水培韭菜技术研究进展_国晓宁

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水培韭菜发展现状
DFT 深液流水培技术设施与结构 由于韭菜根系较长， 所以实际生产一般都采用 DFT 深液流
水培的方式， 深液流水培设施种类很多 ， 目前国内应用比较广
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内蒙古水利
2015 年第 2 期（ 总第 156 期）
叶菜类配方在水培韭菜产量和品质上高于 1 /2Hoagland 配方和 Snyder 配方。1 /2Hoagland 配方和 Snyder 配方亚硝酸盐和硝酸 盐含量低于华南叶菜类配方 ， 且叶绿素和可溶性糖含量较高 。 研究了水培韭菜在 8 mmol / L 的供氮水平下， 不同氮素形 “791 ” “汉中冬韭” 2 个品种的影响， 态对 和 结果表明， 随着铵态 2 个品种的蛋白质含量及 氮比例的增大和硝态氮比例的减小 ， 产量呈先上升后降低的趋势 ， 硝酸盐、 硝酸还原酶活性、 维生素 C 及可溶性糖呈下降趋势 ， ， “791 ” 其中 适合硝铵比为 2 ∶ 2 ～ 1∶ 3 ， “汉中冬韭” 为 3∶ 1 ～ 2 ∶ 2 。 利用“汉中冬韭 ” 为试验品 种， 采用日本千叶农试葱配方 ， 在 2 ～ 20 mmol / L 的氮素水平范 围内设置不同梯度， 发现水培韭菜在 8 ～ 12 mmol / L的氮素水平 下， 其维生素 C、 可溶性糖、 可溶性蛋白含量以及韭菜产量均处 于较高水平， 而硝酸盐含量和纤维素含量则处于较低水平 ， 故8 ～ 12 mmol / L 为水培韭菜适宜氮素水平 。 791 雪韭、 通过水培法研究了一代杂交 、 甜脆 791 和久星 2 号在不同供磷水平下对可溶性蛋白 、 可溶性糖的影响， 结果显 4 个试验品种的可溶性糖和可溶性蛋白含 示， 当磷浓度升高时， 量均表现为先升高后降低的趋势 ， 当磷浓度增加到 320 μmol / L 时， 此浓度可能已造成对韭菜的高磷胁迫 。 采用日本千叶农试葱配方进行水培韭菜试验 ， 研究了不同 钾素水平对韭菜生长 、 营养品质和产量的影响 ， 在钾素水平为 6 ～ 9 mmol / L 时韭菜产量、 维生素 C、 可溶性糖、 蛋白质含量均 处于较高水平。硝酸盐含量与硝酸还原酶活性随钾素水平的 提高呈相反变化趋势 。 研究了山西省太谷县自来水质条件下不同浓度的硒对韭 菜生长品质的影响， 试验营养液采用 Hogland 水培试验配方， 结 果表明， 低浓度的硒（ ≤0． 110 mg / L） 能明显改善韭菜的品质 。 认为低浓度的 NaCl（ 10 mmol / L） 提高了韭菜的株高、 假茎 粗、 叶片数等， 增加了韭菜的光合色素含量 ， 降低了水培韭菜硝 酸盐的积累， 改善了韭菜品质， 提高了产量。 在水培韭菜营养液研究方面 ， 应该针对韭菜需肥特性研制 专用营养液， 以提高水培韭菜的品质与产量 ， 实现效益最大化。 2． 3 育苗和定植 目前， 韭菜育苗普遍采用苗床育苗 ， 采用条播的方法， 播种 前一天将苗床浇透水 ， 将种子撒入深 1 ～ 2 cm 左右的小播种沟 中， 然后盖土蛭石； 出苗前保持地表湿润， 地表 1 cm 以下含水 量控制在 75% ～ 85% ； 白天温度 20℃ ～ 25℃ ， 夜间温度 10℃ ～ 15℃ 。出苗后， 白天温度 20℃ ～ 25℃ ， 夜间 10℃ ～ 13℃ ； 空气湿 度 40% ～ 60% ； 苗龄约 80 d 左右， 其缺点是定植前需要洗根消 毒， 而且根部容易带入病菌 。孙世海等研究了 3 种无土育苗基 质（ 蛭石、 沙、 蛭石与草炭混合基质 ） 对韭菜幼苗生长发育的影 响， 结果表明， 无土栽培韭菜幼苗全株鲜重 、 地下部分鲜重、 植 株干重、 假茎粗等指标均高于对照组土培韭菜 。 臧金波等采用 蛭石草碳混合基质、 沙子、 土壤以及水培法进行韭菜育苗 ， 结果 表明， 水培发芽率较低为 60% ， 其他均为 82% 。 蛭石草炭和沙 培的壮苗指数高于土培和水培 。 根系活力为蛭石草炭最佳 。 北京市农林科学院蔬菜研究中心研发的新型水培系统 ， 从播种
