叶菜简易水培模式初探

时间：2024-05-23

王镇，陈素娟，谢丽晶，马玲俐，曹屹然

（苏州农业职业技术学院，江苏苏州 215008）

水培蔬菜是一种无土栽培技术，其与传统栽培技术相比，能够充分利用种植空间，复种率较高，具有节约水肥的优点，近年来在蔬菜生产中应用逐渐增多，倍受欢迎，但是其实际运用过程中，具有投资比重大、操作复杂、技术性高等特点，导致其在蔬菜生产中难以大面积推广和应用[1]；因此，如何构建简易且高效的水培蔬菜栽培模式，成为现阶段研究的一大方向。

传统的水培模式主要有几大类型：（1）深液流水培技术（DFT），是最早商业化的水培模式之一，整个系统包括种植槽、定植板或定植网框、贮液池、营养液循环流动系统4个大部分组成。种植槽大部分由水泥和砖作为主体材料。（2）营养液膜技术（NFT），是指营养液以浅层流动的形式在种植槽中从较高的一端流向较低的另一端的一种水培技术。NFT的设施主要由种植槽、贮液池、营养液循环流动装置3部分组成。种植槽一般用软质塑料薄膜、硬质塑料板、铁板、玻璃钢或水泥砖等建成[2]。（3）浮板毛管水培技术，其栽培槽采用隔热性能良好的聚苯乙烯泡沫板压模制成长1 m、宽0.4 m、深0.1 m的凹形槽，种植槽内放置聚苯乙烯泡沫板作为浮板，浮板上覆盖一层无纺布，两端垂入培养液中，通过毛管作用使无纺布成湿毡状，植物根系通过毛管作用和直接接触营养液2种形式吸收营养[3]。此外，还有雾培、立柱式水培等形式[4]。

在参照这些常规的水培形式的基础上，笔者探索了2种简化的模式，分别是简易泡沫槽模式和简易管道式栽培模式，并对其栽培可行性进行了验证。

1 2种简易水培模式特点对比

简易泡沫槽水培模式是在浮板水培的基础上，不加无纺布，简化其槽体搭建的程序，而简易管道式栽培模式是将传统的管道式栽培的规模和形式都缩小了，并简化其营养液循环系统，两者具体特点如表1所示。

2 简易泡沫槽浅液流模式

2.1 栽培设施搭建

2.1.1 栽培槽

在建设栽培槽前，需对地面进行整平和夯实，传统的栽培槽多用混凝土浇筑而成，成本大且不利于后期改造。探索使用聚苯乙烯硬塑料泡沫定制长1.0 m、宽1.0 m、厚度约3 cm的栽培槽模具，模具两侧有15 cm槽边，将这些模具组合成长条栽培槽，在其上固定防水塑料布，构成一条完整的栽培槽（图1）。该套系统安装更加简单，且可以根据栽培场所的条件变化灵活安排栽培槽数量，也方便后期栽培地改作他用，减少对土壤的破坏性施工。

表1 2种简易水培模式的特点

2.1.2 贮液池

在地下建设相应的贮液池，通过水泵将贮液池内营养液输送至栽培槽中。贮液池容积为8 m3。贮液池必须高出地面10～20 cm，并设置开关盖，以避免渗漏现象的产生。在贮液池使用前，需用清水进行浸泡，时间为2～3 d，以保持池内液体酸碱平衡。

图1 简易塑料栽培槽的设立

2.1.3 定植板

定植板主要由聚苯乙烯性的泡沫塑料板组成，厚2～3 cm，密度大于20 kg/m3，其密度越高，强度就越大。将泡沫塑料板设置为比栽培槽较为宽大的长方形，然后严格按照蔬菜株行距规定，设置直径为3.35 cm的小孔，即为定植孔。

2.1.4 循环系统

浅液流水培技术与传统水培技术相比，营养液的循环系统得到有效践行，只要通过水泵输入和输出营养液，即可达到循环使用的效果。

2.2 营养液的配制

在营养液配制过程中，氮与钾比例差异性最大。在配制营养液时，必须对化学试剂成本及纯度进行充分考虑，以减少化肥使用量，降低蔬菜生产成本。首先需配备母液，然后对其进行稀释，能够充分利用容器控件，便于营养液保存。营养液配制完成后，需对其pH值进行检测，以确保营养液pH值与蔬菜作物生长相适应。当营养液水分过少时，需降低其pH值，以避免蔬菜作物受到毒害[4]。在实际操作中常使用商业无土栽培专用肥料，分A、B两种，分别以m（水）∶m（肥）=1 000∶1的配比加入母液罐中。

2.3 选种栽培

在水培蔬菜栽培中，分别选用优良的生菜品种和小白菜品种，采用穴盘育苗的方式进行育苗及管理，待苗长至5叶期左右进行定植。在幼苗定植之前，铺设相应的定植板，并向栽培槽内泵入适量的营养液，液面与定植板直接接触，或者和定植板间维持大约1 cm距离，然后把幼苗和海绵块一起放入到定植孔内。为了促进幼苗生长，喷洒含有一定量的微量元素肥料，使幼苗缺失的微量元素得到补充（图2）。

3 简易管道式栽培

3.1 栽培架

管道式水培的栽培床是由直径为75～110 mm的UPVC管经过简单加工而成。加工时首先用墨斗沿UPVC管的方向在其表面上弹一条直线，再用开孔器沿线每间隔20 cm开直径为2.5～3.0 cm的种植孔，然后把UPVC管做成不同栽培形式的支架工艺，最后用管件封堵管道两端，封堵时预留好各接口（供液口、溢流口、排液口）的相应位置[5]（图3）。

图2 应用简易栽培槽的生菜、小白菜水培生产

图3 简易管道式栽培架及定时器

3.2 营养液池

水培面积较小时，选择能储存几立方米营养液的塑料罐即可。选用容量为50～100 L的塑料桶即可完成供液，准备好供液用的皮管和小泵备用。

3.3 供液循环

在简易水培模式中，采用商用的水培叶菜专用母液进行配制，一个栽培架的叶菜生长由一水桶（约50 L）的营养液供应，桶底用泵进行营养液循环，由定时器控制泵的运作时间，一般设置每小时启动15 min进行泵液，短期内营养液无需更换，约15～20 d左右加液1次，浓度参照母液说明书。

3.4 育苗定植

播种育苗：先在育苗盘内填满约比盘边浅0.5 cm的蛭石作基质，浇1遍透水，然后把种子和蛭石拌匀，拌匀以后均匀地撒在基质的表面，每盘用种量2 g左右。播后10～15 d （2叶1心）进行育苗。这一步需要用到的材料有105孔穴盘、直径和高度都约3 cm的海绵（上有一道开向圆心的口子），首先将小苗分开，把根部的基质抖落干净，随后把苗塞入海绵中，放到穴盘里面，把穴盘放入装有营养液的浅槽中生长，营养液深度以刚好没过穴盘底部为佳。苗龄一般20 d。

定植：定植时将育好的苗塞入栽培板的孔中即可，从上层往下层依序定植。定植苗以3～4片真叶为好，最多也不要超过5片真叶。