潮汐式育苗技术在武威蔬菜生产应用的研究*

谢丽霞 ， 于海利 ， 苏俊平

（1.武威职业学院，甘肃 武威 733000；2.武威市农业科学研究院，甘肃 武威 733000；3.武威市农业技术推广中心，甘肃 武威 733000）

育苗技术已经成为现代农业生产过程中的重要环节，不仅可以节约种子，还可提高田间有效苗数量，便于田间管理，争取栽培节令等。随着现代农业蔬菜生产面积的扩大，育苗的效率和质量直接影响整个蔬菜生产最后的产量和质量，工厂化集约育苗因其节省空间时间且育苗质量品质优良的特点，成为主要的育苗生产趋势。工厂化育苗主要采用基质穴盘育苗，目前主要采用常规的上部喷淋灌溉的方式满足水肥供给，但此方式费时费力，且常因水肥渗透较慢，造成水肥流失和严重浪费。此外，水分长期不断地从上部冲刷渗透，容易引起育苗基质的硬化，从而影响基质的渗透性和养分吸收，最终阻碍根系的发育[1]。

1 潮汐式育苗技术概述

作为一种新兴发展的育苗方式，潮汐式灌溉育苗（简称潮汐育苗）起源于设施农业装备研发兴隆的荷兰，是依据潮水的一涨一落的原理设计的一种高效率的水肥一体灌溉系统，由混合灌溉机组、供/回水阀门管线、过滤器、溶液回收池（罐）、消毒处理机组等组成[2]。在灌溉过程中，涨潮是水或者水肥通过苗床下方的水孔溢出，溢出的灌溉液的水位上升到一定的液位高度的过程。退潮是苗床被水或者水肥淹没至两三厘米保持一定时间后，通过毛细作用促使营养液上升淹没育苗穴盘介质表面的时候，打开回水口使营养液排回营养液池的过程[3]。潮汐式灌溉育苗相比于传统上部喷淋灌溉，具有底部进水、毛细管吸水、自动控制、循环利用的技术特征，有效促进现代设施农业实现水肥一体化精准供给和高效利用“零排放”，非常切合现代农业的绿色发展理念和节水、减肥、减药的“一节双减”的现实要求[4]。

2 武威市蔬菜生产情况概述

甘肃省武威市是中国旅游标志——马踏飞燕的出土地，共辖一区三县，位于河西走廊东端，处在青藏高原、黄土高原、蒙新高原三大高原的交汇处，地势包含了北部荒漠、中部走廊平原、南部祁连山山地三个地貌单元，具有昼夜温差大、光资源充足、热资源充足、天然的隔离条件优良等气候环境特点[5]。作为全国最干旱缺水的地区之一，武威市平均每人水资源占有量不足600 m3，平均每亩耕地的水资源量占有量只有220 m3。近年来，武威市利用其独特的气候条件优势，大力发展现代戈壁农业，近三年蔬菜生产总产量达到100万吨以上，位居全省前列，已成为甘肃省优质的蔬菜最佳产区和全国北方冬春设施蔬菜生产基地之一。全市发展蔬菜生产的乡镇占全市乡镇总数近90%，覆盖了城郊地区、平川的井水灌区、远郊地区乃至河水灌区、山旱区，蔬菜产业已经发展成为全市经济增长和农民致富的主导产业。

3 武威市蔬菜生产潮汐式育苗技术应用前景

武威市通过露地—拱棚—日光温室等栽培模式的有机结合，形成了以茄子、西红柿、辣椒、黄瓜、豆角等精细蔬菜为主，以西甜瓜、花卉、食用菌、梨果类特色优质稀有独特风味为辅的农产品产业链[6]。然而随着蔬菜产业的发展，也出现一些制约戈壁农业蔬菜生产发展的问题，其中育苗水平低、科技含量低极大地限制了优质种苗的产量和质量，直接影响到农业生产中定植苗木的效率，后续影响蔬菜长势，导致蔬菜产品质量差，严重制约了武威乃至河西走廊地区戈壁农业蔬菜生产的高质量发展。一些小微农业企业虽然实现了工厂化的育苗，但是仍然以常规育苗方式占主导地位，存在农业耗水量大、投入成本高、劳动强度大、经济效益不高、农业污染严重等短板，在武威干旱寒冷地区应用推广难度大。因此，在武威乃至河西走廊地区沿山、沿川、沿沙的“三沿”特色产业带推广应用潮汐式灌溉育苗技术，实施优质种苗计划，发展高产、优质、节水、环保的灌溉育苗技术，逐步实现蔬菜种苗的高产、优质、绿色和工厂化生产，具有广阔的应用空间和市场前景。

