不同栽培方式对上海青生长发育和产量的影响.pdf

2021 10 随 着 我 国 人 口 的 增 加 耕 地 面 积 不 断 减 少 和 土 地 污 染 日 趋 严 重 人 们 对 优 质 安 全 无 污 染 的 蔬 菜 需 求 量 越 来 越 大 无 土 栽 培 技 术 也 随 之 广 泛 应 用 无 土 栽 培 可 以 摆 脱 土 壤 和 空 间 条 件 的 限 制 同 时 具 有 节 省 肥 水 高 产 优 质 高 效 等 优 点 水 培 和 气 雾 栽 培 是2 种 重 要 的 无 土 栽 培 方 式 水 培 又 可 以 称 为 营 养 液 培 主 要 是 将 作 物 根 部 置 入 营 养 液 中 以 营 养 液 取 代 土 壤 保 证 作 物 生 长 所 需 的 养 分 和 水 分 1 气 雾 栽 培 是 一 种 新 型 的 无 土 栽 培 技 术 它 把 作 物 的 根 系 悬 挂 于 栽 培 架 中 通 过 雾 化 装 置 将 营 养 液 雾 化 成 水 汽 给 作 物 供 液 为 作 物 提 供 充 足 的 氧 气 使 根 系 在 毫 无 阻 力 的 情 况 下 自 由 生 长 2 6 定 期 向 作 物 根 系 提 供 所 需 的 营 养 液 使 作 物 发 挥 最 大 的 生 长 潜 力 能 有 效 解 决 根 系 水 气 矛 盾 5 7 89 水 培 技 术 出 现 于1902 年 先 于 气 雾 培 技 术 是 目 前 较 为 先 进 的 无 土 栽 培 技 术 之 一 广 西 也 已 引 进 研 究 并 在 全 区 范 围 内 有 一 定 推 广 面 积 技 术 比 较 成 熟 气 雾 栽 培 是 目 前 在 园 艺 生 产 与 研 究 上 都 较 具 开 发 潜 力 与 前 景 的 技 术 早 在1997 年 就 在 我 国 出 现 经 过20a 以 上 的 研 究 其 应 用 的 范 围 越 来 越 广 泛 技 术 越 来 越 成 熟 本 文 对 比 水 培 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 和 梯 架 式 气 雾 培 对 上 海 青 生 长 发 育 和 产 业 的 影 响 效 果 1 材 料 与 方 法 1 1 试 验 设 计 与 方 法 试 验 采 用 深 液 流 水 培 技 术 栽 培 槽 深0 3m 宽 1 4m 营 养 液 深 度 约10cm 植 株 根 系 浸 泡 在 营 养 液 中 气 雾 栽 培 技 术 有2 种 分 别 是 水 泥 砖 苗 床 式 简 称 砖 气 和 梯 架 式 简 称 梯 气 砖 砌 苗 床 深 0 6m 宽1 04m 梯 架 底 宽 为1m 斜 面 为1 5m 上 梯 面 宽 为0 4m 作 物 根 系 悬 挂 在 潮 湿 的 空 气 中 本 试 验 的 水 培 和 气 雾 栽 培 共 用 一 套 全 自 动 供 液 系 统 采 用 相 同 营 养 液 配 方 计 算 机 控 制 系 统 根 据 大 棚 温 湿 度 等 环 境 因 素 自 动 循 环 供 应 营 养 液 定 期 对 营 养 液 进 行 杀 菌 消 毒 栽 培 板 为2 5cm 厚 的 挤 塑 板 定 植 株 行 距 均 为15cm 15cm 1 2 试 验 过 程 和 测 定 方 法 供 试 品 种 为 绵 阳 市 全 兴 种 业 有 限 公 司 研 发 的 紫 色 上 海 青 品 种 紫 香 迪 2016 年11 月11 日 播 种 12 月25 日 定 植 将 海 绵 块 塞 入 栽 培 孔 固 定 植 株 2017 年1 月24 日 采 收 每 个 处 理 随 机 抽 取30 株 测 定 株 高 叶 片 数 根 长 地 上 部 质 量 和 地 下 部 质 量 根 系 质 量 株 高 用 卷 尺 测 量 根 颈 部 到 顶 部 距 离 叶 片 数 已 展 开 的 真 叶 数 根 长 用 卷 尺 测 量 根 颈 部 到 最 长 根 末 端 的 长 度 地 上 部 质 量 单 株 质 量 和 地 下 部 质 量 根 系 质 量 称 量 法 根 冠 比 地 下 部 分 与 地 上 部 分 的 鲜 质 量 比 值 不 同 栽 培 方 式 对 上 海 青 生 长 发 育 和 产 量 的 影 响 韦 慧 明 苏 小 茴 何 可 陈 慧 韦 开 军 邓 思 杨 业 彬 阳 康 春 广 西 农 业 科 学 院 柳 州 分 院 柳 州 市 农 业 科 学 研 究 中 心 