摘要：免滴灌无土栽培技术是为降低无土栽培的投资成本、运行成本和操作技术难度而设计的一种环境友好型的创新技术。此技术突破了无土栽培的发展瓶颈，根据毛细管原理，采用再生棉气流纺纱制作低成本义根连接液层与基质层，作为植物生长的肥水供应通道，免去了常规无土栽培技术中的滴灌系统，解决了常规无土栽培中因滴灌带的出水孔堵塞导致出水不均从而影响肥水均衡供给的问题，使植物生长过程中对肥水按需所取，减少浪费，提高肥水利用率并且降低投资成本。同时，由于供水槽中的水面与栽培基质之间存在空气层，为根系生长提供了足够的空气和良好的生长环境，有利于促进植物根系的健康生长。由于省去了滴灌系统，免滴灌无土栽培技术打破了从前无土栽培必须使用设施的常规，在没有建温室或大棚的场所，如露地或水面（漂浮），同样可以利用该套技术生产蔬菜。若将此栽培系统小型化，就可以在家庭的阳台、露台以及大楼屋顶上进行蔬菜、花卉的无土栽培，将大大拓展其应用范围。
关键词：免滴灌；无土栽培；基质；
在免滴灌栽培条件下，研究了椰糠、木屑及泥碳3种基质对小黄瓜栽培的影响。结果表明，3种基质处理均能满足黄瓜生长需要，但总体来看，以椰糠作基质栽培的小黄瓜生长势最强，且所结商品瓜的产量较高，品质较好，优于其他2种基质处理，适宜用于免滴灌无土栽培。
一、黄瓜概述
黄瓜属1a生蔓生攀缘草本植物，喜温暖，不耐寒冷，最适宜生长温度为20~25℃。黄瓜产量高，需水量较大，适宜土壤湿度和适宜空气湿度范围均为60%~90%，水分的过多或过少都容易造成黄瓜的减产。我国东北地区种植的黄瓜主要类型为黑龙江黄瓜，这种黄瓜植株体积中等，喜晴朗气候和湿润土壤，对日照反应不敏感。无土栽培具有克服土壤盐渍化、土传病害及重茬障碍、肥料利用率高、节约水资源及生产的可控性等众多优点，已变成发展绿色无污染蔬菜生产的可靠渠道。但从现在的情况看，我国无士栽培面积不到温室和大棚面积的0．1％，而荷兰等国的无土栽培面积则占有超过90％。据此，无土栽培这项栽培手段在我国存在非常大的成长空间。其优势在于，无土栽培可以充分利用空间。我国存在许多荒沟、荒滩、废弃矿区、沙荒地，这些传统农业不能耕种的地区和中低产地区、盐碱地区等采用无土栽培则能够进行蔬菜种植，能够显著地提高单位面积的品质和产量，还能节省能源、肥料、劳力，产出的蔬菜无污染、病害少，是发展蔬菜生产高效化、现代化、工厂化的有效方法“。无土栽培可以节约水资源，减轻环境污染。作为世界上日渐严重威胁人类生存发展的重大问题，水资源短缺已成为制约因素之一。无土栽培与传统土壤滴灌方式比较，节约水量可达20％～25％。无土栽培还能够明显降低农药、化肥的用量，不仅能够降低生产成本、减少环境污染，还能够提升蔬菜的品质和产量。在使用无土栽培技术的过程中，需要我们全方位地掌握相关栽培技能，挖掘新方法并且加强商品化生产配套体系。作为无土栽培的特殊形式，容器栽培这种种植方式在满足了以上诸多优点之外，可以将植株地下部限制在介质空间内，限定根系体积、改变根系空间范围和构型，优化其功能，进而实现高产高效优质的目的。在美国，最早应用在栽培上的容器是一种底部插了排水孔的金属类食品罐，后来为了避免罐内湿度过大造成的盐类物质外渗通常在金属罐外部涂上一层油漆继续使用；20世纪80年代，人们发现空气修根对植物生长的有利影响，故而发明并使用了一种垂直长条状缺口可以延伸到容器底部的修根容器；随着园林绿化的发展人们还研究了一种可以通过增减木板的数量控制容器大小的拼板状容器箱，以此来减轻大型商品化苗木的运输成本；为了达到良好的栽培效果，英国和澳大利亚的苗圃当中塑料栽培袋的使用非常广泛。总之，对于栽培容器的发现和使用始终与生产实践环节相互适应。
二、品种选择和育苗
1.品种选择。选择生长势强、结果好、商品瓜整齐度好的品种，如以色列的萨瑞格、萨娜、斯托克和荷兰的威利小黄瓜等。
