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项目年度编号
2400160903
中图分类号
S626
成果公布年份
2024
成果简介
1课题来源与背景：
甘肃河西地区日照时间长、昼夜温差大，降雨量少，灌溉水资源较好，发展设施农业具有得天独厚的条件。近年来，设施农业发展速度较快，全省现有设施蔬菜面积200万亩，已形成了两大设施农业优势产业带：以河西走廊和沿黄灌区为核心的日光温室蔬菜优势带，以陇南、陇东为主的塑料拱棚蔬菜优势带。近年来，中国设施蔬菜栽培面积每年增加10%左右，为追求产量，增加收入，普遍存在大水大肥和多年连作的现象，进而引发一系列问题，如化肥农药残留加大，肥水利用率低下，养分转运困难，土壤有害物质富集，最终导致设施蔬菜产量和品质下降。随着人们对食品安全问题越来越重视，“减肥增效，绿色增产”提高蔬菜品质成为亟待解决的问题。河西走廓是该省日光温室的主要分布地区，但多年的重茬种植，土传性病害加重，农药用量加大，产品质量无法保证，严重制约了设施蔬菜产业发展。设施蔬菜发展过程中，往往受地域优势、种植经验、产业集中度等影响，一片区域多年种植同一种蔬菜，轮作倒茬较难实现，导致病虫害严重发生，病虫抗药性增强，严重影响蔬菜产量和品质。改用设施基质栽培，是解决土传性病害的有效手段之一，生产中的基质主要有椰糠和草炭土，但因成本太高，很难在日光温室中大面积推广，中国农科院蔬菜花卉研究所和酒泉地区研发的有机生态基质栽培技术，虽适度降低了生产成本，但也需要反复更换，无法长期使用。
2技术原理及性能指标：
2.1水肥一体化技术。
2.2黄沙特性及滴灌水分扩散研究。
2.3设施黄沙栽培条件下微量精准滴灌肥料施用量对蔬菜生长的影响。
2.4不同黄沙栽培模式对温室蔬菜根际温度的影响。
2.5不同隔离材料对番茄生长和产量的影响。
2.6水肥自动化管控技术设备。
现有水肥一体化设备智能化程度高，成本造价高，在大型园区有一定的推广市场，但一家一户推广受限，必须根据生产实际，项目根据黄沙的习性特点，通过研发经济实惠、易于操作、科学合理、运行成本低的便捷化自动控制设备，降低生产投入，增加经济收入。
3技术的创造性与先进性：
根据查新结果：①采用黄沙栽培，通过高锰酸钾、植物或生物农药水溶液洗沙灭菌，解决了多年重茬种植带来的病虫害问题；②研发了黄沙基质栽培槽，栽培槽内铺设塑料膜与土壤隔离，底部用带孔的PVC管或弧面支撑形成导流通道，上覆尼龙隔沙网，黄沙栽培槽导流通道一端端口弯管垂直向上，数个端口集成后，在弯管垂直处加装共用一个小型轴式风扇，可供数个导流通道形成热交换，并安装热敏温度探头监测，根据种植层黄沙温度，自动鼓风通气，实现根际温度调控；③采用微量精准滴灌，根据株距确定滴孔间距，每孔种植1株，再根据不同季节不同生育期单株需水量，确定每次滴水量，把每次用水量控制在最小范围，每亩每次用水量不超过1方。上述研究，国内未见相同公开文献报道。
4技术的成熟程度，适用范围和安全性：
4.1黄沙栽培水肥一体化生产中营养液配比、水肥次数、滴施时间、水肥总量是试验成功的关键。课题组经过多次试验已确定了四种常见茄科蔬菜（番茄、辣椒、茄子、西瓜）适宜的营养液配比、水肥次数、滴施时间和肥水总量；
4.2研发的便捷化水肥自动化管控技术设备成本低，操作简单，实现了轻简化；
4.3研发了自主知识产权的专利技术——黄沙基质栽培槽，用洗沙压碱法解决了盐渍化问题，实现黄沙重复循环利用，一次铺设多年使用，降低了基质成本；
4.4用黄沙取代土壤，可以不受栽培地区土壤条件限制，进行作物种植，克服土壤连作障碍以及土壤对作物种植的限制。
4.5示范推广了智能微量精准水肥一体化施肥机2200余套。
设施蔬菜黄沙栽培水肥一体化关键技术，适用于甘肃省河西荒漠化地区及具有相似土壤性质的地区，也适用于土壤连作障碍严重的地区，以及受土壤限制无法种植作物的地区。
5应用情况及存在的问题：
项目组研发的设施蔬菜黄沙栽培精准微量水肥一体化技术，已在番茄、辣椒、茄子、西瓜、甜瓜等蔬菜上成功应用，并将两项黄沙栽培相关专利转让给甘肃勇馨科技农业科技有限公司，在甘肃兰州、玉门、酒泉、古浪、金塔、民勤等地进行了多年多点示范，示范效应良好，其中在甘肃古浪县、金塔县、民勤示范推广2200套，在甘肃武威市古浪县黄花滩六道沟万亩设施农业基地大面积示范推广，助推了精准扶贫，推动了设施蔬菜高品质轻简化栽培。
6历年获奖情况：
获得2021年“中国好技术”称号；获得甘肃省职工优秀技术创新成果三等奖。
完成单位
甘肃省农业工程技术研究院
完成人
学术成果认领
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