无土栽培技术研究现状及在蓝莓上的应用进展.pdf

现代农业科技 2022年第2期园艺学 基金项目 舟山市科技计划项目 2019C31036 作者简介 张真真 1983 女 浙江舟山人 硕士 高级农 艺师 研究方向 特色经济植物研究和推广 通信作者 收稿日期 2021 06 02 蓝莓又称越橘 属于杜鹃花科 Ericaceae 越橘 属 Vaccinium spp 植物 1 蓝莓果实肉质细腻 味道 甜酸适宜 具有抗氧化 2 3 防止脑神经衰老 4 明目 5 6 预防癌症 7 增强心脏功能 8 等功效 已被联合国粮食 及农业组织列为 五大健康食品 之一 9 10 蓝莓的栽 培历史距今不到 100年 野生蓝莓的驯化工作开始 于 20 世纪初 美国 Coville 博士最先进行野生蓝莓 选育工作 并进行人工栽培 11 我国的野生蓝莓资源 非常丰富 但人工栽培发展较晚 大多数品种是从国 外引种的 因为蓝莓经济价值和营养价值高 近年来 蓝莓种植在我国发展迅速 主要分布在东北 华东 华南 西南等地区 目前 吉林 山东 贵州 浙江等地 比较重视蓝莓的品种筛选和栽培技术改良 因地制 宜筛选出适合本地生长的优良品种 研究出高效的 栽培模式 将本地的蓝莓产业发展壮大 12 蓝莓为浅根系植物 根系不发达 无根毛 根系 分布浅 13 研究表明 种植蓝莓对生长环境要求极 高 需要适宜的土壤条件 一般要求土壤 pH 值 4 0 5 5 14 有机质含量为 8 12 最少不低于 5 15 土壤多处于疏松透气 湿润但不积水的状态 有些地 区的土壤不能满足蓝莓生长需要 在植株定植前需 要对土壤结构 理化性状等进行评估改良 土壤条件 不适宜直接影响蓝莓产量和品质 是我国特别是沿 海地区蓝莓发展的重要制约因素 无土基质栽培可 以根据果树生长条件 调整基质相关物理性质 满足 果树生长要求 理论上分析 选用无土基质栽培可以解 决因土壤不适而造成的蓝莓生长不良等难题 但目前 国内外对于蓝莓无土基质栽培的研究报道甚少 16 因此 本文重点研究无土栽培模式在植物中应用的 适宜性 特别是在蓝莓种植中的适宜性 以期为下一 步开展蓝莓无土栽培研究提供理论依据 1 无土栽培技术研究现状 1 1 无土栽培模式概述 无土栽培指以基质或者营养液替代天然土壤栽 培作物的技术 17 主要分为基质栽培 水培和雾培 是近百年来新发展起来的一种栽培技术 18 基质栽 培主要是利用草炭 椰糠 松针土等有机基质和珍珠 岩 蛭石 岩棉等无机基质按一定比例混合代替土壤 栽培作物的栽培方式 基质栽培与水培 雾培有较大 的区别 水培 雾培主要利用营养液为作物提供生长 所需的营养物质 19 可以通过人工控制调节营养液 浓度 元素之间的比例和元素种类 满足作物不同时 无土栽培技术研究现状及在蓝莓上的应用进展 张真真 1 邱立军 1 郭卫东 2 1 舟山市农业农村局 浙江舟山 316000 2 浙江师范大学化学与生命科学学院 浙江金华 321004 摘要 近年来 蓝莓在我国发展迅速 而蓝莓对土壤条件要求较高 这成为制约蓝莓种植分布和发展的重要 因素 无土栽培技术可以根据果树的生长条件 调整基质的相关物理性质 满足其生长要求 可以解决因土壤不 适而造成的蓝莓生长不良等难题 文章综述了蓝莓无土栽培技术研究现状 重点介绍了国内外研究中无土栽培 技术在农业中的运用 特别是在蓝莓上的应用进展 以期为下一步开展蓝莓无土栽培研究提供参考 关键词 蓝莓 无土栽培 研究进展 中图分类号 S663 9 文献标识码 A 文章编号 1007 5739 2022 02 0062 03 DOI 10 3969 j issn 1007 5739 2022 02 020 开放科学 资源服务 标识码 OSID 62 期的生长需求 基质栽培的关键技术在于基质的选 择和配比 基质的物理性质对作物的生长发育有至关 重要的作用 草炭 蛭石等基质是不可再生资源 20 运输路线长 成本相对较高 因此 选择基质时既要 考虑其本身物理性质 又要考虑其投入成本的高低 21 无土栽培技术经过150年的发展 在植物特别是园 艺植物中的应用已较成熟 1 2 无土栽培的特点 无土栽培相比于传统的土壤栽培 可以克服作物 生长不适的问题 能有效提高作物的生长量和产量 改善作物的品质 22 主要优点可以归纳为以下4点 一是节约成本 蒋卫杰等 23 通过研究得出 无土栽培 具有较高的保水性能 能够有效减少水分损耗 可节 水50 70 二是管理方便 与传统地栽模式相比 无土栽培技术可利用容器栽培 保证栽培模式相对 均一化 方便管理者统一规划和管理 三是病虫害 少 无土栽培能够有效减少病虫害的传播和蔓延 