2.播种育苗。采用穴盘育苗。选用每盘为50穴或75穴的穴盘，育苗基质配方与栽培基质相同。但有机肥肥料用量为每立方米5 kg。将基质填充到穴盆中后，浇透水，在穴中间打一个深1．0。1．5 cm的小孔．将种子放入穴中，然后覆盖育苗基质，浇透水，保湿。一般播种4 d后发芽，7～10 d长出3—4片真叶可移栽定植。
3.栽培管理。（1）定植。当幼苗抽出3～4片真叶时即可定植．定植前将基质浇透水，每槽植两行，槽内行距70 cm、株距50 em。每株定植的位置要靠近滴灌带出水口的位置，定植过程要避免伤根。（2）肥水管理。定植前，每立方米种植基质加花生麸（含全氮6．32％，全磷1．17％，全钾1．34％）4 kg，可在种植槽中问开沟，埋于基质下5 cm处。这样，有机肥料基本可满足黄瓜整个生育期的要求。以后可根据瓜苗生长情况少量追施速效肥。为使黄瓜前期长势均匀，定植后7 d应进行追肥，可追施花多多l号（20：20：20）肥料400倍，溶解于滴灌水池，配合水分管理施用。另外．由于商品有机肥与花生麸均含有钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌、钼、硼等元素，因此不必补充上述元素的肥料。水分的管理应根据植株长势、气候条件而定灌水量和次数。植株较小时，气温低，可每2～3 d滴一次清水：植株生长旺盛，气温高，特别是果实膨大期需水量较大，必须每天浇水。（3）吊蔓和整枝。黄瓜苗定植后缓苗很快．植株长到5-6片叶开始吊绳引蔓．水果黄瓜以主蔓结瓜为主。采取单秆整枝，侧芽全部摘除，吊绳落蔓方式种植。当瓜蔓长到1．5-2．0 m高时．及时把病残叶、老叶、畸形瓜摘除。每隔2～3 d引一次蔓．以利于通风透光。盘蔓应在晴天进行，以免弄折主蔓。水果黄瓜一般为孤雌生殖，节节有瓜，每节有多朵雌性花，坐瓜节位低，为形成健壮植株及延长采收期，保证产品质量，每节最多保留2个瓜，其余摘除。同时，摘除卷须，减少营养消耗。
三、无土栽培技术及其黄瓜生长的影响
1.以棉秆为基质的无土栽培。无土栽培是目前世界上最先进的蔬果栽培技术，以草炭、膨胀蛭石、森林腐叶土等材料作为育苗基质，通过根系与营养液的直接接触实现一次成苗。无土栽培能大大缩短幼苗的生长时间，保证幼苗根系发育良好、植株健壮平整。无土栽培要求基质具有一定的固定形态以及良好的物理性状，基质必须疏松，以方便保水保肥和通风，且无土栽培的基质必须是取材方便、价格低廉的日常材料。棉秆属一年生禾本植物，正株由根、茎、冠组成，根系含有主根和毛根，茎由主干、支干组成，冠由分枝、叶组成。棉秆的横截面分为皮、木质结构以及髓3部分，其中木质结构占总重量的65%。棉秆在我国各地大范围种植，属于种植成本较低的经济型农作物。以棉秆为无土栽培基质，其疏松的木质结构能保证水分和肥料的储存，并具有良好的通风性，其本身不含有害成分，不会对营养液的物理化学性质产生任何影响，是极其理想的无土栽培基质来源。
2.以棉秆为基质的无土栽培对黄瓜生长的影响。以棉秆为主要成分的基质的不同处理方式对黄瓜生长有着一定影响，棉秆基质的孔隙度比草炭小，但仍然大于基质的理想孔隙度，当黄瓜无土栽培的基质孔隙度为55%时，最有利于黄瓜的栽培和种植。不同基质条件下，黄瓜的叶、茎、藤、株的生长情况也不尽相同，当基质的酸碱度控制在中性且化学性质稳定时，黄瓜的生长情况表现为最佳状态。当无土栽培的基质成分为棉秆、蛭石、珍珠岩且配比相等时，施肥量可适当减少。基质堆腐操作中的肥料成分也对黄瓜生长具有重要影响，尿素、鸡粪等肥料的添加能提高棉秆基质中的养分含量，并提升导电值，有利于植株养分的供应。
