番茄无土栽培标准综合体构建与应用

时间：2024-05-24

沙品洁　肖帅　王旭　刘希艳　王全红　吴文钢　杨琳

摘要：北京市采用农业综合标准化理念，构建了番茄无土栽培标准综合体。通过在北京鑫农华种植专业合作社实地应用，帮助农业企业解决了生产中存在的问题，促进企业经济效益、社会效益、检测水平、农业品牌方面的同步提升，充分发挥了标准化技术对番茄增产增收的支撑作用，以期为优化完善番茄生产标准体系提供应用经验。

关键词：番茄无土栽培;农业综合标准化;农产品质量安全

中图分类号：S31

文献标志码：A

论文编号：cjas18080026

0引言

番茄，具有产量高、营养丰富的特点，是世界年总产量最高的蔬菜作物之一[1]。近年来，番茄己逐步成为北京地区日光温室栽培的主要果菜类作物之一，在中国北方农业生产中占有十分重要的地位[2-3]。番茄是国内外无土栽培面积最大且最具代表性的无土栽培作物[4]，但现行的无公害番茄标准并不适合无土栽培番茄生产5-6]，而农业综合标准化是当前农业领域一种新型的有效方法[7]。因此，研究和构建番茄无土栽培生产标准综合体，对提高无土栽培番茄产量、品质和效益，确保农产品质量安全具有重要意义。

孙慧博、周秀利等[8-9]的研究主要围绕番茄无土栽培的栽培设施、基质筛选、品种选择、育苗技术、营养液管理等栽培技术展开，而本研究建立“标准化管理+技术支撑”综合管控模式，将目前先进的农业技术以标准的形式融入生产全过程中，将目前先进的生产设备以填平补齐的方式配备给企业，以期打造全程依标生产、全程可控、满足企业生产需要的农业标准化基地。

本研究以北京鑫农华种植专业合作社番茄无土栽培生产标准综合体构建和应用为例，系统阐述了番茄无土栽培标准综合体的构建和应用成效，以期在北京市范围内提供可看、可学、可借鉴的农产品生产安全生产全过程管控模式，起到示范、引领作用。

1番茄无土栽培标准综合体构建

1.1综合标准化对象

确定无土栽培番茄为综合标准化应用作物。番茄富含大量的VC、番茄红素和矿物质，具有抗癌防衰、提高人体免疫力的功效;番茄品种类型丰富，既可作鲜食果菜，还可加工成种类多样的番茄制品[10]。番茄生产己成为中国蔬菜产业增收致富和出口创汇的重要途径。

1.2目标确定

无土栽培是指不用天然土壤而用基质或营养液栽培作物的生产方式，和生物技术一起被列为20世纪对农业生产影响较大、引起人们广泛关注的2项具有划时代意义的高科技农业新技术[11]。相对于土壤栽培，无土栽培具有产量高、品质好、可不施或少施用农药、水肥利用率高、不受重金属或其他污染物污染、可进行半自动化生产等优点，是一种较先进的栽培方式[6]。因此，番茄无土栽培综合标准化的总目标确定为采用无土栽培技术，减少病虫草害发生，保障番茄安全生产的全过程。

1.3番茄无土栽培综合标准化相关要素分析

根据番茄无土栽培生产的现状和实际生产过程，将影响番茄无土栽培产量和产品质量的控制环节归纳为产前环境、苗种采购、投入品、栽培管理、授粉、采收管理、记录、分级、检测与抽样、植株残体处理以及包装和追溯11个环节。因此，确定番茄无土栽培综合标准化对象的相关要素为土壤、环境空气、灌溉用水、成苗质量、采购、出入库管理、储存、废弃物管理、定植、田间管理、水肥一体化管理、病虫害防治、熊蜂授粉、间隔期、质量要求、卫生管理、采摘要点、成熟度判断、生产全过程、规格、质量、抽样要求、操作要点、无害化处理要点、包材、追溯信息等26个要素。番茄无土栽培综合标准化相关要素具体分析如下。

