
蔬菜工业化生产总体来说是沿袭了以下的发展过程,从露天到保护地,从保护地到人工环境,从土壤到无土基质栽培,从无土质栽培再发展到水培,在水培的基础上又发展到气雾栽培。气雾栽培是农业生产与栽培模式转型发展过程中,迄今为止最为先进与实用的技术,也是能使蔬菜栽培工厂化实现生长与生产最大化的新方法。气雾技术不仅仅能使蔬菜植物的生长环境从水与土壤中解放出来,更重要的是它可以让平面耕作轻松地发展成为空间立体耕作的模式,是对温、光、水、气营养设施等资源的最大化运用,更是工厂化集约化生产环境创造的最佳模式。
在我国,蔬菜气雾栽培这领域起步比较晚,因为气雾栽培是一种新型的无土栽培技术,它所涉及的设施与技术都得依托于高科技的工业支撑。气雾栽培的高效性与便捷性越来越受到关注,所以它在我国的发展速度将会更快,而且将会成为世界上气雾栽培面积最大的国家。
气雾栽培技术几乎适合于所有的植物生长,甚至是水生植物,它是其他任何一种先进技术所不能比拟的。所以肯定地说气雾栽培技术将成为农业革命史上的又一次伟大跨越,把它定名为第四代农业一点也不过分,它的确能使以往的技术发生一次质的跨越与改变,是革命性与普遍性的技术创新。
温室在农业生产上的重要性日益突现,特别是在气候多变的情况下,耕作园艺作物大多需要有温室设施,它可以延长与促进作物生长发育,起到很好的产期调节作用。使农业的气候性变得模糊,在任何地方任何环境下都可以通过温室气候调控,实现跨地域与季节生产。温室技术结合调控技术是实现农业生产设施化、工厂化、反季节生产的必须。温室技术规避自然灾害对生产的影响,也可以隔离环境以减少病虫之入侵。通过温室技术创造出农业生产的宜耕环境,确保作物或者养殖动物等生物的健康生长和发育,实现农业生产效力与效益最大化。
鸟巢温室其实就是融合了自然界鸟筑巢及蜂筑巢的原型技术之运用。结合现代建筑力学与科学的设计工具所创造的一种仿自然而超自然的温室结构。
气雾栽培与鸟巢温室的结合,是最为理想的耕作方式,首先,气雾栽培可以轻松地进行三维立体设计,如柱式栽培、塔式栽培、蔬菜树栽培等。充分利用光资源,达到最大化的生物量产出。气雾栽培的优势是它的根系悬挂于空中,不需任何基质,可以在高旷的鸟巢空间内构建任何栽培系统,可以更为合理地按照不同的光生态位,布局不同的品种,而且免除传统耕作的中耕、除清草、施肥、打药等工作,大大降低劳动力成本,使蔬菜瓜果生产变得简单而清洁,是未来工业化生产蔬菜的趋势。鸟巢温室内的系统运行是闭锁循环的模式,可以达到最少的水与肥的投入,没有任何点滴外排与浪费,不会造成水资源浪费及环境的污染,基本不用农药就可以生产出真正绿色的安全型蔬菜。而且气雾栽培生产方式还具有生产速度加快的优势,生产效率是普通土壤栽培的3-5倍,一些瓜果类甚至是数十倍的提高。
为了实用和低成本,鸟巢温室采用伊甸园结构改良方案,同样是外三角结构、内蜂窝模式、双层钢构采用空间桁架加固,形成具有50厘米厚的空间夹层,适合冬季双模保温。温室与地面垂高为2米,方便走动管理操作。这垂高部分夏日可换覆成防虫网增大通风起到降温作用。温室出入口门宽为2.4米,高2.4米,做玻璃推拉门设计。温室地缘直径36米,占地1077米,温室顶高10米,顶四周均匀布设顶通风窗6扇,底二层相应设下通风窗6扇,形成上下烟囱式对流。