到收获的整个过程中均采用水培的方法 ， 不需要定植前移栽等 工作， 此法将无底水培格盘上覆盖播种纸 ， 将种子播在播种纸 上， 种子上覆盖透气吸水性良好的覆盖纸 ， 覆盖纸上覆珍珠岩。 将格盘放入催芽室进行催芽 ， 待出芽后将格盘放置于装有营养 液的水培槽内。这种方法在韭菜规模化生产中值得推广 。 2． 4 定植后管理及采收 水培韭菜定植后管理比较简单 ， 日常检测营养液的酸碱度 pH 和电导率 EC 即可。EC 值根据韭菜的不同及生育期的不同 而定， 一般苗期 EC 应小于 2 ， 后期适当增大。韭菜整个生育期 的 EC 值 1． 8 ～ 2． 5 之间， 整体遵循高温低 EC， 低温高 EC 的原 则。PH 维持在 5． 5 ～ 6． 8 之间， 如果 PH 过高， 用磷酸或硝酸调 试， 反之用氢氧化钠或氢氧化钾调试 。 特别要注意应该合理调 控温室内温度和湿度， 水培韭菜种植温室应具备保温 、 降温、 遮 阳、 放风等相关设备， 即内遮阳、 内保温、 湿帘、 风机等设施。 温 度白天 20℃ ～ 25℃ ， 夜间 10℃ ～ 13℃ 。空气湿度 50% ～ 65% ， 光照强度 29000 ～ 48000lx， 夏天光照强的时间， 必要时及时打 开遮阳。根据韭菜生长情况应及时采收 ， 杜红艳等对水培韭菜 最佳采收期研究表明春冬季水培韭菜最佳采收期为 28 ～ 32 d， 夏秋季为 20 ～ 24 d。水培韭菜一年可收割 8 ～ 10 次， 但在定植 后第一年要尽量养根， 一般采收 4 ～ 5 次。 2． 5 病虫害防治 韭菜主要病虫害有韭蛆 、 灰霉病、 疫病、 霜霉病、 潜叶蝇、 蓟 马。最重要的就是种苗和栽培设施的消毒工作 、 杜绝病源传 播。采用黄板诱杀害虫、 温室通风口处设防虫网也是有效措 施， 应该尽量采用生物防治技术以确保韭菜产品的安全与品 质。
营养液供给系统和营养液回收系统 ， 营养液事先调节好的完全 营养液储液池泵入上层韭菜栽培区 ， 再由上层栽培区向下流入 下层栽培区， 由下层栽培区回流至营养液回水管道 ， 循环至营 养液池； 每供给 15 min 间隔 15 min， 无限循环， 及时添加肥料和 水分， 保证营养充足和根部供氧 。 2． 2 营养液配方 营养液配方对韭菜的品质和产量有很重要的影响 ， 目前， 并没有水培韭菜专用营养液配方 ， 因此， 筛选适当配比的营养 液配方是今后水培韭菜研究中一项重要内容 。 对适宜水培韭菜的营养液配方进行筛选 ， 结果表明， 华南
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存在问题
一次性投资大 相对于土壤栽培， 韭菜水培一次性投资大 ， 例如， 温室建
设、 供液排液配套设施、 栽培设施、 肥料、 夏季降温、 冬季供暖等 生产成本偏高。因此， 如何使其经济效益最大化是当前水培韭 菜亟待解决的问题。 3． 2 规模化生产推广困难 对于普通种植户， 韭菜水培成本较高、 技术难度较大， 因 此， 推广困难， 当地政府应该在政策及资金方面给与一定支持 ， 加大水培韭菜质量安全 、 品质优良方面的宣传， 使水培韭菜能 够向规模化生产的方向发展 。 3． 3 缺乏水培韭菜专用品种及营养液配方 目前， 国内还没有针对水培韭菜的专用品种及营养液配 方， 水培韭菜的规模化生产迫切需要育种单位研发抗病虫害 、 耐高温、 耐低温、 弱光、 品质好、 产量高的专用水培韭菜品种 。 在营养液方面， 各科研院所加强对水培韭菜专用营养液的研 制， 使水培韭菜产业标准化 。 3． 4 管理人员技术水平有待提高 对于水培韭菜的日常管理 ， 需要管理人员对韭菜的习性 、 常见病虫害、 需肥特性有一定的了解 ， 并且要掌握营养液的配
