華南農(nóng)業(yè)大學(xué)雨心工作室
雨心工作室由華南農(nóng)業(yè)大學(xué)研究生、本科生聯(lián)合創(chuàng)辦,目的免費服務(wù)于中國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè),我們的宗旨是: 用技術(shù)武裝現(xiàn)代農(nóng)民 。
無土栽培存在的問題及應(yīng)用前景
作者:陳雪花,王 珂
單位:商丘學(xué)院風(fēng)景園林學(xué)院,河南商丘
1 無土栽培技術(shù)應(yīng)用的急迫性及經(jīng)濟效益分析
由于無土栽培根際環(huán)境可人為控制,所以其產(chǎn)品品質(zhì)好、產(chǎn)量高,同時由于植株在育苗期經(jīng)過無害化處理,在植株生長中可減少病蟲害和農(nóng)藥污染,滿足了現(xiàn)代人追求的高產(chǎn)值、優(yōu)品質(zhì)、高效的現(xiàn)實需要,符合國際環(huán)保、節(jié)源的潮流.
世界范圍內(nèi)無土栽培經(jīng)歷了實驗研究階段、生產(chǎn)的起步階段、迅速發(fā)展階段,技術(shù)日趨成熟,應(yīng)用范圍更廣泛,栽培面積不斷擴大,與之相聯(lián)系的管理水平也在不斷提高,逐步實現(xiàn)了集約化生產(chǎn),經(jīng)濟效益顯著.無土栽培技術(shù)在西方發(fā)達(dá)國家發(fā)展迅猛,已經(jīng)成為一種重要的栽培方式.歐盟規(guī)定,21世紀(jì)所有歐盟國家園藝作物要全部實現(xiàn)無土栽培.目前,荷蘭是無土栽培面積最大的國家,無土栽培面積占溫室面積的比例超過70%,其次是加拿大、比利時和新西蘭,比例達(dá)到或超過50%.然而,我國無土栽培技術(shù)目前處于一種邊研究、邊應(yīng)用、邊發(fā)展階段,推廣較少,應(yīng)用面積不及總栽培面積的1%,傳統(tǒng)土壤栽培在栽培方式中占據(jù)重要地位.
我們加入世界貿(mào)易組織后,花卉產(chǎn)業(yè)成為我國的朝陽產(chǎn)業(yè),根據(jù)國家林業(yè)局頒布的《全國花卉產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2011~2020年)》總目標(biāo),2011~2015年花卉種植總面積穩(wěn)定在130萬公頃左右;銷售額達(dá)到1700億元,總出口額10億美元.其中有近50%的水培花卉是用做出口.出口花卉選擇無土栽培主要是國際形勢所決定,歐盟國家為了減少土壤病蟲害的傳播,明令禁止花卉帶土進口,這在一定程度上限制了我國花卉的出口量,也使無土栽培技術(shù)在花卉上的廣泛應(yīng)用更迫在眉睫.
無土栽培可人工調(diào)控養(yǎng)分的供應(yīng),使產(chǎn)品向高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)化方向發(fā)展.據(jù)報道,無土栽培可提高番茄維生素C含量30%;相關(guān)研究表明,我國西瓜播種后60d,無土栽培的株高、葉片數(shù)、相對最大葉面積分別為土壤栽培的3.6倍、2.2倍和1.8倍,作物產(chǎn)量可成倍地提高;甘肅省清水縣蔬菜采用日光溫室有機生態(tài)型無土栽培,2009~2010年一個生產(chǎn)周期的蔬菜平均產(chǎn)量達(dá)到5800kg/667m2,平均收入達(dá)到1.28萬元/667m2,較普通溫室栽培平均增收2 500元/667m2以上,增長25%;產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟效益.
