn)行大棚黃瓜無土栽培試驗(yàn)，自7月30日播種至9月14日，共計(jì)46天，澆水（也就是營(yíng)養(yǎng)液）共計(jì)21.7立方米。若進(jìn)行土壤栽培，46天中至少澆水5～6次，需用量達(dá)到50～60立方米的水，統(tǒng)計(jì)結(jié)果，節(jié)水率達(dá)到50％～66.7％。節(jié)水效果非常明顯，是發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)的有效措施之一。另外，無土栽培不但省水，而且省肥，農(nóng)業(yè)部門對(duì)一些地區(qū)調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)土壤栽培養(yǎng)分損失比率達(dá)到50％左右，我國(guó)農(nóng)村由于科學(xué)施肥技術(shù)水平低，肥料利用率更低，僅僅是30％～40％，一半多的養(yǎng)分都損失掉了。利用無土栽培可以針對(duì)不同作物種類以及同一作物的不同生育階段，科學(xué)合理地供應(yīng)養(yǎng)分，提高植物養(yǎng)分吸收率，節(jié)省肥料，又將植物增產(chǎn)潛力充分發(fā)揮出來。 第四，省力省工、易于管理。土壤栽培除了澆水施肥以外，一般都需要翻地、中耕、鋤草等環(huán)節(jié)。而且澆水時(shí)，要針對(duì)每一個(gè)畦進(jìn)行開口和堵口，勞動(dòng)強(qiáng)度很大。而無土栽培只需要水肥管理，且澆水追肥同時(shí)解決，操作時(shí)只需開啟和關(guān)閉供液系統(tǒng)的閥門，大大減輕了勞動(dòng)量。一些發(fā)達(dá)國(guó)家，采用電腦控制，供液及供養(yǎng)分的調(diào)控，已經(jīng)形成了工業(yè)化生產(chǎn)方式，管理起來方便、簡(jiǎn)單。 第五，不受地區(qū)限制、充分利用空間。無土栽培使作物徹底脫離了土壤環(huán)境，因而也就擺脫了土地的約束。耕地被認(rèn)為是有限的、最寶貴的、又是不可再生的自然資源，尤其對(duì)一些耕地缺乏的地區(qū)和國(guó)家，無土栽培就更有特殊意義。對(duì)于沙漠、荒原或難以耕種的地區(qū)，都可采用無土栽培方法加以利用。此外，無土栽培在生產(chǎn)葉菜時(shí)，可以采用立體種植，大大節(jié)約了空間，提高了單位面積的產(chǎn)量。 第六，有利于實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化。無土栽培使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)擺脫了自然環(huán)境的制約，可以按照人的意志進(jìn)行生產(chǎn)，所以是一種受控農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式。較大程度地按數(shù)量化指標(biāo)進(jìn)行耕作，有利于實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化，從而逐步走向工業(yè)化的生產(chǎn)方式。目前在奧地利、荷蘭、美國(guó)、日本等都有無土栽培“工廠”，是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的重要標(biāo)志。 另外，由于營(yíng)養(yǎng)液無土栽培投入大，技術(shù)含量高，操作難，不能廣泛地被我國(guó)農(nóng)民所接受。為了方便廣大農(nóng)民對(duì)無土栽培這項(xiàng)高新技術(shù)的應(yīng)用，近幾年來，通過廣大科技工作者的努力，開發(fā)出了與沼氣池相結(jié)合進(jìn)行簡(jiǎn)易的無土栽培技術(shù)。