多功能蔬菜育苗床的研发和应用

□ 赵颖雷 任 莉

多功能床架式蔬菜育苗床具保温、加温、灌溉及防虫隔离等功能，冬春季蔬菜育苗功能好于目前广泛应用的畦面式电热温床。

我国南方地区目前广泛使用畦面式电热温床进行冬春季蔬菜育苗，随着蔬菜集约化育苗方式快速发展，床架式蔬菜育苗床逐步推广使用，但此种育苗床在保温、加温、灌溉及防虫隔离等方面存在不足。为确保在不良天气条件下，运用床架式蔬菜育苗床高效安全地培育出蔬菜优质壮苗，形成“全天候”蔬菜育苗生产能力，经2 a（年）多的研究，设计研发出具保温、加温、灌溉及防虫隔离等功能的床架式多功能蔬菜育苗床。

1 普通床架式蔬菜育苗床的不足与问题

普通床架式蔬菜育苗床大多采用钢质编织网制作床面和顶喷淋方式灌溉，在育苗功能上存在以下问题。

1.1 无加温保温装置 普通床架式蔬菜育苗床的床面无保温层，床上部无保温覆盖设施，无法满足冬春季蔬菜育苗时的床面保温需要。若在床架式育苗床床面上铺设电加温线进行加温，铺设过程繁琐，且电加温线的线状加温方式也无法满足多孔式育苗穴盘对加温均匀性的要求；但如果采用全育苗棚加温方式，能耗又极高。

1.2 顶喷淋灌溉方式的效果较差 顶喷淋灌溉方式常造成育苗盘表面积水多、育苗基质内水分少，灌溉效率差；喷淋后棚内环境和幼苗叶部湿度大，幼苗容易发病；喷淋产生的机械冲击容易伤苗。

1.3 无防虫隔离装置 育苗期间蔬菜幼苗易遭受蚜虫和烟粉虱的侵害，导致幼苗染病率增加，病苗移植大田后极易产生病害。

2 多功能育苗床的主要结构与功能

笔者针对床架式蔬菜育苗床在控温、灌溉和防病等方面存在的问题，设计出了新型床架式多功能蔬菜育苗床，并对其春冬春季保（加）温、“潮汐式”底吸灌水和病虫害预防三种功能及床架结构进行了研究。

2.1 冬春季保温和加温功能

①保温功能。在育苗床的床面上铺设厚约2 cm的聚苯乙烯泡沫板，形成床面保温层。在育苗床床架上方搭建床面小拱棚，其拱架底部固定在育苗床架上。

②加温功能。在育苗床床面铺设农用育苗电加温膜，用电子控温器控温，形成加温功能（图1）。

图1 多功能床架式蔬菜育苗床结构示意图

2.2 “潮汐式”底吸灌水 在育苗床床面铺设一层不漏水的塑料薄膜。塑料薄膜四周固定于育苗床床架的边框上（边框高5 cm以上），使整个床面成为一个“贮水池”。在床面泡沫板的纵向中间部位留约15 cm宽的空缺，形成一条宽约15 cm、深约2 cm的排水凹槽。在排水凹槽底部设置数个排水管，作为排水通道。

2.3 用于防虫隔离的“隧道式”育苗拱棚 在育苗床小拱棚上覆盖塑料薄膜后，形成与棚外隔绝、蚜虫和粉虱等微小昆虫无法进入棚内的“隧道式”育苗拱棚，拱棚的一端为进风口，安装60目高密度防虫网，另一端为出风口，安装向外排风的排风扇。

3 床架式多功能蔬菜育苗床的性能与操作

3.1 保温和加温

① 保温。冬春季气温偏低时，在育苗床的小拱棚上覆盖塑料薄膜保温（图2），夜间还可加盖无纺布等覆盖物增强保温性。在长江流域地区，当露地气温不低于-5 ℃时，在不加温情况下，育苗床床面夜间气温可保持5 ℃以上，确保蔬菜幼苗不受冻害。

② 加温。运用农用育苗加温膜和电子控温器进行可控式加温。农用育苗加温膜以平面发热的形式将热量以传导和辐射的方式均匀传入育苗床内，满足多孔式育苗穴盘对加温均匀性的需求。

