NAU-G1型厚皮甜瓜无土栽培新系统的应用效果

NAU-G1型厚皮甜瓜无土栽培新系统的应用效果摘要：从1999年起用新研制的NAU-G1型专用装置在不同地点进行了厚皮甜瓜的小试、中试和生产试验，结果表明，不论从植株生长、果实产量、品质和耐病性等方面都显著优于常规地槽或槽式栽培，实践证明是一种适于南方弱光多湿生态区比较理想的防病、优质、高产、稳产的无土栽培新系统。关键词：NAU-G1型专用装置；无土栽培；厚皮甜瓜随着我国设施园艺的快速发展，厚皮甜瓜已不限于干旱强光的西北地区栽培，南方弱光多湿生态区也积极试种和发展。但如简单地将西北甜瓜品种和栽培模式照搬到南方必将导致失败。依据南方生态条件培育相适应的品种和配套栽培模式已成为当务之急。目前我国开始培育出了若干适宜南方潮湿多阴雨生态型厚皮甜瓜品种，还从日本、台湾等地引进了适应当地生态型的优良品种。在栽培上，采用高畦和膜下灌溉等降低地表和空气湿度的措施，有些地方也采用无土栽培方式来防止或减少病害的发生，都取得了一定的效果。不过，尚未从根本上解决造成厚皮甜瓜栽培失败的根源之一，即设施内的高湿引发蔓枯病的问题。而设施内的高湿除气候因素外，是由含水量高的土壤的蒸发和开放式浇流法导致无土栽培的残液渗漏到土壤中造成的。为解决设施内高湿问题，笔者从1996年起，根据无土栽培的原理和实际生产中存在的问题，进行了探索、反复试验，于1998年底完成一种厚皮甜瓜无土栽培新装置的初步设计定型，定名为NAU-G1型专用装置，并进行了批量生产。2000年春季在南京农业大学和新疆哈密、吐鲁番利用这种新体系进行配套栽培技术研究，2000~2001年新疆、上海和南京大厂区同时进行生产试验示范，累计示范面积达到30000m2。生产证明该装置对南方地区由于弱光高湿引发设施厚皮甜瓜常发生毁灭性蔓枯病具有很好的防治效果。1新装置的结构NAU-G1型装置主要由外桶和礼帽状带孔眼的网芯组成，网芯上的网芯盘将外桶分成上下两部分，下部用于储放营养液和设置气室，上部和网芯筒内填放栽培基质。在网芯的圆盘上镶有通气管，在外桶的最下边的相对两边设有进液口和出液口，部分装置出液口边共设有高低不同的三个出液口，在装置连接成行时用来调节该行装置中储存营养液的量。2新装置的应用效果2.11999-2000年南京农业大学不同无土栽培方式试验于2000年2月23日在南京农业大学不加温玻璃温室内扣小拱棚地热线加温育苗，4月1日分别定植到砖铺地槽和NAU-G1型专用装置内，用苇末基质，地槽用滴灌带滴营养液，专用装置下放浅塑料盆，通过下渗法供营养液，每种栽培方式48株。定植后的两种栽培方式栽培管理一致。在不同时间测定生长量、果实产量品质，并重点调查蔓枯病发病情况，结果如表1。表略专用装置栽培的植株长势比地槽的稍强，单瓜增重13.5%。由于地槽栽培基质水分不易控制，湿度偏大，蔓枯病发病率高达50%，尤其在瓜快成熟时更严重。由于湿度大，根系腐烂变褐，再加之蔓枯病发病重，植株在白天萎蔫，尽管单果重比较大，但果实网纹不好，糖分比较低。专用装置栽培，根区供氧充足，根系发育好，用下渗法供液，基质表面干燥，多余营养液存在底部盆内，营养液不流失，地面也干燥，因此，甜瓜没有发生蔓枯病。同地槽栽培相比，单果重增加13.5%，而含糖量明显提高，这可能与专用装置的基质中盐分积累有关。2.21999-2000在新疆哈密生产初试1999-2000在新疆哈密进行专用装置初试，设施为日光温室，温室长宽分别为80m和7.5m，用当地普遍采用的槽式沙培栽培方式，每栋温室有南北向槽82个，每槽栽植2行甜瓜，每行18株，专用装置也南北向摆放82行，每行9个，每个栽2株，每行也为18株。两种方式都采用相同的营养液管理。供试品种为西域1号厚皮甜瓜，第一批于1999年12月10日播种，地热线河沙营养钵育苗，2000年1月15日定植在专用装置中，定植时用的基质分别为草炭、麦草和鸡粪混合发酵腐熟物和河沙，分别简称专用装置（有机）和专用装置（河沙），定植后放在多层覆盖的温室中集中管理,2月4日第二批定植时按预定行株距移到相应的温室中进行常规管理。