大家對(duì)利用沼氣進(jìn)行燒水、做飯、照明都不陌生，但是它在無土栽培中作用大家不一定知道，其中沼渣是上好的基質(zhì)，不僅含有豐富的營(yíng)養(yǎng)外，還可改良基質(zhì)；沼液可以稀釋后作肥料進(jìn)行追肥，也可用葉面肥進(jìn)行噴施還有防病抗病的作用；如將沼氣池建在溫室內(nèi)，沼氣燃燒可增加室溫，發(fā)生的二氧化碳可補(bǔ)充溫室內(nèi)的濃度，一舉多得。 要結(jié)合沼氣池進(jìn)行簡(jiǎn)易的無土栽培技術(shù)，首先要進(jìn)行設(shè)施建造，這里有三個(gè)環(huán)節(jié)。 （1）選建高效節(jié)能型日光溫室。這種結(jié)構(gòu)的溫室，室內(nèi)無立柱，便于栽培槽的建造，也使室內(nèi)溫光環(huán)境較好，無遮陰，有利于作物生長(zhǎng)。 （2）建造沼氣池。沼氣池的建造，可根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r和習(xí)慣進(jìn)行建造，一是可建在家中，二是可建在溫室內(nèi)。無論建造哪種，都建議建成第一次進(jìn)料后，連續(xù)進(jìn)料、連續(xù)出料的結(jié)構(gòu)形式，即方便又有利于長(zhǎng)期連續(xù)使用。如果建在溫室中，一般1畝的日光溫室建10～12m3的沼氣池即可,但應(yīng)注意：一方面為保證沼氣池冬季正常發(fā)酵所需的溫度，沼氣池必須建在溫室內(nèi)一側(cè)。二要沼氣池的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)便于出料和進(jìn)料，有利于操作。三是沼氣池的施工質(zhì)量必須優(yōu)良,嚴(yán)防跑氣露氣。 （3）建造栽培槽：采用磚壘栽培槽有兩種方式，一是三磚平鋪式。二是單磚立鋪式。無論是哪種槽，其走向都以南北向最好，并且北比南高出3厘米左右，茄果類、瓜類槽內(nèi)凈寬48 厘米，槽四邊是半磚寬12厘米，槽高18厘米，走道寬68～72厘米。單磚立鋪的下挖12厘米，再立磚，槽的寬高與三磚一致。 三磚平鋪式在做槽時(shí)先碼好一層磚，再鋪上一層較厚的聚乙烯塑料薄膜與土壤隔離，薄膜兩端壓在第一和第二塊磚之間，薄膜上填5厘米厚、直徑2厘米大小的粗爐渣，然后蓋上干凈的編織袋，再碼兩層磚，這樣栽培槽就做好了。如果是單磚立鋪的膜壓在立磚下，添加粗基質(zhì)，再覆編織袋，就做好了。槽的長(zhǎng)度根據(jù)溫室的跨度而定，一般內(nèi)跨7米的溫室，槽的長(zhǎng)度為5.5～6米。然后，進(jìn)行栽培基質(zhì)的配制和安裝滴灌設(shè)施 推薦三種基質(zhì)配比方案，可根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r任選其一： （1）爐渣1/3+草炭1/3+鋸末1/3 （2）爐渣1/3+草炭1/3+廢棉籽皮1/3。 （3）爐渣：草炭=6:4 這三種型式，每畝可用25m3基質(zhì)，每m3加40斤濕潤(rùn)狀態(tài)的沼渣。采用這種形式定植后20天不用追施肥料，使用前要求基質(zhì)全部過篩，攪拌均勻再裝槽。填入栽培槽中，厚度10～13厘米，即填到與槽平為宜。 要搞好無土栽培，在配制好栽培基質(zhì)的同時(shí)還要進(jìn)行滴灌設(shè)施的安裝。因?yàn)椴蹆?nèi)基質(zhì)數(shù)量較少，蓄水量受到限制，所以供水一定要均勻及時(shí)，也就是要采用滴灌設(shè)備。每個(gè)生產(chǎn)棚要建立獨(dú)立的供水系統(tǒng)，每畦用1～2根直徑1.5厘米、每隔30厘米一孔的塑料滴灌軟管。滴灌管上鋪寬40厘米塑料薄膜。這樣以來整個(gè)栽培系統(tǒng)就做好了。 （1）培育無病壯苗，包括選種和育苗兩個(gè)環(huán)節(jié)。 ①選種：要選擇適合生產(chǎn)及具有市場(chǎng)前景的國(guó)外品種為好。