侯平軍,宋淑玲,崔永輝,苗奎嶺,楊志剛
(河南省延津縣農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展服務中心,河南 延津 453200)
利用城市的陽臺、樓頂種植蔬菜,既能為生活的城市增添綠色,減少城市熱島效應,又能自給自足新鮮、安全的蔬菜,還可怡情養(yǎng)性,活動筋骨,親近自然。樓頂種菜,傳統(tǒng)的種植模式存在三大難題。首先,搬運土壤到樓頂太費力。按照土層30 cm 厚度計算,想要開辟出20 m2的菜園大約需要搬運6 m3種植土壤到樓頂,如果用普通菜園土,重量超過20 t。其次,屋面承重存在風險。如果是隔熱層或者磚混結(jié)構(gòu)的樓頂,按照我國樓宇屋面承重標準,一般民用建筑活荷載取2.0 kN/m2[1],30 cm 厚土層會給樓宇增加很大負荷,致使建筑物安全系數(shù)降低。第三,夏季管護任務繁重。在夏季高溫季節(jié),樓頂?shù)孛鏈囟冉?jīng)常達到50℃~60℃,采用傳統(tǒng)的種植模式,每天需要多次澆水,管護工作任務繁重。筆者經(jīng)過多年摸索、實踐,借鑒廣大菜友種植經(jīng)驗,總結(jié)出一套切實可行的樓頂種菜新模式,不但完美規(guī)避了以上存在的難題,而且降低了投入成本,增加了經(jīng)濟效益,同時設(shè)備組裝、鋪設(shè)簡單方便,管護、運行自動,可以長時間無人值守,省心省力。
保證基面堅固、平整、干凈,無灰塵、油膩等,有孔隙、裂縫等缺陷的,用水泥砂漿修補抹平,確?;娉浞譂駶?,無明水[2]。
防水材料建議選擇柔韌型的聚合物水泥基防水漿料,這類產(chǎn)品是水性料,無毒無害無污染,具有施工簡單快捷、能與水泥基礎(chǔ)緊密黏合、使用時間長、防水效果好、價格適中等顯著特點[3]。
柔韌型的防水漿料分兩次施工,先后兩次呈“十”字形涂刷2 遍,總厚度不超過2 mm。工程完工后,必須做24 h 蓄水實驗。
保護層水泥砂漿厚度、強度要符合規(guī)劃要求,操作時不能損壞防水層,做好地面坡度,排水要通暢,沒有積水倒坡現(xiàn)象[4]。樓頂防水工作建議由專業(yè)的施工隊完成,以確保施工質(zhì)量。
種植容器(泡沫箱、塑料桶等),隔土內(nèi)芯(淘菜筐、瀝水籃等),無紡布,吸水布條,儲液底盤(略大于種植容器),儲液桶(容量不低于10 L),營養(yǎng)液,手電鉆,16 mm 開孔器,管鉗,硅膠管(外徑20 mm,內(nèi)徑16 mm),16 mm PVC線管,8 W 交流電抽水泵,定時器,液位開關(guān),自來水,220 V市政交流電。
種植容器底部挖孔,孔徑略小于隔土內(nèi)芯直徑,隔土內(nèi)芯倒扣在種植容器底部孔洞上,隔土內(nèi)芯上鋪一塊無紡布,防止種植基質(zhì)下漏,然后把吸水布條穿過無紡布和隔土內(nèi)芯,使之上下連接基質(zhì)和營養(yǎng)液,潤濕種植基質(zhì)。然后裝填基質(zhì),基質(zhì)深度不少于15 cm。
儲液底盤選擇直徑略大于種植容器的硬壁塑料托盤,用安裝16 mm 開孔器的手電鉆在距儲液底盤底部3~4 cm 處對向兩側(cè)開孔,要求孔壁光滑,無毛刺。用管鉗將硅膠管裁剪成7~8 cm 長,將硅膠管捏扁插入孔內(nèi),長度約為硅膠管的1/4,轉(zhuǎn)動硅膠管,讓其恢復成與孔壁緊密貼合,然后根據(jù)種植距離裁剪一截16 mm PVC 線管,一端插入硅膠管,另一端連接到另一個儲液底盤,則兩個儲液底盤之間完成連接,以此類推,可以連接多個儲液底盤,最末一個儲液底盤的PVC 線管接入儲液桶,建議最多連接不超過10 個儲液底盤。
儲液桶放置必須低于樓面,利于回流水順利回流到儲液桶。儲液桶內(nèi)用正規(guī)管件緊固液位開關(guān),保證不晃動、不伸縮,調(diào)整好浮子高度后,連接自來水管。水泵放置在儲液桶底部,用水管連接第一個儲液底盤,水泵的啟停通過定時器控制,定時器的開機時間就是水泵的工作時長,定時器的關(guān)機時間是水泵停止的時長,也就是2 次工作的間隔時間。水泵電源插頭插在定時器上,定時器插到220 V 交流電電源插板上。一般情況下,水泵工作時長5 min,間隔時長40 min。
