设施园艺学课件

有机生态型无土栽培的现状与展望有机生态型无土栽培1.有机生态型无土栽培的由来-在七·五期间，无土栽培系统的研究主要集中在引进和比较各种无土栽培系统的优劣，至七·五期末，我国基本形成了北方以基质栽培为主，江浙东南沿海地区以NFT栽培为主，华南热带地区以深水培为主的无土栽培发展格局。-用营养液来灌溉作物根系的。-营养液的配制和管理需要具有一定文化水平并受过专门训练的技术人员来操作.-肥料成本高-营养液中硝态氮(N-NO3-)的含量占总氮量的90％以上，导致蔬菜产品器官中硝酸盐含量过高，不符合绿色食品的生产标准。-这些因素都限制了无土栽培这一高新农业技术在我国的进一步普及和推广应用。因此，研究简单易行有效的基质栽培施肥技术，是加速无土栽培在我国推广应用的关键。-要简化基质栽培施肥技术，首先要考虑改变通常的用化肥配制营养液来灌溉作物的做法，而应采用施肥效果与用营养液相当、养分含量充分、不带病菌虫卵、无污染、来源广泛和价格低廉的固体有机肥。-1990年秋，郑光华等人进行了番茄、黄瓜、甜瓜三种作物的消毒有机肥应用效果的试验。番茄施消毒有机肥与土壤栽培相比增产78.95％，与营养液栽培相比增产61.18％，黄瓜施消毒有机肥与日本烟草公司的营养液栽培自动控制系统相比增产63.04％，也比用蛭石复合肥的产量高；甜瓜施用消毒有机肥比蛭石肥增产17.65％。试验结果表明:八·五期末，中国农业科学院蔬菜花卉所无土栽培组成功地研究开发出了一种以高温消毒鸡粪为主，适量添加无机肥料的配方施肥来代替用化肥配制营养液的有机生态型无土栽培技术。

是指不用天然土壤，而使用基质，不用传统的营养液灌溉植物根系，而使用有机固态肥并直接用清水灌溉作物的一种无土栽培技术。有机生态型无土栽培技术2.有机生态型无土栽培的特点有机生态型无土栽培技术具有一般无土栽培的特点①用有机固态肥取代传统的营养液：有机生态型无土栽培则是以各种有机肥或无机肥的固体形态直接混施于基质中，作为供应栽培作物所需营养的基础，在作物的整个生长期中，可隔几天分若干次将固态肥直接追施于基质表面上，以保持养分的供应强度。②操作管理简单：传统无土栽培的营养液，它需维持各种营养元素的一定浓度及各种元素间的平衡，尤其是要注意微量元素的有效性。有机生态型无土栽培因采用基质栽培及施用有机肥，不仅各种营养元素齐全，其中微量元素更是供应有余，因此在管理上主要着重考虑氮、磷、钾三要素的供应总量及其平衡状况，大大地简化了操作管理过程。③大幅度降低无土栽培设施系统的一次性投资★：由于有机生态型无土栽培不使用营养液，从而可全部取消配制营养液所需的设备、测试系统、定时器、循环泵等设施。④大量节省生产费用:有机生态型无土栽培主要施用消毒有机肥，与使用营养液相比，其肥料成本降低60-80％。从而大大节省无土栽培的生产成本。⑤对环境无污染:有机生态型无土栽培系统排出液中硝酸盐的含量只有1～4mg/升，对环境无污染，而岩棉栽培系统排出液中硝酸盐的含量高达212mg/升，对地下水有严重污染。由此可见，应用有机生态型无土栽培方法生产蔬菜，不但产品洁净卫生，而且对环境也无污染。

⑥产品质优可达“绿色食品”标准：从栽培基质到所施用的肥料，均以有机物质为主，所用有机肥经过一定加工处理(如利用高温和嫌氧发酵等)后，在其分解释放养分过程中，不会出现过多的有害无机盐，使用的少量无机化肥，不括硝态氮肥，在栽培过程中也没有其他有害化学物质的污染，从而可使产品达到“A级或AA级绿色食品”标准。

