资源高效设施蔬菜有机栽培新技术课件

贺超兴中国农业科学院蔬菜花卉研究所

资源高效利用的设施栽培新技术2009年4月21日2009国际设施园艺高层学术论坛技术研究背景土壤盐渍化连作障碍、土传病虫害、嫁接育苗基质消毒防病土壤基质消毒方法化学药剂土壤消毒杀菌剂育苗基质消毒燃油高温热水灌注消毒高热高湿蒸汽-高温烘箱热风消毒

传统土壤基质消毒存在问题化学消毒有残留，不环保，无法生产有机蔬菜燃油高温热水和蒸汽消毒应用成本高-应用受限制一.环境友好型设施土壤消毒技术2009国际设施园艺高层学术论坛土壤热水消毒工作流程图供水装置土壤消毒机连接

电源温室供给

原水(供水)供给

冷水供给

热水热水分配机热水喷射管温度计2009国际设施园艺高层学术论坛土壤热水灌注消毒方法2.安装热水喷射机(准备消毒工作)1.土壤热水消毒的操作过程1.

深耕地平整作业面工作(表面平坦化)

3.

在防治土壤内配置喷射管4.

加盖保温膜(全面加盖)2009国际设施园艺高层学术论坛6.启动锅炉及灌注热水5.

安装分配加热器并连接7.

确认热水灌注

8.

在土壤内保持热水温度并消毒2.土壤进行热水灌注处理土壤热水灌注消毒方法2009国际设施园艺高层学术论坛韩国燃油土壤热水消毒机2009国际设施园艺高层学术论坛1.在番茄不同发育期土壤内线虫数量热水消毒处理后土壤中根结线虫的数量变化

热水消毒效果2009国际设施园艺高层学术论坛热水消毒处理对番茄根结线虫的防效

移栽期开花期盛果期拉秧期CK处理CK处理CK处理CK处理株高(cm)25.225.298.5119.5143.6175144.3176.9根结指数0047.5b13.8a77.5b28.8a91.3b35.0a相对防效(%)-0-71.1-62.8-61.72009国际设施园艺高层学术论坛

表3热水消毒处理对番茄产量的影响品种单株产量每m2单产产量单株果数单果重产量增减代号(kg)(kg/m2)(kg/667m2)(g)(%)热水处理1.395.943962.0＊＊

9.314971.6CK0.813.472314.57.2112－

2009国际设施园艺高层学术论坛

热水消毒处理对番茄产量的影响(2005)品种单株产量每m2单产产量单株果数单果重产量增减代号(kg)(kg/m2)(kg/667m2)(g)(%)热水处理1.395.943962.0＊＊

9.314971.6CK0.813.472314.57.2112－

燃油热水处理温室土壤亩成本核算

项目耗油量耗水量耗电量韩国消毒机用量400L80方50度45万元使用成本3000100100450元综合成本3500元/亩2009国际设施园艺高层学术论坛燃煤土壤热水消毒机研制开发普通燃煤锅炉改造(2007)采用燃煤法大大降低了应用成本；投入降低30%，综合效益增加30%以上；

2009国际设施园艺高层学术论坛普通燃煤存在问题烟囱高，土壤消毒机笨重，移动性差燃烧效率低，煤烟污染大出水温度不高且供水升温慢综合成本1880元/亩，不计人工燃油热水处理温室土壤亩成本核算

项目耗煤量耗水量耗电量普通燃煤消毒机用量2T80方50度8万元使用成本160010010080元2009国际设施园艺高层学术论坛低成本高温热水基质消毒设备研制消毒持续时间和消毒方式研究

不同消毒设备对基质、土壤消毒应用成本分析

2009国际设施园艺高层学术论坛2009国际设施园艺高层学术论坛土壤消毒应用效果2009年2月在天津市农业高新技术示范园对法国瑞奇双层充气温室进行土壤,结果见下图：

