摘要:嘉善尚品农业科技有限公司于 2015 年开始开展了绿叶蔬菜工厂化漂浮水培技术研究与示范应用, 本系统实现了计算机智能控制营养液循环和消毒,是目前国内先进的蔬菜漂浮水培技术。 此项技术采用机器播种、催芽育苗、栽培槽移栽,每年可收 8~12 茬,生产过程基本不用农
揭秘绿叶蔬菜工厂化水培的全过程
孙 军等
嘉善尚品农业科技有限公司于 2015 年开始开展了绿叶蔬菜工厂化漂浮水培技术研究与示范应用, 本系统实现了计算机智能控制营养液循环和消毒,是目前国内先进的蔬菜漂浮水培技术。 此项技术采用机器播种、催芽育苗、栽培槽移栽,每年可收 8~12 茬,生产过程基本不用农药,于 2021 年 11 月被授权国家发明专利, 经过 8 年绿叶蔬菜工厂化漂浮水培技术试验示范,均取得较好效益。 现将绿叶蔬菜工厂化漂浮水培技术介绍如下。
1 设施设备搭建
1.1 搭建温室
搭建玻璃温室, 四周通风处用 60 目防虫网隔离,门口设缓冲间,缓冲间四周也用 60 目防虫网隔离,防止烟粉虱、蚜虫及各种蛾类害虫进入。
1.2 搭建栽培槽
搭建栽培槽, 栽培槽长 40~50 m 、 宽 5.6 m 、深30 cm ,栽培槽是绿叶蔬菜生长的地方,在建造栽培槽时,首先要将地面整平和夯实 ,然后在栽培槽底部及四周铺 1 层膜, 铺的膜由高密度防渗膜等防水材料做成。
1.3 搭建温控、光控系统
温控由外玻璃、内保温膜、湿帘风机及空调系统搭建而成,可保温、可升温、可降温,顶上及四周均用防爆玻璃,以防夏季高温玻璃爆裂伤人。 光控用外遮阳、内遮阳搭建,可调节光照度。
1.4 搭建贮水池
贮水池是用来贮存和供应水的容器由钢筋混凝土浇筑而成,置于地下,为防泄漏,施工时加入防渗材料,池面高出地面 20 cm ,并要有盖,防止光线进入滋生藻类 ,贮水池体积 40 m 3 ,由于在地下,无论春夏秋冬,水温变化都不会很大,贮水池连接营养液调节泵,贮水池内装有加热棒。
1.5 搭建回收池
回收池是用来回收植物营养液循环后多余的营养液,回收池由钢筋混凝土浇筑而成,也置于地下,施工时加防渗材料, 池面高出地面 20 cm , 池内由2 只内池组成,内池之间有隔离墙,池深 2.0 m ,隔离墙高 1.2 m ,第 1 只内池用来沉淀隔离回流营养液的残渣并定期清理残渣, 第 2 只内池是无残渣的营养液,用来再循环利用,并连接营养液调节泵,回收池体积 24 m 3 。
1.6 搭建肥水一体化与营养液消毒系统
肥水一体化系统采用智能化控制供应营养液浓度和每天循环次数, 由供液系统和回流系统 2 大部分组成,供液系统由 A 母液桶、 B 母液桶、供母液管道、浓度调节电脑主板、浓度调节混合桶、混合液管道等组成,回流系统由回流管道、回流泵组成。 同时安装臭氧发生器与紫外线消毒管道。
1.7 搭建播种流水线、催芽室、育苗床
搭建全自动播种流水线, 全自动播种流水线播种速度快,正确率高,稳定性好,设备不易损坏。 催芽室由专业公司建造, 催芽室内搭建可移动多层育苗床架,催芽室内可调温度、湿度、光照度,育苗床搭建成潮汐式苗床或普通苗床。
2 水培蔬菜种类
选择生菜、芹菜、白菜、青菜等绿叶蔬菜进行工厂化漂浮水培,这些绿叶蔬菜在水培条件下生长快、品质佳、产量高,特别是生菜与芹菜,在水培条件下发根好,根系生长快,故植株生长也快。