1.3.1产前环境番茄的产量与质量是多种环境因子协同作用的结果[12]。产前环境要素包括基质、空气环境质量、灌溉水质量等。

1.3.2苗种采购番茄苗种与番茄的产量和质量密切相关。选种时，应选择覆盖所在区域的国家或省审定的品种，注意适应性、产量、品质、抗性（抗病、抗虫、抗逆）等综合性状优良的选择;选择优质种子，注意查看种子的4项指标（纯度、芽率、净度、水分）是否符合国家标准、行业标准或地方标准的要求[13]。

1.3.3投入品合理安全地使用和管理农药、肥料等农业投入品，不但可以保障番茄的质量卫生安全，同时也能提高番茄的产量。投入品要素包括采购、出入库管理、储存、废弃物管理。

1.3.4栽培管理番茄的生长周期长，生长过程中受到的影响因素多，其栽培过程非常复杂，因此配套的栽培管理技术是种出高产、优质的番茄的重要因素[14]。栽培管理要素主要包括定植、田间管理、水肥一体化管理、病虫害防治等。

1.3.5授粉授粉技术是设施番茄生产过程中的重要配套技术之一。研究表明，对于设施番茄，熊蜂授粉效果优于激素授粉和蜜蜂授粉[15-16]。

1.3.6采收管理科学合理的采收管理，可以提高生产效率、节约生产成本，对番茄的品质、口感、风味、营养等具有重要作用[17]。采收管理要素主要包括间隔期、质量要求、卫生管理、采摘要点、成熟度判断等。

1.3.7记录农事记录是指农民对农田、农作物进行各种操作的信息，例如播种、整地、消毒、施肥、灌溉等。通过全程记录农事信息，在一定程度上形成可追溯体系，可幫助查找产品出现问题的原因，避免出现类似错误[18]。

1.3.8分级分级是保证番茄优质优价的手段。研究显示，果类蔬菜分级后进入市场流通，外观整齐一致，满足了多元化消费心理需求，有利于提高产品的市场竞争力[19]。

1.3.9检测与抽样建立合理的农产品检测体系是有效地控制农产品质量安全的关键。合理的检测体系需要制定建立农业加工业检测标准，完善农产品供应链各环节的检测，建立并且完善农产品各级检测体系的管理，开展检验检测技术科学研究[20]。

1.3 .10植株残体处理采收后的植株残体需进行无害化处理，这是保证产地环境安全的重要环节。研究显示，加工番茄植株残体腐解液对番茄种子萌发产生了不良影响，抑制了番茄种子发芽，延长了种子发芽所需时间[21]。

1.3 .11包装和追溯包装与追溯是番茄流通中不可缺少的重要环节，研究表明不同的包装方式对番茄的品质有较大影响[22]。食品跟踪与追溯体系是一种用来记录、确认与传递食品身份相关信息的工具，可改善食品质量信息不对称的状况，提高食品安全水平[23]。

本研究于2017年3-12月在北京鑫农华种植专业合作社进行。运用系统分析方法，根据番茄无土栽培综合标准化对象相关要素的性质、类别及其相互关系，绘制综合标准化相关要素表（见表1）。

1.4标准综合体构建

根据番茄无土栽培相关要素的内在联系和功能要求，按照层次分析法将各板块及其内部分板块按照逻辑关系进行排列组合，以通用的树形层次结构表达各（分）板块的内在联系，构建番茄无土栽培标准综合体结构框架。

根据番茄无土栽培标准综合体结构框架，成套配置与技术要素直接相关的标准，包括收集的现有国家标准、行业标准、地方标准，制定相关缺少的但高于国家标准、行业标准、地方标准的企业标准，并最终构成一个标准之间相互协调、相互配套、层次分明、功能完备的番茄无土栽培标准综合体（见表1）。2配套硬件提升

