作物明水滲透法栽培技術(shù)探析

李建勇 周勝 郭亮

摘要? ? 闡述了明水滲透法栽培的原理與應(yīng)用，總結(jié)了黃瓜、西瓜、綠蘿的栽培技術(shù)要點，簡要介紹了有機栽培和露地栽培2種由明水滲透栽培方法延伸出的栽培技術(shù)，以期為明水滲透法栽培技術(shù)的推廣應(yīng)用提供借鑒。

關(guān)鍵詞? ? 明水滲透法;作物栽培;原理;技術(shù)要點

明水滲透法栽培的思路源于對塘邊、圳邊露地栽培的絲瓜、黃瓜觀察的啟示，在大棚經(jīng)過防滲處理的育苗池或栽培槽的一側(cè)擺放1行散裝或袋裝基質(zhì)，再在基質(zhì)上種植黃瓜、西瓜等作物，育苗池或栽培槽底層長期保持穩(wěn)定的和一定深度的明水。黃瓜栽培對基質(zhì)和肥料性狀的要求不高，且不需要人工授粉，產(chǎn)量顯著高于露地，單瓜重隨基質(zhì)體積增加和種植密度減少而顯著增加。西瓜栽培對基質(zhì)和肥料性狀要求較高，栽培措施適當(dāng)時，西瓜的甜度顯著高于其他栽培方法。綠蘿栽培只需在一定水位的育苗池上放入盆栽綠蘿，限制綠蘿根系從花盆底部伸出生長并適時去除。通過改變防滲方法和施肥方法可以利用明水滲透法實現(xiàn)高質(zhì)量的有機栽培。通過增加水體含氧量、提高水體活性等措施可以應(yīng)用明水滲透法實現(xiàn)露地栽培。

1? ? 明水滲透法栽培的原理與應(yīng)用

科研人員發(fā)現(xiàn)，農(nóng)村露地栽培于塘邊、圳邊的絲瓜、扁豆的瓜蔓生長和瓜果產(chǎn)量顯著優(yōu)于生長在旁邊無明水的土壤中。這些作物的根系除了主要部分伸入土壤中外，還有大量根系伸入塘邊或圳邊的水中。推測原因為水面以下的根系在生長過程中逐漸適應(yīng)了水下缺氧環(huán)境，并吸收了大量水分和部分養(yǎng)分供應(yīng)作物地面生長。地面部分葉片在獲得充足的水分和養(yǎng)分后，光合作用強度顯著增加，又為作物的根系生長和吸收提供了充足的有機營養(yǎng);同時，作物水面以上的瓜蔓和根系在良好的生長環(huán)境下能夠?qū)⒉糠盅鯕廨斎胨嬉韵赂?，達到作物水面以上部分的瓜蔓和根系與水面以下根系的生長相互促進的效果。科研人員將大棚育苗池底墊入薄膜，將符合《煙草漂浮育苗基質(zhì)》（YC/T 310—2009）標(biāo)準(zhǔn)的基質(zhì)摻入部分黃土裝袋，擺放在池的一側(cè)，池底放入溶有一定濃度養(yǎng)分的溶液，再將袋開口栽種黃瓜，保持一定水位，持續(xù)、充足、穩(wěn)定地供應(yīng)作物水分和養(yǎng)分，試驗結(jié)果效果顯著[1]。該方法操作簡單，無需增加滴灌設(shè)施，能顯著減少澆水和施肥用工，減少基質(zhì)和肥料成本;顯著擴大作物根系體積，降低根際溫度，促進作物生長，提高作物產(chǎn)量。該方法介于土壤栽培與無土栽培之間，吸收了土壤栽培和無土栽培、地面灌溉和滴灌的優(yōu)點，并克服其缺點。

