汪曉云+高麗紅
前,國(guó)內(nèi)從事無(wú)土栽培的專業(yè)人士大多是從傳統(tǒng)土壤栽培中“轉(zhuǎn)業(yè)”來(lái)的,而新晉的無(wú)土栽培從業(yè)者則普遍存在基礎(chǔ)理論知識(shí)不扎實(shí),規(guī)?;療o(wú)土栽培實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)欠缺等問(wèn)題。雖然國(guó)內(nèi)很多農(nóng)業(yè)園區(qū)都設(shè)有無(wú)土栽培示范基地,但是受栽培規(guī)模局限,這類示范型基地的設(shè)施裝備相對(duì)簡(jiǎn)陋,栽培模式原始,管理技術(shù)粗放,無(wú)土栽培營(yíng)養(yǎng)液大多是憑種植者的主觀臆斷或沿用土壤栽培經(jīng)驗(yàn)配制而成。同時(shí),由于對(duì)溫室環(huán)境、背景預(yù)測(cè)不足,技術(shù)人才儲(chǔ)備缺乏等因素,導(dǎo)致中國(guó)從國(guó)外引進(jìn)的規(guī)?;療o(wú)土栽培種植模式發(fā)展受阻,難以發(fā)揮無(wú)土栽培的優(yōu)勢(shì)。為此,本文將不能用于無(wú)土栽培的常規(guī)土壤栽培的農(nóng)藝技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)整理如下,以供大家參考。
無(wú)土育苗不能“控溫、控水”
為提高作物的“抗逆”性,土壤栽培的蔬菜、花卉幼苗定植前會(huì)進(jìn)行“煉苗”,即采取控溫、控水等措施對(duì)幼苗進(jìn)行鍛煉,使其定植后能夠迅速適應(yīng)露地的環(huán)境條件,縮短緩苗時(shí)間,這對(duì)土壤栽培具有重要的意義。
而無(wú)土栽培原則上是為作物生長(zhǎng)發(fā)育創(chuàng)造最佳的根際環(huán)境,而不是人為制造“抗逆”栽培。無(wú)土栽培通常采用小型育苗容器,作物根系活動(dòng)有所局限,并且無(wú)土栽培基質(zhì)的物理性狀與土壤差異較大,水、肥、溫度等細(xì)微變化都會(huì)直接影響作物的根系活力,進(jìn)而影響作物的生長(zhǎng)發(fā)育情況。因此,對(duì)無(wú)土栽培苗進(jìn)行控水、控溫會(huì)導(dǎo)致幼苗衰弱、老化,引發(fā)作物不發(fā)苗或幼苗生長(zhǎng)發(fā)育遲緩,產(chǎn)量低,果實(shí)商品性差等問(wèn)題。所以,對(duì)無(wú)土栽培的幼苗進(jìn)行控水、控溫不但不能發(fā)揮無(wú)土栽培的優(yōu)勢(shì),還會(huì)讓種植者認(rèn)為無(wú)土栽培技術(shù)尚不成熟,從而阻礙無(wú)土栽培的發(fā)展。
土壤栽培的施肥方式不適于無(wú)土栽培
常規(guī)土壤栽培會(huì)在整地時(shí)施用大量基肥(包括有機(jī)肥和化肥),并在作物生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中定期追肥。但是無(wú)土栽培植株的根系被限定在有限的基質(zhì)容器(槽、袋)中,其生長(zhǎng)空間不足土壤栽培根系生長(zhǎng)空間的1/5~1/10。而且由于基質(zhì)處于封閉隔離狀態(tài),其緩沖性較差。同等栽培面積中,即使施用土壤栽培1/4~1/3的基肥用量,也足以使無(wú)土栽培的作物遭受“肥害”。
無(wú)土栽培中,因拌入大量二銨、復(fù)合肥、雞糞、牛糞或在追肥中撒尿素、復(fù)合肥、雞糞而導(dǎo)致作物出現(xiàn)肥害現(xiàn)象的案例屢見(jiàn)不鮮。2015年8月,筆者在青?;ブh就曾看到某園區(qū)因配制基質(zhì)的用肥、用藥量不合理,導(dǎo)致人參果苗出現(xiàn)大量肥害死苗現(xiàn)象。據(jù)查證,其基質(zhì)配方(配料)是:農(nóng)家肥12.5 m3、生土12.5 m3、二銨250 kg、復(fù)合肥250 kg、尿素100 kg、生根粉25盒(未標(biāo)注包裝規(guī)格)、多菌靈25袋(200g/袋)、春雷霉素10袋(未標(biāo)注包裝規(guī)格)、敵克松1件(未標(biāo)注包裝規(guī)格)、珍珠巖25袋(未標(biāo)注包裝規(guī)格)、蛭石15袋(未標(biāo)注包裝規(guī)格)混合而成,共計(jì)約有30 m3,在900 m2的日光溫室內(nèi)分裝到3000個(gè)種植容器中用于栽培,這就是把土壤栽培施肥、用藥經(jīng)驗(yàn)照搬到基質(zhì)栽培中的典型案例。