545003 基 金 项 目 广 西 农 业 科 学 院 院 市 合 作 研 究 项 目 2019YH02 韦 慧 明 1986 女 硕 士 农 艺 师 研 究 方 向 为 蔬 菜 栽 培 电 话 15977211321 E mail 490294773 苏 小 茴 1988 女 通 讯 作 者 硕 士 农 艺 师 研 究 方 向 为 蔬 菜 栽 培 电 话 15507714929 E mail 237190820 收 稿 日 期 2021 02 31 摘 要 为 筛 选 出 适 宜 的 无 土 栽 培 模 式 比 较 了 水 培 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 和 梯 架 式 气 雾 培 对 上 海 青 生 长 发 育 和 产 量 的 影 响 效 果 试 验 结 果 表 明 采 用 气 雾 栽 培 方 式 种 植 上 海 青 其 株 高 叶 片 数 根 长 单 株 质 量 和 根 冠 比 等 均 优 于 水 培 种 植 且 梯 架 式 气 雾 培 种 植 上 海 青 的 综 合 表 现 较 好 关 键 词 水 培 气 雾 栽 培 上 海 青 生 长 发 育 产 量 中 图 分 类 号 S634 3 文 献 标 识 码 A 文 章 编 号 1001 3547 2021 10 0056 03 DOI 10 3865 j issn 1001 3547 2021 10 019 56 2021 10 表1 不 同 栽 培 方 式 对 上 海 青 植 株 性 状 的 影 响 栽 培 方 式 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 梯 架 式 气 雾 培 水 培 株 高 cm 根 长 cm 单 株 质 量 g 根 冠 比 16 00a 39 07b 34 00a 0 18 16 25a 48 71a 22 92b 0 48 15 00a 42 00b 22 00b 0 13 叶 数 片 根 系 质 量 g 11 9a 6 15b 12 5a 11 11a 10 9b 2 75c 1 3 数 据 统 计 与 分 析 数 据 均 采 用SPSS18 0 软 件 进 行 处 理 多 重 比 较 采 用 法 2 结 果 与 分 析 2 1 不 同 栽 培 方 式 对 上 海 青 株 高 的 影 响 由 表1 可 知 定 植 后30d 梯 架 式 气 雾 培 的 上 海 青 株 高 最 大 为16 25cm 而 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 的 为16 00cm 2 个 气 雾 培 的 上 海 青 株 高 相 差 不 大 均 高 于 水 培 上 海 青 三 者 间 差 异 不 显 著 由 此 可 见 立 体 栽 培 对 上 海 青 株 高 影 响 不 是 特 别 大 2 2 不 同 栽 培 方 式 对 上 海 青 叶 片 数 的 影 响 由 表1 可 知 平 均 叶 片 数 最 多 的 是 梯 架 式 气 雾 培 为12 5 片 其 次 是 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 11 9 片 2 个 气 雾 培 的 叶 片 数 差 异 不 显 著 但 均 显 著 高 于 水 培 说 明 气 雾 栽 培 可 显 著 增 加 上 海 青 叶 片 数 2 3 不 同 栽 培 方 式 对 上 海 青 根 系 生 长 的 影 响 由 表1 可 知 3 种 栽 培 方 式 根 系 质 量 差 异 显 著 其 中 梯 架 式 气 雾 培 的 最 高 为11 11g 其 次 是 水 泥 砖 苗 床 式 为6 15g 2 种 气 雾 栽 培 的 根 系 质 量 均 显 著 大 于 水 培 2 75g 分 析 原 因 是 在 营 养 供 应 充 足 情 况 下 气 雾 栽 培 可 从 空 气 中 获 得 大 量 氧 气 打 破 氧 气 限 制 因 子 使 根 系 茁 壮 生 长 而 水 培 则 受 营 养 液 中 溶 解 氧 限 制 根 系 质 量 较 气 雾 栽 培 的 轻 根 系 最 长 的 是 梯 架 式 气 雾 培 48 71cm 显 著 高 于 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 的39 07cm 和 水 培 的 42 00cm 而 后 两 者 