无土栽培技术在休闲农业中的应用
2021-12-24孙霞
摘要:新型无土栽培技术设施应用的范围比较大,不仅在大棚温室中花草菜叶水果上提供栽培技术,提升单位面积产量之外,而且还能用于城市的美容绿化,植物生态园,家庭农场,阳台花草种植园艺等场所。随着近些年來休闲观光农业的发展无土栽培技术的普及,休闲农业中对于无土栽培技术的应用得到了越来越多的利用发展。本文对无土栽培技术对于休闲农业中产业的应用进行阐述。首先,就本文背景对无土栽培技术的发展过程进行阐述;其次针对栽培技术的具体实施操作方法步骤,如何管理运用进行分析;再次,从休闲农业角度方面对无土栽培技术进行相结合的研究;最后着重将如何利用无土栽培技术在休闲农业中的应用具体进行研究总结。
关键词:无土栽培技术;休闲农业;应用
前 言
休闲农业是利用农业景观资源和农业生产技术手段,发展观光,休闲,农业,旅游的一种新型农业生产形态。可以深度开发农业资源,调整农业结构,改善农业环镜增加农民收入等。经济以及人们素质的提高,对环境问题越来越重视,政府也随之加大力度减轻对环境的破坏,同时把保护环境问题加入国情。现有出现大批的科研人员,利用一些植物的秸秆作为栽培基质,比如:枸杞,玉米,木屑,等废弃物做育苗基质。枸杞属茄科类的一种植株,别名甜菜子、血杞子、地骨子等。分布地域比较广泛,主要在我国东北、西北一带,以及南方地区一带也有种植,宁夏是枸杞种植面积最大的地区,有适宜的环境与温度,国外有一些地方也有种植枸杞,如:日本,朝鲜等,有栽培或野生。枸杞的药用价值表现为:消除疲劳、提高免疫、抗衰老、抗肿瘤、抵抗辐射、等作用[1],枸杞适合生存于冷凉温度,其耐寒性能比较好,而宁夏地域莳植面积比较大,可以起到防风固沙、连结水土的作用。目前,基质栽培已经成为国内外主要栽培模式,而草炭作为使用最多的基质由于需求量的增加,导致草炭的储量下降。枸杞枝条粉目前作为新兴原料兴起,进行大量的开发和研究,使其资源利用率提高,同时也可以减少环境的污染,降生产成本低,产品品质产量提高,有利于改善目前资源紧张、环境恶化的状况:同时能够减轻对环境的压力,创造一个干净、美好的环境氛围,对人类社会实现可持续发展具有重大经济和社会意义。无土栽培技术的应用和推广对于休闲农业产业形成了很好发展效果,本文对无土栽培技术在休闲农业的产业应用做出探讨研究。
1.技术来源
1.1无土栽培技术的发展
20世纪60年代,无土栽培技术在发达国家首先其冲发展起来,美国、日本、西班牙、意大利等国家研究开发了不同形式的新型无土栽培技术,如:多层式、悬垂式、香肠式、单元叠加式等。我国自20世纪90年代才开始研究此技术,无土栽培因高技术、新颖、美观等特色成为休闲农业的首选。无土栽培技术是一种高端科技、高效农作方式,在休闲农业开展的设计规划中具有不可或缺的地位。不论是花卉还是蔬菜、瓜果、植物的无土栽培,都可以集成植物工厂化农业生产、科技农业、休闲农态园及旅游价值等多种功能性集于一身,在提高无土栽培技术的同时,加强休闲农业产业的塑造。无土栽培需要一定的设施,最基本的设施包括两部分,一是栽培保护设施,如温室、塑料大棚等;二是无土栽培的设施,这些设施及设备材料等组成无土栽培的系统,包括栽培床、基质、灌溉供液系统、自动化控制系统等。
1.2无土栽培技术的方式与运用
三角柱式栽培技术生产性应用一般将立柱钵串叠到180-200cm高,将11-13个立柱钵串叠而成;休闲观光农业上栽培使用一般立柱的高度没有要求,可高可低或过低错落结合;家庭阳台栽培一般6-12个立柱钵叠串而成即可。三角立柱钵串叠前需要先装基质,在钵的空腔内先垫好一层无妨纱布,将基质或海绵灌注入无妨纱布中,至8到9成满,再将无妨纱布边沿覆盖在基质表面,实际上是用无妨纱布把基质包裹起来,避免串叠时立体钵时出现基质溢出现象发生。
将立体钵一个个串叠在pvc管上,按柱中至柱中距离的75-145cm不等的距离进行了布置定位。立柱上方血药布置钢管或网格,按栽培柱布设的位置,在顶部设纵横交错的管柱固定交汇点,用铁丝把柱芯管与交汇点绑起或螺丝固定。在立柱顶部设滴灌设施,按立柱的南北纵向布设供液支管,在温室的南北中部或南北一端铺设东西向主管路,主管路可根据栽培面积的大小,考虑是否需要分区控制供液,安装定时供液控制阀,即可实现分区时供液。在每个立柱上方的支管插三到四根滴箭软管或发丝管。设施按安装后进行试水,要使每个柱子上每一层立柱钵的定植孔中的基质、无妨纱布被水充分润湿,才能进行定植。三角立柱栽培技术可以栽培各种散叶或分支型的绿叶及蔬菜,不适宜栽培草莓,根菜等品种。一般常见的叶用甜菜、散叶生菜、木耳菜、香菇、奶白菜等菜品种适宜栽培。
