CN108575667A - 一种富硒有机葱蒜类蔬菜基质高效栽培技术 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种富硒有机葱蒜类蔬菜基质高效栽培技术，本发明充分利用农业废弃物、畜禽粪便及有机硒配制能满足富硒有机葱蒜类蔬菜生长所需的养分的栽培基质，代替富硒土壤、化肥及其配制的营养液；利用已有技术“有机果蔬基质栽培技术”的水、肥施用标准化栽培管理系统及操作规程，形成一种富硒有机葱蒜类蔬菜基质高效栽培技术。本发明包括基质配制按作物所需的养分配制；作物基质栽培系统(栽培槽、供水系统)按有利于保持作物最隹生长状态所需水、肥标准制作与管理；以及按富硒有机葱蒜类蔬菜基质栽培技术的操作规程进行操作。该技术具有简易型(省时、省工、省力、易操作、易复制推广)，高效性(高抗逆、高产、高质、高效)等优点。

Description

一种富硒有机葱蒜类蔬菜基质高效栽培技术

技术领域

本发明属于生物有机农业技术领域，涉及富硒有机葱蒜类蔬菜基质高效栽培技术。

背景技术

人类农业有几千年的发展史，其主要特点是“大水漫灌” 的施肥方式。由于传统农业土壤栽培，化肥、有机肥要靠水分溶解后，才能被作物根系吸收，作物根系细小吸收率低，因此“大水漫灌” 的施肥方式在实际操中，就呈现出三种水溶液。一种是流失水溶液：作物根系无法吸收到而大量流失的水溶液；二种是重力水溶液：地球引力作用产生的直接渗入土壤深处的水溶液；三种是游离水溶液：游离于土壤颗粒间隙中的水溶液。即根系真正吸收到的养分是极少的土壤颗粒间隙中容纳的氧气和游离水溶液（含养分水溶液），而大量流失的含盐分水溶液，污染了环境；含盐分重力水溶液则造成土壤板结而使土壤颗粒间隙越来越少，加速了土壤贫瘠化。由于作物根系吸收率低和土壤板结，空隙小，无法容纳满足作物生长对水、肥、气的营养需求，无法保持作物最佳长生状态，导致农作物产量低、抗逆性差，导致化肥、农药使用逐年增多而农作物产量和质量不断降低的恶性循环；并且由于化肥、农药大量使用违背了生态系统物质循环与生态平衡发展规律（植物利用光合作用和根部吸收养分转化为有机物—植物生产；动物利用有机物生育繁殖—动物生产；人和动物不能直接利用的有机残渣的制造—有机肥料生产，这三者互为循环规律），导致农业面源污染和生态环境破坏，疑难杂症患者逐年上升，食物中毒现象频见报道，严重威胁到人类生存与健康。

硒在自然界的存在方式分为两种：无机硒和有机硒。无机硒一般指亚硒酸钠和硒酸钠，无机硒吸收和利用不是很理想，其生物有效性低，毒性较大，中毒量与需要量之间范围小，因而被严格限制其使用量。后者是硒通过生物转化与氨基酸结合而成，一般以硒蛋氨酸的形式存在，依循蛋氨酸代谢途径代谢，参与蛋白的合成，容易在组织内储存、吸收；被人体吸收后可迅速的被人体利用，有效改善人体内血硒状况，有效防治癌症、肝病、心脑血管等疑难杂症。硒是人体必需的微量元素，而中国有七成地区缺硒。针对人体缺硒的状况，如今各国专家建议继续大力发展富硒产品的开发研制。同无机硒强化剂相比，生物有机硒安全性高，不易发生中毒，易被人体吸收利用，补硒效率高，特别受欢迎。因此，如何研发适量有机硒与农业废弃物配制成适合各类别富硒有机果蔬所需养分的栽培基质，代替富硒土壤与化肥，栽培出利于人们保健的优质农品产—富硒有机果蔬（优质活性有机硒和有机产品结合体），成为本发明关键技术问题。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提出了一种富硒有机葱蒜类蔬菜基质高效栽培技术，充分利用农业废弃物、畜禽粪便及有机硒配制能满足富硒有机葱蒜类蔬菜生长所需的养分的栽培基质，代替富硒土壤、化肥及其配制的营养液；达到提高产品产量，将产品转化成功能性保健商品，从而提高产品附加值，进一步提高有机农业效益的目的。运用该技术生产的产品既是有机产品，又是富硒产品(产品通过有机认证机构的检测，各项技术指标达到国家有机产品-ＧＢ/Ｔ1963.1-2011标准；通过上海农科院检测，达到富硒果蔬-GB/T5009.93标准)。