综上所述，有机生态型无土栽培具有投资省、成本低、用工少，易操作和产品高产优质的显著特点。它把有机农业导入无土栽培，是一种有机与无机农业相结合的高效益低成本的简易无土栽培技术。

3.有机生态无土栽培的设施系统构造与营养管理3.1设施系统构造

有机生态型无土栽培系统采用基质槽培的形式。在无标准规格的成品槽供应时，可选用当地易得的材料建槽，如用木板、木条、竹竿、甚至砖块，实际只建没有底的槽的边框，所以不须特别牢固，只要能保持基质不散落到走道上就行。槽框建好后，在槽的底部铺一层0.1毫米厚的聚乙烯塑料薄膜，以防止土壤病虫传染。3.2营养管理

有机生态型无土栽培的肥料供应量以N、P、K三要素为主要指标，每立方米基质所施用的肥料内应含有：全氮(N)为1.5～2.0公斤，全磷(P2O5)为0.5～0.8公斤，全钾(K2O)为0.8～2.4公斤。这一供肥水平，足够一茬番茄亩产8000～10000公斤的养分需要量。基肥与追肥的比例为25∶75至60∶40，每次每立方米基质追肥量：全氮(N)80～150克，全磷(P2O5)30～50克，全钾(K2O)50～180克。追肥次数以所种作物生长期的长短而定。4.有机生态型无土栽培的推广状况-自90年代初即开始进行有机生态型无土栽培的技术推广工作;-目前，有机生态型无土栽培技术已在全国十多个省市自治区进行了布点试验，推广面积达181公顷以上，超过全国无土栽培总面积的60％，各地反馈信息均充分证明其简单、实用、高效等特点。-广东省广州市明兴电缆厂从1993年的不足1亩地，发展到目前100余亩的有机生态型无土栽培；山西省河津市农业局从1996年进行面积仅1亩的有机生态型无土栽培示范，迅速扩大到目前的1600多亩地，充分显示了有机生态型无土栽培的强大生命力。有机生态型无土栽培的推广分布状况面积（公顷）地名北京7.0山西120.0

广东15.0山东2.0

辽宁40.0河北8.0

天津4.0大港1.0

吉林2.0河南1.0

新疆2.0甘肃20.0

内蒙古3.0其它15.0

合计232.0面积（公顷）地名5.有机生态型无土栽培的发展展望5.1我国发展无土栽培的必要性1.90年代以来，我国日光温室发展迅猛，目前已超过30万公顷，成为我国北方地区农村的支柱产业，通常温室在使用3-4年以后，都会不同程度地出现蔬菜产量、品质和效益下降的现象，为了维持温室蔬菜一定的产量水平，目前国内普遍采用的措施是不断增加化肥用量和不加节制地大量使用农药，从而造成生产成本不断上升，而蔬菜产量和品质不断下降的恶性循环。而采用无土栽培技术则是克服温室连作障碍最有效、最经济和最彻底的办法。2.随着农村产业结构调整，自1986年以来，蔬菜面积增加约1亿亩，而蔬菜面积的增加是以牺牲粮田为代价的。随着我国工业化进程的不断深入，每年占用耕地达千万亩之巨，粮菜争地和工业用地造成人地矛盾不断加剧。而我国存在大量的荒滩、荒沟、沙荒地、废弃矿区，利用无土栽培则可以在这些传统农业无法耕作的地区和中低产地区、盐碱地区等进行蔬菜生产，从而可以在减轻粮菜争地矛盾的同时，缓解人地矛盾。3.我国是缺水大国，人均水资源只有世界人均水资源的四分之一，采用无土栽培技术则可节水50-70%，无土栽培是最节水的农业。