1.3 链条组合式墙体栽培技术
链条组合式墙体一般不作为立体生产性使用,但可以作为温室东西区分的“生态隔离墙”、日光温室的墙、休闲观光农业的“景观墙”、生态餐厅的“雅间装饰墙”等立体绿化、美化、装饰性种植景观塑造使用,在这些场合应用中,栽培墙的间距可以不受严格限制,但前提是确保墙上能均匀接受到光照为准,这样才可能确保墙面上的作物生长趋于一致。墙体栽培槽内部需要填充基质和无妨纱布,基本原理和方法同三角立柱栽培相似。主要适合栽培散叶型和分枝型的绿叶和各种矮生花草,不适宜栽培草莓、结球叶菜等。一般常见的叶用甜菜、番杏等。模块组拼式墙体栽培技术安装组拼墙体栽培时,首先制作墙体设施的附着骨架,用于固定栽培盒盒连接盒,也可以直接在建筑外表面进行安装。组装时根据要求,从低层次依次往上2串叠栽培盒,链接盒模块,通常是先布置一层栽培盒,在布置连接盒,依次变换着布置两种盒体模块。
1.4 螺旋仿生柱式立体水培技术
螺旋仿生水培具有更广泛的应用价值,即可用于叶菜、芽苗菜的立体需要设,也可用于休闲观光场所的景观造景,特适用于阳台农业的种植。生产性应用,栽培柱底部需要设回液管,根据栽培柱的行距,在对应的位置下或地表安装回液管,在每柱层栽培钵的排液口位置设回液管。栽培柱上方需要布设钢管网格,按栽培柱的布局定位点上纵横设置,管网交叉点即可作为栽培柱顶端的固定点,用细铁丝固定。设施安装完成后现试水,需要调节好每个栽培柱上的供液流量,却把每个栽培柱从顶层栽培钵到底层栽培钵的流速及给排液时间达到一致,没有溢出和漏液现象,盖上定植盖即可定植作物。定植时,将培育好的水培苗带杯直接插入定植孔即可,每次供液时间10-40min不等,每天供液2-4次。螺旋仿生立体水培技术可以栽培大部分叶类蔬菜和各种矮生花草和草莓,还可以进行细叶和芽苗菜的培育,这是一种任何其他柱式栽培无法实现的,显著扩大了栽培品种的范围。
2. 农业应用
2.1休闲农业基本情况
它以农业和农村资源为基础,为广大城市居民和农民自身提供休闲或旅游等功能。利用田园景观,农业栽培技术,自然生态系统,结合文化特色,经济经营,為民众提供休闲服务,从而增进对农业的经营活动。当代人们生活水平提高,生活消费方式逐渐转向休闲型,例如休闲生态园,把农场与公园结合提供给大众农业娱乐的去处。
2.2农业与技术结合的产物
休闲农场:休闲农场是一种综合性的休闲农业区,利用乡村的农业栽培发展,乡土自然风光等,设农业观光区,餐饮区,锻炼区,露营区以及各种游息设施等,为游客提供综合性休闲度假场所。他们的特点就是地处山地,面积宽广,山清水秀,环境优美,在农业景观的建造中不乏许多与无土栽培技术的应用从而发展构成的美丽景色。
观光农园:观光农园一般位于城市附近,主要是开放成熟的果园,菜园,花园。茶园等,让游客进入采摘,享受田园乐趣,是休闲农业比较普遍的形式。这时候无土栽培技术就起到至关重要的作用,在便利的农业技术下,花果蔬菜不同于常规的生产栽培,无土栽培更通过一些栽培技术设施来实现自动化,智能化,便利化,打造美丽景观提高其休闲农业的整体水平科技内涵,无土栽培是休闲观光农业最显著的特征。
2.2应用结果
改善观光环境 降低土壤陈本:无土栽培技术不需人工施肥浇水,保持环境整洁干净,保证对游客休闲环境整体感觉良好,不会担心弄脏衣物等。无土栽培可以实现在游客头顶,前后左右都进行栽培,栽培技术花样多,形象美,通过布置达到展示农业农产品的型品种、新技术,融会贯通,趣味性、农业性、知识性为一体,使休闲观光农业更好满足人们对于休闲度假的需求。
普及推广蔬菜花卉瓜果新品种:无土栽培技术在休闲观光中的应用,结合技术观光为一体,不仅用来休闲,还可以在游客休闲的同时也了解到现代农业的发展进步,改变传统观念,吸引人才,为作物新品种的推广提供新途径。
3材料与方法
3.1试验材料
本次实验所需材料有鸡粪、枸杞枝条、尿素等,进行堆体发酵在A试验基地进行试验。
3.2试验设计