的 差 异 不 显 著 原 因 在 于 植 株 种 植 角 度 不 同 梯 架 式 气 雾 培 的 栽 培 板 是 倾 斜 的 而 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 和 水 培 的 栽 培 板 是 平 的 使 得 根 系 更 易 附 着 在 栽 培 板 上 而 不 向 下 生 长 2 4 不 同 栽 培 方 式 对 上 海 青 单 株 质 量 和 产 量 的 影 响 由 表1 可 知 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 的 单 株 质 量 显 著 大 于 梯 架 式 气 雾 培 和 水 培 为34 00g 后 两 者 的 单 株 质 量 分 别 是22 92 22 00g 差 异 不 显 著 原 因 可 能 是 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 根 部 氧 气 充 足 根 系 发 达 光 线 充 足 植 株 之 间 相 互 遮 挡 的 情 况 较 梯 架 式 气 雾 培 少 水 培 则 受 营 养 液 中 溶 解 氧 的 限 制 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培667m 2 约 栽11339 株 上 海 青 折 合667m 2 产 量385 53kg 梯 架 式 气 雾 培 667m 2 约 栽34684 株 折 合667m 2 产 量794 96kg 水 培667m 2 约 栽15415 株 折 合667m 2 产 量 339 13kg 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 的 单 株 质 量 最 大 但 土 地 利 用 率 较 低 而 梯 架 式 气 雾 培 的 土 地 利 用 率 最 高 因 而 产 量 也 最 高 667m 2 产 量 是 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 的2 1 倍 水 培 的2 3 倍 2 5 不 同 方 式 栽 培 上 海 青 的 根 冠 比 如 表1 所 示 水 培 上 海 青 根 系 氧 气 含 量 较 低 不 利 于 根 系 活 动 与 生 长 因 而 根 冠 比 最 小 为0 13 而 在 氧 气 充 足 的 情 况 下 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 的 阳 光 充 足 地 上 部 和 根 系 生 长 良 好 根 冠 比 为0 18 大 于 水 培 梯 架 式 气 雾 培 存 在 一 定 的 相 互 遮 挡 地 上 部 枝 叶 生 长 受 到 影 响 因 而 根 冠 比 增 加 为0 48 3 结 论 与 讨 论 试 验 结 果 表 明 采 用 气 雾 培 种 植 上 海 青 其 株 高 叶 片 数 根 系 质 量 和 单 株 质 量 均 优 于 水 培 说 明 蔬 菜 的 气 雾 培 生 长 速 度 和 效 率 高 于 水 培 日 本 园 艺 专 家 的 研 究 表 明 气 雾 培 植 物 比 水 培 植 物 生 长 快 大 多 数 品 种 生 长 速 度 可 增 加3 5 倍 9 原 因 是 水 培 存 在 水 中 溶 氧 低 的 问 题 根 系 活 力 和 生 长 受 到 限 制 影 响 养 分 吸 收 从 而 影 响 植 株 生 长 气 雾 培 则 将 根 系 置 于 氧 气 充 足 的 空 气 中 根 系 活 跃 自 由 生 长 营 养 吸 收 和 利 用 大 大 提 高 因 而 地 上 部 生 长 又 快 又 好 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 的 土 地 利 用 率 与 普 通 大 田 栽 培 相 同 而 梯 架 式 气 雾 培 的 土 地 利 用 率 则 提 高 到 250 由 此 可 见 梯 架 式 的 生 产 效 率 要 远 远 高 于 水 泥 砖 苗 床 式 气 雾 培 是 一 种 比 较 理 想 的 气 雾 培 方 法 气 雾 栽 培 是 当 前 较 为 先 进 的 耕 作 方 式 之 一 它 是 一 种 基 于 工 程 技 术 计 算 机 控 制 技 术 等 且 有 别 于 传 统 农 耕 的 新 型 栽 培 模 式 可 