第二批于1月2日播种（正常播种时间），2月4日前后（为历年的定植时间）直接定植于日光温室中已摆放好的专用装置中和槽式沙培中。第一批专用装置有机栽培2个日光温室，专用装置河沙2个，第二批专用装置河沙3个，对照槽栽3个日光温室。测定网纹形成期的茎粗，果实成熟期的单瓜重、含糖量和各温室的总产量。茎粗、单瓜重每温室随机测15株，含糖量每棚随机测5个，最后各棚取平均值。结果如表2，新疆吐哈地区厚皮甜瓜无土栽培面积约40hm2，主要采取槽式沙培和有机生态型无土栽培，由于受早期低温限制，厚皮甜瓜上市期一直没能突破4月20日。通过采用专用装置提早加温育苗，定植在专用装置中保温集中管理等措施，可以将播期提前23天，上市期提早19天，产量较当地传统槽式沙培增产15~28%，产值增加60~91%。尤其使用有机基质后，不但提高了产量，而且果实外观也有明显改善，含糖量也有提高，98%为一级瓜。由于上市早、品质好、产量高，有机基质专用装置的产值几乎为河沙槽栽的2倍。所以，有机基质专用装置配合栽培精品哈密瓜在当地很有发展前景。从槽式沙培和NAU-G1型专用装置生产消耗和投资比较来看（表3），槽栽使用水泥薄板拼接而成，为永久固定式，完全配套每棚4300元。专用装置只须平整地面，建造营养液池和安装进液和回液管道，加上专用装置，全套设施为7500元，虽然每个日光温室投资比槽式沙培高出3200元，但由于增产增效7600~11360，效益仍显著；从生产消耗看，专用装置基质用量少，为槽栽的2/3。尽管槽栽和专用装置都采用营养液循环方式栽培，由于槽栽系统封闭性不高，营养液有渗漏，加之每天供液5~7次，用电多，每循环一次，营养液就要渗漏一部分。专用装置封闭性很好，没有渗漏，由于底部可以存液，只须2~3次循环就能满足需要。2.32001年上海孙桥现代农业开发区大面积生产试验2001年2月起在上海浦东第五大功能区孙桥高科技农业开发区进行了NAU-G1型专用装置在江南较大规模厚皮甜瓜的栽培试验示范，设施为不加温24连栋塑料大棚，长宽分别为144和39m，总面积5616m2，采用苇末基质、营养液毛管滴灌的栽培方式，至6月1日已进入网纹形成期，植株生长良好，预计6月20日前后开始上市。西域1号、绿宝石和翠蜜甜瓜种子2月13日处理后播于50孔穴盘中，草炭珍珠岩混合基质，每穴1粒，淋水后用报纸盖在穴盘上保湿，放在荷兰现代化加温温室中育苗。3月18日苗长到3~4叶时定植于NAU-G1型专用装置中。每一装置定植两株，定植后将专用装置挨个紧密摆放在连栋大棚中集中管理。从3月18日定植到4月3日出现了几次寒流天气，采用80g/m2的无纺布直接覆盖在苗的表面防止冷害的发生。根据当时的记录，棚内最低温度为4.8℃，无纺布下温度为7℃，甜瓜苗没有发现冷害现象；4月5日按1.5m行距,50cm间距放置在39×144m的24连栋大棚中，共放置了7500个装置。放置专用装置的地面要整成水平，使得一行中每个装置内储存的营养液一致。安装连接管后进行常规管理。定植后植株生长比较慢，一是棚内夜温比较低，更主要的是采用的苇末基质没有完全发酵，植株叶黄，调整营养液配比后，叶色明显加深变绿。到3月28日以后最低夜温在10℃以上时，生长速度加快，至4月30日摘心时，调查的10株平均茎粗达到1.1cm，有叶片24~26张，长势属强势；5月1日至10日为授粉期，由于此期有连续阴雨天，座果节位在14~18节。6月1日进入网纹形成期，调查20株的果重，在0.9~1.4kg，平均为1.08kg，预计6月15日开始上市，平均单果重达到1.3~1.4kg，总产量估计为18~20t。上海孙桥是江南地区第一个专用装置大面积栽培试验示范点，连栋大棚面积为5600m2，但在试验过程中基质准备不及时，前期保温不够，旧大棚改造时密封性不好，漏雨严重，在雨后的3~5天内土壤湿度很大，对使用效果产生了一些影响，但总体而言，孙桥的大面积栽培是成功的。3小结3.1研制的NAU-G1型厚皮甜瓜专用无土栽培装置，设置基质层、空气层和