有機(jī)生態(tài)型無土栽培

有機(jī)生態(tài)型無土栽培技術(shù)具有一般無土栽培的特點(diǎn)，如:提高作物的產(chǎn)量與品質(zhì)、減少農(nóng)藥用量、產(chǎn)品潔凈衛(wèi)生、節(jié)水節(jié)肥省工、利用非可耕地生產(chǎn)蔬菜等等。此外，有機(jī)生態(tài)型無土栽培還具有以下特有的特點(diǎn)

① 用有機(jī)固態(tài)肥取代傳統(tǒng)的營養(yǎng)液:傳統(tǒng)無土栽培是以各種無機(jī)化肥配制成一定濃度的營養(yǎng)液，以供作物吸收利用。有機(jī)生態(tài)型無土栽培則是以各種有機(jī)肥或無機(jī)肥的固體形態(tài)直接混施于基質(zhì)中，作為供應(yīng)栽培作物所需營養(yǎng)的基礎(chǔ)，在作物的整個(gè)生長期中，可隔幾天分若干次將固態(tài)肥直接追施于基質(zhì)表面上，以保持養(yǎng)分的供應(yīng)強(qiáng)度。

② 操作管理簡單:傳統(tǒng)無土栽培的營養(yǎng)液，它需維持各種營養(yǎng)元素的一定濃度及各種元素間的平衡，尤其是要注意微量元素的有效性。有機(jī)生態(tài)型無土栽培因采用基質(zhì)栽培及施用有機(jī)肥，不僅各種營養(yǎng)元素齊全，其中微量元素更是供應(yīng)有余，因此在管理上主要著重考慮氮、磷、鉀三要素的供應(yīng)總量及其平衡狀況，大大地簡化了操作管理過程。

③ 大幅度降低無土栽培設(shè)施系統(tǒng)的一次性投資:由于有機(jī)生態(tài)型無土栽培不使用營養(yǎng)液，從而可全部取消配制營養(yǎng)液所需的設(shè)備、測(cè)試系統(tǒng)、定時(shí)器、循環(huán)泵等設(shè)施。

④ 大量節(jié)省生產(chǎn)費(fèi)用:有機(jī)生態(tài)型無土栽培主要施用消毒有機(jī)肥，與使用營養(yǎng)液相比，其肥料成本降低60-80%。從而大大節(jié)省無土栽培的生產(chǎn)成本。

⑤ 對(duì)環(huán)境無污染:在無土栽培的條件下，灌溉過程中20%左右的水或營養(yǎng)液排到系統(tǒng)外是正?，F(xiàn)象，但排出液中鹽濃度過高，則會(huì)污染環(huán)境。有機(jī)生態(tài)型無土栽培系統(tǒng)排出液中硝酸鹽的含量只有1~4mg/升，對(duì)環(huán)境無污染，而巖棉栽培系統(tǒng)排出液中硝酸鹽的含量高達(dá)212mg/升，對(duì)地下水有嚴(yán)重污染。由此可見，應(yīng)用有機(jī)生態(tài)型無土栽培方法生產(chǎn)蔬菜，不但產(chǎn)品潔凈衛(wèi)生，而且對(duì)環(huán)境也無污染。

⑥ 產(chǎn)品質(zhì)優(yōu)可達(dá)"綠色食品"標(biāo)準(zhǔn):從栽培基質(zhì)到所施用的肥料，均以有機(jī)物質(zhì)為主，所用有機(jī)肥經(jīng)過一定加工處理(如利用高溫和嫌氧發(fā)酵等)后，在其分解釋放養(yǎng)分過程中，不會(huì)出現(xiàn)過多的有害無機(jī)鹽，使用的少量無機(jī)化肥，不括硝態(tài)氮肥，在栽培過程中也沒有其他有害化學(xué)物質(zhì)的污染，從而可使產(chǎn)品達(dá)到"A級(jí)或AA級(jí)綠色食品"標(biāo)準(zhǔn)。

綜上所述，有機(jī)生態(tài)型無土栽培具有投資省、成本低、用工少，易操作和產(chǎn)品高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的顯著特點(diǎn)。它把有機(jī)農(nóng)業(yè)導(dǎo)入無土栽培，是一種有機(jī)與無機(jī)農(nóng)業(yè)相結(jié)合的高效益低成本的簡易無土栽培技術(shù)，自從該技術(shù)推出以來，深受廣大生產(chǎn)者的青睞。目前已在北京、山西、山東、河南、遼寧、新疆、甘肅、廣東、海南等地獲得了較大面積的應(yīng)用，起到了良好的示范作用，獲得了較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

5.1我國發(fā)展無土栽培的必要性

5.1.1. 90年代以來，我國日光溫室發(fā)展迅猛，目前已超過30萬公頃，成為我國北方地區(qū)農(nóng)村的支柱產(chǎn)業(yè)，通常溫室在使用3-4年以后，都會(huì)不同程度地出現(xiàn)蔬菜產(chǎn)量、品質(zhì)和效益下降的現(xiàn)象，為了維持溫室蔬菜一定的