4.无土栽培可以减少化肥、农药的使用，在减轻环境污染、减少生产成本的同时，可以提高蔬菜的产量和品质。5.2有机生态型无土栽培的推广前景1.我国目前具有30万公顷日光温室，但无土栽培面积只有300公顷，仅占我国温室面积的千分之一，而日本无土栽培面积则占温室面积的20%，荷兰等国则占温室面积的80%以上，无可置疑，无土栽培这一农业新技术在我国具有广阔的发展前景，日光温室需要符合国情的无土栽培技术。2.有机生态型无土栽培技术突破了无土栽培必须使用营养液的传统观念，而以固态肥代替营养液，从而不但大大降低了无土栽培的一次性投资成本、运转成本，而且大大简化了无土栽培的操作管理规程，使无土栽培技术在广大农民心目中由深不可测变得简单易学。-有机生态型无土栽培系统与深液流栽培系统(DFT)、营养液膜栽培系统(NFT)等水培系统相比，一次性投资节省60%，与袋培、岩棉培系统相比，一次性投资节省40%，与槽培系统相比，一次性投资节省20%。-与传统的营养液无土栽培相比，每年的肥料成本节省60%(每亩每年可节省1500-2000元)，充分利用农产废弃物(如：玉米秆、向日葵秆、磨菇渣等)作为基质的来源，混合基质的成本较岩棉降低50%，并且系统排出液对环境无污染，可达"绿色食品"的施肥标准。由于大量施用有机肥，产品品质也大大提高。3.有机生态型无土栽培作为一种广大农民学而能会、会而能用、用而能挣钱的实用致富新技术，为无土栽培在我国的发展推广开辟了一条全新的途径。目前有机生态型无土栽培已在山西、辽宁、广东等地获得了较大面积的推广，在河南、河北、山东、甘肃、北京等地也有小面积的示范试验，从各地返馈的信息都证明，有机生态型无土栽培具有简单、实用、有效的特点。在会展大厅内用十种蔬菜组成的巨龙图案（第四届（寿光）国际蔬菜科技博览会）温室番茄有机生态型无土栽培新技术山东省邹城市一、有机生态无土栽培的设施条件

温室内还需安装有机生态型无土栽培系统，主要包括栽培槽、栽培基质和灌水设施等。1、栽培槽温室内北边留80厘米做走道，南边余30厘米，用砖垒成内径宽48厘米的南北向栽培槽，槽边框高24厘米(平放千层砖)，槽距72厘米;或按48厘米宽在地上挖深12厘米的槽，边上垒2层砖成半地下式栽培槽。为防止渗漏并使基质与土壤隔离，槽基部铺一层0.l厘米厚塑料薄膜，膜边用最上层的砖压紧即可。膜上铺3厘米厚的洁净河沙、沙上铺一层纺织袋，袋上填栽培基质。2、灌水设施应具备自来水设施或建水位差1.5米的蓄水池，以单个棚至建成独立的灌水系统。除外管道用金属管，棚内主管道及栽培槽内的滴灌带均可用塑料管。槽内铺滴灌带1-2根，并在滴灌带上覆一层0.1厘米厚的窄塑料薄膜，以防止滴灌水外喷。

3、栽培基质有机基质的原料可用玉米秸、菇渣、锯末等，使用前15天基质堆20-25厘米厚，喷湿盖膜加以消毒灭菌，并加入一定量的无机物，如沙、炉渣等。我市混合基质采用煤矸石、锯末、玉米秸为1:2:2。1米3基质中再加入2公斤有机无土栽培专用肥，10公斤消毒鸡粪，混匀后即可填槽。每茬作物收获后可进行基质消毒，基质更新年限一般为3-5年。

邹城采用“卡鲁索”、“毛粉802”进行有机无土栽培，两品种均表现出了较好的耐低温、弱光性和丰产、抗病性强的优点。9月28日进行浸种催芽，当大部分种子露白后即可播种。

为育出高质量的无病虫健壮幼苗，应采用人工无土穴盘育苗法。即先按草炭：蛭石为3:1配好基质，1米3基质中再加入5公斤消毒鸡粪和0.5公斤蛭石复合肥，混匀后填入72孔吸塑盘，每孔一粒，上覆蛭石1厘米，盘下用塑料薄膜与土壤隔开。出苗前温度保持25-30℃;出苗后温度白天22-25℃，夜间10-l5℃，苗盘保持湿润。约30天，苗3-4片真叶即可出盘定植。二、实施无土育苗三、定植

