無土栽培技術(shù)研究現(xiàn)狀及在藍莓上的應(yīng)用進展.pdf

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技 2022年第2期園藝學(xué) 基金項目 舟山市科技計劃項目 2019C31036 作者簡介 張真真 1983 女 浙江舟山人 碩士 高級農(nóng) 藝師 研究方向 特色經(jīng)濟植物研究和推廣 通信作者 收稿日期 2021 06 02 藍莓又稱越橘 屬于杜鵑花科 Ericaceae 越橘 屬 Vaccinium spp 植物 1 藍莓果實肉質(zhì)細膩 味道 甜酸適宜 具有抗氧化 2 3 防止腦神經(jīng)衰老 4 明目 5 6 預(yù)防癌癥 7 增強心臟功能 8 等功效 已被聯(lián)合國糧食 及農(nóng)業(yè)組織列為 五大健康食品 之一 9 10 藍莓的栽 培歷史距今不到 100年 野生藍莓的馴化工作開始 于 20 世紀初 美國 Coville 博士最先進行野生藍莓 選育工作 并進行人工栽培 11 我國的野生藍莓資源 非常豐富 但人工栽培發(fā)展較晚 大多數(shù)品種是從國 外引種的 因為藍莓經(jīng)濟價值和營養(yǎng)價值高 近年來 藍莓種植在我國發(fā)展迅速 主要分布在東北 華東 華南 西南等地區(qū) 目前 吉林 山東 貴州 浙江等地 比較重視藍莓的品種篩選和栽培技術(shù)改良 因地制 宜篩選出適合本地生長的優(yōu)良品種 研究出高效的 栽培模式 將本地的藍莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大 12 藍莓為淺根系植物 根系不發(fā)達 無根毛 根系 分布淺 13 研究表明 種植藍莓對生長環(huán)境要求極 高 需要適宜的土壤條件 一般要求土壤 pH 值 4 0 5 5 14 有機質(zhì)含量為 8 12 最少不低于 5 15 土壤多處于疏松透氣 濕潤但不積水的狀態(tài) 有些地 區(qū)的土壤不能滿足藍莓生長需要 在植株定植前需 要對土壤結(jié)構(gòu) 理化性狀等進行評估改良 土壤條件 不適宜直接影響藍莓產(chǎn)量和品質(zhì) 是我國特別是沿 海地區(qū)藍莓發(fā)展的重要制約因素 無土基質(zhì)栽培可 以根據(jù)果樹生長條件 調(diào)整基質(zhì)相關(guān)物理性質(zhì) 滿足 果樹生長要求 理論上分析 選用無土基質(zhì)栽培可以解 決因土壤不適而造成的藍莓生長不良等難題 但目前 國內(nèi)外對于藍莓無土基質(zhì)栽培的研究報道甚少 16 因此 本文重點研究無土栽培模式在植物中應(yīng)用的 適宜性 特別是在藍莓種植中的適宜性 以期為下一 步開展藍莓無土栽培研究提供理論依據(jù) 1 無土栽培技術(shù)研究現(xiàn)狀 1 1 無土栽培模式概述 無土栽培指以基質(zhì)或者營養(yǎng)液替代天然土壤栽 培作物的技術(shù) 17 主要分為基質(zhì)栽培 水培和霧培 是近百年來新發(fā)展起來的一種栽培技術(shù) 18 基質(zhì)栽 培主要是利用草炭 椰糠 松針土等有機基質(zhì)和珍珠 巖 蛭石 巖棉等無機基質(zhì)按一定比例混合代替土壤 栽培作物的栽培方式 基質(zhì)栽培與水培 霧培有較大 的區(qū)別 水培 霧培主要利用營養(yǎng)液為作物提供生長 所需的營養(yǎng)物質(zhì) 19 可以通過人工控制調(diào)節(jié)營養(yǎng)液 濃度 元素之間的比例和元素種類 滿足作物不同時 無土栽培技術(shù)研究現(xiàn)狀及在藍莓上的應(yīng)用進展 張真真 1 邱立軍 1 郭衛(wèi)東 2 1 舟山市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局 浙江舟山 316000 2 浙江師范大學(xué)化學(xué)與生命科學(xué)學(xué)院 浙江金華 321004 摘要 近年來 藍莓在我國發(fā)展迅速 而藍莓對土壤條件要求較高 這成為制約藍莓種植分布和發(fā)展的重要 因素 無土栽培技術(shù)可以根據(jù)果樹的生長條件 調(diào)整基質(zhì)的相關(guān)物理性質(zhì) 滿足其生長要求 可以解決因土壤不 適而造成的藍莓生長不良等難題 文章綜述了藍莓無土栽培技術(shù)研究現(xiàn)狀 重點介紹了國內(nèi)外研究中無土栽培 技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的運用 特別是在藍莓上的應(yīng)用進展 以期為下一步開展藍莓無土栽培研究提供參考 關(guān)鍵詞 藍莓 無土栽培 研究進展 