不同设施环境中浅液流水培绿叶菜的生长特性分析

许 丹 胡 伟 罗杰 赵 娟

（1.上海市金山区金山卫镇农业农村服务中心，上海 金山 201515；2.上海明缘果蔬专业合作社，上海 金山 201599；3.上海市金山区蔬菜技术推广中心，上海 金山 201599）

塑料大棚和玻璃温室等农业设施广泛应用于蔬菜生产，但各种设施的建造成本、透光性、保温通风等差别较大，设施内的温度波动幅度对作物的生长发育以及产量和品质产生较大的影响[1]。浅液流水培技术（Nutrient Film Technique，以下简称NFT）是指营养液以浅层流动的形式，从栽培槽较高的一端流向另一端的无土栽培技术[2]。浅液流水培绿叶菜可有效克服土传病害，并能实现全年多茬连续生产，有效增加夏季绿叶菜的供应量。2019年10~12月，我们引进基于NFT技术的日光型植物工厂绿叶蔬菜轨道式栽培[3]设备，分别在玻璃温室和五连栋塑料大棚内种植青菜、生菜等绿叶菜品种，研究不同设施环境对蔬菜生长的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

供试青菜品种有寒月、040油菜、紫衣，供试生菜品种有奶油红、花叶红、巴达维亚，均为上海地区主栽绿叶菜品种。日光型植物工厂绿叶蔬菜轨道式栽培设施[3]包括轨道式栽培床、推盘机、上菜流水线、下菜流水线、营养液输液管道、营养液池、水泵、水肥一体化设施、人工光源育苗温室、播种机等，可实现绿叶菜生产从播种、育苗、移栽、浅水培栽培到采收一条龙工厂化生产。供试营养液含硝酸钙、尿素、硝酸钾、螯合铁粉、磷酸二氢钾、硫酸镁、硫酸钾、钼酸钠、硫酸铜、硼砂、硫酸锌、硫酸锰等物质，营养液pH值约为7.0、电导率不超过0.3 mS/cm、氯化钠含量不超过0.01%。

1.2 试验方法

试验设在上海明缘果蔬专业合作社的玻璃温室和五连栋塑料大棚内。两个设施内均装有风机、水帘、内保温、电加热、内遮阳、外遮阳等环境调控设备，采用温湿度传感器实时监控设施内温湿度。10月11日，采用播种机在育苗室内自动播种，利用人工光源育苗；出苗后将秧苗移至玻璃温室内的苗床，利用自然光育苗，苗期28 d。11月9日，将各参试绿叶菜品种分别定植在两个设施内的浅液流水培体系的定植板上，每667 m2栽31 136株。每个品种为1个处理，小区面积64 m2，重复3次。2019年10~12月气温较低，各绿叶菜品种生长良好，基本未发生病害，虫害很少，采用绿色防控措施和生物农药防治病虫害（以防为主）。11月初开启内保温，每天上午开动风机30 min；11月中下旬开启电加热设施，温度设定为24℃循环运作，营养液实际温度高于14℃。小苗期营养液EC值调至1.8左右，随着苗龄增大营养液EC值逐渐调高，采收时营养液EC值调至2.0。试验期间，未使用水帘等降温设备。12月10日统一采收各处理绿叶菜。

1.3 调查统计方法

10月11日~12月10日，采用温湿度传感器每15 min采集1次玻璃温室、塑料大棚以及室外的温湿度数据，求取平均值和极值进行分析。定植后17 d、27 d，采用随机取样法取样，分别测量两个设施内6种绿叶菜的株高、叶片数和开展度等生长性状；采收期测量株高、叶片数、开展度、最大叶的长和宽，取单株称重，测产，同时观察叶片颜色、光泽度等商品性状。生菜、青菜的各性状指标分别取其3个品种的均值，重复3次。试验数据使用SPSS 18.0软件进行分析。

2 结果及分析

2.1 试验期间不同设施内及室外的温湿度

试验期间不同设施内及室外的温湿度见表1。

由表1可知，试验期间室外最低温度为-1.6℃，玻璃温室内的最低温度较室外高2.9℃，塑料大棚内的最低温度较室外高2℃；室外最高温度为32.8℃，玻璃温室内的最高温度较室外低2.3℃，塑料大棚内的最高温度较室外高6.2℃；室外平均温度为8.4℃，玻璃温室内的平均温度较室外高4.1℃，塑料大棚内的平均温度较室外高4.7℃。室外平均相对湿度为85.8%，玻璃温室内的平均相对湿度较室外高5.6%，塑料大棚内的平均相对湿度较室外高7.5%。与玻璃温室相比，塑料大棚内的最低湿度降低6.4%，平均湿度提高2.1%。由此可见，在秋冬低温季节，塑料大棚内的温度变化幅度较玻璃温室大，低温期保温效果较差，高温期散热慢、降温效果较差；塑料大棚内的相对湿度变化幅度也较玻璃温室大，平均湿度较高。

2.2 不同设施环境对生菜、青菜植株性状的影响

不同设施环境对生菜植株性状的影响见表2。

表2 不同设施环境对生菜植株性状的影响

由表2可知，定植后17 d，玻璃温室内的生菜植株较塑料大棚高10.1%、叶片多19.2%，开展度也相对较大；定植后27 d，塑料大棚内生菜的株高、叶片数均明显增加，且超过玻璃温室；采收期，玻璃温室内的生菜生长优势凸显，整体上看，生菜的株高、叶片数和开展度均高于塑料大棚。

不同设施环境对青菜植株性状的影响见表3。

表3 不同设施环境对青菜植株性状的影响

由表3可知，整个生育期，玻璃温室和塑料大棚内青菜的株高差异不明显，玻璃温室内青菜的开展度大于塑料大棚；定植后17 d，玻璃温室内青菜的叶片较多；定植后27 d，塑料大棚内青菜的叶片略多；采收期，玻璃温室内青菜的叶片数量多于塑料大棚。

2.3 不同设施环境对生菜、青菜商品性状的影响

不同设施环境对生菜、青菜商品性状的影响见图1、图2。

图1 塑料大棚环境对生菜和青菜商品性状的影响

图2 玻璃温室环境对生菜和青菜商品性状的影响

由图1、图2可以看出，与塑料大棚相比，玻璃温室内奶油红、花叶红生菜的叶片颜色较浅。秋冬低温期，玻璃温室内采光好、温度高，生菜生长速度快、植株高大，尤其是绿生菜优势明显。但由于玻璃阻隔了紫外线，红色生菜着色不好、商品性差。两种设施环境下青菜的生长差异较小，其中玻璃温室内的紫衣青菜品种同样存在着色不足的问题。

2.4 不同设施环境对生菜和青菜产量的影响

不同设施环境对生菜和青菜产量的影响见表4。

由表4可知，玻璃温室生菜和青菜的产量均高于塑料大棚，分别比塑料大棚高25.2%、26.2%，增产效果明显。

3 小结

试验结果表明，玻璃温室较塑料大棚保温性能更好，尤其在低温期保温效果明显增强，且湿度稍有降低，温湿度变化幅度明显缩小，内部环境更为稳定。在玻璃温室内栽培的生菜植株较高，产量较塑料大棚增加25.2%；在玻璃温室内栽培的青菜株型好、商品性佳，产量较塑料大棚增加26.2%。由于玻璃阻隔了紫外线，红色生菜和紫色青菜等需要着色的绿叶菜在玻璃温室内不能完成转色，在塑料大棚内则能很好着色，因此需要着色的绿叶菜建议在塑料大棚内种植。