巖棉栽培

我國當(dāng)前巖棉種植中存在的主要問題

1、缺乏管理和巖棉種植技術(shù)，制約了巖棉栽培的推廣 現(xiàn)代的園藝設(shè)施應(yīng)有現(xiàn)代化的園藝栽培技術(shù)與之配套，才能充分發(fā)揮先進(jìn)設(shè)施和優(yōu)良品種的增產(chǎn)潛力。巖棉種植中的核心技術(shù)是水分管理(Water Management)和養(yǎng)分管理(Nutrition Management)，這是一套精確的管理技術(shù)，通過它可以有效地控制根系的生長，實現(xiàn)植株營養(yǎng)生長和生殖生長平衡，達(dá)到控制收獲時間和產(chǎn)量的目的。但國內(nèi)與進(jìn)口農(nóng)用巖棉成套引進(jìn)的這項技術(shù)并沒有真正掌握。除此之外，建設(shè)單位缺乏現(xiàn)代化管理技術(shù)，在環(huán)境控制技術(shù)以及病蟲害防止技術(shù)等方面與國外也存在很大的差距。

2、產(chǎn)量不高是限制效益的最主要因素 巖棉種植的產(chǎn)量不高是這一技術(shù)推廣的主要障礙。與荷蘭、日本巖棉種植的西紅柿50~80 Kg/m2，黃瓜40~50Kg/m2相比，我國巖棉種植的西紅柿產(chǎn)量18~22Kg/m2，黃瓜24~30Kg/m2，存在很大的差距。這種差距很大程度上是栽培技術(shù)和管理技術(shù)的原因。 分析產(chǎn)量的差距，除了上述原因，當(dāng)前普遍流行的節(jié)約成本的思想在很大程度上限制了產(chǎn)量的提高。這種思想提倡低產(chǎn)、低收、低成本;認(rèn)為增加的成本投入，不僅耗資大，而且給回收造成壓力。因此，這種觀點不僅影響了溫室整體效益的發(fā)揮，先進(jìn)技術(shù)的推廣，而且前期就決定了它不僅不能節(jié)省費用，無法增加收益。

巖棉具有很好的透氣性和保水性，經(jīng)過1600℃的高溫提煉，無菌、無污染，因此是歐洲主要的無土栽培的基質(zhì)。工業(yè)巖棉和農(nóng)用巖棉，他們的使用功能不同，在原料選用，加工工藝，內(nèi)部結(jié)構(gòu)等方面都有顯著的差別，因此生產(chǎn)栽培中強(qiáng)調(diào)使用專業(yè)的農(nóng)用巖棉，反對用工業(yè)巖棉代替。

1、物 理 性 質(zhì) 農(nóng)用巖棉是由約60%玄武巖、20%焦碳、20%石灰石加上少量煉鐵后的礦渣經(jīng)高溫熔融、抽絲，最后紡織、壓縮成特定密度后再裁剪而成。在紡織過程中加入了一種具有表面親水作用的黏結(jié)劑，能保持巖棉浸水后長時間不變形，而且具有良好的親水性。工業(yè)巖棉只是加入一般的黏結(jié)劑，不能保證長久使用后不變形和孔隙率不變，沒有任何添加劑，親水性不如農(nóng)業(yè)巖棉。 與工業(yè)巖棉80~150k/cm3的容重相比，農(nóng)用巖棉容重較小，一般在60~80kg/cm3之間，因此其孔隙率更高，其中3%體積的纖維和97%體積的孔隙。

2、內(nèi) 部 結(jié) 構(gòu) 農(nóng)用巖棉采用擺錘式加工方式，纖維緊密，呈波浪式交織在一起，纖維的分布有水平式、垂直式和立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，即使水平式和垂直式的纖維也無法一層一層剝離。纖維均勻地分布，有利于根系的延伸和生長，保證作物的均勻生長;工業(yè)巖棉由四輥離心機(jī)采用離心的方式加工而成，纖維多呈水平片狀，分布不均勻，并且片層之間的間隙較大，根系只能在片層縫隙中生長，無法蔓延至所有巖棉的生長空間，因而使用工業(yè)巖棉，不僅使根系不舒展，而且造成水分和養(yǎng)分浪費，作物產(chǎn)量低下。

3、化學(xué)性質(zhì) 巖棉的化學(xué)性質(zhì)一般呈堿性，農(nóng)用巖棉經(jīng)過酸性營養(yǎng)液浸泡后能調(diào)整pH值，但工業(yè)巖棉用酸性營養(yǎng)液浸泡后pH值調(diào)整不大，堿性基質(zhì)對幼苗時期的毒害作用很大。工業(yè)巖棉種植的幼苗，葉邊呈圓形，葉片與同時期的農(nóng)用巖棉相比很小，是很明顯的病態(tài)弱苗。該對比試驗在蘇州西山國家現(xiàn)代溫室種植園區(qū)首次報導(dǎo)，此外，上海農(nóng)科院也作過反復(fù)的實驗，得出相同的結(jié)論。

4、商 品 性 農(nóng)用巖棉的主要成分玄武巖含量較高，呈灰綠色;根據(jù)種植的需要，農(nóng)用巖棉出廠時被切割成大小不同的形狀，育苗塞為育苗期使用，中間有眼，可直接播種，有的沒有眼可作花卉扦插使用;生長塊四周包裹一層PVC，防止水分蒸發(fā)和根系蔓延到另一個生長塊內(nèi)，為育苗和成苗的中間過渡生長環(huán)境;生長條為最終成苗生長使用，外面完全包裝一層外白、內(nèi)黑的PVC塑料層，防止水分不過分蒸發(fā)，并保持根部適當(dāng)?shù)臏囟?，熱帶地區(qū)可以不加塑料外包裝，加大蒸發(fā)量以降低根部的溫度，大部分地區(qū)使用時有外包裝，防止藻類和病菌的滋生。因此農(nóng)用巖棉是適合農(nóng)作物生長的一種特殊巖棉，不可以簡單被工業(yè)保溫和隔音巖棉所取代。工業(yè)巖棉由于玄武巖含量較低呈黃色，出廠時只有條狀產(chǎn)品，沒有任何外包裝，沒有生長塊和育苗塞等多樣的形式，沒有針對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的商品化產(chǎn)品。