4 武威市潮汐式育苗技术应用试验

2020—2021年，在武威市凉州区蔬菜种植专业合作社选取3栋温室暖棚，分别采用潮汐式灌溉苗床设备进行辣椒、黄瓜、番茄穴盘育苗灌溉试验，对照采用常规喷淋式育苗方式。具体操作如下。

1）选种：选取无破损、成熟饱满、整齐一致、优质健康的陇椒系列辣椒种子以及黄瓜、番茄种子，先用50 ℃左右温水浸种20 min，再用0.3%高锰酸钾溶液浸种，分次浸泡共计30 min，然后用温水冲洗4～5次，清洗掉种子表面的残留药剂，接着温水（50 ℃左右）浸种24 h。

2）催芽：将浸种完全的种子用湿毛巾包好，放置于30 ℃催芽室中恒温催芽48 h。

3）播种：选取出芽整齐优质的种子点播在96孔装有配比草炭∶珍珠岩∶蛭石=1∶3∶5混合基质的育苗穴盘中，基质的相对初始含水量控制在45%左右，种子点播后最上面覆盖蛭石，再将穴盘回潮汐育苗苗床。

4）水分调控：由微电脑控制的潮汐育苗供水系统调控水分供应，每天上午10—11点钟，打开供水系统上水口开始供水，供水时间为15 min，高度为0.5 cm～2 cm，水分保留时间为2 min，供水完成后由回水系统回流至蓄水池。

5）营养液调控：待秧苗2～3片真叶展开后，供应辣椒育苗专用三元水溶肥营养液。

6）育苗棚温湿度控制：通过调整温室放风口开放宽度将育苗棚温度控制在25 ℃～30 ℃，湿度控制在75%～85%之间。

7）苗期病虫害管理：采用温汤浸种进行种子消毒，出苗后喷施百菌清或疫霉灵预防猝倒病和疫病，用防虫网覆盖、采用黄板诱捕防治蚜虫和白粉虱[7]。

4.1 武威市辣椒潮汐式灌溉育苗试验分析

通过辣椒潮汐式灌溉育苗与常规喷淋育苗平行试验对照，如表1所示，结果表明：

表1 辣椒不同灌溉方式穴盘育苗指标比较

1）采用底部浸润吸水的潮汐式灌溉育苗方式相比喷淋灌溉上部喷水，具有供水均匀及时的特点，秧苗出苗率高，用潮汐式灌溉育苗可促进辣椒提前7～8天出苗，生长速度也明显快于常规喷淋式育苗，表明潮汐灌溉式育苗辣椒幼苗生长势更强。

2）通过测定播种后28天的潮汐式灌溉育苗和常规育苗的秧苗壮苗指数，潮汐式灌溉的辣椒苗株高（从茎基部至生长点）平均高于对照苗株高1.0 cm；潮汐式灌溉辣椒秧苗的苗株茎粗（子叶下1 cm处）高于对照11.76%；潮汐式灌溉辣椒秧苗的鲜重平均高于对照27.34%，表明潮汐式灌溉育苗可提高辣椒幼苗的光合效率和根系活力。

3）辣椒潮汐式育苗灌溉育苗由于采用底部浸润吸水方式，一个生产期内平均灌溉7次，每次平均浇水量0.22 m3，相比对照上部喷淋方式灌溉辣椒育苗平均每生产期内灌溉12次，很大程度减少了灌溉的次数。潮汐式灌溉育苗平均每生长期内总灌水量相比喷淋灌溉育苗也降低了28.70%。

4）通过对比两种不同灌溉方式的能耗和劳力成本投入，潮汐式育苗的用电量比常规喷淋灌溉育苗节省了32.39%，可平均节约用工27.5%，显著提高了灌溉效率，降低了育苗成本。

5）辣椒潮汐式育苗基质中加入新型降盐剂，灌溉循环水中的含盐量相比喷淋育苗水中含盐量平均降低了10.56%，减少了基质中盐碱水的盐分积累对植株造成的不利影响[8]。

4.2 武威市黄瓜潮汐式灌溉育苗试验分析

通过黄瓜潮汐式灌溉育苗与常规喷淋育苗平行试验对照，如表2所示，结果表明：

表2 黄瓜不同灌溉方式穴盘育苗指标比较

1）采用底部浸润吸水的潮汐式灌溉育苗方式相比喷淋灌溉上部喷水，可促进黄瓜提前7～10天出苗，生长速度也明显快于常规喷淋式育苗，表明潮汐灌溉式育苗黄瓜幼苗生长势更强。