瀏陽市煙草分公司科研人員將這一方法應(yīng)用于育苗大棚的花卉和蔬菜栽培中，并獲得了發(fā)明專利（專利號：ZL 2015 1 0013461.7）。2015—2017年在瀏陽市科技局（知識產(chǎn)權(quán)局）資助下，金沙煙農(nóng)專業(yè)合作社在育苗大棚綜合利用中應(yīng)用該方法，規(guī)模種植了綠蘿、黃瓜、絲瓜、西瓜、空心菜，試種了香瓜、茄子、辣椒、番茄等作物。綠蘿、黃瓜、空心菜在降低成本、增加產(chǎn)量方面效果顯著，西瓜在提高質(zhì)量和產(chǎn)量方面效果顯著。本文對明水滲透法栽培技術(shù)要點及其延伸應(yīng)用進行了總結(jié)。

2? ? 主要作物栽培技術(shù)要點

2.1? ? 黃瓜

2.1.1? ? 播種。瀏陽市黃瓜播種期宜在3月上旬，使用托盤和無污染的育苗基質(zhì)育苗，在3月底移栽，可保障先于露地栽培黃瓜上市。

2.1.2? ? 鋪膜。用烤煙漂浮育苗盤將育苗池間成寬40 cm、高12～15 cm的栽培槽，沿栽培槽鋪2層池膜。注意：由于黃瓜瓜藤的生長狀況和黃瓜產(chǎn)量與地面水位的穩(wěn)定性顯著相關(guān)，地面水位穩(wěn)定時能顯著延長黃瓜瓜藤的生長期和黃瓜產(chǎn)量。為保持栽培槽內(nèi)一定水位下的持水量，保持水位的穩(wěn)定性，栽培槽的寬度最好為整池寬度，不能低于40 cm。同時，鋪膜時一定要細致、平整，膜底不能有氣穴，嚴防薄膜穿孔漏水。進水口加一層薄膜，防止水流的沖擊引起薄膜穿孔。

2.1.3? ? 放基質(zhì)。將整袋烤煙育苗基質(zhì)直接放入栽培槽中即可栽種，為節(jié)約成本，也可將育苗基質(zhì)與30%～50%的黃土和5%～10%的腐熟餅肥拌勻裝袋后擺放。

2.1.4? ? 定植。苗齡15～20 d、2～3片真葉時移植于基質(zhì)中，每袋栽2株。移栽密度過小或袋裝基質(zhì)容重過小、體積過大時，將引起瓜苗生長過于茂盛，側(cè)枝多，修剪困難。

2.1.5? ? 定植后管理。①肥水管理。前期水位可略高，約8 d澆水1次，并按200 g/50株的烤煙漂浮育苗肥用量，溶于水后灌溉。后期宜保持低水位勤灌，1～3 d進行1次，肥料選用水溶性復(fù)合肥。②搭架引蔓與整枝。按1根/株的標(biāo)準(zhǔn)將枝條并列插入基質(zhì)中，用繩索與育苗大棚的中柱連接固定，引蔓與整枝方法與常規(guī)設(shè)施栽培相同。③授粉。黃瓜在沒有蟲媒時也能自花授粉，因而不需人工授粉。但是，有螞蟻爬過或打開棚頂后被輕度風(fēng)吹雨淋過的瓜藤的瓜果數(shù)量可能更多。④病蟲害防治。由于煙葉育苗大棚設(shè)施與外界隔離較好，大棚外界傳入的污染極小，基質(zhì)、水源污染都能有效控制。因此，在防控得當(dāng)?shù)那闆r下，一般不需打藥防病治蟲。

2.1.6? ? 采收。定植后的黃瓜苗40 d左右即可采收，應(yīng)用明水滲透法栽培的黃瓜瓜藤長勢、結(jié)瓜時間、瓜的數(shù)量和重量均優(yōu)于一般設(shè)施栽培，并且瓜藤葉片大小和單瓜重均隨單株瓜藤占有的基質(zhì)體積的增加而增加。頭茬黃瓜收獲后，在9月上旬移栽后茬黃瓜，也能在育苗前獲得相應(yīng)的收成。

2.1.7? ? 基質(zhì)回收。黃瓜收獲后，將基質(zhì)重新裝袋，第2年可重復(fù)利用。但栽培效果隨基質(zhì)重復(fù)利用的年限增加而變差，第3年利用時將基質(zhì)與5%～10%的腐熟餅肥混合均勻，可以在很大程度上改善這種狀況。