2 無土栽培存在的問題
2.1 技術(shù)要求高普遍推廣較困難
因作物不同品種和不同生長階段對養(yǎng)分的需求不同,導(dǎo)致營養(yǎng)液的配置與管理需要有接受過技術(shù)培訓(xùn)的專業(yè)人員完成,不能廣泛地被一般的勞動者所掌握.營養(yǎng)液配置時所用的專用化肥,市場上不易買到,并且價格高昂.因此,研究操作簡單,價格低廉的無土栽培技術(shù)是目前以及一段時間內(nèi)我國發(fā)展的方向,也是加速我國無土化栽培推廣應(yīng)用的關(guān)鍵.
2.2 廢棄液存在污染環(huán)境的風(fēng)險
無土栽培離不了營養(yǎng)液,與營養(yǎng)液配制相配套需一系列設(shè)備,如,測試系統(tǒng)、循環(huán)泵等,并且如果是開放式栽培技術(shù),存在廢棄營養(yǎng)液硝酸鹽含量高,排放后易引起水體富營養(yǎng)化的危險;如果是封閉式栽培技術(shù),營養(yǎng)液中大量有機質(zhì)的存在易滋生病原菌,給作物帶來毀滅性破壞的風(fēng)險,并且封閉式系統(tǒng)需要相應(yīng)的消毒設(shè)備,更進一步加重了投資負(fù)擔(dān).針對這一缺點,可以大力推廣適合我國國情的有機生態(tài)型無土栽培技術(shù),用有機固態(tài)肥摻混栽培基質(zhì),在基質(zhì)上鋪設(shè)軟滴灌用清水滴灌,它是由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院在“八五”期間研制成的技術(shù)簡易、節(jié)能、低成本、高效益的固體基質(zhì)栽培系統(tǒng).
2.3 無土栽培系統(tǒng)設(shè)備投資成本高
各種應(yīng)用營養(yǎng)液來灌溉作物的無土栽培系統(tǒng),一般每667m2地一次性投資至少6 000元以上,有的甚至高達(dá)5~6萬元,即使較實用的有機生態(tài)型無土栽培系統(tǒng),其一次性投資也達(dá)2 000~3 000元.為了平衡一次投入資金過大所帶來的風(fēng)險和承擔(dān)的壓力,近期可通過提高單位面積產(chǎn)出,選擇種植經(jīng)濟效益好、附加值高的品種的方式來改善.從長遠(yuǎn)看,通過引進國外設(shè)備和技術(shù)進行本土化改良,研究和開發(fā)適合我國國情的無土栽培系統(tǒng)是發(fā)展的關(guān)鍵.
2.4 缺乏專用品種的選育
由于無土栽培系統(tǒng)的特殊性,迫切需要選育滿足植物根系抗病害、耐低溫、弱光、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)的實用型專用品種,不僅可以提高作物的產(chǎn)出率,還可以創(chuàng)新產(chǎn)品市場,豐富產(chǎn)品類別,如廣西壯族自治區(qū)棗樹矮化進行無土栽培.
2.5 政府的扶持力度不夠
目前我國出臺了很多惠民政策,其中就包括農(nóng)機具補貼,但大多數(shù)省份就只有設(shè)施大棚有補貼,而實現(xiàn)無土栽培自動化及智能化所需要的智能溫室并不在扶持范圍內(nèi).
3 無土栽培的研究進展及應(yīng)用前景
有關(guān)花卉無土栽培技術(shù)的研究報道表現(xiàn)在促進根系再生能力,生長發(fā)育速度加快,花期提前,提高花卉的產(chǎn)量和品質(zhì).關(guān)于基質(zhì)方面的研究也有相關(guān)報道,如王寶欽通過對文心蘭的研究,篩選出一組較好的基質(zhì)葦末渣∶木炭∶鋸末屑(2∶1∶1).有關(guān)蔬菜方面的研究表現(xiàn)在,營養(yǎng)液促進幼苗的生長期縮短、提高作物產(chǎn)量、促進葉片數(shù).無土栽培的發(fā)展受我國生產(chǎn)、消費、資金、技術(shù)等各方面因素的制約,必須因地制宜地進行實驗研究和逐步推廣.
