温室作物基质栽培水肥一体化技术在豫东地区的推广应用

孙晋锴,李明慧,张芳,姜楠

(1.河南省豫东水利工程管理局,河南 开封 475001;2.黄河水利职业技术学院,河南 开封 475001)

1 项目立项背景

随着人民生活水平的不断提高和城乡“菜篮子”工程的大力发展，豫东地区大面积地建设了蔬菜大棚和日光温室。目前在温室蔬菜生产中多采用土壤作为栽培介质，施肥和灌溉方法也多为传统方法，由此产生了一些弊端。

根据“2020年省级财政预算农业专项项目技术推广专项申报条件”，围绕农业增效、农民增收、农产品竞争力增加的长期目标，结合豫东地区的实际情况，立足温室蔬菜生产建设的主线，由河南省豫东水利工程管理局惠北水利科学试验站在试验基地推广温室作物基质栽培水肥一体化技术。

2 温室作物基质栽培水肥一体化技术要点及核心技术

豫东地区温室作物基质栽培水肥一体化技术推广项目是基于国家农业智能装备工程技术研究中心于2012-2014年在北京市小汤山国家精准农业研究示范基地进行温室番茄基质栽培的节水灌溉试验研究成果转化，针对豫东地区自身的自然条件、气候特点、蔬菜生长的特殊要求，对推广区提出适宜的温室作物基质栽培节水节肥模式，栽培技术涵盖品种选用、营养液配方、栽培装置和设备、灌溉方式与方法、施肥时机及用量等方面。

2.1 基质栽培、供液制度

基质按照5∶3∶1的体积比将草炭、蛭石和珍珠岩进行混合，根据栽培槽体积及基质饱和含水率测算，以滴头流速3 L/h，

2.2 营养液浓度调控

在番茄植株定植后(7叶)，设置初始营养液浓度为1.00，之后以叶片数每增长2片叶提高营养液浓度0.20的供给方法，为番茄植株供给养分，番茄在定植到开花前，开花到第一穗花坐果前和第一穗花坐果到采收结束3个生育阶段供给浓度范围为1.00～1.50、1.50～2.10、2.10～2.70。在定植到开花前，营养液中应适时加入30 mg/L硝酸铵用来补充氮素；当进入盛果期后，在营养液中P、K各增加100 mg/L，以此调节营养生长与生殖生长的平衡。

2.3 供液方法与配套栽培设施

设立独立种植槽作为栽培行，采用滴灌方式，定时向植株基部供液。配套栽培设施有营养液池、营养液桶、水泵、过滤器、电磁阀、滴灌管等。

2.4 营养液配方

营养液采用华南农业大学番茄配方，盐类化合物用量分别为四水硝酸钙590 mg/L，硝酸钾404 mg/L，磷酸二氢钾136 mg/L，七水硫酸镁246 mg/L，总盐含量为1 376 mg/L，pH范围为6.20～7.80。

2.5 栽培管理方法

2.5.1 种植密度

株距0.30～0.50 m，行距0.80～1.00 m，每亩用苗2 400～2 800株。

2.5.2 苗期管理

温室控制温度应在20 ℃～28 ℃之间，最高不超过32 ℃，最低不低于10 ℃，同时保持10 ℃的昼夜温差。晴天空气湿度保持在80%左右，移栽时，选用5～7叶壮实幼苗，浇透定植水，缓苗7 d后，进行定时滴灌。

2.5.3 开花和盛果期管理

温室控制昼温在22 ℃～27℃之间，夜温在18 ℃～22℃之间。空气湿度保持在50%～60%，湿度太高不利于生长，易染病。

2.5.4 植株调整

采用吊蔓方法，用铁丝做成可以绕吊绳的双钩状吊绳架杆，植株长25～30 cm时要及时吊蔓，一般2～3 d绕1次；当植株长到一定高度时，可将上部多余的绳逐步下放使植株的基部平卧在基质上。采用单蔓整枝，其他长出的侧枝应及时抹掉，以免消耗营养。可用2,4-D溶液涂花、蘸花，改善易落花落果问题。适当疏花疏果，一般每穗4果左右，及时去除老叶、病叶、黄叶，改善通风受光条件。