3.黄瓜种植中以棉秆为基质的无土栽培技术应用。根据某地区常年低温干燥的气候特点，黄瓜的无土栽培技术尤其要注意对栽培槽的建立。在搭建栽培槽时，应在温室内的北边部分留80cm左右的空余作为走道，南面空余30cm，用砖块砌成以南北为走向的栽培槽，栽培槽内径为50cm，栽培槽高度（含框）控制在25cm左右，也就是4块砖的高度，槽内作业区间为40~60cm。栽培槽基部搭建完毕后，在其上方铺设塑料薄膜，膜面加设3cm厚的由河沙砌成的持水层，最后盖满一层编织袋。为了提高黄瓜无土栽培的生产效率和产品质量，在种植前须对棉秆基质进行必要的处理。将棉秆堆成梯形形状，并在每一个立方的棉秆中加入5kg尿素进行均匀的搅拌，一边搅拌一边加入清水，使棉秆的湿度达到60%左右，最后盖上塑料膜，这一步骤的目的是补充氮素，让棉秆进行完全发酵。在棉秆发酵期间，要将室温保持在25℃以上、28℃以下，并定期翻动棉秆，发酵期大约为15d。发酵完全后，要对棉秆基质进行消毒处理，每立方棉秆使用30mL的38%醛溶液50倍液进行喷洒，这一过程在育苗前15d进行。完成药物喷洒后将塑料薄膜盖在基质上，7d后揭去薄膜，并反复搅拌、翻堆棉秆，让棉秆中的甲醛进行充分挥发，避免残留物质伤害黄瓜幼苗。在黄瓜幼苗播种阶段，应在播种的前一天将棉秆浸入多菌灵500倍液，浸泡完全后用清水冲洗，以保证棉秆基质的湿度。黄瓜种子露白后，用点播的方式进行播种，每个播种盘分配18粒种子，并在棉秆基质上打孔，用镊子将种子放在深度为0.5cm的孔内。放置好黄瓜种子后，再铺一层棉秆基质，并将少量清水喷洒在基质表面。
四、黄瓜基质栽培盐害症状及防治方法
1.危害症状。黄瓜植株细弱，节间明显变长，叶片变小，叶片边缘褪绿，进而形成金边叶，叶脉较明显，中下部叶呈降落伞状；严重时叶片由于失水枯黄，易撕裂。叶片中午萎蔫，早晚恢复。黄瓜茎尖萎缩，未展开的叶柄向内弯曲。瓜条不易膨大，多为畸形果，落花现象逐渐加重。根系几乎停止生长，根系表面呈黄褐色，无病斑。黄瓜遇盐害后，植株体碳氮比下降，易引发霜霉病，造成植株早衰，后期产量降低。通常情况下，基质盐渍化会引发缺素症，在基质中营养元素的相对含量不足时易发生缺素症，但基质出现积盐时，离子之间的互相干扰，使作物发生缺素危害。
2.防治方法。以预防为主，掌握黄瓜生长习性，结合科学管理，从以下几个方面综合防治。（1）幼苗期控制生长调节剂浓度。在黄瓜幼苗期，生产过程中习惯用矮壮素、缩节胺、多效唑等植物生长调节剂来防止黄瓜幼苗徒长。浓度过高会造成僵苗，缓苗期延长，根系吸收养分和水分的能力变弱，增加盐分对黄瓜根系的胁迫，此症状又易被误诊为缺素症，追肥后加剧黄瓜盐害。（2）控制营养液盐分浓度。营养液必须含有植物所需的全部营养元素；各种化合物的形态可被植物根部吸收，数量及比例应符合植物生长的要求；营养液中无机盐类构成的总盐分浓度要符合植物生长要求。在确定营养液配方的总浓度时要考虑黄瓜的耐盐程度，营养液的总盐分浓度超过0.3%，就会表现出不同程度的盐害症状。（3）覆盖地膜。覆盖地膜是减轻黄瓜盐害的有效方法之一，减少基质中水分蒸发，将基质下部和根系部位游离盐分带至基质表层，降低黄瓜根部盐分浓度，缓解盐胁迫对黄瓜根系的危害。（4）清水冲洗。易溶于水的盐类对黄瓜栽培的危害最大，根据这一特点，向栽培槽或栽培箱内灌入清水，并在室内设置排水沟，反复冲洗2~3次即可把盐分冲走。（5）更换基质。更换基质是解决黄瓜基质栽培盐害最有效的方法。更换之前须检验基质，伪劣基质产品对黄瓜的生长和产量造成严重影响。优质的基质具有良好的保水、通气性，紧实度适中，酸碱度适宜，缓冲性能较强，养分含量平衡，CEC值较高，EC值较低，有机质含量丰富，含有益微生物种群、促长物质、酶类等，有害微生物数量少，无病原微生物。
五、实例