减 轻土壤盐渍化 四是产量和效益高 无土栽培技术能 够有效促进作物生长 提高作物产量 改善果实外观 品质和营养品质 创造更高的经济效益 24 1 3 国外无土栽培研究现状 无土栽培历史悠久 古代的巴比伦 墨西哥和埃 及等国就出现了原始的水耕栽培 25 1840年 德国科 学家李比希提出植物矿质营养学说 奠定了现代无 土栽培的理论基础 德国科学家萨奇斯和克诺普通 过植物矿质营养生理研究 首次利用硝酸钾 硝酸 钙 磷酸二氢钾 硫酸镁和氯化铁配制成营养液栽培 植物取得成功 目前 无土栽培技术已在100多个国 家推广和应用 其中 荷兰无土栽培技术发展最为迅 猛 其设施园艺发达 技术先进 主要栽培茄子 辣 椒 番茄等蔬菜 构建了无土栽培数控化管理体系 日本在无土栽培技术方面的研究也排在世界前列 主要应用于蔬菜和瓜果栽培 栽培方式以水培和砾 培为主 美国无土栽培技术比较发达 是应用最早的 国家之一 其栽培面积较小 多数在干旱 沙漠地区 主要应用于黄瓜 番茄和莴苣 生菜 等蔬菜生产 26 1 4 国内无土栽培研究现状 我国原始的无土栽培技术可追溯到很久 但无 土栽培技术研究起步较晚 商业化的无土栽培始于 1941 年 于上海建成无土栽培蔬菜农场 但由于生 产成本太高 农场很快就破产了 在这之后 中国在 一段时间内无商业化的无土栽培蔬菜生产 直到 1976 年 山东农业大学在一个小范围内用砾石种植 蔬菜 近年来 无土栽培技术在我国发展迅速 无土 栽培规模日益扩大 大部分应用于蔬菜和花卉栽培 果树栽培应用较少 27 我国的无土栽培主要有营养 液栽培 岩棉栽培 固体基质栽培和有机生态型栽 培 有机生态型无土栽培技术广泛应用于蔬菜 花 卉 园林植物 食用菌 药用植物等栽培中 是无土栽 培的主要栽培形式之一 28 我国是农业大国 无土栽 培技术是现代农业发展的重要组成部分 也是现代农 业未来发展的重点 完善无土栽培技术基础研究理 论 提高管理水平 对于中国农业的发展意义重大 2 无土栽培技术在蓝莓上的应用进展 蓝莓根系不发达 29 在黏重的土壤中根系不能 穿越黏土层 从而导致生长不良 蓝莓对土壤环境要 求严格 喜好偏酸性 有机质含量高 湿润 透气性良 好的沙壤土 30 栽培基质是影响植物生长 结果的重 要因素 能够起到固定植物根系 保持土壤水分 保 持土壤肥力的作用 研究表明 栽培基质的物理性质 对作物生长和果实品质影响很大 主要物理性质包 括基质容重 孔隙度 有机质含量 pH值和EC值 31 生产中使用的基质分为2种 即有机基质和无 机基质 有机基质中有机质含量高 保水保肥能力 强 无机基质不含有机质 透气性较好 保水保肥能 力差 21 32 实践证明 将有机 无机基质按一定比例混 合使用 能够弥补单一基质营养特性不足的问题 改 善基质的物理性质 有机生态型无土基质栽培在茄 子种植上有良好的效果 能够提高茄子的产量和品 质 24 对于蓝莓无土基质栽培具有一定的指导意义 黄 韬等 33 认为 利用草炭 椰糠 3 1的混配基质栽培 蓝莓 并混拌硫黄粉将基质pH值调至4 5 基质保水 性 透气性良好 有利于蓝莓生长 混合基质栽培技 术能促进植株生长结果 利用混合基质栽培蓝莓是 蓝莓无土栽培的重要研究方向 蓝莓果实营养丰富 具有保健功能和药用价值 市场对蓝莓鲜果的需求 张真真等 无土栽培技术研究现状及在蓝莓上的应用进展 63 现代农业科技 2022年第2期园艺学 量逐渐增多 对果实品质的要求也在不断升高 传统 地栽模式不能满足人们对蓝莓的需求 利用无土基 质栽培蓝莓成为未来蓝莓产业发展的趋势 3 参考文献 1 何科佳 曾斌 张力 等 我国蓝莓种质资源利用研究进 展 J 湖南农业科学 2013 23 14 17 2 张士康 肖正春 张广伦 等 樱桃李与蓝莓果的营养价 值 J 中国野生植物资源 2004 3 1 3 3 刘莉莉 姜传福 蓝莓的营养成分及其保健功能研究 J 农业科技与装备 2013 9 62 63 4 代丽丽 蓝莓的营养价值及大棚优质种植技术 J 吉林 蔬菜 2016 7 7 8 5 SYAMALADEVI R M ANDREWS P K DAVIES N M et al Storage effects on anthocyanins phenolics and antioxidant activity of thermally processed conventional and organic blueberries J JournaloftheScienceofFoodandAgriculture 2012 92 4 916 