为解决上述技术问题，本发明采取的技术方案为：

本发明提出了一种富硒有机葱蒜类蔬菜栽培基质的配制方法，包括：

利用太阳能和生物质厌氧发酵技术，将农业废弃物、农家肥、有机硒按照下列指标要求配方、粉碎、混匀，喷足水分进行堆制，堆高1m，宽2m，盖上薄膜，每10天翻堆1次，发酵40-50天；腐熟好的富硒栽培基质，没有异味松散，以手捏成团，手松能散开为度；

富硒栽培基质的指标要求为：其容重为0.3-0.65克/cm³，pH值为6-7，亩用量35m³、高效有机质占45-75%，最大持水量240-320%，总孔隙度85%，C/N＜30，总养分含量8-13千克/ m³，粗基质粒径1-2cm；以氮、磷、钾和硒四要素为主要指标，每立方米基质所含的肥料量包括：全氮为3.5-4.5kg，全磷为1.8-2.8kg，全钾为2.7-3.7kg，有机硒为12-30g。

进一步的，所述农业废弃物包括：秸杆、废菇渣和锯末。

进一步的，所述全磷包括：P₂O₅；所述全钾包括：K₂O。

本发明的有益效果至少包括：

1、简易型:

(1) 省工、省力

本发明省去了传统土壤栽培，作物轮作一次须耕地、作畦、除草、施肥、喷药等劳动强大的工作和时间。

(2) 省时(缩短了产品生产周期)

本发明基质栽培只需1年就能生产出合格的富硒有机葱蒜类蔬菜，较之传统土壤栽培富硒有机葱蒜类蔬菜至少节省了2年时间（传统有机产品认证须3年土壤转换期）。

(3) 易操作

①本发明突破了传统有机蔬菜栽培基地的固定性和富硒蔬菜栽培土壤含硒的制约性

无论是传统有机葱蒜类蔬菜栽培，其基地受土壤及环境的影响，因而其栽培基地是固定的；还是富硒葱蒜类蔬菜栽培，受栽培基地土壤是否含硒的制约，其栽培基地也是固定的。本发明以富硒有机基质作为供应栽培作物所需营养基础，代替富硒土壤、化肥及其配制的营养液，因而，传统有机蔬菜栽培基地的固定性和富硒蔬菜栽培土壤含硒的制约性。

②易管理

本发明通过建立一整套水、肥一体化的施用标准系统和操作规程管理体系，使繁杂的有机农业变成简易的傻瓜式操作管理。

(4)易复制推广

本发明是可移动的栽培模式。它不论是盐碱滩涂，还是无硒的土地，只需构建一整套栽培系统就能生产出合格的产品，因而，易复制推广，如千家万户的阳台，舰船，无硒的土地，乃至于不适宜一般农作物生产的盐碱滩涂，矿质荒山野岭等地均可生产。

2、高效性：

(1)高抗逆

本发明以富硒有机基质作为供应栽培作物所需营养基础。有机硒通过生物转化与氨基酸结合而成，一般以硒蛋氨酸的形式存在，依循蛋氨酸代谢途径代谢，参与蛋白的合成，容易在组织内储存、吸收，增强了基质抗逆性，包括提高作物抗病性。

