无土栽培与绿色食品蔬菜生产

人口增长，居民区在扩大，耕地减少,绿色在退缩。中国人均耕地面积仅为世界平均水平的40%，人均水资源量仅为世界平均水平的28%。随着工业化和城镇化的快速推进，耕地、水等农业资源短缺问题更加突出。确保超过13亿人口的粮食等农产品安全供给，是中国农业发展的首要目标。创建绿色生态家园，是当今可持续农业发展与和谐社会建设的需求，而无土栽培正好能够满足以上要求。绿色农业是广义的“大农业”，其包括：绿色动植物农业、白色农业、蓝色农业、黑色农业、菌类农业、设施农业、园艺农业、观光农业、环保农业、信息农业等。在具体应用上我们一般将“三品”，即无公害农产品、绿色食品和有机食品合称为绿色农业。加入WTO后，国际市场对农产品的高品位、高质量、优质品种和无毒无害无污染农产品的要求使中国必须走绿色农业发展之路。

一、无土栽培

无土栽培是一种用营养液代替天然土壤做基质的栽培新技术，这种营养液可满足作物整个生命周期对水分、养分、氧气及温度的需求。无土栽培以人工制造的作物根系环境取代了土壤环境，可有效解决传统土壤栽培中难以解决的水分、空气、养分的供应矛盾，使作物根系处于最适宜的环境条件，从而充分发挥作物的增产潜力。目前，世界上应用无土栽培技术的国家和地区已达100多个，由于其栽培技术的逐渐成熟和发展，应用范围和栽培面积也不断扩大，经营与技术管理水平空前提高，实现了集约化、工厂化生产，达到了优质、高产、高效和低耗的目的。

在设施农业中，无土栽培正在改变着传统种植方式，成为飞速发展的新兴学科。实践证明，无土栽培具有节水、节能、省工、省肥、减少环境污染、防止连作障碍、产品无污染及高产高效等一系列特点。世界各国采用无土栽培主要生产蔬菜、花卉和水果。在欧盟国家温室蔬菜、水果和花卉生产中，已有80％采用无土栽培方式。欧盟规定。2010年之前该组织所有成员国的温室必须采用无土栽培。产量高是无土栽培的最大特点，世界上先进的无土栽培技术其番茄产量可以达到45～55kg/㎡，黄瓜产量达到50～70kg/㎡。为此，发达国家已经实现了采用计算机实施自动测量和自动控制，先进的无土栽培技术可以较好地保护环境，生产出绿色食品。近年，发达国家又采用了专家系统的最新技术，应用知识工程总结专家的知识和经验，使其规范化、系统化，形成专家系统软件，它可以完成与专家水平相当的咨询工作，并可为用户提供建议和决策。

目前，世界上的无土栽培技术发展有两种趋势：一种是高投资、高技术、高效益类型，如荷兰、日本、美国、英国、法国、以色列及丹麦等发达国家，无土栽培生产实现了高度机械化。其温室环境、营养液调配、生产程序控制完全由计算机调控，实现一条龙的工厂化生产，实现了产品周年供应，产值高经济效益显著。另一种趋势是以发展中国家为主，尤其是以中国为代表，根据本国的国情和经济技术条件，就地取材搞土法上马。手工操作，采用简易的设备。这些国家发展无土栽培的目的是改造环境、节约用水和土地资源，解决人民的基本生活需要。

我国无土栽培的历史悠久，如生豆芽、船上种菜和盆里养水仙等都是原始的无土栽培。但我国开展无土栽培研究工作的时间比较晚，20世纪70年代末，山东农业大学首先开始无土栽培生产试验，并取得了成功，80年代中期，从国外引进温室及无土栽培设施相继投产。尤其是随着改革开放，人们的生活水平不断提高，蔬菜生产已经从过去的单纯追求高产向高产、优质方向发展，人们需求无公害蔬菜、绿色食品的呼声越来越高，在此形势下，无土栽培在全国各地蓬勃兴起，迅速从研究阶段进入生产阶段。据资料统计，我国无土栽培的面积增长迅猛。近几年，我国无土栽培进入迅速发展阶段，无土栽培的面积和栽培技术水平都得到空前的提高。