產(chǎn)量水平，目前國內(nèi)普遍采用的措施是不斷增加化肥用量和不加節(jié)制地大量使用農(nóng)藥，從而造成生產(chǎn)成本不斷上升，而蔬菜產(chǎn)量和品質(zhì)不斷下降的惡性循環(huán)。而采用無土栽培技術(shù)則是克服溫室連作障礙最有效、最經(jīng)濟(jì)和最徹底的辦法。

5.1.2. 隨著農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，自1986年以來，蔬菜面積增加約1億畝，而蔬菜面積的增加是以犧牲糧田為代價(jià)的。隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的不斷深入，每年占用耕地達(dá)千萬畝之巨，糧菜爭地和工業(yè)用地造成人地矛盾不斷加劇。而我國存在大量的荒灘、荒溝、沙荒地、廢棄礦區(qū)，利用無土栽培則可以在這些傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)無法耕作的地區(qū)和中低產(chǎn)地區(qū)、鹽堿地區(qū)等進(jìn)行蔬菜生產(chǎn)，從而可以在減輕糧菜爭地矛盾的同時(shí)，緩解人地矛盾。

5.1.3. 我國是缺水大國，人均水資源只有世界人均水資源的四分之一，采用無土栽培技術(shù)則可節(jié)水50-70%，無土栽培是最節(jié)水的農(nóng)業(yè)。

5.1.4. 無土栽培可以減少化肥、農(nóng)藥的使用，在減輕環(huán)境污染、減少生產(chǎn)成本的同時(shí)，可以提高蔬菜的產(chǎn)量和品質(zhì)。

5.2有機(jī)生態(tài)型無土栽培的推廣前景 5.2.1. 我國目前具有30萬公頃日光溫室，但無土栽培面積只有300公頃，僅占我國溫室面積的千分之一，而日本無土栽培面積則占溫室面積的20%，荷蘭等國則占溫室面積的80%以上，無可置疑，無土栽培這一農(nóng)業(yè)新

技術(shù)在我國具有廣闊的發(fā)展前景，日光溫室需要符合國情的無土栽培技術(shù)。

5.2.2. 有機(jī)生態(tài)型無土栽培技術(shù)突破了無土栽培必須使用營養(yǎng)液的傳統(tǒng)觀念，而以固態(tài)肥代替營養(yǎng)液，從而不但大大降低了無土栽培的一次性投資成本、運(yùn)轉(zhuǎn)成本，而且大大簡化了無土栽培的操作管理規(guī)程，使無土栽培技術(shù)在廣大農(nóng)民心目中由深不可測(cè)變得簡單易學(xué)，有機(jī)生態(tài)型無土栽培系統(tǒng)與深液流栽培系統(tǒng)(DFT)、營養(yǎng)液膜栽培系統(tǒng)(NFT)等水培系統(tǒng)相比，一次性投資節(jié)省60%，與袋培、巖棉培系統(tǒng)相比，一次性投資節(jié)省40%，與槽培系統(tǒng)相比，一次性投資節(jié)省20%。與傳統(tǒng)的營養(yǎng)液無土栽培相比，每年的肥料成本節(jié)省60%(每畝每年可節(jié)省1500-2000元)，充分利用農(nóng)產(chǎn)廢棄物(如:玉米稈、向日葵稈、磨菇渣等)作為基質(zhì)的來源，混合基質(zhì)的成本較巖棉降低50%，并且系統(tǒng)排出液對(duì)環(huán)境無污染，可達(dá)"綠色食品"的施肥標(biāo)準(zhǔn)。由于大量施用有機(jī)肥，產(chǎn)品品質(zhì)也大大提高.

5.2.3. 有機(jī)生態(tài)型無土栽培作為一種廣大農(nóng)民學(xué)而能會(huì)、會(huì)而能用、用而能掙錢的實(shí)用致富新技術(shù)，為無土栽培在我國的發(fā)展推廣開辟了一條全新的途徑。目前有機(jī)生態(tài)型無土栽培已在山西、遼寧、廣東等地獲得了較大面積的推廣，在河南、河北、山東、甘肅、北京等地也有小面積的示范試驗(yàn)，從各地返饋的信息都證明，有機(jī)生態(tài)型無土栽培具有簡單、實(shí)用、有效的特點(diǎn)。

