基金項目：北京地區水培葉菜周年高效生産品種篩選及栽培技術

基金項目：北京市農業農村局 -2020 年設施蔬菜無土栽培模式優化及高标準生産基地建設項目（PXM2020_036204_000016）

李 蔚等

據北京市統計局統計，2020 年北京市蔬菜播種面積 3.81 萬 hm 2 （57.22 萬畝），其中葉菜類蔬菜的種植面積最大，為 1.81 萬 hm 2 （27.16 萬畝），占蔬菜總種植面積的 47.47%。近年來，北京葉菜産業以優質綠色高效為目标，加快産業轉型升級，向産品安全優質、資源高效節約、環境生态綠色的現代化蔬菜産業發展。通過采用水培技術，葉菜生産可有效避免連作障礙，降低勞動強度，提高生産效率；采用營養液循環模式實現了節水節肥與增産增收的統一；應用水肥和環境精準化調控、全程病蟲害綠色防控技術，葉菜産品無重金屬及農殘問題，有益于保障食品安全。目前北京地區的水培葉菜主要有葉用莴苣（生菜）、韭菜、小白菜（小油菜）、菠菜等 20 多種作物，其中生菜因市場接受度高、品相好、豐産、生産周期短而成為水培蔬菜的主栽作物，其次為韭菜和小白菜。以上幾種葉菜均喜冷涼，不耐高溫，因此高溫成為水培葉菜夏季生産的主要限制因子。為保障北京地區水培葉菜周年穩定供應，筆者于 2020 年開展耐高溫水培葉菜品種篩選試驗，并集成無土育苗、環境調控、水肥管理、種植密度調整、活體采收等技術，生菜年平均産量達 30 kg · m -2 ，最高可達 38.4 kg · m -2 ，是傳統設施土壤栽培的 5 倍以上。現将水培葉菜周年高效生産技術要點總結如下。

1 耐高溫水培葉菜品種篩選

由于夏季高溫，水培韭菜一般采取“減少收割，重在養根”的策略，故試驗以篩選适宜夏季水培的生菜及小白菜品種為重點。

1.1 耐高溫生菜品種篩選 在極星現代農業産業園的連棟溫室進行耐高溫生菜品種篩選試驗，模式為淺液流管道栽培。參試生菜品種 15 個：SV1065LA、SV3035LF（Seminis 種子有限公司），迪麗 1065、波士頓奶油、小奶油綠（北京鼎豐現代農業發展有限公司），09110LTL、09114LTL、02647LTL、02648LTL、09144LTL、09145LTL（ 巴 斯 夫 BASF 有 限 公 司 ）， 脆 葉 綠、42-167Deangelia、富蘭德裡、橡葉紅（瑞克斯旺種子有限公司），以主栽品種富蘭德裡作對照。2020年 6 月 27 日播種，7 月 15 日定植，8 月 10 日采收。以産量及耐熱表現為篩選指标，結果表明，SV1065LA、迪麗 1065、橡葉紅 3 個品種長勢快，株型較好，抽薹及焦邊現象較少，産量高，适宜在夏季進行水培生産。SV1065LA 為散葉型生菜，葉片綠色，單株質量 147.6 g，單茬産量 3.69 kg · m -2 ；迪麗 1065 為散葉型生菜，葉片綠色，單株質量178.4 g，單茬産量 4.46 kg · m -2 ；橡葉紅葉片紅色，适宜與其他綠色生菜品種搭配作為色拉，市場接受度較高，單株質量 116.2 g，單茬産量 2.91 kg · m -2 。

1.2 耐高溫小白菜品種篩選 在北京金六環農業園的連棟溫室進行耐高溫小白菜品種篩選，模式為深液流漂浮闆栽培。參試小白菜品種 6 個：春油 1 号、夏綠（京研益農種業科技有限公司），炎玉、精冠王、綠錦 1 号、綠錦 2 号（北京京研盛豐種苗研究所），以春秋季節主栽品種春油 1 号作對照。2020 年 6 月 9 日播種，7 月 2 日定植，7 月28 日采收。以長勢、産量及耐熱表現為篩選指标，試驗結果表明，精冠王株型較好，焦邊現象較少，整齊度好，株高 20.2 cm，葉片長 20.4 cm、寬 9.1cm，葉柄長 6.9 cm，葉片數 14.4 片，單株質量134.8 g，單茬産量3.37 kg · m -2 ，熱害發病率（2.5%）顯著低于對照品種春油 1 号（7.9%），适宜在夏季進行水培生産。