1.设计与方法。（1）处理设计。试验于春季，在某省农科院蚕桑所试验区进行。试验采用槽式供水栽培，即利用泡沫板将泡沫栽培槽分成上下2层，下层储水，并控制水层高度低于泡沫板，保留一定空气层。上层为8 cm左右的基质层，上下层之间通过间隔15 cm的义根连结成为肥水供给通道。试验设3个基质处理，分别为椰糠、木屑和泥碳，分别按照3∶1的比例拌入珍珠岩。试验作物为水果黄瓜，品种是上海富农种业公司的碧玉3号。于3月11日播种，采用50孔穴盘育苗，4月2日移栽。移栽后浇定根水，接着在栽培槽下层注入适量营养液。营养液采用日本园试配方，EC值控制在1.5～2.0 mS•cm－1。试验设3次重复，每个处理单行种植，共10株，株距20 cm。（2）测定项目。1）农艺性状。在植株生长盛期，每处理选取5株作为农艺性状测量的样本，以样本的平均值作为各项目的测定结果。叶片的长与宽分别选样本植株的最大叶片进行测定。节间长即测量各样本株的中间部位2个茎节间的长度，并求平均值。2）经济性状。在采收期，各处理选取同一天采摘的商品果10个进行测量，以平均数为测量结果。3）品质性状。采收期内，选取同一天采摘的商品瓜，委托农业部农产品及转基因产品质量安全监督检验测试中心，对商品果中的蛋白质、Vc和总糖3项指标进行检测。
2.结果与分析。（1）生育期。从生育期来看，用椰糠基质栽培的黄瓜始花最早，比始花最迟的木屑基质栽培早3 d；椰糠基质处理的始收日期略早于泥碳基质处理，明显早于木屑处理，相差5 d。（2）植物学性状。
表1不同基质栽培的植物学性状的差异cm
从表1可知，叶片的长、宽值均以椰糠处理最大，茎也最粗，表明椰糠处理更利于小黄瓜的生长，其生长势最强，泥碳基质处理的小黄瓜生长势次之，木屑基质处理的小黄瓜生长势最弱。此外，各处理间小黄瓜的节间长度差异不大，表明节间长短与植株生长势的关联不大，可能主要由品种特性决定。（3）产量及经济性状单株产量以椰糠基质栽培最高，达1 071 g，明显高于木屑基质栽培的714 g。商品果长以椰糠处理的13.7 cm最长，比最短的木屑处理的11.0cm长2.7 cm。果径同样也以椰糠处理最粗，达3.60 cm，明显粗于木屑处理的3.03 cm，略高于泥碳处理的3.50 cm。单瓜重以椰糠处理的最重，为112 g，分别比泥碳和木屑处理高16 g和44 g。（4）品质。
表2不同基质栽培的品质差异
由表2可以看出，商品果的蛋白质含量以泥碳处理最高，达0.862%，最低的木屑处理为0.746%。Vc含量以椰糠处理为最高，达49.0 mg•kg－1，泥碳处理次之，为41.5 mg•kg－1，最低的是木屑处理，为32.1 mg•kg－1，表现出较大的差异性。总糖含量在各处理间差异不大，为1.42%～1.56%。
总之，在免滴灌栽培条件下，椰糠、木屑及泥碳等，基质处理均能有效满足黄瓜各生长期的肥水供给，但总体来看，以椰糠作基质栽培的小黄瓜生长势明显优于其他基质处理，所结商品瓜的产量较高，品质较好。这可能是因为椰糠基质具有较强的吸水性及持水性，有利于保证黄瓜生长过程中的肥水平衡供应。在试验过程中，我们也注意到，椰糠基质在整个生长期内始终保持湿润，而其他基质表层则会出现干燥现象。免滴灌栽培利用了毛细管原理，采用再生棉气流纺纱制作低成本义根连接液层与基质层，作为植物生长的肥水供应通道，通过基质自身的吸水能力来保证基质的含水量，因此基质的吸水性及持水性及基质层的厚度对植物生长至关重要，为进一步优化技术体系，这些都有待深入研究。
参考文献：
［1］段志刚，浅谈黄瓜免滴灌条件下不同基质的栽培效果．2017.
［2］蒋军．有机生态型无土栽培的现状与展望．2018.
作者简介：
作者：裘黄丽 性别 ：女 民族：汉 出生年月：1985.12.23 籍贯：浙江省杭州市
学历：本科 毕业院校：浙江农林大学
论文作者:裘黄丽
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/7
标签：基质论文; 黄瓜论文; 生长论文; 植株论文; 无土栽培论文; 根系论文; 木屑论文; 《基层建设》2019年第23期论文;