无土栽培技术 助力精准扶贫
2020-09-07武占会北京市农林科学院蔬菜研究中心
文武占会 北京市农林科学院蔬菜研究中心
针对科技部派驻江西省吉安市永新县花汀村第一书记张硕提出的科技需求,中国农村技术开发中心牵线搭桥,于2020年3月27日举行水培韭菜技术远程对接会。北京市农林科学院蔬菜中心自愿提供专业技术支持。武占会副主任介绍了水培韭菜技术。
2016年11月14日,中国科协、农业部和国务院扶贫办联合召开全国科技助力精准扶贫工程动员部署电视电话会议,印发了《科技助力精准扶贫工程实施方案》,对科技助力精准扶贫工程进行了全面部署;搭建科技成果推广应用平台,加快科技成果在贫困地区的应用,大力普及先进实用技术;结合贫困地区发展基础,大力推广农业新技术、新品种、新模式;帮助延伸产业链条,发展农产品精深加工,大力提升农产品附加值;围绕贫困地区产业发展需求,组织专家力量加强技术攻关。
无土栽培,是集近代农业技术、节能、节水的新型作物栽培方式。它是指不用天然土壤栽培作物,而将作物栽培在营养液中或栽培在砂砾、蛭石、岩棉等非土壤介质中,靠人为供给营养液生长发育,从而完成整个生命周期的栽培方式。无土栽培的核心,就是由营养液代替天然土壤向作物提供其生长发育所需的水分、养分、氧气和热量。无土栽培技术具有避免土传病害、节水节肥、可控性好、便于机械化、轻简省力、蔬菜产量高、蔬菜产品安全、品质好等优点。无土栽培对土壤条件没有要求,尤其对于盐碱、荒滩等非耕地,优势更加明显。
北京市农林科学院蔬菜研究中心(以下简称“中心”),1995年首批被科技部命名为“国家蔬菜工程技术研究中心”,是如下省部级平台的依托单位:ISTA国际种子检验认证实验室、农业农村部都市农业重点实验室、农业农村部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室、国家蔬菜加工技术研发分中心、国家西甜瓜产业技术体系、国家西甜瓜产业技术研发中心、蔬菜种质改良北京市重点实验室、果蔬农产品保鲜与加工北京市重点实验室等,共获部市级以上科技成果奖励100余项,主持完成国家级奖励和部市级一等奖15项;承担国家级和市级重大科研项目150多项。“中心”通过实施自主创新,提升核心研发能力,在蔬菜遗传育种、设施栽培、种子质量检测与处理技术等研究领域形成了优势和特色,为推进我国蔬菜产业快速发展,繁荣农村经济,增加农民收入作出了巨大贡献。
漂浮韭菜(北京市大兴区立征春雨种植专业合作社,应用的是日光温室漂浮韭菜栽培技术,年收获6~8茬)
于家务架床韭菜
北京市农林科学院蔬菜研究中心蔬菜无土栽培技术研发团队,在无土栽培技术研发上坚持问题导向,立足北京乃至全国设施蔬菜栽培中存在的土壤连作障碍日趋严重、蔬菜安全生产需求迫切、水源地保护性生产限制、非耕地利用、从业人员高龄化、劳动力紧缺等产业问题,研发出营养液循环利用型的水培和基质培技术,大幅度提高了栽培中的水肥利用效率,降低了面源污染,减少了劳动力投入,放宽了蔬菜栽培作业对从业者年龄的限制。针对无土栽培技术前期投入高、技术较为复杂的现状,团队从最优化栽培设施、精准化营养液配方、模型化供液方案入手,变传统经验式管理为标准化技术管理,为无土栽培技术普及过程中的公司化推动提供了条件。6年来,“中心”相继研发的“安心韭菜水培技术”“番茄营养液循环利用型无机基质槽培技术”等节肥节水实用无土栽培技术,在北京、新疆、云南、河北等15个省市得到了推广应用,均收到了良好的效果。