1.3 藥用或芳香蔬菜試種 此外，采用水培方式試種紫蘇、蒲公英、藿香、闆藍根、馬齒苋、瞿麥、羅勒、芝麻菜、牛至、百裡香等藥用或芳香蔬菜。結果表明，紫蘇、蒲公英及羅勒 3 種作物夏季表現較好，可以一次定植多茬采收，周年可連續生産10 茬以上，産量可達 20～30 kg · m -2 。

2 水培葉菜周年生産栽培技術要點

2.1 育苗 選擇透氣性、保水性、緩沖能力良好的海綿、岩棉、泥炭等作為育苗基質。根據生産計劃播種，采用自然光或人工光源（LED 光源）育苗。自然光育苗通過 1～2 次分苗及時擴大植株伸展空間及根系營養面積，育苗周期為 20～30 d（天）；人工光源育苗采用全封閉育苗箱，可自動設置溫濕度、光照及二氧化碳條件，創造較适宜幼苗生長的環境，促進快速成苗，育苗周期為 15～20 d（天），幼苗整齊健壯可直接定植，減少了分苗用工。幼苗4 片真葉充分展開時定植。目前北京市主要水培生産園區葉菜育苗情況如表 1 所示。

表 1 北京市主要水培園區生菜育苗情況

2.2 水培模式 北京地區葉菜類适用的水培模式有深液流漂浮闆、淺液流漂浮闆、淺液流管道栽培及韭菜深液流格闆模式。4 種模式均由種植槽、貯液裝置、營養液循環系統組成基本結構，主要區别于種植槽。深液流模式營養液的液層一般為 5 cm以上，淺液流模式營養液以 0.5～1.0 cm 的淺層狀态流動。

2.2.1 深液流漂浮闆模式 種植槽采用塑料闆、木闆、鋼闆、水泥預制件或聚苯乙烯泡沫塑料等做成可拼裝的鑲嵌式預制塊，拼裝後安裝在金屬支架上，或直接在地面砌磚形成種植槽，槽内鋪單層或雙層黑白膜防滲，槽上加蓋厚 2 cm 左右、有定植孔的硬泡沫塑料闆作槽蓋。

2.2.2 淺液流漂浮闆模式 采用塑料材質固定闆或水泥、玻璃鋼等制成的波紋瓦作為槽底，架設在金屬架上，坡降為 1∶100～1∶75，槽上加蓋厚 2 cm左右、有定植孔的硬泡沫塑料闆作槽蓋，使其不透光，在槽内底部鋪墊 1 層無紡布，以改善植株的吸水和通氣情況。

2.2.3 淺液流管道栽培模式 采用直徑 50～110mm 的 PVC 管 或（80～120）mm ×（60～80）mm的特制 PVC 方管制成需求長度的栽培管，按照12～20 cm 的株距在栽培管上設置直徑 3～5 cm 的定植孔，栽培管成組安放于金屬支架上，或設計為可移動管道，可根據植株大小調整株距，坡降為1∶100～1∶75。

2.2.4 韭菜深液流格闆模式 栽培槽組件安裝于金屬支架上，栽培槽組件包括栽培槽、栽培格闆、格闆托、播種紙、覆蓋紙、珍珠岩。栽培槽為塑料材質，用于盛放營養液，深度為 8～10 cm，栽培槽上放置栽培格闆用以支撐韭菜生長，單個栽培隔闆尺寸為 54 cm × 28 cm，72 孔或 50 孔，在其上鋪播種紙，按孔位播種後用覆蓋紙覆蓋，然後鋪 1 層 3～5 mm厚的珍珠岩。

2.3 定植密度 生菜的定植密度一般為 25 株 · m -2左右，由于夏季溫度升高易導緻生菜根系衰老加速，抑制水分、養分的吸收，進而影響光合作用，出現抽薹、焦邊、黃化等現象，可采取提前采收的策略。為合理利用空間，通過開展不同定植密度試驗，建議夏季（6—8月）生菜定植密度為30株 · m -2 ，其他季節定植密度為 25 株 · m -2 。韭菜一般采用單個栽培格闆（72 孔或 50 孔）每孔種植 4 株；小白菜定植密度以 35～40 株 · m -2 為宜，菠菜定植密度以 60～75 株 · m -2 為宜。