(2)高产、质高

本发明以富硒有机基质作为供应栽培作物所需营养，使其达到最佳生长状态，从而提高产品产量和质量：尤其是达到提高产品质量，将产品转化成功能性保健商品，从而提高产品附加值，进一步提高有机农业效益的目的。运用该技术生产的产品既是有机产品，又是富硒产品(产品通过有机认证机构的检测，各项技术指标达到国家有机产品-ＧＢ/Ｔ1963.1-2011标准；通过上海农科院检测，达到富硒果蔬-GB/T5009.93标准)。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。

本发明是通过以下途径来实现的：

1、富硒栽培基质的配制与肥料施用标准化

根据多次实践操作研究得出：在无土栽培的条件下，利用基质有机养分释放慢的优良性能，基本上可以取代传统的营养液循环方式，降低了高昂的无土栽培投资成本，简化了繁琐的操作管理过程，为简易高效基质栽培有机果蔬技术中关键技术的水、肥施用标准化管理奠定了基础。

有机基质选择的基本原则是适用性和效益性。因而，依据基质物理和化学性质，要求基质的容重小，粒径适当，总孔隙度较大，吸水、持水力強，基质水气比协调，化学稳定性强，酸碱度适宜，并能提供适合植物最佳生长的各种养分。且应立足本地实际，发挥资源优势，大大降低栽培成本，提高各种效益。，通过对农作物秸秆、废菇渣、锯末等测定碳氮比C/N，使其调整到30：1以下，然后加入农家肥及有机硒按一定比例混匀，充分腐熟发酵，制成富硒栽培基质，否则，需要追施大量氮肥，并且分解迅速，容易板结，且不利于有机果蔬生产。

富硒栽培基质的配制方法为：利用太阳能和生物质厌氧发酵技术，将农业废弃物如秸杆、废菇渣和锯末等及各种农家肥如牛、鸡鸭鹅等家禽粪便、有机硒按照下列指标要求配方、粉碎、混匀，喷足水分进行堆制，一般可以堆高1m，宽2m，盖上薄膜，每10天左右翻堆1次，发酵40-50天；腐熟好的富硒栽培基质，没有异味松散，以手捏成团，手松能散开为度；

富硒栽培基质的指标要求为：其容重为0.3-0.65克/cm³，pH值为6-7，亩用量35m³、高效有机质占45-75%，最大持水量240-320%，总孔隙度85%，C/N＜30，总养分含量8-13千克/ m³，粗基质粒径1-2cm；以氮、磷、钾和硒四要素为主要指标，每立方米基质所含的肥料量包括：全氮为3.5-4.5kg，全磷为1.8-2.8kg，全钾为2.7-3.7kg，硒为12-30g。

对不同作物的施肥量进行标准化管理，以一茬葱蒜类蔬菜(大蒜)13周氮、钾为例，氮：3.5 kg×35 m³×16.9%（释放率）=23.3kg，钾：2.7kg×35 m³×65%（释放率）=61.4kg，硒50-126g，这－供肥水平，足够一茬葱蒜类蔬菜亩产7000kg的养分需要量，以及葱蒜类蔬菜(大蒜)含硒量达0.00738ｍｇ/Ｋｇ的需要量。

2.基质栽培槽、供水系统的制作与水分用量标准化

（1）基质栽培槽的制作：

以厚度≥0.1mm塑料膜与土壤隔离，防止土壤病虫害传播及杂草，并用厚膜垫在第一层砖与第二层砖之间，成U型，再用粗砂充填至第一层砖高，盖上编制袋（保肥水）,最后用发酵好的有机富硒基质填入栽培槽中，使富硒有机基质高度达12cm以上备用；具体可以参见现有有机果蔬栽培槽的结构。

（2）供水系统的制作

本发明主要为无土基质高效栽培富硒有机果蔬水、肥施用标准化为目的设计，主要是供、控水等节水灌溉系统建设，包括基质栽培槽、蓄水池、供、控水系统。本发明采用自主研发设计：通过可控性排水管道、滴灌及蓄水池（依据植物需水量测算，按每667 m²用水2.5 m³计算）科学搭建，以及栽培槽的基质吸量达到饱和为停止供水（以砖缝开始渗出水分为宜）的双重控水系统，达到无土基质高效栽培水、肥施用标准化管理的目的。