图2 多功能育苗床的保温结构

图3 电加温膜

农用育苗加温膜采用低温辐射电热膜为发热元件（图3），此种电热膜为薄膜状材料，其结构为在两层聚酯薄膜之间制入箔状非金属导电油墨和金属导电条后经粘合而成，膜厚度约0.4 mm，宽度有40、60 cm和80 cm等不同规格。电热膜的非金属导电油墨通电后产生热量，单位面积功率150～220 W·m-2，膜面发热温度50～60 ℃，聚酯薄膜绝缘层可承受1 500 V的测试电压而无破损，正常状态下的累计工作时间约30 000 h（小时）。低温辐射电热膜的工作性能和产品质量应符合JG/T 286-2010 《低温辐射电热膜》标准的要求。

③ 控温器。控温器采用单片计算机技术，由壳体、输出和输入电源插头（座）、控制芯片、集成电路板、继电器、控制按钮、LED指示灯和感温头等部件组成。控温器采用点控温方式（表1），根据瓜菜育苗温度需要，人为设定若干个特定的温度控制点，进行育苗温度控制（表2）。

表1 电热膜控温仪的点控温方法

表2 育苗加温温度的设定（以甜瓜为例）

图4 “潮汐式”底吸灌溉

3.2 “潮汐式”底吸灌溉 灌水时，塞住排水口上的水塞，打开进水管阀门，向育苗床上的排水凹槽内灌水，水通过排水凹槽漫至育苗盘约1/2的深度，保持数分钟后，水通过育苗盘底部的进水孔慢慢吸入育苗盘内的基质内（图4）。

待育苗盘内的基质基本湿润后，打开排水凹槽内出水管的塞子，育苗床床面上剩余的水通过排水凹槽自行排出，完成一次灌水过程。

多功能育苗床“潮汐式”底吸灌水方法的优点：①灌溉质量高。灌溉水直接从育苗盘底部吸入苗盘基质内，基质吸水均匀、快速和充足。②幼苗叶部干燥。灌水过程中，幼苗叶部始终保持干燥，有效降低了幼苗植株的湿度和空气湿度，减少幼苗病害的发生。③ 省力省电。与人工浇水或喷灌相比，节省劳力与能源，灌溉效果好、效率高。

3.3 “全封闭”育苗方式 某些蔬菜种类（如番茄）夏秋季育苗时，在育苗床全封闭状态下完成育苗全过程，严防烟粉虱传播番茄黄化曲叶病毒，以确保番茄幼苗健壮无病。

“全封闭”防虫育苗方式是在多功能育苗床的床面小拱棚上覆盖塑料薄膜，形成封闭式“育苗隧道”。小拱棚一端的进风口覆盖60目高密度防虫网，起到既进风又阻隔烟粉虱进入棚内的作用；小拱棚另一端的排风扇则可强制通风换气，起到调节棚内温、湿度的作用；辅以采用养分充足的育苗基质和“潮汐式”底吸灌水等措施，从而实现全密闭条件下完成整个育苗过程。

4 多功能蔬菜育苗床的育苗应用效果

① 在我国南方地区春季低温阴雨的气候下能确保瓜菜育苗的基本温度需要，与普通育苗床相比，能有效减少因低温造成的死苗、僵苗、病苗和弱苗等现象，确保春季瓜菜育苗生产安全正常。

② 有效减少育苗期间育苗棚的加温能耗。与全棚加温相比，多功能蔬菜育苗床的能耗仅为全棚加温的1/5左右。

③ 提高育苗期间的灌溉质量，减少因浇水引起的伤苗。

5 多功能蔬菜育苗床的建造成本与使用效益

多功能蔬菜育苗床的建造成本约150元·m-2，比一般的固定式育苗床增加50%左右；加上电加温膜和控温器等配件，整套设备建造成本约200元·m-2。但根据节约育苗用工，减少因死苗、僵苗、弱苗、病苗等造成的种子浪费和季节耽误，提高成苗率和移栽成活率，减少育苗灌溉设施的投入等综合效益评价，投资建造多功能蔬菜育苗床能够产生良好的经济效益。