種植設(shè)備組裝完成后,要進行一次加水試運行,目的是檢驗各管件連接口是否漏水、滲水,液位開關(guān)、定時器、水泵是否正常工作,并調(diào)整儲液底盤內(nèi)水位高低,檢驗水流是否順暢。調(diào)試成功后,在種植容器內(nèi)裝填適量基質(zhì)于儲液底盤,就可以開始種植各類蔬菜了。
建議選用輕質(zhì)、疏松、透氣的營養(yǎng)土,基質(zhì)的肥力不重要,透氣性能最重要,不能選用透氣性能不好的黏土。為降低成本,種植基質(zhì)可以用干凈的河砂、爐渣等無機物與腐熟的秸稈、餅肥、廚余垃圾、椰糠等有機物摻合混用,也可以在基質(zhì)中適當加入一些復合肥料作為底肥,為蔬菜提供營養(yǎng)。調(diào)配好的基質(zhì),要進行殺菌消毒處理,可以通過曬土、噴灑消毒藥劑對基質(zhì)進行消毒。在夏季趁晴好高溫天氣,用黑色塑料袋密封基質(zhì),短時間內(nèi)基質(zhì)中大多數(shù)病菌蟲卵會被殺滅;也可以在基質(zhì)內(nèi)拌入各類土壤消毒劑進行處理,同樣能收到良好效果。
由于樓頂種菜基質(zhì)使用量少,基質(zhì)內(nèi)營養(yǎng)不能連續(xù)滿足蔬菜整個生育期的生長需要。因此,需要通過添加營養(yǎng)液給蔬菜補充養(yǎng)分。市面上有各種各樣的營養(yǎng)液配制方法,如果動手能力強,可以按照配方自行配制營養(yǎng)液,也可以購買配制好的營養(yǎng)液使用。筆者通過多年實踐,使用日本園試通用配方配制出的營養(yǎng)液具有較好的效果。
種植初期營養(yǎng)液的使用濃度不好掌握,其實,植物對營養(yǎng)液的濃度有相當大的適應范圍,在電導率500~5 000 μS/cm 的濃度范圍內(nèi)植物都能正常生長。只需將蔬菜苗期營養(yǎng)液濃度控制在電導率500~2 000 μS/cm,結(jié)果期營養(yǎng)液濃度控制在電導率2 000~3 000 μS/cm 范圍內(nèi),蔬菜都能生長良好。筆者做過高濃度營養(yǎng)液水培試驗,發(fā)現(xiàn)營養(yǎng)液濃度在電導率5 500 μS/cm 下茄子生長良好。
研究表明,當營養(yǎng)液溫度達到25℃,飽和溶氧量下降到0℃時的57%,當營養(yǎng)液溫度超過30℃時,飽和溶氧量下降到0℃時的50%,已經(jīng)接近植物正常需氧量,此時如果沒有補充氧氣,植物根系周圍很容易缺氧造成爛根[5]。另外,蔬菜在坐果期根系需氧量激增,必須增加氧氣量,否則根系受損,影響蔬菜生長,甚至爛根死棵。因此,在夏季高溫天氣,蔬菜生長旺盛,需要及時調(diào)整定時器設(shè)置,適當增加定時器開關(guān)次數(shù),增加抽水泵工作時長,讓營養(yǎng)液多次循環(huán)流動,增加含氧量,保證蔬菜正常生長。
蔬菜根系能否健康生長,營養(yǎng)液溫度是一個重要指標,只有周圍溫度合適,根系才能正常生長。夏季高溫情況下,做好儲液桶遮陽、通風等降溫措施,避免陽光直射,加快營養(yǎng)液循環(huán)流動,將營養(yǎng)液溫度保持在30℃以下。
筆者通過多年實踐,采用該研究中的種植模式在樓頂種菜,好處很多。該模式上半部分為基質(zhì)培,下半部分為水培,中間部分利用隔土內(nèi)芯形成一個空間,蔬菜苗定植于基質(zhì)后,根系發(fā)育進入中部空間,根系暴露在空氣中,根系繼續(xù)生長進入下半部營養(yǎng)液中,這樣,植物根系就分別分布在基質(zhì)、空氣、營養(yǎng)液3 個生長環(huán)境中,通過基質(zhì)的自吸特性,潤濕種植容器中全部基質(zhì),即便在盛夏酷暑的高溫季節(jié),基質(zhì)也不需要澆水,還能保持良好濕度?;|(zhì)與營養(yǎng)液間留有空間,根系部分暴露在空氣中,植物根系能得到充足的氧氣供給,很好地解決了根系供氧問題。下半部分的水培采用營養(yǎng)液循環(huán)流動,植物所需養(yǎng)分得以加持,同時,營養(yǎng)液是流動的,即“活水”,除了增加氧氣外,還能帶走根系所產(chǎn)生的代謝物,蔬菜得以健康茁壯生長。同時該種植模式結(jié)構(gòu)簡單,維護十分方便,平時只需給儲液桶補充自來水或營養(yǎng)液即可;投入少,收益高,每10 m2種植面積足夠一戶日常自用蔬菜;適應性廣,無論葉菜還是瓜果類蔬菜均能種植。