3 项目实施效果

通过为期一年的项目实施，在豫东水利工程管理局惠北水利科学试验站开展了温室番茄基质栽培水肥一体化技术示范，辐射带动周边拥有温室大棚的农户开展了技术推广，获得了周边农户的支持和认可。

3.1 促进植株生长，显著提高产量

项目实施后，植株长势较好，与土壤栽培条件相比，番茄品种凯德雅丽1832和ZY17F1的植株宽高比分别增加4.30%和6.10%，分别增产64.00%和56.30%。见表1。

表1 番茄生物指标表

3.2 有效提高水分利用率

项目采用滴灌方式进行供液，节水效果明显。与土壤处理相比，番茄品种凯德雅丽1832和ZY17F1的水分利用率分别提高9.10%和4.10%。见表2。

表2 番茄水分利用率表

3.3 改善番茄品质

通过检测番茄果实可溶性固形物、可溶性糖、有机酸、维生素C和可溶性蛋白等品质指标，番茄品种凯德雅丽1832、ZY17F1均优于土壤栽培。另外通过专家、农户品尝，一致认为项目实施下的果实风味纯正，更香甜爽口。见表3。

表3 番茄营养成分检测表

4 项目效益

4.1 经济效益

项目实施后，4个月的种植期间，番茄亩产量为7 175 kg，按每年温室适宜生长的月份数为9个月来算，按一般市场平均单价6元/kg，年总收入约为9万元。由于本项目的番茄品质较优质，如按高档蔬菜价格，出售给高级饭店、宾馆或出口，则产值和利润应当更高。温室基质栽培及水肥一体化技术设施建立后，温室大棚可使用10年以上，基质材料可用3年。与温室土壤种植相比，温室基质栽培及水肥一体化技术每月每亩增加收入3 000元，效益显著。

4.2 社会效益

项目的水肥一体化技术有效控制供液时间和供液量、调控养分浓度，均表现出强劲的增产效果；还可以避免土壤传染的病虫害，免除土壤污染，生产出清洁卫生、污染少、无公害、品质好的产品；同时还能有效克服土壤连作障碍，以自动化的模式展开应用，以节约用水、用肥、减少用工、提早成熟等优势，适应当前农村劳动力输出后缺乏劳动力的特点，特别适应了广大农民群众减轻劳动强度、省工、省力的愿望，有效缓解农业用水与水资源短缺的矛盾开发前景十分广阔。

4.3 生态效益

采用基质栽培水肥一体化技术的示范推广应用，可以根据番茄对水分和养分的需求进行供液，促进了番茄果实的成熟期，保证了果实产量，尤其使用具有遮阳、湿帘等功能的玻璃温室，有效避免了夏日光强温高对番茄产量的影响，增长了番茄的生殖期，有效提高果实产量。通过叶片增长数量调控营养液浓度和定时定量供液，既减少灌水量，还减少耕层土壤渗漏，避免大量化肥、农药随耕层渗漏对地下水和江河湖泊的污染，做到了节水节肥，降低环境湿度，使温室小气候得以改变，种植通透性增加，抑制了病虫发生量和危害程度，减少了用药次数和数量，提高了番茄果实品质，减轻了环境污染。

5 结语

温室作物基质栽培及水肥一体化技术推广项目在惠北水利科学试验站节水试验基地建成了示范点1个，结合豫东地区当地自然条件、气候特点、番茄生长的特殊要求，推荐了适宜豫东地区种植的高产优质抗病虫害的番茄品种凯德雅丽1832和ZY17F1共2个，提出了配套的高效节水节肥栽培技术方案1套，涵盖温室番茄基质栽培节水节肥供液制度、营养液浓度调控、供液方法与配套栽培设施、营养液配方、栽培管理方法、防治病虫害等多个方面。通过项目的实施，与温室土壤种植相比，温室基质栽培水肥一体化技术改善了番茄品质，最高增产64.00%，提高水分利用率9.10%，提高收益146.00%，每月每亩增加收入3 000元。同时对祥符区兴隆乡、八里湾等镇40户蔬菜大棚种植户和国外留学生共80余人开展了培训和指导，顺利完成了项目的实施和推广。

下一步将通过示范引导，以点带面，辐射带动三义寨灌区、赵口灌区大面积使用本项目推广技术，促进作物节水、节肥，农民增收，为豫东地区经济发展做好技术支撑。