中圖分類號 S663 9 文獻標識碼 A 文章編號 1007 5739 2022 02 0062 03 DOI 10 3969 j issn 1007 5739 2022 02 020 開放科學(xué) 資源服務(wù) 標識碼 OSID 62 期的生長需求 基質(zhì)栽培的關(guān)鍵技術(shù)在于基質(zhì)的選 擇和配比 基質(zhì)的物理性質(zhì)對作物的生長發(fā)育有至關(guān) 重要的作用 草炭 蛭石等基質(zhì)是不可再生資源 20 運輸路線長 成本相對較高 因此 選擇基質(zhì)時既要 考慮其本身物理性質(zhì) 又要考慮其投入成本的高低 21 無土栽培技術(shù)經(jīng)過150年的發(fā)展 在植物特別是園 藝植物中的應(yīng)用已較成熟 1 2 無土栽培的特點 無土栽培相比于傳統(tǒng)的土壤栽培 可以克服作物 生長不適的問題 能有效提高作物的生長量和產(chǎn)量 改善作物的品質(zhì) 22 主要優(yōu)點可以歸納為以下4點 一是節(jié)約成本 蔣衛(wèi)杰等 23 通過研究得出 無土栽培 具有較高的保水性能 能夠有效減少水分損耗 可節(jié) 水50 70 二是管理方便 與傳統(tǒng)地栽模式相比 無土栽培技術(shù)可利用容器栽培 保證栽培模式相對 均一化 方便管理者統(tǒng)一規(guī)劃和管理 三是病蟲害 少 無土栽培能夠有效減少病蟲害的傳播和蔓延 減 輕土壤鹽漬化 四是產(chǎn)量和效益高 無土栽培技術(shù)能 夠有效促進作物生長 提高作物產(chǎn)量 改善果實外觀 品質(zhì)和營養(yǎng)品質(zhì) 創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益 24 1 3 國外無土栽培研究現(xiàn)狀 無土栽培歷史悠久 古代的巴比倫 墨西哥和埃 及等國就出現(xiàn)了原始的水耕栽培 25 1840年 德國科 學(xué)家李比希提出植物礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說 奠定了現(xiàn)代無 土栽培的理論基礎(chǔ) 德國科學(xué)家薩奇斯和克諾普通 過植物礦質(zhì)營養(yǎng)生理研究 首次利用硝酸鉀 硝酸 鈣 磷酸二氫鉀 硫酸鎂和氯化鐵配制成營養(yǎng)液栽培 植物取得成功 目前 無土栽培技術(shù)已在100多個國 家推廣和應(yīng)用 其中 荷蘭無土栽培技術(shù)發(fā)展最為迅 猛 其設(shè)施園藝發(fā)達 技術(shù)先進 主要栽培茄子 辣 椒 番茄等蔬菜 構(gòu)建了無土栽培數(shù)控化管理體系 日本在無土栽培技術(shù)方面的研究也排在世界前列 主要應(yīng)用于蔬菜和瓜果栽培 栽培方式以水培和礫 培為主 美國無土栽培技術(shù)比較發(fā)達 是應(yīng)用最早的 國家之一 其栽培面積較小 多數(shù)在干旱 沙漠地區(qū) 主要應(yīng)用于黃瓜 番茄和萵苣 生菜 等蔬菜生產(chǎn) 26 1 4 國內(nèi)無土栽培研究現(xiàn)狀 我國原始的無土栽培技術(shù)可追溯到很久 但無 土栽培技術(shù)研究起步較晚 商業(yè)化的無土栽培始于 1941 年 于上海建成無土栽培蔬菜農(nóng)場 但由于生 產(chǎn)成本太高 農(nóng)場很快就破產(chǎn)了 在這之后 中國在 一段時間內(nèi)無商業(yè)化的無土栽培蔬菜生產(chǎn) 直到 1976 年 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)在一個小范圍內(nèi)用礫石種植 蔬菜 近年來 無土栽培技術(shù)在我國發(fā)展迅速 無土 栽培規(guī)模日益擴大 大部分應(yīng)用于蔬菜和花卉栽培 果樹栽培應(yīng)用較少 27 我國的無土栽培主要有營養(yǎng) 液栽培 巖棉栽培 固體基質(zhì)栽培和有機生態(tài)型栽 培 有機生態(tài)型無土栽培技術(shù)廣泛應(yīng)用于蔬菜 花 卉 園林植物 食用菌 藥用植物等栽培中 是無土栽 培的主要栽培形式之一 28 我國是農(nóng)業(yè)大國 無土栽 培技術(shù)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要組成部分 也是現(xiàn)代農(nóng) 業(yè)未來發(fā)展的重點 完善無土栽培技術(shù)基礎(chǔ)研究理 論 提高管理水平 對于中國農(nóng)業(yè)的發(fā)展意義重大 2 無土栽培技術(shù)在藍莓上的應(yīng)用進展 藍莓根系不發(fā)達 