其實(shí)只要在滿足作物養(yǎng)分平衡的前提下,無(wú)土栽培生產(chǎn)可以在基質(zhì)中施用不含有害雜質(zhì)的常規(guī)有機(jī)肥或化肥,但要嚴(yán)格把控用量,依據(jù)基質(zhì)總體積的百分比或檢測(cè)配制后基質(zhì)的鹽分總量計(jì)算出合理的施肥量,并將配制好的基質(zhì)的含水量調(diào)至65%~70%,擠出基質(zhì)中的肥水后檢測(cè)其電導(dǎo)率,要保證基質(zhì)肥水中的EC值在3.0~3.5 mS/cm左右,最高不能超過(guò)4.5 mS/cm。否則,就容易傷害根條,造成根條生長(zhǎng)受抑制等現(xiàn)象。
一般情況下,不提倡用復(fù)合肥、二銨、尿素等化肥拌入基質(zhì)中作基肥或追肥。這些顆粒肥容易造成基質(zhì)出現(xiàn)局部“高鹽濃度”現(xiàn)象,導(dǎo)致作物根系被“燒死”。所以,無(wú)土基質(zhì)栽培不適合采用土壤栽培的固態(tài)施肥技術(shù),而應(yīng)選擇“水肥一體”的肥液(即營(yíng)養(yǎng)液)灌溉技術(shù)。
土壤栽培灌溉方式不適于無(wú)土栽培
土壤栽培的作物根系伸展范圍廣,除了灌溉用水外,作物還可以吸收地下水,因此,土壤栽培的灌溉量和灌溉次數(shù)是依據(jù)土壤墑情、苗株生長(zhǎng)發(fā)育階段和苗株長(zhǎng)勢(shì)來(lái)制定的,而且要根據(jù)不同土壤類型、不同作物、不同生育階段、不同季節(jié)來(lái)“靈活”掌握。而對(duì)于根系生長(zhǎng)局限在狹小空間中的無(wú)土栽培作物來(lái)說(shuō),水分的補(bǔ)充不能依照特定時(shí)間間隔或者植株單一生長(zhǎng)發(fā)育狀態(tài)來(lái)制定。植株根系活動(dòng)空間(單株占有的基質(zhì)體積)越小,其對(duì)灌溉的精細(xì)度、均衡性要求就會(huì)越高。無(wú)土基質(zhì)栽培理想的灌溉模式是根據(jù)作物所需及時(shí)精準(zhǔn)供給,使根部始終處于水、肥、氣、溫的最佳狀態(tài)。
國(guó)內(nèi)無(wú)土基質(zhì)栽培多為寬槽式基質(zhì)栽培,單株基質(zhì)占有量高于20 L,因此傳統(tǒng)土壤栽培的灌溉經(jīng)驗(yàn)并不適于該栽培模式。所以,無(wú)土栽培灌溉要基于作物根部基質(zhì)的均衡含水量進(jìn)行調(diào)控,不存在適宜灌溉間隔時(shí)間和灌溉量標(biāo)準(zhǔn)。
基質(zhì)表面敞開(kāi)方式不適用
無(wú)土栽培中,基質(zhì)不宜裸露在表面,因?yàn)闊o(wú)土栽培灌溉要求較高的精準(zhǔn)度,基質(zhì)裸露在空氣中對(duì)于無(wú)土栽培來(lái)說(shuō)弊大于利。另外,無(wú)土栽培中大多施用離子態(tài)速效肥,礦物質(zhì)移動(dòng)性強(qiáng),容易因蒸發(fā)作用而聚集在基質(zhì)表面,即為“聚鹽現(xiàn)象”。雖然在溫室土壤栽培中也會(huì)出現(xiàn)類似現(xiàn)象,但土壤表面聚鹽的進(jìn)程較慢,需要3~5年乃至更長(zhǎng)時(shí)間才會(huì)顯現(xiàn)。而基質(zhì)栽培如果表面未覆蓋,在當(dāng)茬作物生長(zhǎng)的中后期就會(huì)顯現(xiàn)。因此,基質(zhì)栽培的基質(zhì)表面一定要進(jìn)行覆蓋,減少表面水分的蒸發(fā),抑制聚鹽。
水肥一體化設(shè)施運(yùn)行存在風(fēng)險(xiǎn)