番茄定植前先将基质翻匀整平，每个栽培槽内的基质进行大水没灌，使基质充分吸水，水渗后番茄按每槽2行调角扒坑定植，基质略高于苗坨;株距30厘米，667米2定植3000株。栽后轻浇，以利基质与西葫芦根系密接。四、定植后的栽培管理技术

1、肥水管理

番茄有机无土栽培时，浇水宜根据植株的形态，外界气候等情况进行。一般定植后5天浇一水，保持根际基质湿润，不可使植株过旺徒长，也不能控成"小老苗"。坐果后勤浇，一般睛天上午、下午各浇一次，时间均为15-20分钟，阴天可视具体情况少浇或不浇。

追肥一般在定植后20天开始，此后每隔10天追一次肥，每次每林追专用肥10-15克;果后7天追一次肥，每次每株25克。肥料均匀撒在离根5厘米处，即可随滴灌水渗入基质;也可将肥料掺入基质，不可接触根部，以免发生肥害损伤植株。针对温室内二氧化碳气体亏缺的实际，可于棚内进行二氧化碳气体追肥，以增强番茄的抗逆性，提高产量。2、温度、光照管理

番茄定植后，温度应保持白天22-25℃，夜间10-15℃;坐果后提高温度，保持白天25-28℃，夜间12℃左右。深冬季节棚温可短时达到30℃，不可通大风降温，以防温过低。严冬过后，恢复正常温度管理。

番茄喜光性强，在整个栽培期间，只要保证正常的室温，不过分降低棚内温度，应早拉晚放草苫，尽量让植株多见光。3、吊蔓与整枝打杈

番茄6-7片叶时，每林用一根聚丙烯塑料绳吊蔓，绳上部固定在棚架铁丝上，下部系在茎基部，茎蔓与吊绳相互缠绕，保持直立生长。我市晚熟番茄品种越冬栽培时用单干整枝，即只保留主轴生长结果，摘除全部叶腋内的侧枝。为保证植株生长健壮，打杈应在侧枝10-15厘米长时进行。4、保花保果与疏果

番茄温室栽培中，湿度大，温度低，不易受精结果。可于早晨7-9时，用10-15毫克/公斤的2.4-D或25-35毫克/公斤的番茄灵蘸花，以提高坐来率。为确保果大质优，均匀一致，每穗果应保留3-4个，其余畸形花果，小花果及时疏除，以免消耗养分。五、采收

果实进入自熟期后即可准备采收上市。采后即上市销售的，可在成熟期果着色较好时采摘;隔天上市的可在变色中期采收;如需长途贮运，应根据贮运时间在果实自熟期用1000毫克/公斤的乙烯利催熟或不催熟采收，并去掉果柄，以防运输中把果实扎坏。无土栽培常见病虫害防治

-无土栽培作物根系对病原微生物的抵御能力较弱。-水培中如根系感染病害往往随营养液的流动而大面积蔓延，在基质栽培中，如果在换茬时基质消毒不够彻底，也可能带来病虫害。-温室或大棚内湿度过大，也可能诱发病害的发生。-高温、高湿和营养条件较好，利于许多病原菌的生长。-进行无土栽培作物生产的过程中，如果控制得不好，有时病害的发生甚至要比露地种植的严重。-可采取一些必要的措施，通过喷施生物农药、低毒农药或采取生物防治、物理防治的方法来防治病虫害的发生。一、主要无土栽培栽培作物的常见病害防治(一)根部1.根部病害侵染根系的真菌有瓜果腐霉菌、立枯丝核菌、多种镰刀菌和疫霉菌等。侵染根系的细菌有单孢杆菌、欧氏杆菌。此外根结线虫寄生在植物根部，导致根结线虫病的发生。

病症多样，如植株矮化、凋萎，根系腐烂、有时整株死亡。腐霉菌侵入植株，病害发生时根腐烂、凋萎，植株严重矮化，甚至在一周内全株死亡，镰刀菌侵入引起根腐萎蔫和植株死亡，细菌侵入后引起组织软腐，青枯等症状。线虫入侵后，主根、侧根均可发病，以侧根为多，在根上形成许多瘤状物，似豆科植物的根瘤，互相连接成念珠状、球形，表面白色，以后变成褐色或黑色，植株的地上部萎缩或黄化，严重时全株枯死。