随着研究的不断深入，我国的无土栽培从实验研究阶段进入商品化生产时期，并获得一批具有中国自主知识产权的农业高新技术，使国外的先进实用技术实现国产化。无土栽培的植物也扩大到蔬菜、花卉、西瓜、甜瓜及草莓等20多种，但绝大部分用于蔬菜生产。随着绿色农业的要求不断加强和科学技术的发展，无土栽培虽然具有十分诱人的广阔前景，但其技术要求严、设施装备投入高，受我国生产、消费、资金、技术等方面因素的限制，目前不宜盲目发展，更不能全套照搬国外的生产模式。应结合当地实际进行研究试验，在推广应用中走出一条实用可行的具有中国特色的无土栽培之路。

首先应该因地制宜发展具有本地特色的无土栽培技术。由于自然资源、生产技术、市场环境等因素千差万别，因此各地不能全盘照搬国外或其他地区的生产方式和管理方法。如南方以广东为代表，以深液流水培为主；东南沿海长江流域以江浙沪为代表，以浮板毛管、营养液膜技术为主；北方广大地区由于水质硬度较高，水培难度较大，以基质栽培为主。各地应根据当地的具体情况，建立适合本地区特点的无土栽培技术体系。

其次要大力发展立体栽培模式。我国人口占世界总人口的1/4，但耕地面积仅为世界总耕地面积的1/7，人均耕地面积远低于世界平均水平。而且我国是水资源相当贫乏的国家，被列为世界上13个贫水国之一，全国人均水资源占有量仅为世界人均水平的1/4，农业每年缺水约300亿m3。要使我国经济保持可持续发展，不断提高人民生活水平，必须不断提高有限土地面积的生产效率，拓展农业生产空间。据研究，立体栽培能充分利用空间和太阳能，提高土地利用率3～5倍，提高单位面积产量2～3倍。为节约土地资源和水资源、提高土地利用率和生产效益，我国要加强立体栽培方面的研究，大力发展立体栽培技术。简化技术，循序渐进。无土栽培作为一项现代农业生产技术，涉及的范围包括作物栽培、肥料、病虫害控制、农业工程及自动化控制等多个学科，其技术难度、管理的复杂性均高于有土栽培，不易被农民所掌握，推广起来有一定的困难。这就需要各地农技推广或科研部门把特定的无土栽培技术总结、制定成简便易行的操作步骤，而农民只需按此操作即可。先试验性探索，再大规模投入生产应用，使无土栽培技术的管理和操作均有类似的“指导”可循。同时还要对农民进行有关的技术培训，提高其现代农业技能和水平。

降低成本，增加效益。无土栽培技术在发达国家和地区多使用专用设施和设备，如成型的各种栽培槽、商品化基质、营养液的自动监控及管理系统等，这些设施设备费用在我国许多地区是不现实的。在发展无土栽培时应考虑成本的投入、技术力量及其他社会条件。因此，通过诸多方法和技术避开高投入问题是推广无土栽培技术的关键。无土栽培的类型和方式多种多样，各地可根据实际情况就地取材，筛选出各种无土栽培设施替代品或采用人工、半人工管理的方式进行尝试，增强无土栽培技术的实用性。发展有机生态型无土栽培技术。鉴于目前我国大部分地区采用的无土栽培方式仍以无机耗能型为主，不仅耗能高、污染环境，而且生产的食品硝酸盐含量超标。因此，应大力推广有机生态型无土栽培技术，其具有投资省、成本低、用工少并易操作等优点，能够生产高产优质产品。该技术在生产过程中全部使用有机肥，以固体肥料施入。灌溉用清水，耗能低，灌溉排出液对环境无污染。有机生态型无土栽培能适应当前生态农业及绿色食品发展的需要，只有大力推广有机生态型无土栽培，才能实现传统农业向现代化农业的转变。

二、绿色蔬菜

（一）选择良种

蔬菜的不同品种之间，对各种病虫害的抗性是有差异的，因此在绿色食品蔬菜栽培过程中，必须要选用优质、高产、早熟、抗耐病虫害的蔬菜良种，这样就可以避免或者减轻病虫害的发生概率，达到少用或不用农药的目的，降低成本，防止蔬菜污染。