3 播种育苗
3.1 准备基质
基质采用蔬菜育苗专用基质, 选用全营养配方的育苗基质,保证绿叶蔬菜育苗期提供完全养分。
3.2 播种流水线播种
播种前选晴朗天气将种子晒种 1 d ,育苗基质含水量调到 40%~50% ,即手握成团,握紧后指缝间有少量滴水,落地散开,使用 128 孔穴盘,播种流水线上完成放穴盘、加基质、压盘、播种、表面覆基质、喷水等整套穴盘播种工作。 播种流水线需 3 人工作,1 人流水线头上放穴盘, 1 人中间加基质, 1 人最后接穴盘,将播种后的穴盘放入多层育苗床架。
3.3 催芽室催芽
将完成播种的穴盘放入可移动多层育苗床架,育苗床架推入催芽室, 生菜催芽温度调节到 20~22℃ ,其他绿叶蔬菜催芽温度调节到 22~25℃ ;相对空气湿度调节到 90%~95% ;刚开始时不需补光, 10%~20% 种子出土时白天补光 8~10 h 、 晚上不需补光。60%~70% 种子出土时育苗盘移到室外潮汐式苗床或普通苗床上。
3.4 苗床育苗
晴天且温度较高时,早、晚各喷 1 次水,温度适宜时,早上喷 1 次水,阴雨天基本上不喷水。 由于全营养育苗基质内有小苗生长所需的养分, 故整个育苗期不施肥。 在温度管理上,刚放到育苗床架上,到第 1 片真叶展开前,适当降低苗床温度,防止秧苗徒长形成“高脚苗” ,真叶出来后保持较高温促生长,并保持一定的昼夜温差使苗健壮。 由于通风处有60 目防虫网且基质内无病虫基数, 故整个育苗期不用农药。 在水分管理上前期保湿促出苗,出苗后控制湿度防徒长,真叶出来后,增加湿度促生长, 2~3 张真叶后控制湿度促发根。 在光照管理上,春、秋、冬整个育苗期尽量增加光照,夏季中午前后适当遮光。
3.5 壮苗特征
壮苗表现为秧苗生长整齐,大小一致,节间粗短壮实,叶片较厚,叶色正常,根系多而白,无病虫害,无徒长 。
4 定植准备
4.1 栽培槽内营养液准备
水培蔬菜定植前夕,栽培槽内放水,温度较高时水深 20 cm 左右,使水温保持较低温度;温度较低时水深 15 cm 左右,使水温升温速度较快,然后放入水培专用营养液。 混合后的栽培营养液初始 EC 值调整到 0.6~0.8 mS/cm 。
4.2 母液营养液准备
在专用肥水桶中放入水培专用营养液配成母液,分 A 母液桶(四水硝酸钙、硝酸钾、螯合铁)、 B 母液桶(七水硫酸镁、磷酸二氢铵、硼酸、四水硫酸锰、七水硫酸锌、五水硫酸铜、四水钼酸铵)、酸液桶, A 母液桶、 B 母液桶中的营养液是高浓度营养液。
5 定植
5.1 用定植杯、漂浮板定植
圆形专用定植杯由聚乙烯组成,上部直径 3.5 cm ,上部外沿直径 4.5 cm ,下部直径 2.5 cm ,高 4.5 cm ,边上、底部均镂空。 专用漂浮板由高强度塑料泡沫组成,漂浮板长 80 cm 、宽 60 cm ,隔 20 cm 打 1 个孔,孔内可放定植杯,孔上高下低,使定植后的叶菜部分根系裸于空气中,有利于发根。 定植杯、漂浮板的使用寿命在 10 年以上。
5.2 水培定植
将 4~5 叶的绿叶蔬菜苗放入专用定植杯中,定植杯放入专用漂浮板中,株距 20 cm ,然后将漂浮板放入栽培槽内, 再由漂浮板自动推送系统推送到整个栽培槽内。