以 实 现 蔬 菜 生 产 的 自 动 化 智 能 化 计 算 机 控 制 系 统 可 以 根 据 环 境 温 湿 度 和EC 值 等 来 控 制 施 肥 及 施 肥 间 隔 时 间 营 养 液 循 环 利 用 没 有 废 液 排 出 不 会 对 环 境 造 成 影 响 也 不 会 因 为 土 壤 环 境 恶 劣 而 无 法 生 产 使 得 生 产 变 得 简 单 又 高 效 还 可 以 通 过 调 控 营 养 液 和 环 境 条 件 来 提 高 蔬 菜 的 营 养 品 质 具 有 传 统 土 壤 栽 培 不 可 比 拟 的 优 势 10 国 外 发 达 国 家 只 有 以 色 列 美 国 日 本 荷 兰 等 少 数 国 家 掌 握 了 气 雾 栽 培 的 核 心 技 术 并 将 该 技 术 广 泛 应 用 于 蔬 菜 和 药 用 植 物 的 工 厂 化 生 产 中 11 14 该 技 术 在 航 天 事 业 中 也 得 到 了 初 步 应 用 15 57 目 前 我 国 气 雾 栽 培 技 术 主 要 在 科 研 科 普 和 农 业 观 光 等 小 范 围 内 得 到 应 用 这 与 其 较 高 的 前 期 成 本 投 入 和 后 期 维 护 困 难 有 着 直 接 的 关 系 气 雾 培 种 植 蔬 菜 前1 2a 种 植 效 果 确 实 非 常 好 但 随 着 时 间 积 累 营 养 液 供 应 系 统 普 遍 存 在 沉 淀 物 导 致 喷 头 逐 渐 逐 个 堵 塞 需 要 频 繁 更 换 喷 头 和 清 洗 供 液 系 统 让 工 作 人 员 苦 不 堪 言 即 便 是 这 样 依 然 阻 止 不 了 堵 塞 对 植 株 的 不 良 影 响 再 加 上 一 旦 计 算 机 控 制 系 统 出 现 故 障 无 法 正 常 施 肥 水 因 此 总 的 来 讲 气 雾 培 是 比 较 高 级 的 栽 培 方 式 但 存 在 一 定 的 局 限 性 如 要 大 面 积 推 广 还 需 要 做 大 量 的 试 验 和 研 究 参 考 文 献 1 农 业 科 技 与 信 息 编 辑 部 蔬 菜 无 土 栽 培 的 优 缺 点 J 农 业 科 技 与 信 息 2014 3 36 2 徐 伟 忠 王 利 炳 詹 喜 法 等 一 种 新 型 栽 培 模 式 气 雾 培 的 研 究 J 广 东 农 业 科 学 2006 7 30 33 3 ZobelRW DelTrediciP TorreyJG Methodforgrowing plantsaeroponically J PlantPhysiology 1976 57 3 344 346 4 Carruthers S Aeroponics system review J Practical Hydroponics 1992 18 21 5 ChristieCB NicholsMA Aeroponics aproductionsystem andresearchtool J ActaHorticulturae 2004 648 185 190 6 NicholsMA Aeroponicsandpotatoes J ActaHorticulturae 2005 670 201 206 7 HeJ LeeSK DoddIC Limitationstophotosynthesisof lettuce grown under tropical conditions alleviation by rootzonecooling J Journalofexperimental Botany 2001 52 359 1323 1330 8 Hayden A L Yokelsen T N Giacomelli G A et al Aeroponics an alternative production system for high valuerootcrops C InternationalHorticulturalCongress TheFutureforMedicinalandAromaticPlants 2002 207 213 9 BarakP SmithJD KruegerAR etal Measurementof short termnutrientuptakeratesincranberrybyaeroponics J Plant CellAerosolculture L Growthanddevelopment Yield 58