安心韭菜水培技术是针对当前韭菜生产中存在的农药残留严重问题,结合营养液无基质育苗栽培系统开发而成的。该技术系统的韭菜根系生长在营养液中,从根本上去除了韭蛆生活的环境,生产过程中能够做到不使用杀虫剂等农药,是高端的安全蔬菜,故称之为“安心韭菜”。与传统韭菜栽培相比,该系统的韭菜生长迅速,每年可收获6~8茬,一次种植,可连续生产3—4年;营养液全自动循环,去除了传统韭菜栽培中的整地、做畦、播种或育苗移栽、中耕、除草等繁杂的农事操作,轻简、省工、节肥、节水。北京市农业绿色食品办公室对水培韭菜产品委托农业农村部农业环境质量监督检验测试中心进行了甲胺磷、氧乐果等50项农残检测,结果均未检出,说明水培韭菜产品不存在农残问题,安全可靠。
“安心韭菜”水培系统主要有两种形式:架床式和漂浮式,两种方式的韭菜产量基本相同。其中,架床式主要由栽培格板、播种纸、覆盖纸、珍珠岩,栽培槽、格板托,供液系统、回液系统、营养液池、营养液控制系统,栽培床架构成。该方式前期投入成本高,管理上省工、美观、寿命长,工人作业轻松。漂浮式主要由漂浮板、播种纸、覆盖纸、珍珠岩,供液系统、回液系统、营养液控制系统、营养液池、漂浮池构成。与架床式相比,该方式前期投入成本低,管理上相对费工。
番茄营养液循环利用型无机基质槽培技术,由栽培槽系统和水循环系统两部分构成。栽培槽系统包括高脚式栽培槽,以及从下往上依次设置的起支撑作用的多孔隔板、起过滤作用的多孔材料、珍珠岩和带有定植孔的盖板。盖板将栽培槽的开口完全盖住,栽培槽的下表面设有向下突出的圆柱形排水口。水循环系统包括营养液池、水泵和循环管道,将水泵与供水主管、供水支管依次连接,回水支管和回水主管依次连接;栽培槽下方配一根供水支管和一根回水支管;在供水支管上设有同定植孔数目相同的供水毛细软管,并将供水毛细软管末端插入栽培槽的定植孔;最后将回水支管上设有的圆孔依次与栽培槽底部的圆柱形排水口相连接。该技术采用独特设计的栽培槽,将栽培槽加工成可组装和营养液可循环利用的结构,构建的无土栽培系统是封闭的零排放设施蔬菜生态栽培系统;栽培槽的基质采用适宜密度的珍珠岩,不再使用草炭土等不可再生资源,是适合我国国情、环境友好、操作简易的无土栽培系统。
在科技助力精准扶贫工作上,北京市农林科学院蔬菜研究中心响应国家和北京市号召,积极开展京新、京蒙、京青、京冀合作,多年来在合作基地引进示范自主研发的蔬菜良种、栽培新技术、采后加工技术。其中“安心韭菜水培技术”“番茄营养液循环利用型无机基质槽培技术”的示范应用,均取得了良好的经济效益。此外,通过“北京市农林科学院张北叶根菜类蔬菜轻简化栽培专家工作站”“北京科特派(丰宁)蔬菜产业扶贫工作站”等平台,以蔬菜新品种新技术示范、技术培训、田间技术指导等形式,在河北省张北县、丰宁满族自治县等国家级贫困县开展了成效显著的科技助力精准扶贫工作。3年来,为当地引进示范茄子、辣椒、番茄、西瓜、娃娃菜等蔬菜良种32个;穴盘育苗、水肥一体化、膜下滴灌等新技术8个;技术培训12场;田间指导16次,共培训农民1460人次,基层技术人员56人次;通过对农业龙头企业的技术指导,提升企业的经济效益,带动了丰宁满族自治县鱼儿山镇、凤山镇等十几个村镇的2600户农户实现脱贫。