2 1∶ 100 ， 即 1 平方营养液池供应 100 m 的韭菜； 循环系统分为
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引言
水培韭菜是利用 DFT 深液流栽培方式， 通过循环流动的营
养液为韭菜提供营养物质和氧气 。 这种方式有效解决了传统 土培韭菜无法避免的韭蛆问题 ， 整个生产过程， 无需使用高毒 农药和杀虫剂、 除草剂， 可以保证韭菜产品优质安全 。 并且可 以虽短生产周期， 实现韭菜周年生产。 近几年对于水培韭菜方 面的研究， 较多集中在营养液方面 ， 目前国内水培韭菜规模化 生产还未得到大面积推广 。
2 查， 结果显示， 京郊韭菜种植面积 80． 37 hm ， 多数以病虫害发生程度偏高 ， 需要连年 采取措施防治。 水培韭菜可以不受季节的影响 ， 实现周年生产， 并且在生 产的过程中不用喷洒农药 ， 无多余农药残留， 产品的纤维素少， 品质好。研究无土栽培对韭菜生理特性 、 产量品质以及韭蛆发 生的影响， 表明水培韭菜的根系活力和分蘖数明显高于土壤栽 培， 且水培韭菜挥发性芳香物质较土培增加 23． 6% ～ 38． 1% ， 硝酸盐含量降低 23． 5% ～ 31． 8% ， 且产量明显提高。
水培韭菜技术研究进展
国晓宁等
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【分析研究 】
水培韭菜技术研究进展
国晓宁， 张天柱
（ 中国农业大学水利与土木工程学院 ， 北京 100083 ） 〔摘 要〕 水培韭菜是利用 DFT 深液流栽培方式， 通过循环流动的营养液为韭菜提供营养物质和氧气 。文章介绍了发
展水培韭菜的优势， 概述了水培韭菜 DFT 深液流技术设施与结构 ， 综述了目前水培韭菜在营养液 、 育苗定植、 定植后管 理及采收、 病虫害防治方面的研究进展 ， 指出了推广水培韭菜目前存在的问题并给出适当建议 ， 展望了水培韭菜规模化 生产的发展前景。 〔关键词〕 水培韭菜； 优势； 现状； 存在问题 前景 中图分类号： S 633． 3 文章标识码： B 文章编号： 1009 － 0088 （ 2015 ） 02 － 0007 － 02 泛的是固定式永久设施 ， 包括定植槽、 定植板、 栽培支架、 营养 液循环系统。 种植槽宽度一般 1 ～ 2 m， 不宜太宽， 方便操作。槽长 10 ～ 20 m， 考虑到 溶 氧 量 以 及 营 养 液 更 新 速 度 等 问 题 不 宜 太 长 ， 15 m 左右为宜。 槽深 20 cm 左右， 槽内液面深度控制在 12 ～ 15 cm。种植槽内铺设有黑白膜 ， 内装有营养液， 定植槽上覆盖 密度较高的白色聚苯乙烯泡沫定植板 ， 厚度 2 ～ 3 cm， 板面上按 照合适株行距打定植孔 ， 株距 4 cm， 行距 5 ～ 13 cm。 植物用定 。 定植孔内嵌入塑料定 植杯定植于定植孔上， 内有海绵固定， 植杯， 杯高 7 cm 左 右， 杯 口 直 径 与 定 植 孔 相 同， 杯口外沿有 5 mm 左右的杯沿， 以卡在定植孔上。 杯的下半部有许多直径 3 mm 的小孔， 无底。定植板为盖板， 宽度与种植槽的内沿宽度 一致。这种设计使作物在任何时候都能获得足够量的水 、 光、 养分、 二氧化碳和氧气。 一部分根系在水中， 一部分根系在空 CO2 和光照。 中， 便于作物充分吸收营养元素 、 以中农富通公司研发的 DFT 双层水培系统为例， 栽培支架 采用双层栽培架采用扁钢材质 ， 栽培架宽 1 m， 每 50 cm 一个横 撑， 每 1 m 一个立柱， 下层距地面 10 cm， 上层距地面 120 cm； 栽 培架行距 80 cm， 便于工人行道采收和日常管理 ， 及下层见光； 充分利用上层空间， 又保证了植物生长环境的需求 。 营养液循 环系统由贮液池和循环供液系统组成 ， 营养液池供应面积为