5、成本與效益分析 增加成本不一定都導(dǎo)致盈余虧損，只有當(dāng)邊際成本和邊際產(chǎn)量的收入達(dá)到平衡時，繼續(xù)增加該項成本的投入，才會導(dǎo)致繼續(xù)投入的虧損。由兩種巖棉材料的投入和產(chǎn)出達(dá)到平衡時可以得出如下公 式: P(Y1 - Y2)=C1- C2 (1)其中 C1--農(nóng)用巖棉的成本; C2--工業(yè)巖棉的成本; Y 1--使用農(nóng)用巖棉的產(chǎn)量; Y 2--使用工業(yè)巖棉的產(chǎn)量; P--銷售價格。 目前農(nóng)用巖棉的價格C1為17.24元/m2，工業(yè)巖棉的價格C2為8.9元/m2。 因此式(1)為 P(Y 1- Y 2)=8.34 (2) 上式表明，兩種基質(zhì)的產(chǎn)量之差與當(dāng)年銷售價格的乘積如果大于8.34，采用農(nóng)用巖棉，即能獲得相對效益，否則可以考慮"低成本"生產(chǎn)方案。以2002年西紅柿、甜椒的平均銷售價格為例，西紅柿4元/Kg和甜椒9元/Kg，采用農(nóng)用和工業(yè)巖棉兩種基質(zhì)的產(chǎn)量之差只要分別大于2.085Kg/m2和0.92Kg/m2，使用農(nóng)業(yè)巖棉的效益就要高于工業(yè)巖棉，從實際生產(chǎn)來看，實際產(chǎn)量的差異要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于這些數(shù)字。所以，在基質(zhì)選擇上不要盲目選擇低成本材料，要根據(jù)種植技術(shù)水平和產(chǎn)品市場價格綜合確定。

基質(zhì)培:用固體基質(zhì)(介質(zhì))固定植物根系，并通過基質(zhì)吸收營養(yǎng)液和氧的一種無土栽培方式?；|(zhì)種類很多，常用的無機(jī)基質(zhì)有蛭石、珍珠巖、巖棉、沙、聚氨酯等;有機(jī)基質(zhì)有泥炭、稻殼炭、樹皮等。因此基質(zhì)栽培又分為巖棉栽培、沙培等。采用滴灌法供給營養(yǎng)液。其優(yōu)點是設(shè)備較簡單、生產(chǎn)成本較低等。但需基質(zhì)多，連作的陳基質(zhì)易帶病菌，傳病。

水培:水培是采用現(xiàn)代生物工程技術(shù)，運(yùn)用物理、化學(xué)、生物工程手段，對普通的植物、花卉進(jìn)行馴化。攜帶方便、照顧方便、價格便宜、干凈、花葉生長健康、能達(dá)到魚花共賞畫面。

霧培:又稱氣培。噴霧栽培的簡稱。無土栽培的 方式之一。它不用固體基質(zhì)而是直接將營養(yǎng)液噴霧到植物根系上，供給其所需的營養(yǎng)和氧。通常用泡沫塑料板制的容器，在板上打孔，栽入植物，莖和葉露在板孔上 面，根系懸掛在下空間的暗處。每隔2-3min向根系噴營養(yǎng)液幾秒鐘。營養(yǎng)液循環(huán)利用，但營養(yǎng)液中肥料的溶解度應(yīng)高，且要求噴出的霧滴極細(xì)。

現(xiàn)在，霧培植物正在推廣階段。特別是在植被條件較差的地方，更適合霧培植物的推廣與應(yīng)用。

魚菜共生:魚菜共生(Aquaponics)是一種新型的復(fù)合耕作體系，它把水產(chǎn)養(yǎng)殖(Aquaculture)與水耕栽培(Hydroponics)這兩種原本完 全不同的農(nóng)耕技術(shù)，通過巧妙的生態(tài)設(shè)計，達(dá)到科學(xué)的協(xié)同共生，從而實現(xiàn)養(yǎng)魚不換水而無水質(zhì)憂患，種菜不施肥而正常成長的生態(tài)共生效應(yīng)。在傳統(tǒng)的水產(chǎn)養(yǎng)殖 中，隨著魚的排泄物積累，水體的氨氮增加，毒性逐步增大。而在魚菜共生系統(tǒng)中，水產(chǎn)養(yǎng)殖的水被輸送到水耕栽培系統(tǒng)，由微生物細(xì)菌將水中的氨氮分解成亞硝酸 鹽和硝酸堿，進(jìn)而被植物作為營養(yǎng)吸收利用。由于水耕和水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)是魚菜共生技術(shù)的基石，魚菜共生可以通過組合不同模式的水耕和水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)而產(chǎn)生多種類 型的系統(tǒng)。魚菜共生讓動物、植物、微生物三者之間達(dá)到一種和諧的生態(tài)平衡關(guān)系，是未來可持續(xù)循環(huán)型零排放的低碳生產(chǎn)模式，更是有效解決農(nóng)業(yè)生態(tài)危機(jī)的最有 效方法。