张国森 赵文怀 殷学云 崔海成
非耕地节本型日光温室蔬菜有机生态型无土栽培技术
张国森 赵文怀 殷学云 崔海成
张国森,高级农艺师,甘肃省酒泉市肃州区蔬菜技术服务中心,酒泉市公园路北后街三巷3号,735000,电话:0937-2630180,E-mail:jqnyzgs@163.com
赵文怀,殷学云,崔海成,甘肃省酒泉市肃州区蔬菜技术服务中心
河西走廊现有非耕地面积23万hm2,占全省非耕地面积的73%。地处河西走廊西端的酒泉市肃州区,辖区内广泛分布盐碱、砂石这类非耕地,改造难度大,而有机生态型无土栽培技术不受地域限制,使开发利用这类非耕地成为了可能。从2005年开始,肃州区蔬菜技术服务中心紧紧依托中国农业科学院蔬菜花卉研究所的技术力量,以非耕地节本型日光温室结构研究与配套有机生态型无土栽培技术为重点,广泛开展了试验示范,取得了显著的成效。至目前,建立非耕地日光温室333.3hm2,获得了辣椒、茄子、黄瓜、番茄、西甜瓜等蔬菜高效生产的成功经验,每667m2均效益达到1.8万元以上,肃州区年均新增效益可达6000万元。实现了节本、高效、优质的统一,为节约耕地,实现农业增效开辟了新的途径。
根据非耕地特点,设计建造了“大空间、新结构、保温好、低成本”的非耕地下挖型砂石墙日光温室,即从砂石地面下挖1m,就地取材,利用挖出的大块卵石砌建墙体,其余的砂石在主墙体后面堆砌下部厚度4m、上部不少于2m的保温层。主要优点:一是下挖后利用深层地热辐射保温,减少了热量流失,增加了温室保温储热能力;二是以卵石砌建墙体,降低了建造成本,增加了安全性能,延长了使用年限。同时,冬季卵石易吸热,温室内升温快,优化了作物生长的小气候条件;三是主墙体后面堆积保温层,厚度达到二代日光温室墙体的2.5倍以上,减少了夜间温室内热量流失,较传统二代日光温室平均提高室内温度2.5~3.0℃,提高了抵御风沙、寒流等自然灾害的能力。
下挖型砂石墙日光温室分无后屋面型和提高型2种结构。无后屋面日光温室(图1)主要参数是:主墙体高3.6m,厚1.2m,跨度8m,堆砌层坡度为1∶2.5,琴弦式钢屋架结构棚面。优点是避开了冻土层,保温性能好,无后屋面遮阴,上午采光早,室内升温快。与提高型结构温室相比,节省了后屋面建造成本,降低建造成本20%。1座50m长的温室总投资(墙体、钢架、保温覆盖材料、卷帘机等)为37000元。
提高型日光温室(图2)主要参数是:主墙体高2.2m,脊高3.9m,后屋面坡长2.3m,仰角45°,其他参数同无后屋面日光温室。优点是空间大,保温性能好,作物生长的环境条件更加优越。1座50m长的温室总投资(墙体、钢架、保温覆盖材料、卷帘机等)为 43000元。
图1 非耕地无后屋面节本型砂石墙日光温室结构图
图2 非耕地提高型砂石墙日光温室结构图
通过反复试验,笔者研发出了具有本地特点、以农村废弃作物秸秆为主的利废专用栽培基质,大幅度降低了原料成本。秸秆利废专用栽培基质以食用菌生产的废料、粉碎的玉米秆、麦衣、葵花秆及鸡粪、牛粪等有机物充分发酵腐熟后与过筛炉渣按6∶4比例混配,一座50m长的温室,需发酵好的玉米秆14m3、菇渣 5m3、鸡粪 2m3、牛粪 2m3、过筛炉渣 12m3,混合均匀即可装料组织生产。
与非耕地日光温室相配套,笔者设计了下挖式节本型砂石栽培槽(图3),具体建造方法:在地面开“U”型槽,就地取材,用挖出的大块卵石砌槽边,槽内径60cm,槽深30~35cm,槽长7~8m,槽间走道宽80 cm,栽培槽底部填3~5cm厚的小石子或粗炉渣,上铺1层编织袋,填充25~27cm厚的栽培料。用砂石栽培槽代替常规砖槽,比常规栽培槽节省成本80%,并可有效提高冬季保温蓄热能力。