2、病害的侵染来源

种子水基质空气昆虫工作人员衣物、双手工具等甜瓜黑点根腐病黄瓜腐霉根腐病3、病害的防治对于根部病害的防治，尚缺乏有效的防治措施。主要采取：生物学防治栽培措施物理防治化学防治。

(1)生物学防治选用抗病品种来防止根系病害，是一种很好的办法，要准确鉴定病原，选育适当的品种。但目前具有多抗性的品种还很少，往往是只能抗某一种病害。利用有抗性的微生物防治作物病害，是将来防治植物病害的重要方面之一。但到现在为止，商业性防治病害的微生物还非常少。

(2)栽培措施和物理方法

①

及时清除所有的植物残株，以及能带病菌的各种用具，尽量保持无菌的栽培环境。基质重复利用时要进行彻底的消毒。消毒以蒸汽消毒较好，但手续麻烦，成本较高，化学药剂消毒较为简便，但难以做到彻底。工作人员手要洗净，保持环境卫生，从而大大减少病菌危害。

②物理方法种子干热灭菌：可将番茄、黄瓜、甜瓜等种子在70~73℃干热条件下处理3~4天。温汤浸种：将番茄、黄瓜等种子于53~55℃水中处理20~30分钟。水培系统中可以通过控制室温和营养液温度，来控制根系病害的发生，例如瓜果腐霉菌适于24℃的条件下，危害严重，而宽雄腐霉菌(Pythiumdissotocum)则相反，它在24℃以下的温度下活性最强，病害蔓延也快，因此提高温度就能控制，而对控制瓜果腐霉菌则可降低温度，以防止其蔓延。配制营养液的水可进行过滤、紫外光灯消毒和超声波消毒法。(3)化学防治主要有两种类型的化学药剂：①

杀生物剂：将微生物的杀生物剂加到营养液循环系统中，对控制病害有明显的效果。②表面活化剂：加入表面活化剂以抑制病菌活性。

(二)地上部病害

侵染植物叶片、果实的病原菌很多，多为空气传播的病害，也有相当部分是通过水源传播的。由于无土栽培无论采用基质培或营养液循环栽培，大都是在温室或大棚中进行的，环境卫生比较好，这就避免了许多病菌的发生和蔓延。但如控制不好，也易产生病害的蔓延黄瓜叶点霉叶斑病甜瓜白粉病甜瓜霜霉病葡萄霜霉病-自梅雨季开始初发病。8-9月份为盛发期。其关键是在发病前用好波尔多液，初发病时用杀菌药治疗。用药种类有乙磷铝、甲霜灵等。-露地葡萄要抓好三个关键时间用药。一是幼果期，二是采收期，三是中熟葡萄采收以后。-这三个时间中早、晚两段要以波尔多液为主。中间一段（葡萄采收期）要波尔多液与杀菌剂结合。-大棚葡萄只要在果实采收后，揭膜前用好一次波尔多液，就很安全。