。2009国际设施园艺高层学术论坛燃煤土壤热水消毒的成本核算土壤消毒综合成本1030元/亩，20cm升温速度0.24-0.29℃/分，50℃以上可持续1-2小时，45℃以上持续时间可达3.5小时降温速度开始4小时为2.7℃/小时，以后分别降为1.7℃/小时，1.3℃/小时和0.95℃/小时支出项目燃煤量耗水量耗电量高效消毒机用量1T60方30度14万元使用成本8006030140元2009国际设施园艺高层学术论坛无土基质消毒试验2009年2月11日在天津市农业高新技术示范园对法国瑞奇双层充气温室栽培槽基质进行消毒,栽培槽长50米，上端宽25cm，下端宽5cm，高20cm，每槽基质约1.5方，对栽培槽不同位置的温度变化进行测定共消毒栽培槽9个，用时1.5小时，消毒基质13.5方，耗煤140公斤2009国际设施园艺高层学术论坛无土基质消毒效果2009国际设施园艺高层学术论坛燃煤基质热水消毒的成本核算无土基质消毒综合成本260元/亩，合19元/方，与杀菌剂农药基质消毒基本相当，适于嫁接工厂化育苗基质消毒。15cm升温速度0.69-1.12℃/分，50℃以上可持续3-6小时,基质最高可达74℃，高温消毒处理时间短，升温快，效果好。50℃以上时降温速度为3.7-4.6℃/小时，温度高的降温快，较低温的降温慢。支出项目燃煤量耗水量耗电量高效消毒机用量140kg10方5度14万元使用成本1001010140元2009国际设施园艺高层学术论坛二、蔬菜菌根育苗增抗技术2009国际设施园艺高层学术论坛蔬菜工厂化穴盘育苗商品苗日光温室穴盘苗大型温室育苗商品甜椒穴盘苗2009国际设施园艺高层学术论坛

将共生微生物丛枝菌根真菌(AMF)用于甜椒育苗和生产，结果表明菌根菌用于甜椒育苗具有提高根系活力、光合速率的作用，最终促进植株生长和改善了幼苗素质，增强抗性减少化肥施用，定植田间后对蔬菜有增产作用，对营养品质有明显改善作用。

2009国际设施园艺高层学术论坛设施蔬菜菌根苗技术增抗壮苗，提高成株率，改善品质AMF菌根苗未接菌对照未接菌对照接AMF菌黄瓜苗番茄苗2009国际设施园艺高层学术论坛菌根苗对番茄果实营养品质的改善作用_________________________________________________________

处理总糖番茄红素固形物VC总酸NPKNaCuZnAs%mg/100g%mg/100g%%mg/kg_______________________________________________________________________GM菌根3.78100.47.017.60.66000.5301.760.00128CK2.9267.35.614.00.73050.3431.400.00153__________________________________________________________________

2009国际设施园艺高层学术论坛

AMF对番茄产量及营养品质的影响由下表可见，Gv、Gm处理番茄产量分别比CK高20.4%和8.6%。果实Vc含量、可溶性固形物、还原糖含量、糖酸比均高于CK。

AMF对番茄产量、品质的影响处理小区产量Vc

可溶性固形物还原糖有机酸糖酸比

(kg)(mg/kg)(%)(g/kg)(g/kg)CK146.2125.14.928.85.84.97Gv175.5152.45.230.05.95.08Gm158.6160.05.429.15.25.592009国际设施园艺高层学术论坛注：从左到右依次为有机土、草炭蛭石、菜园土+GV+GMCK菌根苗在不同育苗基质中的作用2009国际设施园艺高层学术论坛菌根对黄瓜苗期生长的影响2009国际设施园艺高层学术论坛AMF菌根对黄瓜叶片叶绿素含量和光合参数的影响由下表可见，接种AMF菌根后植株叶片的叶绿素含量、光合速率和蒸腾速率均显著大于CK，其接种效应分别达14.4%、13.7%和12.3%。

AMF对黄瓜叶片叶绿素含量和光合参数的影响处理叶绿素含量/(mg/g)光合速率/(µmol/m2.s)蒸腾速率/(mmol/m2.s)CK1.53bA20.4bA4.79bA接种AMF1.75aA23.2aA5.38aA接种效应/%14.413.712.32009国际设施园艺高层学术论坛AMF菌根苗黄瓜在产量和品质的表现由下表可见，接种AMF菌根菌的黄瓜苗定植后其产量极显著大于CK,其接种效应达26.9%，可溶性固形物和VC含量较CK也有所增加。而接种AMF的硝酸盐含量却极显著低于CK。