目前,水肥一體化研究日漸成熟,在生產(chǎn)中的應(yīng)用也逐漸普及。但是,作為一種機(jī)械裝備以及智能化控制技術(shù),受環(huán)境中的物理、化學(xué)因素及人為操作的影響較大,使水肥一體化設(shè)施的運(yùn)行存在一定風(fēng)險(xiǎn)。這種風(fēng)險(xiǎn)對(duì)于土壤栽培來(lái)說(shuō),影響并不顯著,而對(duì)無(wú)土栽培來(lái)說(shuō)風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較大。因?yàn)闊o(wú)土栽培的基質(zhì)體積小、根系密度大、基質(zhì)緩沖性能弱,一旦設(shè)施發(fā)生故障或操控失誤,就會(huì)導(dǎo)致水肥濃度(EC值)、酸堿度(pH值)不均衡、不適宜,進(jìn)而給根系造成難以恢復(fù)的傷害。類似問(wèn)題在國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)的水肥一體化設(shè)施上均有發(fā)生。
無(wú)土栽培在采用“水肥一體智能化”控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)即時(shí)同步灌溉時(shí),要特別注意營(yíng)養(yǎng)液pH傳感器和EC傳感器的靈敏度、精準(zhǔn)度。如果因傳感器失靈而造成控制系統(tǒng)的錯(cuò)誤判斷,做出相反的指令,就會(huì)發(fā)生不斷添加酸液、堿液、肥液(母液)的問(wèn)題,使?fàn)I養(yǎng)液實(shí)際pH值發(fā)生酸化(低于4.5)或堿化(高于8.5),或EC值過(guò)高而導(dǎo)致傷根,甚至造成燒根引發(fā)作物成片死亡。因此,應(yīng)用水肥一體灌溉系統(tǒng)的用戶,應(yīng)經(jīng)常對(duì)設(shè)施裝備進(jìn)行檢查維護(hù),切不可掉以輕心。
土壤栽培灌根方式不適于無(wú)土栽培
基質(zhì)栽培生產(chǎn)實(shí)踐中,不少栽培專家會(huì)以自己的土壤栽培“經(jīng)驗(yàn)”指導(dǎo)無(wú)土栽培生產(chǎn)者進(jìn)行病害防治。發(fā)生根腐病就進(jìn)行藥劑灌根,從而導(dǎo)致藥害現(xiàn)象發(fā)生。筆者經(jīng)研究并大量實(shí)踐證實(shí),市面上很多殺菌劑、殺蟲(chóng)劑均不能用于無(wú)土栽培作物根部的病蟲(chóng)害防控,即使?jié)舛鹊陀谕寥涝耘喙喔褂脻舛?,也?huì)傷及無(wú)土栽培作物的根系及根莖,只是藥害程度有所差異。此外,將農(nóng)藥直接添加到水培營(yíng)養(yǎng)液中,不僅傷害更重,而且由于營(yíng)養(yǎng)液傳播迅速,短時(shí)間(半天內(nèi))就會(huì)導(dǎo)致同一循環(huán)系統(tǒng)的水培作物全部受害。用于無(wú)土栽培根部防病、防蟲(chóng)的藥劑,不僅要考慮是否有效,更要考慮使用后殘留在根部基質(zhì)或營(yíng)養(yǎng)液中的殘留物質(zhì)或次生分解產(chǎn)物,是否會(huì)對(duì)作物產(chǎn)生間接傷害或毒害,是否會(huì)造成蔬菜藥物殘留等問(wèn)題。
筆者曾對(duì)多菌靈、百菌清、甲基托布津、敵克松、殺毒礬、三乙磷酸鋁、代森錳鋅、土菌消、福鎂雙等十幾種殺菌劑進(jìn)行篩選,最終證實(shí)濃度為500~10000倍的三乙磷酸鋁對(duì)水培黃瓜(根系)未造成傷害,對(duì)無(wú)土栽培作物的根腐病具有一定的抑制作用。其他藥劑在不同濃度下,有直接導(dǎo)致根系受害的,有造成生長(zhǎng)發(fā)育障礙的,或起不到任何抑制病害發(fā)生發(fā)展效果的。而近20多年的生產(chǎn)實(shí)踐證實(shí)三乙磷酸鋁在各種水培作物中使用未發(fā)生藥害現(xiàn)象。筆者此后雖進(jìn)行了部分新藥劑的防病篩選試驗(yàn),但均以失敗告終。所以,在無(wú)土基質(zhì)栽培生產(chǎn)中,不能套用土壤栽培的藥物灌根經(jīng)驗(yàn),更不能將各種農(nóng)藥直接拌入基質(zhì)中,這種做法會(huì)導(dǎo)致栽培的徹底失敗或嚴(yán)重的藥物殘留。
作者簡(jiǎn)介:汪曉云(1966-),男,浙江省常山人,北京綠東國(guó)創(chuàng)農(nóng)業(yè)科技有限公司董事長(zhǎng),長(zhǎng)期從事蔬菜無(wú)土栽培技術(shù)研究與推廣。