-不论露地还是大棚葡萄，要提倡全年用药的最后一次以波尔多液结束，时间是在国庆节前后。常见的病害常见的病害炭疽病

葡萄自花前开始浸染，果实成熟期流行。主要危害果实。炭疽病的发生有着“三高”的特点：即高糖（果实含糖量越高发病越重）高温、高湿。也就是说当果实进入成熟期以后，遇高温、高湿天气容易流行。其防治关键：①注意清园、消毒。②发病初期（流行开始）用药防治，波尔多液是最好的防治剂。③果穗套袋（与白腐病一样）。不套袋的果穗很难保证不受炭疽病的危害。常见的病害自葡萄开花前到果实成熟后均可发病。主要侵染的葡萄器官是叶片新梢和果实。以果实近成熟期到采收期危害最重。休眠期清园和消毒是防治该病的关键。巨峰葡萄在采收期遇多雨水、冷凉的天气时多发病。欧亚种葡萄大棚栽培也容易发病，对白腐病没有什么疗效很好的药剂，只有以预防为主。波尔多液、大生M45均有一定的防治作用（也有的报道波尔多液对白腐病防治无效），杀菌药与防治炭疽病差不多，如百菌清、炭疽福美、福美双等都有一定的疗效。白腐病常见的病害一年发生两次，第一次是葡萄开花前后，第二次是果实成熟期。上海以第一次危害花穗（或幼果）最为严重。防治方法主要是防止树势徒长，保证架面通风透光良好。用药关键在葡萄初花期和盛花末。用药种类有甲基托布津、速克灵、扑海因、灭霉灵、农利灵等，用药要及时，药水要用足，两次用药时间间隔期在7-9天，不宜超过10天。整花序与花期喷磷酸二氢钾等，可降低发病率。灰霉病常见的病害生长季节条件适宜均可发病（上海自4月底5月初是第一个发病期），主要浸染葡萄植株的幼嫩部分（幼叶、嫩梢、幼果、卷须），要以前期（上半年）防治为主。主要措施是：①萌动期用1：10硫酸铵溶液消毒。②4月底、5月初巨峰葡萄用波尔多液（波尔多液配制按1：0.8：250倍），藤稔、喜乐及欧亚种葡萄对波尔多液敏感，可用大生M45或其它保护性杀菌剂。③幼果期（巨峰花后）及时使用波尔多液保护幼果。④幼果期用杀菌剂（多菌灵、百菌清、大生等）后果穗套袋。黑痘病常见的病害葡萄透翅蛾——1年发生1代，也是为害葡萄杆干的害虫。为害特点与虎天牛基本相同，都是幼虫蛀入嫩梢，以为害一年生枝为主，被蛀食的茎蔓容易折断。两者不同的是，透翅蛾蛀枝外常有条状的粘性虫粪，被害部肿大，故容易识别。

防治时间重点在花前花后，结合防治灰霉病用好两次杀虫药即可。葡萄透翅蛾常见的虫害浮尘子——（又名二星叶蝉），体积很小，善跳跃，能迁飞，喜群居在叶背吮食汁液，主要危害葡萄叶片。在上海危害比较普遍，一年发生多代，葡萄展叶后开始危害，使叶片呈斑点失绿状，严重时造成落叶。主要防治时期在上半年，葡萄开花以前结合防病，加入杀虫药（DDV、乙酰甲胺磷、菊酯类农药都有效）。用药时注意两点：一是葡萄园面积不论大小，要在一天内同时用药，否则效果不佳；二是葡萄园周围有其他果树或绿化树时，也要同时用药。因为浮尘子能够迁飞。（但不能远距离迁飞），可以从不用药的地方（或树木上）迁飞到已用过农药的葡萄园继续危害。浮尘子（又名二星叶蝉）常见的虫害常见的虫害

葡萄虎天牛——1年1代，危害葡萄枝干，幼虫于枝内蛀食，粪便与木屑均充塞于隧道内，不排出枝外，故不易发现，但被害处表皮变黑，易于识别。该虫以低龄幼虫在被害枝内越冬，5月开始活动为害，幼虫多向基部蛀食至7月份陆续老熟，8月间羽化成虫。防治时期主要有两个阶段：一是8月份成虫发生期用杀虫药杀死虫卵及幼虫；二是翌年初春——初夏检查虫蛀枝消灭幼虫。用药种类以DDV1000-1200倍效果很好，但要注意8月份正是露地巨峰采收期，具体用药时间要在采收前或采收结束以后。葡萄虎天牛生理性病害葡萄硬核期遭高温伤害。防治措施是调整好叶/果，立架葡萄套袋后用葡萄叶片遮荫等。日灼水罐子病(又名转色病)

红色葡萄着色不良，果实内充水，有酸味，属于营养生理失调所致。防治措施是合理负担改良土壤、多施有机肥等。裂果

有水分生理引起或者病害引起裂果两种类型。产量负荷偏重，久旱遇雨，