吕 洁 周达彪 魏猷刚 韩 勇 吴志鹏 张宗俊
(1.江苏省南京市高淳区农业技术推广中心,江苏南京211300;2.南京翠圃农业科技有限公司,江苏南京211302;3.江苏省南京市蔬菜科学研究所,江苏南京210042)
3种灌溉方式对鹅掌柴营养袋苗生长的影响*
吕洁1周达彪2**魏猷刚3韩勇3吴志鹏3张宗俊3
(1.江苏省南京市高淳区农业技术推广中心,江苏南京211300;2.南京翠圃农业科技有限公司,江苏南京211302;3.江苏省南京市蔬菜科学研究所,江苏南京210042)
摘要:为降低生产成本,实现集约化、规模化和标准化生产,我们开展了鹅掌柴营养袋苗潮汐式灌溉栽培技术研究。结果表明,与人工喷灌和移动喷灌相比,潮汐式灌溉可促进鹅掌柴植株生长,各性状的差异均达到极显著水平。同时,潮汐式灌溉可大幅降低用水量、用工量和耗电量,分别为人工喷灌的30.90%、15.55%和46.67%和移动喷灌的18.82%、9.39%和11.91%。本文建立的鹅掌柴营养袋苗潮汐式灌溉栽培生产模式省工增效,可大面积应用于实际生产中。
关键词:潮汐式灌溉;营养袋苗;鹅掌柴
**通讯作者。
立体绿化是1种新兴的城市绿化方式,具有拓展绿化空间,提高绿化覆盖率和缓解城市热岛效应的作用[1~2]。近年来,绿化墙因其结构简单、安装方便和可选植物种类丰富等优点,成为立体绿化的后起之秀[3]。每m2绿化墙需要固定35~45株营养袋苗,大面积建设时袋苗需求量巨大。因此,营养袋苗集约化、规模化和标准化生产成为绿化工作的研究重点。
潮汐式灌溉是利用基质或介质毛细管的作用将水提升至栽培容器中,从底部灌水,具有节水、节肥、省工和促进植株生长等特点[4~5]。该项技术已在蔬菜工厂化育苗[6]和蔬菜花卉盆栽[7~9]中应用。张黎等[10]研究结果表明,潮汐式灌溉可促进八仙花植株生长,提高成品花的观赏品质,并可节水33%。马福生等[11~12]研究了潮汐式灌溉不同营养液深度对红掌生长和品质的影响,结果表明,营养液深为盆高1/ 5时红掌成品花观赏效果最佳且耗水量较低。营养袋苗采用无纺布袋栽培,吸水性好,有利于水分管理和潮汐式栽培的实现。目前植物墙和专用营养袋苗均为新生事物,相关研究报道较少。本文研究了潮汐式灌溉、移动喷灌和人工灌溉3种方式对鹅掌柴生长产生的影响,比较不同灌溉方式的优缺点,以期实现减本增效的生产目标。
1.1试验材料
营养袋由无纺布制成,规格为12cm×15cm;采用南京市蔬菜科学研究所配制的基质[13],主要由腐熟中药渣、草炭和珍珠岩构成,pH值为7.23,EC值为1.80;供试植物为鹅掌柴,每袋定植扦插苗2株,营养袋放置于12孔托盘中。
1.2试验方法
2015年5月1日~7月1日试验设在南京市蔬菜科技园温室中。试验设3个处理,分别为潮汐式灌溉、移动喷灌和人工喷灌,每个处理定植240株,3次重复。扦插苗定植后浇灌清水,30d后施用花多多1号复合肥(N∶P∶K=20∶20∶20)2000倍液,直至试验结束。潮汐式灌溉为床式灌溉系统,配备了营养液罐、回水、水过滤和臭氧消毒环节,可实现水肥循环使用。
1.3调查统计方法
每个处理随机选择10株,试验结束时测定株高、茎粗、地上下部干鲜重等生长指标,记录栽培过程中能耗和用工量。试验数据用Excel和SPSS16.0软件进行处理和性状统计。
2.1不同灌溉方式对鹅掌柴生长的影响
由表1可知,与人工喷灌和移动喷灌相比,潮汐式灌溉可有效促进鹅掌柴植株生长,各性状均达到差异极显著水平。人工喷灌效果优于移动喷灌,各性状均达到了差异显著水平,个别性状的差异达到了极显著水平。其原因可能为潮汐式灌溉每次可提供足量的水分,并能充分释放基质中的肥力以满足鹅掌柴生长过程中对养肥的需求。移动喷灌和人工喷灌均为顶部灌溉,水分经叶片滑落至基质的过程中,大量水分落到营养袋外面,导致水分利用率较低。同时,因不同植株得到的水分量不同,植株长势不一致,影响了袋苗的品质。移动喷灌的水压较小,水分流失和分布不均的现象更为严重,植株生长受影响较大。
表1 不同灌溉方式对鹅掌柴生长的影响
2.2不同灌溉方式的能耗和用工量
由表2可知,潮汐式灌溉可大幅降低用水、用工量和耗电量,分别为人工喷灌的30.90%、15.55%和 46.67%和移动喷灌的18.82%、9.39%和11.91%。与传统灌溉方式相比,潮汐式灌溉除能更好地满足作物生产水肥需求,增加产量,更显著的优势为减少了人工和水肥使用量,降低了生产成本。
表2 不同灌溉方式的能耗和用工量
Catherine A.N[14]等研究表明,植物生长受灌水方式影响较大。水肥交互作用是影响植物生长的重要因素,潮汐式灌溉是提高灌溉用水效率和获得潜在最优长势的灌水技术,与移动喷灌和人工喷灌等顶部灌溉方式相比,具有以下3个优势:(1)基质靠毛细管吸取水分,灌水均匀度高,植株生长整齐;(2)实现肥水循环利用,降低生产成本;(3)基质底部灌溉,植株地上部不接触水分,降低了叶片病害的传播几率。
潮汐式灌溉符合营养袋苗集约化、规模化和标准化的生产要求,是现代盆栽园艺发展的趋势。移动喷灌也是1种较为常见的自动喷灌系统,可较为准确地控制水肥施用量,但由于其为顶部灌溉,在植株叶片生长茂密的情况下,灌溉时大量水分顺着叶片流失,基质中得到的水分较少,较适用于工厂化育苗和冠幅较小的植物。人工浇灌无需建立复杂的灌溉系统,节约了前期设备的投入成本,但其较粗放的操作方式导致灌溉不均,植株生长参差不齐,且较费人工,大面积栽培时管理成本急剧增加。
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*基金项目:江苏省农业三新工程项目[SXGC(2015)010]。