（二）播前准备

1.确定适宜种植季节。种植原则是尽可能将蔬菜的整个生育期安排在它们能适应温度的季节里，将产品器官的生长期安排在温度最适宜的季节内，以保证其优质高产，并增强抗性。同时要注意蔬菜的均衡上市，确保效益。

2.合理安排茬口。实行合理的轮作、间作、套作，根据不同蔬菜品种对光照、水分、肥料的不同要求，可采取高短立体种植。种植几茬蔬菜后，可安排一茬豆科作物，利用豆科作物的固氮作用，提高地力。要根据当地气候条件和市场信息科学合理安排茬口，最大限度地减少市场风险。

3.育苗场地和栽培场地的清理与消毒。在播种或定植前，应及早灭茬翻耕，暴晒土壤，除净残留根茬和枝叶，消灭土壤残存的菌源和虫源。温室、大棚要在高温歇茬季节，在棚内灌水后高温闷棚，利用太阳能消毒。

（三）栽培管理

1.培育壮苗。采用国内外的新技术新成果，如营养钵育苗、工厂化育苗、组织培养、嫁接、滴灌、地膜覆盖等，从培育壮苗入手，增加对病虫害的抗性。科学配制营养土，严格做好床土消毒，对一些根系再生能力弱的蔬菜，如黄瓜、豆类等，在育苗过程中要保护根系，采用容器育苗。

2.苗期管理。播种-出苗前。做好床土保温保湿，可在苗床上覆盖塑料薄膜。出苗-移苗前。保持土温，适当降低气温，适度放风，充足光照，防止徒长，适时覆土，间苗。幼苗移植。分苗宜早不宜晚，次数1～2次，移苗前一天浇透水，晴天进行，尽量少伤根。移苗后提高土温和气温，中午光强时，适当遮光。成苗管理。保持昼夜温差10℃，土温15℃以上。适时通风，中午进行，背风向通风，定植前7～10d逐渐加大通风量，进行炼苗。保持土壤湿润，定植前2～3d，用百菌清或代森锌进行幼苗消毒。

3.适时定植。10cm土层温度不低于10℃～15℃时可进行定植，做到合理密植与精细田间管理相配合，及时间苗、补苗和定苗，对补种或补栽的秧苗，要加强灌水和施肥，达到苗全苗壮。

4.合理灌溉。冬春低温，少灌多锄；夏秋高温，早晚进行。沙土地，少浇勤浇；黏性土，减少次数，浇就浇透。根系浅、叶面积大的种类，保持畦面不干；根系浅，叶面积小或根系深，叶面积大的种类，保持“见干见湿”（浇水就要浇透）；根深耐旱的种类，一般“先湿后干”。

5.田间管理。及时中耕、除草、培土，对植株进行细致调整，如：整枝、摘心、打杈、支架、牵引、绑蔓、压蔓、摘叶、束叶、疏花疏果等。

（四）科学施肥

要根据绿色食品蔬菜的生产要求实行测土配方施肥（参照绿色食品蔬菜施肥标准），基肥以有机肥为主，并且要充分腐熟，以减少致病菌和虫卵的带入。追肥以腐熟粪尿为主，多元复合肥为辅，防止过多追施氮肥导致徒长。合理使用微量元素，严格按照标签说明使用浓度和剂量，防止过量引起药害。沙质土壤要轻施勤施，少量多次；黏质土壤可重施，多施厩肥、堆肥等粗肥做基肥，提高土壤的通透性。

（五）综合防治病虫害

1.农业防治。采用抗虫品种、合理轮作、翻耕整地、清洁田园、适期播种、肥水管理等多种农艺措施，提高蔬菜抗逆能力，减少农药化肥用量。

2.物理防治。应用黑光灯、黄板或糖、醋、酒混合少量药剂诱杀害虫；使用防虫网防虫；覆盖银灰色遮阳网避有翅蚜；保护地可采用“高温闷棚”控制棚室害虫；用温汤或干燥处理蔬菜种子，杀死种子内外附着的病菌；用蓝色膜防除草害。

3.生物防治。用农抗120防治黄瓜白粉病；用农用链霉素防治黄瓜细菌性角斑病、大白菜软腐病；释放丽蚜小蜂防治棚室的白粉虱；利用毒力蚜霉菌剂防治棚室蚜虫；利用苏云金杆菌制剂防治菜青虫和甘蓝夜蛾等害虫。