29 在黏重的土壤中根系不能 穿越黏土層 從而導(dǎo)致生長不良 藍莓對土壤環(huán)境要 求嚴格 喜好偏酸性 有機質(zhì)含量高 濕潤 透氣性良 好的沙壤土 30 栽培基質(zhì)是影響植物生長 結(jié)果的重 要因素 能夠起到固定植物根系 保持土壤水分 保 持土壤肥力的作用 研究表明 栽培基質(zhì)的物理性質(zhì) 對作物生長和果實品質(zhì)影響很大 主要物理性質(zhì)包 括基質(zhì)容重 孔隙度 有機質(zhì)含量 pH值和EC值 31 生產(chǎn)中使用的基質(zhì)分為2種 即有機基質(zhì)和無 機基質(zhì) 有機基質(zhì)中有機質(zhì)含量高 保水保肥能力 強 無機基質(zhì)不含有機質(zhì) 透氣性較好 保水保肥能 力差 21 32 實踐證明 將有機 無機基質(zhì)按一定比例混 合使用 能夠彌補單一基質(zhì)營養(yǎng)特性不足的問題 改 善基質(zhì)的物理性質(zhì) 有機生態(tài)型無土基質(zhì)栽培在茄 子種植上有良好的效果 能夠提高茄子的產(chǎn)量和品 質(zhì) 24 對于藍莓無土基質(zhì)栽培具有一定的指導(dǎo)意義 黃 韜等 33 認為 利用草炭 椰糠 3 1的混配基質(zhì)栽培 藍莓 并混拌硫黃粉將基質(zhì)pH值調(diào)至4 5 基質(zhì)保水 性 透氣性良好 有利于藍莓生長 混合基質(zhì)栽培技 術(shù)能促進植株生長結(jié)果 利用混合基質(zhì)栽培藍莓是 藍莓無土栽培的重要研究方向 藍莓果實營養(yǎng)豐富 具有保健功能和藥用價值 市場對藍莓鮮果的需求 張真真等 無土栽培技術(shù)研究現(xiàn)狀及在藍莓上的應(yīng)用進展 63 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技 2022年第2期園藝學(xué) 量逐漸增多 對果實品質(zhì)的要求也在不斷升高 傳統(tǒng) 地栽模式不能滿足人們對藍莓的需求 利用無土基 質(zhì)栽培藍莓成為未來藍莓產(chǎn)業(yè)發(fā)展的趨勢 3 參考文獻 1 何科佳 曾斌 張力 等 我國藍莓種質(zhì)資源利用研究進 展 J 湖南農(nóng)業(yè)科學(xué) 2013 23 14 17 2 張士康 肖正春 張廣倫 等 櫻桃李與藍莓果的營養(yǎng)價 值 J 中國野生植物資源 2004 3 1 3 3 劉莉莉 姜傳福 藍莓的營養(yǎng)成分及其保健功能研究 J 農(nóng)業(yè)科技與裝備 2013 9 62 63 4 代麗麗 藍莓的營養(yǎng)價值及大棚優(yōu)質(zhì)種植技術(shù) J 吉林 蔬菜 2016 7 7 8 5 SYAMALADEVI R M ANDREWS P K DAVIES N M et al Storage effects on anthocyanins phenolics and antioxidant activity of thermally processed conventional and organic blueberries J JournaloftheScienceofFoodandAgriculture 2012 92 4 916 924 6 KANG J THAKALI K M JENSEN G S et al Phenolic acids of the two major blueberry species in the US market and their antioxidant and anti inflammatory activities J Plant Foods for Human Nutrition 2015 70 1 56 62 7 CUTLERBR PETERSENC ANANDHBABUPV Mecha nistic insights into the vascular effects of blueberries evidence from recent studies J Molecular Nutrition Food Research 2017 61 6 1600271 8 DEL BO C RISO P CAMPOLO J et al A single portion of blueberry Vaccinium corymbosum L improves protection against DNA damage but not vascular function in healthy male volunteers J Nutrition Research 2013 33 3 220 227 9 李殿鑫 戴遠威 陳偉 等 