我國蔬菜育苗基質及蔬菜種苗產業研究進展

尚玉磊，孫浩軒，許利平，巴金磊，劉小花，劉志泰，李 巖*

（1.承德市農林科學院，河北承德 067000；2.吉林省農業科學院，吉林長春 130000）

蔬菜栽培是我國農村經濟發展的重要支柱之一，也是帶動農民增收的產業之一。隨著我國的不斷發展，對高品質蔬菜的需求量不斷增加，作為蔬菜栽培的重要環節，根據發展的需要，育苗已經成為獨立的產業從蔬菜生產中分離出來。近年來我國的種苗企業不斷增加，育苗技術從傳統方式逐步邁向現代化，形成了中國特色的育苗體系[1]。

隨著蔬菜產業的發展，農業產業結構的不斷調整，設施蔬菜產業的普及和應用，蔬菜的種植方式及育苗技術也在不斷進行新的改革創新[2]。優質的種苗是保障蔬菜產量以及品質的重要前提，到目前為止，我國育苗技術實現了從傳統露地直播到工廠化育苗的轉變，通過先進的育苗技術以及完善的設備設施，將現代化的技術應用于種苗產業，用現代化的模式進行管理，以實現規?；纳a[3-4]。與傳統化育苗相比，工廠化育苗有著諸多優點：節約育苗時間、提升育苗品質、提高育苗效率、降低生產成本以及降低外界環境的影響，從而達到周年生產[5-8]。目前，我國已經建立了1 500 多個規?；缁?、合作社，集約化育苗數量約占蔬菜種苗數量的1/3，剩下2/3 的蔬菜種苗還是靠傳統的育苗方式來完成[9-10]。

蔬菜育苗最重要的就是選擇適宜的基質，通常育苗基質為營養土，選用的原材料為田園土、腐熟的廄肥、草炭等。傳統育苗是指長期在蔬菜生產中實踐總結的手工作業經驗，包括簡易土方育苗、紙袋育苗、營養缽育苗、溫床育苗等。機械化育苗則是采用輕基質無土材料，如草炭、蛭石等作育苗基質，通過機械化精量播種，一次成苗的現代育苗技術。與傳統育苗方式相比，機械化育苗促進了我國蔬菜種植業的集約化及規?；l展。最傳統的蔬菜基質是土壤，是幼苗生存的基礎，土壤的理化性質直接影響著種苗的發育以及蔬菜品質和產量。改善土壤理化性質有利于提高蔬菜的產量和品質[11-12]。優良的基質需要具備良好的排水和吸水能力、適宜的酸堿度[13]。育苗基質是一種可以代替土壤功能的混合輕質材料，具備良好的透氣性、保水保肥能力以及根系固著能力，可為作物提供適宜的養分環境和酸堿度，常用的包括草炭、蛭石、珍珠巖、動物糞便、秸稈、菇渣等[14]。草炭，又稱泥炭，是一種深埋于地下的不可再生資源，是濕地環境下形成的特有產物[15]。蛭石可以增加基質的通氣性和保水性，但易碎，通常用珍珠巖代替。膨脹的珍珠巖具有容重輕、導熱系數低、孔隙細微、無毒無味、化學性能不穩定等特點[16]。

1 工廠化育苗

1.1 工廠化育苗發展現狀

工廠化育苗始于20 世紀60 年代，1976 年中國開始引進推廣工廠化育苗技術，將蔬菜育苗工廠化研究列為全國的攻關協作項目，也是工廠化農業示范工程的重要組成部分[17]。經過長時間的發展和研究，我國已經實現了育苗過程的自動化、程序化、規范化、數據化及可追溯化[18]。種苗公司的出現也促進了種苗產業的規范有序發展，中國蔬菜協會于2015 年成立了種苗分會[19]。目前，我國工廠化育苗的作物包括蔬菜[20]、煙草[21]、藥材[22]、花卉[23]、水稻[24]和林木[25]等。

1.2 工廠化育苗的優勢

蔬菜工廠化育苗技術是采用基質代替傳統的營養土，通過利用空間優勢，將地下育苗轉變為空間育苗的新型蔬菜育苗技術。工廠化育苗可以減少用種量，縮短育苗周期，提高土地的利用效率，利用基質栽培技術，減少土傳病害，減輕對土壤的破壞，有利于環境的保護，提高了工作效率，降低了人力物力成本。同時，工廠化育苗還具有節約土地、溫室內便于人工控制溫度、精確播種等特點[26]。該技術還可以實現周年育苗，不受季節限制，提高幼苗的成活率以及出苗整齊度，有利于提升作物品質。

工廠化育苗最終實現規?；?、集約化生產，從而進一步提高經濟收益，帶來豐厚的社會效益[27]。

1.3 工廠化育苗關鍵技術

首先應選取合適的基質，基質的好壞決定著幼苗是否能夠健康成長。根據幼苗的產地及生長環境，選擇無病菌、無蟲害、保水保肥能力強的基質。其次，應對基質進行消毒。常用的消毒方法有鋪蓋藥土、藥劑熏蒸及藥液噴灑。第三，穴盤的選擇。應根據不同的作物和生產的季節進行穴盤的選擇。第四，利用自動化播種系統。自動化精量播種系統可以保證播種的深淺一致，包括吸嘴式氣力播種和板式育苗播種2 種方式。第五，科學催芽及合理苗期管理[28]。