4.1 温室消毒 定植前7d(天)用自来水浇透基质,用1%高锰酸钾喷洒架材、墙体、栽培料消毒,风口覆盖40目防虫网,然后密闭温室,在60℃以上高温条件下闷棚7~10d(天),结合夜间熏棚,每 100m2用250g硫磺粉+22%敌敌畏烟剂+500g锯末点燃熏烟。
4.2 品种选择 选择适应性强、优质高产、耐低温弱光、耐高湿、抗病性强的品种。茄子选用紫阳长茄、双龙长茄、黑龙长茄等品种;番茄选用中杂9号、朝研219、金盾、秦皇908等品种;西葫芦选用玉丽、翡玉等品种;黄瓜选用玉皇鼎、三冠王等品种;辣椒选用陇椒3号、陇椒5号等品种。
4.3 栽培茬口 非耕地日光温室适宜的茬口主要有越冬一大茬、秋延茬、早春茬。黄瓜及茄果类蔬菜多采用越冬一大茬栽培。一般7月中旬播种育苗,9月上旬移栽定植,11月中旬开始上市,翌年7月中旬拉秧。秋延茬6月上旬育苗,7月中下旬定植,10月中旬上市,12月底拉秧。早春茬11月中旬育苗,翌年1月上中旬定植,3月中下旬上市,7月底拉秧。
4.4 穴盘基质育苗 采用穴盘基质无土育苗技术,可节约种子、降低成本,且出苗整齐、提早成熟,并能有效避免苗期土传病害的为害,是日光温室蔬菜实现高效优质无公害生产的关键技术之一。
图3 日光温室下挖式节本型砂石栽培槽
夏秋育苗需搭建小拱棚,覆盖40目防虫网,并覆盖遮阳网,以利出苗;冬季育苗需在温室中搭建小拱棚,并增加保温措施。
4.5 定植 根据不同品种,按不同株行距双行错位定植。边定植边浇足水。定植7d(天)后覆盖70cm宽的超薄膜或旧棚膜。
4.6 环境调控 秋延茬蔬菜定植后光照强,外界气温较高,温室内空气湿度小,幼苗叶片易失水萎蔫或造成日灼,要通过覆盖遮阳网、加大通风量、合理灌水等措施降低温度及光照强度,增加湿度,优化生长环境,促进幼苗生长。在深冬季节注意增加温室设施保温性能,保持极端低温8℃以上,遇极端低温天气时,在草帘上加盖旧棚膜提高温度,同时要勤擦洗棚膜,并在后墙张挂反光幕增强光照。
4.7 水肥管理 定植后栽培料保持70%的湿度,一般晴天隔1d(天)浇1次水,深冬季节每3d(天)浇1次水,2月气温回升后每天浇1次水,阴雨雪天尽量少浇或不浇水,以防沤根。定植缓苗后15d(天)左右开始追肥,共追施2~3次,以中国农业科学院蔬菜花卉研究所研制的有机生态专用肥为主,第1次每株追施8~10g,以后每隔15d(天)左右追施1次,肥量逐步增加到每株15~20g,并根据植株长势补充叶面肥2~3次。
4.8 植株调整 苗高30cm左右时吊蔓,茄果类蔬菜采用单干或双干整枝,并适期摘心换头,保持植株正常长势。瓜类采取单蔓整枝,坐果后及时摘除基部老叶、黄叶,改善通风透光条件。
4.9 保花保果 花期人工辅助授粉或用浓度适宜的50%果霉清(北京海淀天达科技公司,氯吡脲+灰霉粉+氨酰酯)、2%座果灵(四川国光公司)溶液涂抹花柄,以提高坐果率,防止低温或高温引起落花落果,减少畸形果的发生。
在非耕地日光温室条件下,蔬菜有机生态型无土栽培需一次性增加设施建造投入约25000元,但和土壤栽培相比较,平均每667m2蔬菜产量增加1175 kg,增幅达15%,销售价格平均提高0.2元·kg-1,年均每667m2产值增加5221元,平均增收幅度达23.4%(表1)。而且在非耕地发展设施蔬菜,不占耕地,每增加667m2非耕地,就相当于增加667m2蔬菜的收入(约20000元),加之有机生态型栽培条件下减少了农药、肥料和水电开支,节约了经常性生产成本。
非耕地日光温室蔬菜生产,可对生产过程实施有效监控,并通过推广有机生态无土栽培、节水滴灌系统、有机肥料、生物农药等,减少污染,改善生态环境,促进废旧资源再利用,实现生态良性循环,有利于农业的可持续发展。
2009-12-02;接受日期:2010-02-09
国家“十一五”科技支撑计划项目(2008BADA6B04)
表1 日光温室蔬菜有机生态型无土栽培与土壤栽培成本及效益(667m2·年)