本发明是采用微喷式薄壁软管灌溉系统作为配套灌溉设备，具体结构为：

以单个棚、室建立独立的供水系统，由进水主管道、支管道、阀门、微喷式薄壁软管等部件相连组成。栽培槽宽48cm，可铺设1根微喷式薄壁软管，栽培槽宽72～96cm，可铺设2条微喷式薄壁软管。

（3）基质栽培有机葱蒜类蔬菜的灌水量标准化管理：

基质栽培不同作物的灌水量是根据不同条件和基质含水量来进行定量标准灌水：①不同的作物对灌水量的需求不同，蒸腾量大的作物＞蒸腾量小的作物，如：洋葱＞大蒜；②不同的季节对灌水量的需求不同，夏季＞秋季＞春季＞冬季；③作物不同生育时期对灌水量的需求不同，生长期＞生长后期＞生长前期；④天气情况对灌水量的需求不同，晴天＞多云天＞阴天＞雨天；⑤设施类型对灌水量的需求不同，塑料大棚＞日光温室；⑥设施内不同部位对灌水量的需求不同，棚内南部＞中部＞北部，棚内周边＞棚内中部；⑦基质类型对灌水量和灌水次数的需求不同，保水性差的基质＞保水性好的基质。

3.富硒有机葱蒜类蔬菜基质高效栽培技术操作规程

（1）育苗

品种选择：选用抗病、优质、高产,商品性好适合市场需求的品种。秋茬栽培选择耐低温弱光、高抗病害的品种；春茬栽培选择高抗病毒病、耐热的品种；

种子处理：将种子用55℃度温水浸泡15-25分钟，然后用清水冲洗干净后，放在20-30℃的温水浸种6-8小时，再将种子冲洗干净，用纱布将种子包起来，置于25-30℃的环境中催芽，每天翻动种子2-3次，并用清水冲洗一次，3-4天种子露白后即可播种；

播种：将富硒有机基质装入育苗钵后浇透水，播入经催芽的种子，播种深度为1cm左右；秋茬播种后应严防高温干旱，保持白天温度25-30℃，夜间20-25℃，基质相对湿度维持在80%左右，用遮阳网覆盖降温；春茬播种后应注意保温，保持白天23-26℃，夜间18-22℃，基质相对湿度维持在80%以下；可采取保温幕、多层覆盖、地热线等措施保温；

出苗后应加强温度、光照和水分管理。白天温度参数为23-30℃，夜间18-22℃；光照参数大于10000Lux；基质相对湿度维持在65%-75%；降温措施为遮阳网遮阳、叶面喷水等，保温措施同播种。

（2）定植

定植前栽培槽、灌溉系统等提前安装备用，温室保持干净整洁，经消毒处理，无害虫及绿色植物，与外界基本隔离；

定植苗应尽量选择无病害及大小均匀一起定植，方式采用多行错位定植法，定植后立即滴灌定植水，合理密植是作物高产重要因素；

将滴灌软管放入栽培槽中间，连接到出水口，并将滴水孔朝上，固定，堵住软管另一端，开启水源阀门，检查软管出水情况；另用0.1mm普通棚膜裁出宽20cm，长等于栽培槽长度的薄膜，覆盖在滴灌软管上面。

（3）田间管理

温室环境管理：根据作物发育的特点，幼苗初期白天温度为20℃-25℃，生长期白天25℃-28℃，夜间16-20℃，基质温度保持16-22℃，光照要求1-3万Lux，透光率要求50%以上，维持相对空气湿度为60%-70%；

