1 有机生态型无土栽培与现状
国内推广应用无土栽培技术是在20 世纪80 年代,无土栽培技术是指用营养液来代替土壤基质的一种新型栽培方式,它能够有效地为农作物提供生长所必需的物质,为农作物的生长提供一个适宜的环境条件,从而提高农作物的生长速度和生长量。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。自20 世纪90 年代初即开始在我国进行有机生态型无土栽培的技术推广工作。有机生态型无土栽培技术,是无土栽培技术的一种,其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。
2 有机生态型无土栽培技术的特点
有机生态型无土栽培是一种农业高新技术,具有节肥、节水、省工、高产、优质、不受地域限制和产品洁净卫生等特点。有机生态型无土栽培技术把有机农业融入无土栽培,为无土栽培技术在我国的推广应用开辟了一条新的途径。有机生态型无土栽培技术作为现代农业高新技术,除了保持无土栽培提高作物的产量与品质、减少农药用量、产品洁净卫生、不受地域限制(利用非可耕地生产蔬菜)、有效克服连作障碍、有效防治地下病虫害、节肥、节水、省力、高产等特点外,还具有以下优点:
(1)用有机肥取代传统的营养液。传统无土栽培是以各种无机化肥配制成一定浓度的营养液,以供作物吸收利用。有机生态型无土栽培则是以各种有机肥为主,无机肥为辅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,可隔十几天分若干次将固态肥或有机营养液直接追施于基质中,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,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开支。
(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开支。
(5)对环境无污染。在无土栽培的条件下,灌溉过程中10%左右的水或营养液排到系统外是正常现象,但排出液中盐浓度过高,则会污染环境。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/L,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/L,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)产品优质可达绿色食品或有机食品标准。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,不包括硝态氮肥,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 级绿色食品”标准。如果采用全有机肥作为肥料来源,可以符合AA 级绿色食品和有机食品的施肥标准。
(6)产品优质可达绿色食品或有机食品标准。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,不包括硝态氮肥,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 级绿色食品”标准。如果采用全有机肥作为肥料来源,可以符合AA 级绿色食品和有机食品的施肥标准。
3 有机生态无土栽培技术的发展前景
(1)简化栽培程序,利于推广。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。如需配制适宜当地某种作物的某种无土栽培方式所需的营养液,农民只需购回特定的专用复合式完全化肥,加入到一定比例的水中便可使用,在一定时间后,再加入要求量的部分或全部营养物质即可。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。
(2)降低成本,增加效益。无土栽培技术作为高科技的农业技术,是现代化程度很高的农业生产新体系。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,但是对于大多数农民来说,这样的设备要求是不现实的。在发展无土栽培时,我们应该通过多种方法和技术避开高投入问题,以求达到更高的经济效益。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用以降低成本。如用炉渣、锯末、菌糠代替蛭石、草炭基质,用各种水泥、砖、土槽代替泡沫、塑料栽培槽等,均能降低成本、增加效益,收到较好的效果。