本次试验采取随机区组设计的方法,共设6个处理,每个处理设置3个重复,即分别对应的各实验处理为 T1、T2、T3、T4 、T5和 T6,各处理的堆体的 C/N 比分别为 43.75、35、30、25、20 和15,然后在酵池里将粉碎的枸杞枝条粉装入,以干燥鸡粪和尿素为氮源,并加入水分与粗纤维降解菌剂进行混合,最后在堆体上覆盖塑料薄膜用以发酵。
3.3取样方法
本次实验时间共为98天,分为两个时间段,在发酵前49天时,每次间隔7天之后对发酵堆体进行定期取样,之后49天每取样后间隔14天在对发酵堆体进行取样。取样方法:首先将覆盖好的塑料薄膜掀开放置旁边,之后在堆体的上、中、下这三个部位分别进行取样为200 g一次、500 g四次,装入提前准备好的无菌密封袋里,一部分放置在实验室等待测定时使用,其余放通风处晾干等待后期测定。
3.4测定项目与方法
3.4.1堆温的测定
使用便携式数字温度计(LCD-9385型)进行测定,每间隔1天的时间对堆体温度以及温棚内温度进行1次测量。
3.4.2养分
在进行发酵取样过程中,应从基质发酵堆体的上、中、下三个部位进行取样,分别取样200 g与500g混匀装入塑料袋,之后带回实验室放置太阳下晒干,来测定孔隙度、容重、pH 值、电导率等,参照鲍士旦[20]所采用的方法进行测定。
3.4.3发芽率
基质发酵过程后将所取样品晾干,之后用其进行实验按照1∶ 10蒸馏水与土的比进行试验,在使用KS康氏振荡器上对液体进行振荡 20 min,之后将准备好的锥形瓶倒入液体进行过滤,随后选择上清液进行提取。在将过滤好的液体用5 mL移液枪加到铺有大小相同的滤纸一张的塑料型培养皿中,之后往培养皿中分别放入20粒大小等样的黄瓜种子,对每个处理进行设置3个重复,并设一组对照组用以蒸馏水,之后将准备好的培养皿放在培养箱中培养二十四小时,并设置温度在27℃下。之后对各个处理种子的根长进行测量并计算:
发芽指数 = (处理的发芽率 × 处理的平均根长) / (对照的发芽率 × 对照的平均根长) ×100%
3.4.4木质纤维素的测定
使用FIBERTEC2010型全自动纤维测定仪对纤维素、半纤维素和木质素进行测定
3.4.5数据处理方法
采用SPSS17.0和Excel2010对实验数据进行整理与分析
4结果与分析
基质堆肥发酵过程中,是有机物分解释放热量的过程中,同时外界物质对其有一定的保温作用,促使温度在这期间会不断上升,这使有机物的分解速率发生一定的变化,具有重要的作用,发酵堆体温度是判断有机肥发酵的重要指标。由图3-1可以看出,枸杞枝条基质化发酵堆肥在发酵的过程中经历三个时期,分别为上升、高温、下降或趋于常温的三个状态,发酵前10天为升温期,温度上升最快,在这期间T-3温度为65.6℃,而其他处理的温度值均低于60℃,由此可以说明C/N比值越高,枸杞枝条基质堆肥发酵过程的温度上升的比较缓慢,低于其他处理的值,在10℃-65℃为高温期,在这个过程中,各处理随着时间的变化温度也在变化,在30d、55d处于上升期,但是均没有达到前期的高温期,六个处理堆肥温度保持在45℃以上时间有9、19、26d,堆肥温度保持在55℃以上的有5、7、13d,由此可得,适宜的碳氮比能提前并延长高温期,由图可得T-3的温度高于其他的处理,说明堆体发酵处理效果最好。
总结
无土栽培技术在休闲农业应用中更注重品种搭配和栽培模式的艺术化,配合接盆栽、树式栽培等栽培技术,富裕栽培较好的技术、文化、艺术气质,提高休闲农业观光的效果。就像蔬菜瓜果的整齐生长,操作方便,不仅有利观光造型的设计制作,还可以根据季节要求和色彩搭配组合成各种艺术图案增进观赏价值比如甜叶菜利用无土栽培技术来播种,就可以达到不同图案形状,吸引游客观赏休闲的兴趣。
参考文献:
[1]王越,温祥珍,李亚灵. 基质栽培中营养液配方对番茄养分吸收利用的影响[J]. 江苏农业科学,,:1-7.
[2]付前英,袁九香,宋中权,邹水发. 长江流域冰菜椰糠无土栽培技术[J]. 现代农业科技,2021,(22):37-38.
[3]顾晓明. 农文旅融合发展中草莓立架无土栽培模式探讨[J]. 现代农业科技,2021,(22):62-64.
[4]张海芳,焦立东,张宁宁,李超,王猛. 冬春茬日光温室无土栽培中果型番茄品种比较试验[J]. 蔬菜,2021,(11):77-80.
作者简介:孙霞(1990.11-)女,汉族,籍贯江苏扬州市,本科学历,中级职称,研究方向农业技术推广中心、植保、蔬菜