养分管理：富硒有机栽培基质以氮、磷、钾和硒四要素为主要指标，每立方米基质所含的肥料量包括：全氮为3.5-4.5kg，全磷（P₂O₅）为1.8-2.8kg，全钾（K₂O）为2.7-3.7kg，硒为12-30g。为了在作物整个生育期内均处于最佳供养状态，通常依植物生长不同时期对营养的不同要求，采取供水调控，在幼苗、成熟期保持基质湿度60-70%，生长期保持基质湿度70-80%，使植物达到最佳生长状态；

水分管理：取地下深水，采用目前较先进微软滴灌系统为作物定量滴灌，其用水量是露地栽培用水量1/5；本供水系统与营养液无土栽培系统不同，营养和水分供给是分开进行的，而不能同时提供水分和营养，水分除直接供应作物所需外，还是溶解固体肥料溶剂，只有水分和养分良好协调，才能保证固态肥充分释放出能被作物吸收的养分，为作物的正常发育提供稳定的养分浓度；另外，水分供应量还对根际的空气、温度、湿度、微生物活动等微生物环境造成重要的影响；因此，作物需水量是无土栽培作物良好生长发育的关键指标。

（4）病虫害防治

严格在无虫的环境下培育洁净的壮苗，作物定植前，做好防虫网、灯、性诱器的安装工作，定植后，按每20-30m²一张的量及时张挂粘虫黄板诱杀害虫，经常检查植株虫口密度，即湿空气相对湿度低于80%的环境对茶黄螨种群数量增长不利，而相对湿度在80%以上的高湿环境对红蜘蛛繁殖不利；适时利用气候变化，合理降低温室湿度，对于大部分虫害的生长发育有抑制作用，因此，通过环境调控的手段可控制这些害虫孵化和繁殖，从而降低虫口密度，及时吊枝绕秧、整枝打杈、摘除带虫老叶等措施通风降湿，也能有效降低各种虫卵数量和各种病害的发生。

（5）采后基质循环利用

每茬作物结束后，应对富硒有机基质丧失的养分进行补充，主要以亩用5m³新配置的富硒有机基质，以农家肥与菇渣按8:2比例混合发酵腐熟或以亩用4m³消毒干粪补充。同时春茬作物结束后，采用高温闷棚20天消毒；秋茬结束后，采用熏蒸法（矿物硫磺与锯末混合燃烧）进行基质和棚内的杀菌消毒。

具体实施例：

用本发明生产的大蒜经通标标准技术服务(上海)有限公司检测，达到国家有机产品（ＧＢ/Ｔ1963.1-2011）标准，见下表1：

表1

用本发明生产的大蒜经上海市农科院农产品质量标准与检测技术研究所检测，达到富硒（GB/T5009.93）果蔬标准。见下表2：

表2

具体实施例分析表3-5：

表3：本项目和其它栽培方式优势对比分析表

表4：本项目和其它富硒蔬菜栽培方式优势对比分析表

表5：本项目和其它栽培方式的效益对比分析表

单位：万元/亩

Claims (2)

1.一种富硒有机葱蒜类蔬菜栽培基质的配制方法，其特征在于，包括：

利用太阳能和生物质厌氧发酵技术，将农业废弃物、农家肥、有机硒按照下列指标要求配方、粉碎、混匀，喷足水分进行堆制，堆高1m，宽2m，盖上薄膜，每10天翻堆1次，发酵40-50天；腐熟好的富硒栽培基质，没有异味松散，以手捏成团，手松能散开为度；

富硒栽培基质的指标要求为：其容重为0.3-0.65克/cm³，pH值为6-7，亩用量35m³、高效有机质占45-75%，最大持水量240-320%，总孔隙度85%，C/N＜30，总养分含量8-13千克/ m³，粗基质粒径1-2cm；以氮、磷、钾和硒四要素为主要指标，每立方米基质所含的肥料量包括：全氮为3.5-4.5kg，全磷为1.8-2.8kg，全钾为2.7-3.7kg，有机硒为12-30g。

2.根据权利要求1所述的配制方法，其特征在于，所述农业废弃物包括：秸杆、废菇渣和锯末。