2）通过测定播种后28天的潮汐式灌溉育苗和常规育苗的秧苗壮苗指数，潮汐式灌溉的黄瓜苗株高（从茎基部至生长点）平均高于对照苗株高2.8 cm，平均高于对照40.88%；潮汐式灌溉黄瓜秧苗的苗株茎粗（子叶下1 cm处）高于对照10.53%；潮汐式灌溉黄瓜秧苗的鲜重平均高于对照29.02%，表明潮汐式灌溉育苗可提高黄瓜幼苗的光合效率和根系活力。

3）黄瓜潮汐式育苗灌溉育苗由于采用底部浸润吸水方式，一个生产期内平均灌溉12次，每次平均浇水量0.23 m3，相比对照上部喷淋方式灌溉黄瓜育苗平均每生产期内灌溉18次，极大地减少了灌溉的次数。潮汐式灌溉育苗平均每生长期内总灌水量相比喷淋灌溉育苗也降低了33.33%。

4）通过对比两种不同灌溉方式的能耗和劳力成本投入，潮汐式育苗的用电量比常规喷淋灌溉育苗节省了30.91%，可平均节约用工32.5%，显著提高了灌溉效率，降低了育苗成本。

5）黄瓜潮汐式育苗基质中加入新型降盐剂，灌溉循环水中的含盐量相比喷淋育苗水中含盐量平均降低了11.26%，减少了基质中盐碱水的盐分积累对植株造成的不利影响[9]。

4.3 武威市番茄潮汐式灌溉育苗试验分析

通过番茄潮汐式灌溉育苗与常规喷淋育苗平行试验对照，如表3所示，结果表明：

表3 番茄不同灌溉方式穴盘育苗指标比较

1）采用底部浸润吸水的潮汐式灌溉育苗方式相比喷淋灌溉上部喷水，可促进番茄提前7～9天进入穴盘苗生育期，生长速度也明显快于常规喷淋式育苗，在播种后28天出现显著差异。

2）通过测定播种后28天的潮汐式灌溉育苗和常规育苗的秧苗壮苗指数，潮汐式灌溉的番茄苗株高（从茎基部至生长点）平均高于对照苗株高1.43 cm，平均高于对照22.38%；潮汐式灌溉番茄秧苗的苗株茎粗（子叶下1 cm处）平均高于对照12.5%；潮汐式灌溉番茄秧苗的鲜重平均高于对照25.40%，表明潮汐式灌溉育苗可提高番茄幼苗的光合效率和根系活力。

3）番茄潮汐式灌溉育苗由于采用底部浸润吸水方式，灌溉频率每4天一次，灌溉高度为2.0 cm，潮汐式灌溉育苗平均每生长期内总灌水量相比喷淋灌溉育苗也降低了36.36%。

4）通过对比两种不同灌溉方式的能耗和劳力成本投入，潮汐式育苗的用电量比常规喷淋灌溉育苗节省了33.68%，可平均节约用工34.5%，显著提高了灌溉效率，降低了育苗成本。

5）番茄潮汐式育苗基质中加入新型降盐剂，灌溉循环水中的含盐量相比喷淋育苗水中含盐量平均降低了12.38%，减少了基质中盐碱水的盐分积累对植株造成的不利影响。

研究显示，潮汐式育苗是水肥一体化的新型灌溉技术，应用过程中可减少氮素施用量31%～35%[1]。另外，潮汐式育苗的灌溉由于是底部浸润吸水的方式，地上部分叶片始终保持干燥状态，不存在叶面积浸水引发病菌的传播，也避免了供水不均匀的问题，明显地减少秧苗苗期病害的发病和传播[10]。

5 结语

综上所述，武威市应用潮汐式育苗提高育苗的效率，降低生产成本，提高劳动生产力，节约用水，环保低碳，显著缩短了工厂化育苗周期，有效解决了干旱缺水地区农业用水紧缺的棘手问题，增加了经济效益和市场供给，促进了现代农业技术的推广应用，填补了蔬菜生产工厂化标准化的市场需求。目前，按照市场需求，武威市依托优势区域，联合科研院所引进和培育蔬菜新品种，扶持企业或育苗专业合作社，做大做强优质种苗生产基地，集中发展以高标准日光温室为载体的潮汐式灌溉育苗新模式，在优先满足设施蔬菜统一供苗的前提下，不断提高露地蔬菜、高原夏菜优质种苗统供率，推动武威乃至河西走廊地区设施农业集约化绿色发展。