如西紅柿，選用荷蘭溫室專用品種百利、瑪瓦、卡依羅、卡魯索等品種。彩椒可選用卡佩諾、奧林匹亞，尖椒可選日本的長(zhǎng)劍，茄子可選用布利塔長(zhǎng)茄等。 ②育苗：營(yíng)養(yǎng)塊育苗是近兩年來推廣的一項(xiàng)較為先進(jìn)育苗技術(shù)。先將種子在55℃溫水中浸泡15分鐘，邊浸泡邊攪拌，當(dāng)水溫降至30℃左右后再浸泡4～6小時(shí)，然后播種；將處理后的種子放入營(yíng)養(yǎng)塊凹槽中，上撒一層經(jīng)消毒后的細(xì)沙，播后管理只須保持營(yíng)養(yǎng)塊水分充足，定植前停水煉苗。營(yíng)養(yǎng)塊育苗應(yīng)適時(shí)定植，一般一個(gè)月左右的苗齡，只要根系布滿營(yíng)養(yǎng)塊，白尖嫩根稍外露，就要及時(shí)帶基移栽，防止根系老化。 （2）合理稀植。作物定植前一天將基質(zhì)澆透，選擇生長(zhǎng)健壯、大小均勻一致的秧苗進(jìn)行移栽，西紅柿、彩椒、尖椒密度為小行距28厘米，大行距112厘米，株距43厘米，每畝2000株，茄子小行距28厘米，大行距112厘米，株距50厘米，畝1900株，采用雙行錯(cuò)位定植法，秧苗連同營(yíng)養(yǎng)塊一同栽植，栽植時(shí)營(yíng)養(yǎng)塊與栽培槽基質(zhì)畦面相平即可。 （3）控制澆水。定植前一天將基質(zhì)澆透，定植后澆一次定植水，5～7天后，視基質(zhì)情況每天一次或二次灌溉，當(dāng)植株開始開花座果后，每一天澆一次水；每次澆15～20分鐘，夏天氣溫較高時(shí)，一天2次澆水，上午9:00～10:00，下午5:00點(diǎn)左右增加一次澆水，并可延長(zhǎng)灌溉時(shí)間，以后視天氣情況、基質(zhì)情況、植株?duì)顩r靈活掌握。一般陰天不澆水，冬季要控制水分供給的尺度。注意每3天檢查一次基質(zhì)水分狀況，保持基質(zhì)相對(duì)含水量65％～80％左右。 （4）科學(xué)施肥。①混合基質(zhì)時(shí)每立方米摻入有機(jī)無土栽培專用肥1厘米2公斤作為基肥。 ②為保證作物在整個(gè)生育期內(nèi)處于最佳供肥環(huán)境，養(yǎng)分供應(yīng)采用少量多次、分期施用的辦法。定植20天后開始用沼液第一次追肥，取自正常產(chǎn)氣達(dá)30天以上的沼氣池內(nèi)第二層液，苗期沼液與水的的比例為1:4，成株期及結(jié)果期與水按1:1比例配制，夏季每隔7天一次,冬季每隔10～15天一次,每株施肥液0.5公斤。拉秧前一個(gè)月停止追肥。 （5）植株調(diào)整和疏花疏果。 因?yàn)闊o土栽培的植株生長(zhǎng)旺盛，做好植株整形和打除老葉，增加通風(fēng)透光是很重要的。如彩椒、西紅柿、茄子等高大作物都要吊蔓牽引枝條，西紅柿采用單桿、茄子采用雙桿、彩椒采用4桿進(jìn)行整枝，上端用塑料線固定在鐵絲架上。此外，還要注意疏花疏果，及時(shí)去除主枝上弱小的不結(jié)果枝。 雖然無土栽培可以避免連作障礙和土傳病害，但不等于沒有病害發(fā)生的危險(xiǎn)，特別是當(dāng)病菌侵入營(yíng)養(yǎng)液的灌溉系統(tǒng)中，就會(huì)在設(shè)施內(nèi)很快傳播開來。因此，要強(qiáng)調(diào)使用無病菌污染的水源、栽培基質(zhì)和種苗。 通過以上無土栽培技術(shù)生產(chǎn)的各種蔬菜不僅產(chǎn)量高，而且品質(zhì)好，還達(dá)到了綠色食品的標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該說是一項(xiàng)優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)，帶動(dòng)農(nóng)民致富的高新技術(shù)。