2.2? ? 西瓜

西瓜栽培技術(shù)要點與黃瓜大致相似，不同點是西瓜苗期比黃瓜長，需要在移栽前1個月播種。西瓜種植對基質(zhì)理化性狀要求更高，因而西瓜種植的基質(zhì)不宜混合土壤，重復(fù)利用1年后就不宜再繼續(xù)種植西瓜，只能種植其他作物。為節(jié)約成本，可以將剩余廢棄的煙苗與基質(zhì)一起倒出，堆捂15 d后，裝袋沿栽培槽一邊擺放或散裝直接沿栽培槽一邊堆放。裝袋擺放的效果略優(yōu)于散裝直接堆放，推測原因為裝袋后，纖維包裝可以使袋內(nèi)基質(zhì)孔隙度適度降低，更有利于西瓜生長。另外，可采取西瓜與空心菜間作方式，沿栽培槽另一側(cè)擺放1行漂浮育苗盤，每盤播種空心菜50株左右，不僅提高了單位面積種植效益，而且方便空心菜采收。由于空心菜與西瓜2種作物吸收的養(yǎng)分具有互補性，空心菜吸收的氮元素較多，西瓜吸收的鉀元素較多，這種方法能增加西瓜鉀含量，提高西瓜的甜度。西瓜莖蔓生長到一定程度后，容易交叉重疊，葉片互相遮蓋，不方便剪枝，可以每隔1株將瓜蔓引向另一側(cè)的育苗池，能顯著提高西瓜瓜蔓上葉片的光合強度。栽培西瓜的育苗池為水泥地面時，必須在池面放一層秸稈，將瓜蔓引入秸稈面上生長，防止水泥池面高溫灼傷瓜蔓和西瓜。

西瓜栽培不耐水漬，應(yīng)用明水滲透法栽培可改良西瓜根系水分環(huán)境。部分瓜蔓掉落在栽培槽水面后還可長出水生不定根，這些水生根又能促進瓜蔓生長，增加瓜果重量[2]。應(yīng)用明水滲透法栽培西瓜所用的漂浮育苗肥價格較高[3]，為降低成本，可采取肥料營養(yǎng)液淋在基質(zhì)袋上的方法提高肥料利用效率。

2.3? ? 綠蘿

明水滲透法栽培綠蘿操作簡單，只需在池底鋪上一層防滲薄膜，上面放置盆栽綠蘿，在池內(nèi)放入一層明水即可。綠蘿澆水與施肥采用噴施與盆底孔滲透相結(jié)合的方法，剛插栽的綠蘿施肥主要依靠噴施，池底水分可不溶入肥料。綠蘿成活后，逐漸增加池底水溶液的肥料濃度，到后期綠蘿的水肥供應(yīng)可以不需噴施，完全依靠盆底溶液供應(yīng)。綠蘿生長到一定階段，盆底會有部分根長出，栽培時應(yīng)盡量限制這部分根系生長。在移出大棚前去除外露根系，并放干池內(nèi)水，讓綠蘿經(jīng)過一段時期適應(yīng)性生長后再出棚，可提高抗逆能力。

3? ? 明水滲透栽培方法的延伸

3.1? ? 有機栽培

明水滲透法栽培一般使用無污染的人造土——基質(zhì)和清潔水源，能顯著減少作物生長過程中病蟲害傳播和農(nóng)藥、重金屬殘留，此方法更適用于開展有機栽培。若使用有機肥，可通過改變施肥方法實現(xiàn)有機栽培。該方法為：將有機肥料與黃土、珍珠巖混合后裝袋，栽培槽的一側(cè)擺放栽培基質(zhì)，另一側(cè)擺放肥料袋[4]。有機肥分解后溶于栽培槽水中，擴散到栽培基質(zhì)中，供作物生長。這種有機肥供應(yīng)方式能夠根據(jù)作物生長需要，通過增減肥料袋的數(shù)量和肥料袋的入水深度，更有效地調(diào)節(jié)有機肥的供應(yīng)強度，提高作物有機栽培的產(chǎn)量。該方法在黃瓜、西瓜栽培上獲得了成功，具有較好的應(yīng)用前景。