表 2 推薦營養液配方 mg · L -1

2.4 水肥管理

2.4.1 營養液配方 表 2 為目前國内外經實踐證明營養均衡良好的營養液配方，實際生産中應結合作物種類、當地具體條件和栽培實踐靈活運用。

2.4.2 營養液管理 除選用合适的營養液配方外，水培葉菜水肥管理的核心是調控 EC 值和 pH 值。使用便攜式檢測儀每天測定營養液的 EC 值、pH值。不同作物及不同生育期建議營養液濃度：生菜、小白菜、菠菜苗期營養液EC值宜控制在1.5～1.6mS · cm -1 ，定植後 EC 值以 1.6～1.8 mS · cm -1 為宜，定植 1 周後提高至 1.8～2.0 mS · cm -1 ，采收前3～5 d（天）EC 值可降至 1.5～1.6 mS · cm -1 ；韭菜苗期營養液 EC 值宜控制在 1.8～2.0 mS · cm -1 ，旺盛生長期宜調整至 2.0～2.4 mS · cm -1 ，采收前 3～5d（天）EC 值可降至 1.5～1.6 mS · cm -1 。水培葉菜生長的最适 pH 值為 5.5～6.5，當 pH 值＞ 6.5 時可用稀硝酸或稀磷酸調整，當 pH 值＜ 5.5 時可用氫氧化鈉或氫氧化鉀溶液進行調整。

2.5 環境管理 水培葉菜生長狀況與室内溫濕度、營養液溫度及營養液水溶氧含量密切相關，生菜、韭菜、小白菜均較喜冷涼氣候，以平均溫度15～20 ℃最适宜生長，營養液适宜溫度為 18～22℃，水溶氧含量以 4～5 mg · L -1 為宜。淺液流水培模式由于營養液層淺，水溫受氣溫影響較大，因而生産中需要對營養液進行加溫或降溫處理。通過監測溫室氣溫、儲液池營養液溫度及循環液溫度，發現儲液池在冬季加溫、夏季降溫的情況下，營養液溫度基本可以維持在水培葉菜适宜的範圍内，但夏季随着氣溫的升高，流經作物根系後的營養液溫度可升高至接近氣溫，而冬季加溫後的營養液溫度維持較好，循環液溫度基本高于氣溫。因此，高溫仍是制約夏季葉菜水培生産的最大因素。在連棟溫室生産中，可集成高壓噴霧、營養液加溫或降溫、溫室加溫（天然氣及空氣源熱泵）、環流風機、人工光源育苗、補光、環境自動控制等技術；在日光溫室生産中，可集成噴霧、遮陽、風口開膜器、環流風機等設備，提高溫室環境調控水平，盡量保證室溫降至 28 ℃以下，以适宜葉菜生長。

2.6 采收 采收時，水培葉菜可根據市場渠道需求保留或切除根部，保留根部時用無紡布條将根部包裹纏繞固定，浸水處理後放入包裝袋，連根包裝可增加蔬菜新鮮度，緩解葉菜短時間容易萎蔫的問題，一般可延長貨架期 3～7 d（天）。夏季部分葉菜易焦邊及抽薹，抽薹後苦澀難入口，失去商品性，因此應及時采收，以保障商品率。

2.7 病蟲害防治 病蟲害防控以預防為主，綜合防治。在整個生産期做好各階段病蟲害的監測工作，重點監測蚜蟲、斑潛蠅、粉虱、莖腐病、霜黴病、灰黴病、菌核病、軟腐病等病蟲害的發生。創造适宜的環境條件，及時正确地補肥補水，避免營養液成分的拮抗作用、單鹽毒害和缺素等現象發生；在設施的風口、天窗、進出口等處安裝 60 目以上防蟲網；外部人員進入設施可通過風淋室消毒或穿上消毒的鞋套和衣帽等；及時清除老、弱、病苗，生産工具及液池定期消毒；必要時采用化學藥劑防治，嚴格按照國家規定的标準執行，輪換用藥，控制藥劑的濃度、使用次數及安全間隔期。

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