1.4 工廠化育苗存在的問題及對策

1.4.1 存在的問題。我國工廠化育苗相對于其他國家發展緩慢，育苗設備及環境調控能力不足，設施的周年利用率不高，單位面積產出能力較差，缺乏專業型人才，工廠化育苗投入過大。和發達國家相比，在一些具體的設備方面存在問題，如播種機與種子處理不配套，地床和矮床比率依然很高，設施內調控能力差，通風量不足，測量與監控設備精度不足，集中控制能力很低，高效機械化設備與配套工具不足等[29]。

1.4.2 對策。針對我國工廠化育苗存在的問題，提出以下建議：第一，優化溫室中設施結構的參數以及環境調控能力，可以利用網絡實現智能化操作；第二，科研單位可以和企業進行資源上的優勢互補，生產出適合我國農業現狀的設備，實現精量播種及水肥一體化，降低育苗成本，并且制定出相應的技術規范，助力工廠化育苗大面積推廣[30]；第三，多學科參與，專業化分工，利用現代化技術，使設備實現智能化，有學者研究表明，如將應用在汽車、數控機床等領域的控制技術應用到育苗設備中，將大大提高設備的精確性；最后，應加大宣傳力度，推廣工廠化育苗，要讓廣大農戶認識到新技術與傳統技術相比的優越性[31-32]。

2 蔬菜育苗基質

2.1 蔬菜育苗基質研究進展

農業發達國家自20 世紀60 年代就開始進行育苗基質的研究，康奈爾大學開啟了蛭石和草炭在育苗基質上的運用。20 世紀70 年代開始了草炭和蛭石混合基質的應用，草炭和蛭石的比例為2∶1 的育苗基質配方被廣泛應用起來。21 世紀80 年代，國內學者對基質進行了研究，煤炭和沙粒是我國最早的無土栽培基質。到目前為止，全國各地區充分利用了當地的資源，研發了木薯渣、麥稈、菇渣、醋糟，以及不同比例混合的蛭石、草炭等基質來代替傳統的育苗基質，形成了標準化、規?；纳a模式[33-36]。

2.2 常見育苗基質及其性能

2.2.1 巖棉育苗基質和細蛭石育苗基質。巖棉育苗基質屬于惰性基質，化學性質穩定，透氣性較高，保水保肥的效果也較為理想，能為蔬菜幼苗根系的生長提供一個合適的溫度環境，提高了蔬菜幼苗存活率和生產效率。但巖棉育苗基質成本過高，不利于蔬菜種植經濟效益的提升。而細蛭石育苗基質的成本與巖棉育苗基質相比雖較低，但其保水保肥能力并不低于巖棉育苗基質，也是一種育苗效果較為理想的基質，但如果對細蛭石的堿性控制不好，就會影響蔬菜幼苗的生長。

2.2.2 草炭灰育苗基質和爐灰渣育苗基質。草炭灰育苗基質堿性過高，一般同其他育苗基質混合使用，它是蔬菜復合基質的主要原材料之一，有機質的含量極高，具有較好的緩沖能力，可為蔬菜幼苗提供比較穩定的生長環境。爐灰渣基質取用方便，數量較大，成本較低，但保水保肥效果并不理想，變溫的幅度也較大，不利于蔬菜幼苗培育[37]。

2.2.3 棉籽殼育苗基質和鋸木屑育苗基質。棉籽殼育苗基質含有豐富的有機質，透氣性能也比較好，蔬菜幼苗培育效果也比較理想。但是棉籽殼育苗基質的pH 較高，在使用之前需要先對其pH 進行調節，過程較為繁瑣。新鮮鋸木屑育苗基質不能直接用于蔬菜的幼苗培育，需要先經過充分的發酵提升其有機質含量才能使用。鋸木屑中含有微量的毒素，會對蔬菜的產量及品質造成一定影響，所以不建議使用鋸木屑作為蔬菜育苗基質。

3 小結

農業生產的最終目的是提高作物產量和品質從而提高經濟價值。同樣在育苗基質的發展中可以看出，越來越多的人會選擇一些基質代替草炭，由于草炭是不可再生能源，應該對其合理利用，多加保護，選擇不同的育苗基質進行試驗，從而達到育苗的目的。

經過不斷探索，取長補短，我國工廠化育苗取得了長足的進步，已經可以采用現代化溫室等技術手段，通過對溫室環境的調控，使設備實現智能化生產，但與發達國家相比仍存在一些差距。因此更應該深入研究，刻苦攻關，掌握先進技術，學習優秀管理理念，培養和引進優秀人才，同時做好宣傳推廣，打破傳統育苗方式，為種苗產業的發展作出貢獻。

4 展望

在生態農業及現代化農業的發展背景下，設施結構的完整和功能的齊全都需要從工廠化育苗的產業形成及發展做起。蔬菜育苗產業作為蔬菜生產的前提，其發展進程關系到我國現代化農業的發展。我國草炭資源雖然豐富，但南北方分布不均；而我國農業廢棄物產量巨大，利用作物秸稈發酵物進行育苗基質開發也具有廣闊的市場前景，因此不僅要積極開發利用草炭資源，同時也要加緊研究、就地取材、變廢為寶、降低成本，這樣才能充分利用當地資源，制定相對完善的育苗基質標準，并嚴格遵循。