3.2? ? 露地栽培

制造或搭建防滲的敞口盒子或長條形防滲槽，在盒子或防滲槽內(nèi)放入基質(zhì)，就可以放在露地空曠處種植作物。作物栽培過程中不對栽培地的環(huán)境產(chǎn)生任何破壞，并且可以避開栽培地的土壤污染，盒子或防滲槽收放方便。此法可以應(yīng)用于家庭陽臺種植蔬菜，但效果不如大棚內(nèi)的設(shè)施栽培。制作68 cm×34 cm×20 cm的防滲盒置于陽臺，應(yīng)用明水滲透法栽培的茄子、辣椒、空心菜前期生長緩慢，后期出現(xiàn)根系腐爛癥狀。將盒子高度改為5 cm，放入1～2 cm深的肥料溶液，隔2～7 d加1次肥料溶液，播種的空心菜能夠完成從出苗到收獲的全過程。

4? ? 結(jié)語

多年的應(yīng)用結(jié)果顯示，明水滲透法栽培技術(shù)雖然操作簡單，但并不只是需要在作物根系底層保持明水即可，除基質(zhì)性狀、作物光照條件外，水體活性、水體含氧量也會對栽培效果產(chǎn)生顯著影響。大棚內(nèi)栽培與陽臺應(yīng)用結(jié)果對比顯示，陽臺防滲盒內(nèi)水體呈靜止?fàn)顟B(tài)，面積狹小，陽光不足且低溫缺氧。大棚內(nèi)栽培槽水體長，與空氣接觸面積大，風(fēng)力的作用能提高水體活性、增加水體氧氣含量。大棚內(nèi)光照充足，利于作物光合作用，陽光對基質(zhì)和水體有殺菌作用，并能提高水溫，增加水體晝夜溫差，增強水體內(nèi)氣體與空氣的交換。以上是大棚栽培與陽臺應(yīng)用效果差異顯著的關(guān)鍵因素。此外，水體的礦化度、酸堿度等因素對作物生長的影響也需關(guān)注，并作進一步研究。通過水體增氧、水分循環(huán)灌溉等手段有望實現(xiàn)在陽臺、天臺等場地露地栽培中應(yīng)用明水滲透法。

與其他方法相比，明水滲透法對絕大多數(shù)作物都適用，且不受場地條件限制，不需翻土和除草，能顯著減少栽培用工。應(yīng)用明水滲透法在煙葉育苗大棚內(nèi)栽培作物，具有生長快、生長周期短、產(chǎn)量高的特點，且不易感病，沒有肥料流失。但是，由于栽培基質(zhì)、肥料成本較高，且在7—8月高溫季節(jié)耗水量大，種植成本仍然高于常規(guī)露地栽培。要實現(xiàn)商業(yè)應(yīng)用，建議走高端產(chǎn)品之路。如：利用其肥料沒有流失、利用率高的特點，在肥料中添加硒元素肥進行富硒農(nóng)產(chǎn)品特種栽培;利用大棚內(nèi)可遮風(fēng)擋雨、工作環(huán)境友好的特點，開展觀光農(nóng)業(yè)等;利用安全性高、對品質(zhì)控制能力強的特點種植高檔西瓜、有機蔬菜等。

5? ? 參考文獻

[1] 李立，劉良教，朱開林，等.煙葉育苗大棚高效綜合利用探討：以湖南瀏陽煙區(qū)為例[J].農(nóng)技服務(wù)，2015（4）：33-36.

[2] 方炳生.西瓜不同品種耐漬性鑒定及耐漬機理研究[D].杭州：浙江大學(xué)，2015.

[3] 萬國娜.大白菜漂浮育苗營養(yǎng)液篩選及育苗關(guān)鍵技術(shù)研究[D].楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2018.

[4] 王田利.草莓溫室無土促成栽培要點[J].西北園藝（綜合），2020（2）：16-19.