924 6 KANG J THAKALI K M JENSEN G S et al Phenolic acids of the two major blueberry species in the US market and their antioxidant and anti inflammatory activities J Plant Foods for Human Nutrition 2015 70 1 56 62 7 CUTLERBR PETERSENC ANANDHBABUPV Mecha nistic insights into the vascular effects of blueberries evidence from recent studies J Molecular Nutrition Food Research 2017 61 6 1600271 8 DEL BO C RISO P CAMPOLO J et al A single portion of blueberry Vaccinium corymbosum L improves protection against DNA damage but not vascular function in healthy male volunteers J Nutrition Research 2013 33 3 220 227 9 李殿鑫 戴远威 陈伟 等 蓝莓的营养价值及保健功能 研究进展 J 农产品加工 2018 4 69 70 10 吕芳楠 温靖 徐玉娟 等 蓝莓果实的营养价值和药理 作用及其加工利用 J 安徽农业科学 2016 44 18 85 87 11 孙海悦 李亚东 世界蓝莓育种概述 J 东北农业大学 学报 2014 45 9 116 122 12 李亚东 刘海广 张志东 等 我国蓝莓产业现状和发展 趋势 J 中国果树 2008 6 67 69 13 聂飞 廖优江 何健 等 美国兔眼蓝莓繁殖技术研究 J 亚热带植物科学 2004 4 39 41 14 于强波 苏丹 日光温室蓝莓栽培管理技术 J 北方园 艺 2019 1 205 207 15 谢兆森 蓝莓栽培基质研究 D 北京 中国林业科学研 究院 2006 16 田吉林 汪寅虎 设施无土栽培基质的研究现状 存在 问题与展望 J 上海农业学报 2000 4 87 92 17 刘伟 余宏军 蒋卫杰 我国蔬菜无土栽培基质研究与 应用进展 J 中国生态农业学报 2006 3 4 7 18 毛羽 张无敌 无土栽培基质的研究进展 J 农业与技 术 2004 3 83 88 19 胡玥 金敏凤 王全喜 不同无土栽培方式及其对蔬菜 品质影响的研究进展 J 上海师范大学学报 自然科学 版 2015 44 6 672 680 20 张德威 牟咏花 徐志豪 等 几种无土栽培基质的理化 性质 J 浙江农业学报 1993 3 166 171 21 朱世东 徐文娟 赵国荣 多功能营养型蔬菜无土栽培 基质的特性研究 J 应用生态学报 2002 4 425 428 22 孙俊 金夏明 毛罕平 等 基于高光谱图像的生菜叶片 氮素含量预测模型研究 J 分析化学 2014 42 5 672 677 23 蒋卫杰 余宏军 刘伟 有机生态型无土栽培技术研究 进展 J 农村实用工程技术 温室园艺 2005 8 34 35 24 聂书明 有机生态型无土栽培对茄子生理生化特性的 影响 D 兰州 甘肃农业大学 2008 25 万军 国内外无土栽培技术现状及发展趋势 J 科技创 新导报 2011 3 11 26 孙霞 无土栽培技术的发展状况及趋势 J 中国农机 化 2005 6 49 52 27 蒋卫杰 余宏军 我国无土栽培的现状 问题和展望 J 农村实用工程技术 温室园艺 2005 6 14 16 28 夏树让 国内外无土栽培的应用及发展方向 J 农产品 加工 创新版 2009 3 35 37 29 林海瑛 高洪勤 邵宝富 等 浙江临海蓝莓优质栽培技 术 J 中国果业信息 2012 29 8 65 66 30 庞薇 土肥管理对蓝莓生长 产量及果实品质的影响 D 北京 北京林业大学 2012 31 王明洁 吴雨蹊 段亚东 等 蓝莓栽培土壤改良技术研 究 J 北方园艺 2014 14 179 181 32 宋为交 贺超兴 于贤昌 等 不同种植年限有机土基质 的变化及其对温室黄瓜生长的影响 J 应用生态学报 2013 24 10 2857 2862 33 黄韬 吴春华 王媚 等 温室蓝莓无土栽培技术 J 北 方果树 2018 3 31 32 64