在80年代中期，農(nóng)業(yè)部把無土栽培列為重點(diǎn)攻關(guān)課題，組織全國攻關(guān)。在七·五期間，無土栽培系統(tǒng)的研究主要集中在引進(jìn)和比較各種無土栽培系統(tǒng)的優(yōu)劣，至七·五期末，我國基本形成了北方以基質(zhì)栽培為主，江浙東南沿海地區(qū)以NFT栽培為主，華南熱帶地區(qū)以深水培為主的無土栽培發(fā)展格局。無土栽培這一農(nóng)業(yè)高新技術(shù)在我國從無到有，獲得了一定的發(fā)展。但無論是北方的基質(zhì)栽培，還是東南沿海的NFT栽培和華南的深水培，都是用營養(yǎng)液來灌溉作物根系的。植物需要的16種元素，除了碳、氫、氧是從空氣和水中獲得外，其余的13種元素如大量元素氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫和微量元素鐵、硼、錳、鋅、銅、鉬和氯，都是從化肥配制的營養(yǎng)液中吸收。營養(yǎng)液的配制和管理需要具有一定文化水平并受過專門訓(xùn)練的技術(shù)人員來操作，它難以被一般生產(chǎn)者掌握。在我國，一些配制營養(yǎng)液用的專用化肥，如硝酸鈣、硝酸鉀、硫酸鎂以及微量元素肥料不象普通化肥那樣容易獲得，而且成本較高，以1990年的價(jià)格計(jì)每年每畝地營養(yǎng)液的成本需2000元。另外，營養(yǎng)液中硝態(tài)氮(N-NO3-)的含量占總氮量的90%以上，導(dǎo)致蔬菜產(chǎn)品器官中硝酸鹽含量過高，不符合綠色食品的生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)。所有這些因素都限制了無土栽培這一高新農(nóng)業(yè)技術(shù)在我國的進(jìn)一步普及和推廣應(yīng)用。因此，研究簡單易行有效的基質(zhì)栽培施肥技術(shù)，是加速無土栽培在我國推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。

要簡化基質(zhì)栽培施肥技術(shù)，首先要考慮改變通常的用化肥配制營養(yǎng)液來灌溉作物的做法，而應(yīng)采用施肥效果與用營養(yǎng)液相當(dāng)、養(yǎng)分含量充分、不帶病菌蟲卵、無污染、來源廣泛和價(jià)格低廉的固體有機(jī)肥。按照這個(gè)思路，1990年秋，鄭光華等人進(jìn)行了番茄、黃瓜、甜瓜三種作物的消毒有機(jī)肥應(yīng)用效果的試驗(yàn)，試驗(yàn)面積共200米2。試驗(yàn)結(jié)果表明:番茄施消毒有機(jī)肥與土壤栽培相比增產(chǎn)78.95%，與營養(yǎng)液栽培相比增產(chǎn)61.18%，黃瓜施消毒有機(jī)肥與日本煙草公司的營養(yǎng)液栽培自動(dòng)控制系統(tǒng)相比增產(chǎn)63.04%，也比用蛭石復(fù)合肥的產(chǎn)量高;甜瓜施用消毒有機(jī)肥比蛭石肥增產(chǎn)17.65%。在1990年試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，汪浩等又在1991年春季進(jìn)行了大面積的"卡魯索"番茄的生產(chǎn)試驗(yàn)，試驗(yàn)總面積為10.8畝，其中消毒雞糞栽培面積為6.6畝，營養(yǎng)液栽培4.2畝。試驗(yàn)結(jié)果是，消毒雞糞栽培番茄的前期產(chǎn)量較營養(yǎng)液栽培的番茄產(chǎn)量每畝低38公斤，但是中期產(chǎn)量、后期產(chǎn)量和總產(chǎn)量每畝分別高出667公斤、1236公斤和1864公斤。由此可見，消毒雞糞是一種緩效肥料，能夠獲得番茄的高產(chǎn)。此后，經(jīng)過進(jìn)一步的試驗(yàn)研究和對(duì)配套技術(shù)的不斷完善，至八·五期末，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉所無土栽培組成功地研究開發(fā)出了一種以高溫消毒雞糞為主，適量添加無機(jī)肥料的配方施肥來代替用化肥配制營養(yǎng)液的有機(jī)生態(tài)型無土栽培技術(shù)。

有機(jī)生態(tài)型無土栽培系統(tǒng)采用基質(zhì)槽培的形式。在無標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的成品槽供應(yīng)時(shí)，可選用當(dāng)?shù)匾椎玫牟牧辖ú?，如用木板、木條、竹竿、甚至磚塊，實(shí)際只建沒有底的槽的邊框，所以不須特別牢固，只要能保持基質(zhì)不散落到走道上就行。槽框建好后，在槽的底部鋪一層0.1毫米厚的聚乙烯塑料薄膜，以防止土壤病蟲傳染。槽邊框高15-20厘米，槽寬依不同栽培作物而定，如黃瓜、甜瓜等蔓莖作物或植株高大需有支架的番茄等作物的栽培槽標(biāo)準(zhǔn)寬度定為48厘米，可供栽培兩行作物，栽培槽距0.6-1米。如生菜、油菜、草莓等植株較為矮小的作物，栽培槽寬度可定為72或96厘米，栽培槽距0.5-0.8米，槽長應(yīng)依保護(hù)地棚室建筑狀況而定，一般為5-30米。在有自來水基礎(chǔ)設(shè)施或水位差1米以上儲(chǔ)水池的條件下，以單個(gè)棚室建成獨(dú)立的供水系統(tǒng)。栽培槽寬48厘米，可鋪設(shè)滴灌帶1-2根，栽培槽寬在72-96厘米，可鋪設(shè)滴灌帶2-4根。