3.1 發(fā)展具有本土特色的無土栽培技術(shù)
由于資源的不均一性和市場環(huán)境的復(fù)雜變化,因此無土栽培技術(shù)全國范圍內(nèi)沒有統(tǒng)一的生產(chǎn)方式和管理方法.基質(zhì)的選擇,應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐馁Y源在實驗研究的基礎(chǔ)上廣泛應(yīng)用,如河南省是小麥重要產(chǎn)區(qū),可以利用小麥秸稈.小麥秸稈含有豐富的木質(zhì)素、纖維素、半纖維素和抽提物,是一種良好的載體,而且含有豐富的大量元素和微量元素,如N、P、K分別占麥秸重量0.31%、0.04%和0.65%.除此之外,秸稈中的木質(zhì)素是生物與化學(xué)聯(lián)合固氮最好的載體,也是木質(zhì)素最科學(xué)的利用途徑,它在緩慢地微生物降解中,可產(chǎn)生植物生長激素,對植物生長具有奇特功效.
3.2 建立健全市場發(fā)展體系縮小不同地區(qū)間經(jīng)濟效益差距
目前我國市場體系尚有待健全,監(jiān)測手段不完善,一般市場并不能體現(xiàn)產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)優(yōu)價,無土栽培地區(qū)間的經(jīng)濟效益差異顯著.例如,在南方沿海經(jīng)濟條件好的大城市、旅游業(yè)發(fā)達(dá)的地區(qū)無土栽培產(chǎn)品在實現(xiàn)本身價值的同時還可以發(fā)展觀光農(nóng)業(yè),產(chǎn)生附加價值,間接增加經(jīng)濟效益;各大油田和工礦區(qū)附近,無土栽培的經(jīng)濟效益較好;而在經(jīng)濟相對不發(fā)達(dá)的落后地區(qū)則經(jīng)濟效益較差,影響了農(nóng)民應(yīng)用無土栽培的積極性.因此,要建立健全無土栽培市場發(fā)展體系,提高無土栽培產(chǎn)品的經(jīng)濟效益.
3.3 簡化技術(shù)循序漸進大力發(fā)展立體模式
無土栽培技術(shù)集農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、植物生化、病蟲害防治、機械自動化于一體,技術(shù)難度高,管理復(fù)雜,不易被農(nóng)民所掌握,從而影響該技術(shù)的推廣.為此,當(dāng)?shù)剞r(nóng)技推廣部門應(yīng)該對該技術(shù)進行總結(jié)、簡化,在實驗性探索中逐步推廣.
我國人均耕地面積貧乏,60%左右為中低產(chǎn)田,并且有很多沙荒地、鹽堿地及大量的廢棄礦區(qū)無法利用,采用無土栽培技術(shù)不僅可以利用這些傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)無法耕作的地區(qū)進行相關(guān)生產(chǎn),還可以利用溫室的它體空間優(yōu)勢,增加單位產(chǎn)量,增加農(nóng)民收入.
4 結(jié)語
現(xiàn)階段經(jīng)濟的發(fā)展和糧菜用地矛盾突出,而無土栽培具有提高土地和空間利用率、省時省力、能源利用率高等優(yōu)點,堅持生產(chǎn)、研究與銷售相結(jié)合,發(fā)展綠色食品,創(chuàng)新品牌建設(shè),促使供需良性循環(huán),創(chuàng)造更大的經(jīng)濟與社會效益,無土栽培技術(shù)具有廣闊的應(yīng)用前景.雖然目前我國的無土栽培技術(shù)和發(fā)達(dá)國家相比還有差距,但隨著出口機會的增多和實現(xiàn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)“兩高一優(yōu)”的目標(biāo),預(yù)計無土栽培技術(shù)會出現(xiàn)蓬勃發(fā)展的局面.
原始信息來源:中國知網(wǎng)