实施农业综合标准化离不开配套生产设施设备的提升（见表2）。农业生产基础设施标准化建设包括基础生产设施、农产品质量安全保障设施、废弃物处理设施3个方面。

2.1基础生产设施

重点补齐标准化基地中基础设施薄弱环节，将产前、产中、产后各环节中影响农产品质量安全关键因素的相关设施进行重点建设，配备相应设施设备，强化基地质量安全控制能力。

2.2农产品质量安全保障设施

完善基地中与农产品质量安全相关的设施设备，如防虫网、杀虫灯、黄板等，设立专门的投入品库房、产品存储库房和档案室，配齐用于质量安全检测的必要设备，配备完整的从生产源头到餐桌的质量安全追溯设备。

2.3废弃物处理设施

进一步提升植株残体处理的设施设备等。

3应用成效

3.1经济效益

北京鑫农华种植专业合作社严格按照番茄无土栽培标准综合体和配套硬件进行生产，从2017年800 kg/hm2，到2018年的967 kg/hm2，产量增加了12.1%。

3.2社会效益

通过构建番茄无土栽培标准综合体，促使园区管理更加规范化、标准化，生产中严格控制产前、产中、产后各个环节，各个环节依标生产，不仅提高菜农的生产技术水平，大幅度提高农民收入，而且更有利于密云区蔬菜产业的可持续发展，在全市具有推广带动的效果。

3.3检测水平提升

北京鑫农华种植专业合作社通过构建番茄无土栽培标准综合体，从之前没有自检设备和能力，到现在基地拥有l座检测室及相应检测设备，检测项目包括有机磷类和氨基甲基酸酯类等农药残留，产品克百威、氰戊菊酯、吡虫啉、阿维菌素、毒死蜱等农药投入品均未检出，重金属铅、铬等检出量在国家安全标准限额以下，番茄安全合格率达到100%。

3.4品牌效益提升

合作社通过制作专用包装箱（包装箱上印有每个农户的照片、农户信息等情况）提升自身品牌，从2017年的2400元/hm2，到2018年的3553元/hm2，产值增加了14.8%。

4结论与讨论

综合标准化是随着现代科学技术高度发展而出现的一种先进的标准化方法，是系统科学同标准化相结合的产物，十分适合农业生产的特点[13]。本研究采用综合标准化的方法，通过系统分析番茄无土栽培生产的各个环节，构建了番茄无土栽培标准综合体，将影响番茄无土栽培安全生产的26个控制要素协同运作、高效集成，达到了提高番茄品质、降低投入品用量、增加经济效益、促進品牌提升的目标;同时，为优化完善番茄无土栽培生产标准体系提供指导。

本研究以北京鑫农华种植专业合作社为例，对构建的番茄无土栽培标准综合体，进行相应的生产设施设备提升与物资补齐，帮助农业企业解决了生产中存在的问题，促进企业经济效益、社会效益、检测水平、农业品牌方面的同步提升，充分发挥了标准化技术对番茄增产增收的支撑作用;同时，在全市范围内提供了可看、可学、可借鉴的农产品生产全过程管控模式，起到示范、引领作用。

参考文献

[1] 贺超兴设施番茄栽培[M]北京：中国农业科学技术出版社，2006：1-2.

[2] 郑光华绿色食品蔬菜21世纪设施农业的主导产品[J]中国蔬菜，1999（1）：1-3

[3] 北京地区无土栽培越冬茬番茄品种筛选[J]北方园艺，2016（15）：47-49

[4] 刘士哲现代实用无土栽培技术[M]北京：中国农业出版社，2001

[5] 中国标准出版社第一编辑室.无公害食品标准汇编蔬菜卷[M]北京：中国标准出版社，2002

[6] 谢勇，杜建军，李永胜等无公害番茄无土栽培生产技术规程[J].广东农业科学，2006（12）：84-87

[7] 燕艳华，席兴军，钱智超标准化在农业领域的应用与实践[J]标准科学，2015，12：25-28.

[8] 孙慧博，张宅贤，李娜，等番茄基质无土栽培主要技术措施的研究与探讨[J]农业科技通讯，2018，9：311-313

[9] 周秀丽.口光温室番茄椰糠基质栽培模式研究[D]泰安：山东农业大学.2017

[10]霍建勇中国番茄产业现状及安伞防范[J]蔬菜，2016，6：1-4

[11]郭世荣无土栽培学[M]北京：中国农业出版社，2003