6 定植后水培管理
6.1 营养液浓度调节与循环
开启营养液调节泵等设备, 将 A 、 B 母液稀释后混合。 刚种时,混合液 EC 值控制在 0.6~0.8 mS/cm ,5~7 d 后 EC 值调到 0.8~1.0 mS/cm , 10 d 后 EC 值调到 1.0~1.2 mS/cm , 15 d 后 EC 值调到 1.2~1.5 mS/cm ,调好的营养液由专用管道输送到栽培槽进液上部,冲进栽培槽, 带进养分和氧气, 栽培槽另一头装高15~20 cm 的出液孔,多余营养液由出肥孔回流到回收池内再循环利用。 春、秋季营养液每天循环 7~8 次,每次 10 min ; 夏季营养液每天循环 10~12 次, 每次10 min ;冬季营养液每天循环 3~4 次,每次 10 min 。
6.2 营养液加热
寒冷季节,开启贮水池内的加热棒,对贮水池的水进行加热, 加热后的水由营养液调节泵将 A 、 B 母液混合后输送到栽培槽, 以提高栽培槽内营养液温度,促使绿叶蔬菜在寒冷季节能正常生长。
6.3 营养液消毒
在营养液混合液管道内装紫外光灯, 在营养液回收池里安装臭氧发生器, 对混合后的营养液与回收液进行杀菌, 确保混合营养液与回收营养液处于无菌状态, 从根源上消除绿叶蔬菜发生根部病害的可能。
6.4 气温与光照调控
温度采用通风、外遮阳、内保温膜调节,特殊气候用空调调节,光照采用外遮阳、内遮阳调节。
水培叶菜生菜、芹菜、白菜、青菜适宜的生长温度在 15~30℃ , 春秋季节 9:00 左右开棚通风、 3:00 左右关棚基本可满足上述叶菜对温度的要求;在冬季,要注意保温、 增温, 11:00 左右通风、 13:00 左右关棚也基本能满足其对温度的要求, 特别寒冷季节, 用空调调节到白天 20℃ 左右, 晚上 >5℃ ; 在夏季, 要注意降温, 充分利用遮阳网、 湿帘、 风机进行降温, 白天 ≤30℃ ,温度高时用空调进行降温。
水培叶菜生菜、芹菜、白菜、青菜都要求有适当的光照,春、秋、冬季基本上收拢遮阳网,夏季阴雨天也要收拢遮阳网,夏季晴天为了避免强光照, 9:00 左右打开遮阳网遮阳, 15:00 左右收拢遮阳网。
6.5 病虫害防治
由于温室四周用 60 目防虫网,营养液经过消毒且水培叶菜生长期短, 故一般无叶部病虫害与根部病虫害,如偶有病虫害发生,选择相应的农药进行防治。 在夏秋季节,用斜纹夜蛾性诱剂诱蛾防治斜纹夜蛾, 用黄色粘虫板防治蚜虫、 烟粉虱, 用 50% 烯酰吗啉悬浮剂 1 000~1 500 倍液或 25% 嘧菌酯悬浮剂1 000~1 200 倍液防治霜霉病、疫病,用 43% 戊唑醇悬浮剂 1 000~1 500 倍液或 25% 吡唑醚菌酯悬浮剂1 000~1 200 倍液防治白粉病。
7 适时采收
水培蔬菜达到采收要求时应及时采收, 采收后的叶菜放入专用包装袋或专用包装框内, 采收后再及时定植。一般水培生菜定植后 30 d 左右上市,单棵重 120~150 g ;水培芹菜定植后 40~45 d 上市,单棵重130~160 g ; 水培白菜定植后 30~35 d 上市, 单棵重130~160 g ; 水培青菜定植后 25~30 d 上市, 单棵重120~150 g 。
来源:青钱柳