AMF对黄瓜产量和品质的影响处理产量可溶性固形物VC含量硝酸盐含量

(g/株)(%)(mg/kg)(mg/kg)CK709.4bB5.0aA12.04aA268aA接种AMF900.8aA5.8aA12.37aA184bB接种效应/%26.916.02.7-31.32009国际设施园艺高层学术论坛病斑GMCK菌根对黄瓜立枯病的增抗作用2009国际设施园艺高层学术论坛菌根真菌立枯丝核菌PALSODMDA菌根侵染率发病率病情指数相对防治效果68.2%78.5%78.0%地上地下鲜重干重株高茎粗33.1%25.9%75.3%34.3%2009国际设施园艺高层学术论坛不同基质接种AM真菌对甜椒苗根系的侵染情况（播种后25天）菌剂草炭蛭石(%)基质有机土(%)普通土(%)GV44.51931.5CK000GM56.525.535.252009国际设施园艺高层学术论坛不同基质接种AM真菌对甜椒苗根系活力(mg/g•h)的影响（30天）

菌剂草炭蛭石基质有机土普通土GV0.688b1.224a0.945abCK0.594b1.134a0.754bGM0.813a1.193a1.047a2009国际设施园艺高层学术论坛

不同基质接种AM真菌对甜椒苗光合速率(μmol/m2*S)的影响（35天）菌剂草炭蛭石基质有机土普通土GV5.453b10.255a8.393aCK4.453c10.242a7.684aGM7.188a10.677a8.142a2009国际设施园艺高层学术论坛不同基质接种AM真菌对甜椒苗总干重（g)的影响（40天）菌剂草炭蛭石基质有机土普通土GV0.206a0.586a0.357abCK0.167b0.539a0.316bGM0.217a0.554a0.388a2009国际设施园艺高层学术论坛甜椒菌根苗生长比较GVCKGM普通土有机土草炭蛭石2009国际设施园艺高层学术论坛设施蔬菜菌根苗技术增抗壮苗，提高成株率，改善品质AMF菌根苗未接菌对照未接菌对照接AMF菌黄瓜苗番茄苗2009国际设施园艺高层学术论坛菌根苗对番茄果实营养品质的改善作用_______________________________________________________________

处理总糖番茄红素固形物VC总酸NPKNaCuZnAs%mg/100g%mg/100g%%mg/kg_______________________________________________________________________GM菌根3.78100.47.017.60.66000.5301.760.00128CK2.9267.35.614.00.73050.3431.400.00153_______________________________________________________________________

2009国际设施园艺高层学术论坛GMCK甜瓜菌根苗应用技术研究风味3号酸味甜瓜2009国际设施园艺高层学术论坛处理叶绿素含量(mg/g)光合速率根系活(ug•g-1•h-1)接菌后45d菌根侵染率产量(Kg/hm2)单果重(Kg/个)(μmolCO2·m-2·s-1)GM26.95a5.22a0.512a43%29394a0.593aGV

25.57b

4.93b0.433ab38%

28215b

0.584abCK23.34c4.14c0.401b027677c0.558bAMF对风味3号甜瓜生理指标、产量、单果重的影响2009国际设施园艺高层学术论坛处理硝酸盐(mg/kg)亚硝酸盐(mg/kg)总糖%Vc(mg/100g)可溶性固形物%GV383b0.09b7.03ab13.6b8.8abGM351c0.07c7.28a16.46a9.8aCK487a0.26a4.79b6.5c7.6b

AMF对风味3号甜瓜品质的影响52%2.53倍73.08%2009国际设施园艺高层学术论坛

菌根菌剂的生物扩繁技术冬季利用三叶草，夏季利用玉米扩繁2009国际设施园艺高层学术论坛

三、设施蔬菜有机土栽培技术根据基质与地下是否隔离可分为限根与非限根两种方式A.限根方式：旧棚膜或地膜与原土壤隔开优点：节水节肥效果好，易于精确管理和可持续循环利用，便于预防土传病害，环境友好缺点：必须使用滴灌，不易伤根烂根，田间肥水管理要求高，难度大。适宜用于：盐碱地、非耕地和土传病害严重的老菜区的温室大棚。2009国际设施园艺高层学术论坛

B.非限根方式(栽培槽下无隔离膜)优点：生产成本低，不易伤根烂根，易于田间肥水管理。缺点：肥水利用率低于有膜限根，有一定肥水渗漏，可能污染地下水，抗土传病和盐渍化适宜用于：农区新建温室大棚，适于对土壤肥力低和粘性土的一次性地力改造2009国际设施园艺高层学术论坛秸秆的粉碎腐熟粉碎堆沤有机土的配制流程