藍莓的營養(yǎng)價值及保健功能 研究進展 J 農(nóng)產(chǎn)品加工 2018 4 69 70 10 呂芳楠 溫靖 徐玉娟 等 藍莓果實的營養(yǎng)價值和藥理 作用及其加工利用 J 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2016 44 18 85 87 11 孫海悅 李亞東 世界藍莓育種概述 J 東北農(nóng)業(yè)大學(xué) 學(xué)報 2014 45 9 116 122 12 李亞東 劉海廣 張志東 等 我國藍莓產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀和發(fā)展 趨勢 J 中國果樹 2008 6 67 69 13 聶飛 廖優(yōu)江 何健 等 美國兔眼藍莓繁殖技術(shù)研究 J 亞熱帶植物科學(xué) 2004 4 39 41 14 于強波 蘇丹 日光溫室藍莓栽培管理技術(shù) J 北方園 藝 2019 1 205 207 15 謝兆森 藍莓栽培基質(zhì)研究 D 北京 中國林業(yè)科學(xué)研 究院 2006 16 田吉林 汪寅虎 設(shè)施無土栽培基質(zhì)的研究現(xiàn)狀 存在 問題與展望 J 上海農(nóng)業(yè)學(xué)報 2000 4 87 92 17 劉偉 余宏軍 蔣衛(wèi)杰 我國蔬菜無土栽培基質(zhì)研究與 應(yīng)用進展 J 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報 2006 3 4 7 18 毛羽 張無敵 無土栽培基質(zhì)的研究進展 J 農(nóng)業(yè)與技 術(shù) 2004 3 83 88 19 胡玥 金敏鳳 王全喜 不同無土栽培方式及其對蔬菜 品質(zhì)影響的研究進展 J 上海師范大學(xué)學(xué)報 自然科學(xué) 版 2015 44 6 672 680 20 張德威 牟詠花 徐志豪 等 幾種無土栽培基質(zhì)的理化 性質(zhì) J 浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報 1993 3 166 171 21 朱世東 徐文娟 趙國榮 多功能營養(yǎng)型蔬菜無土栽培 基質(zhì)的特性研究 J 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報 2002 4 425 428 22 孫俊 金夏明 毛罕平 等 基于高光譜圖像的生菜葉片 氮素含量預(yù)測模型研究 J 分析化學(xué) 2014 42 5 672 677 23 蔣衛(wèi)杰 余宏軍 劉偉 有機生態(tài)型無土栽培技術(shù)研究 進展 J 農(nóng)村實用工程技術(shù) 溫室園藝 2005 8 34 35 24 聶書明 有機生態(tài)型無土栽培對茄子生理生化特性的 影響 D 蘭州 甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008 25 萬軍 國內(nèi)外無土栽培技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 J 科技創(chuàng) 新導(dǎo)報 2011 3 11 26 孫霞 無土栽培技術(shù)的發(fā)展狀況及趨勢 J 中國農(nóng)機 化 2005 6 49 52 27 蔣衛(wèi)杰 余宏軍 我國無土栽培的現(xiàn)狀 問題和展望 J 農(nóng)村實用工程技術(shù) 溫室園藝 2005 6 14 16 28 夏樹讓 國內(nèi)外無土栽培的應(yīng)用及發(fā)展方向 J 農(nóng)產(chǎn)品 加工 創(chuàng)新版 2009 3 35 37 29 林海瑛 高洪勤 邵寶富 等 浙江臨海藍莓優(yōu)質(zhì)栽培技 術(shù) J 中國果業(yè)信息 2012 29 8 65 66 30 龐薇 土肥管理對藍莓生長 產(chǎn)量及果實品質(zhì)的影響 D 北京 北京林業(yè)大學(xué) 2012 31 王明潔 吳雨蹊 段亞東 等 藍莓栽培土壤改良技術(shù)研 究 J 北方園藝 2014 14 179 181 32 宋為交 賀超興 于賢昌 等 不同種植年限有機土基質(zhì) 的變化及其對溫室黃瓜生長的影響 J 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報 2013 24 10 2857 2862 33 黃韜 吳春華 王媚 等 溫室藍莓無土栽培技術(shù) J 北 方果樹 2018 3 31 32 64