原料：玉米秸、麦秸、蘑菇渣等农产废弃物及有机肥配比：2：1：1（腐熟秸秆：腐熟有机肥：非连作土壤）

2009国际设施园艺高层学术论坛腐熟玉米秸腐熟有机肥其它成分有机土配制2009国际设施园艺高层学术论坛类型全N全P全K速N速P速K有机质

(%)(%)(%)(mg/kg)(mg/kg)(mg/kg)(%)普通土0.1180.4420.67077.73391462.98有机土0.2860.1650.49415154719711.69栽培基质的主要营养元素含量2009国际设施园艺高层学术论坛普通土和有机土栽培下的甜椒叶片叶绿素含量BAABAB2009国际设施园艺高层学术论坛处理光合速率(μmol/m2*S)蒸腾速率

(mmol/m2*S)气孔导度(mmol/m2*S)胞间CO2浓度

(μL/L)普通土18.3B5.06B0.563B331a有机土22.0A7.26A0.708A339a普通土和有机土处理下的甜椒植株的光合作用2009国际设施园艺高层学术论坛

有机土普通土2009国际设施园艺高层学术论坛普通土和有机土处理下甜椒果实的品质26.2%18.8%11.6%22.6%2009国际设施园艺高层学术论坛普通土和有机土处理下甜椒果实的产量BABA62.6%2009国际设施园艺高层学术论坛旧棚膜隔离有机土地下膜槽栽应用2009国际设施园艺高层学术论坛利用农产废弃物开发出低成本设施蔬菜有机土栽培技术，优化了根际环境，节水节肥效果显著

应用效果-甜椒2009国际设施园艺高层学术论坛黄瓜有机土栽培甜椒有机土栽培番茄有机土栽培2009国际设施园艺高层学术论坛宁夏贺兰宁夏中卫河北廊坊应用效果-番茄2009国际设施园艺高层学术论坛有机化土壤栽培可提高棚室内CO2浓度2009国际设施园艺高层学术论坛有机土栽培的效果(麦秸+玉米秸+有机肥）__________________________________________________________蔬菜处理根系活力光合速率果实硝酸盐含量产量有机质

mgTTC/gFWmolCO2/m2/Smg/kgkg/株%___________________________________________________________甜椒有机土0.4364.8381.00.83335.2

土壤CK0.1453.52136.00.5673.84_____________________________________________

与土壤相比，有机土中有机物质含量提高了8倍以上，冬季地温高2℃度，早晨空气CO2浓度提高500ppm2009国际设施园艺高层学术论坛有机土栽培对番茄营养品质的影响(麦秸+玉米秸+有机肥）__________________________________________________________蔬菜处理总糖粗蛋白VC番茄红素固形物产量有机质

%%mg/100gmg/100g%kg/株%__________________________________________________________番茄

有机土4.550.9516.943.46.43.8168.5

土壤CK3.440.7815.534.45.22.997.96___________________________________________________________优点：可提高蔬菜根系活力、叶片光合速率，减少果实硝酸盐含量，废弃物利用，生产成本低。原因：根际物理结构和透气性改善，土壤有机质含量提高、地温提高、温室CO2浓度提高。2009国际设施园艺高层学术论坛有机土限根栽培的技术优越性在设施内建立起良好的营养物质循环体系，保证了设施蔬菜的优质生产和土壤的可持续利用将生物菌肥技术、计算机平衡技术、秸秆气化技术、缓释肥技术及沼气技术融入有机土壤配制中，提高了资源的利用率将秸秆和畜禽粪便等农产废弃物处理后用于温室生产，加快了生态循环，提高了有机质转化效率，维护了生态平衡可以用于盐渍地和土传病害严重的设施蔬菜老菜区进行地力恢复充分利用了农产废弃物，减少了对环境的破坏，改善了根系生长环境，提高了作物的产量和品质吸收了无土栽培和土壤栽培的优越性，节肥节水效果明显，杜绝了土传病害和连作障碍的发生我国人多地少，有机土壤栽培系统可以工业化生产并在荒滩、荒漠、房顶及盐碱地等非农用地推广，大大扩大了土地资源，还可用于工厂化的花卉、草坪及林木育苗及生产，便于管理，成本低廉，社会经济效益显著2009国际设施园艺高层学术论坛四.设施园艺栽培其它新技术

2009国际设施