鸟巢温室内部以十字形主干道把内部分为四十扇形区块,十字形过道宽2米,每扇区布设9组雾培梯架,每组雾培梯架底宽为1米,斜面为1.5米,上梯面宽为0.4米。为了提高利用率,梯架采用高低架相间布局,高梯架即于梯架上方倒置一规格相同的梯架钢构,用于套种瓜果时枝蔓或者藤条绑缚。梯架间留出宽0.6米操作过道。通过梯架设计,定植株行距为0.1米×0.15米,可一次性定植叶菜102453株,以年至少生产10批计,可日采收叶菜2845株,以平均每10株1公斤生物量的普通型叶菜计,可日采收285公斤。另外适合套种的高梯架栽培线米计,创造有效瓜果定植株位753株,以每株位年至少产瓜果10公斤计,该温室经由套种,可增收瓜果7530公斤。
叶菜是蔬菜的重要组成部分,南宫28娱乐平台它的生产在菜篮子工程中起到举足轻重的地位,如何进行叶菜类工厂化的气雾生产是气雾栽培技术运用中的重要内容。叶菜类因其株型矮小,便于栽培系统的空间设计,是最易实现空间利用最大化的栽培品种,可以设计成各种形式,只要把光、热、气三资源得以充分利用皆可。用于叶菜栽培的通常选择空间利用率高的,塔型、拱型、柱型,而且都便于人们的直接操作与田间的走动管理,又具有良好的通风透光性,是叶菜类的最佳模式。叶菜包括:青菜、菠菜、空心菜、油麦菜、生菜、莴苣等,以及各种叶用的野菜,这些品种的栽培都是以营养体的促进栽培为主,没有开花结果阶段的管理,而且是以柔嫩的茎叶为食用部分,所以在营养液的配方上可以选择叶菜类的专用配方,它具有较高的氮元素含量,可以对茎叶的生长起到比常规配方更大的促进;叶菜类采用气雾栽培许多品种都可以实现足月生产,也是它的周期可以控制在一个月以内,是效力极高周转次数与复种指数较高的品种,而且叶菜的许多品种具有周年栽培的适应性,所以建立叶菜类的蔬菜工厂,进行专业化规模化产业化发展就具有极大的优势,可以在技术的流程上得以规范,操作工艺得以统一,形成标准化的运作模式。
叶菜类植物的气雾栽培通常在时间上可以缩短1/3,在生长速度上可以加快,在株型的发育上与相同播期的土壤栽培相比生物量更多更快,从整体的生产过程来说可以边收获边播种,而且可以天天播种天天收获,为计划应市提供了方便,不像土栽培那般,单株收获后不宜立即播种或栽苗需与整体的播期相适,这样就使土地的利用率降低,而气雾栽培可以做到收获一板,播回一板,或者拔掉一株栽回一株,使设施与基地的利用率周转率大大提高,这是其它任何一种栽培难以达到的利用率,也就是每个定植孔可以发挥最大的利用率。没有闲置的时间。除了周转率及复种指数提高所带来总体产量的提高外,种植空间的蔬菜,具有更好的通风透气性,比土壤栽培可以有更高的栽培密度,与表面积,据统计塔型栽培的种植株数是平面土壤栽培或水培的3倍以上,立柱栽培可以达到至少5倍以上,以这样的综合效率计算,一亩气雾栽培蔬菜至少可以达到5-10亩地的常规土壤栽培产量。叶菜类的种植每亩实现年产40吨以上并不是一件难事,最高的甚至达100吨以上,这1:5-10的生产效果,就是气雾蔬菜工业化体现,也是未来资源匮乏时代的重要生产方法。
叶菜类的气雾生产不仅仅生长速度加快,蔬菜的营养成分也能比土壤栽培有所提高,特别是VC的含量可以提高3倍以上,致使蔬菜具有很强的抗氧化性,在烹饪时不易发黄,能保持绿色的色泽。而且它的硝酸盐含量也在人体安全范围内,不会如一些土壤蔬菜因施肥不当而使硝酸盐的含量超标。另外,水培蔬菜也然,是一项较易超标的质量标准,这与气雾培植株内的硝酸酶的活性提供有关,能及时地进行转化分解,也可以较为方便地在收获之前进行清水养护以降低硝酸盐的含量,生长出真正外观优美,株型一致整齐,营养丰收的健康安全型蔬菜。
气雾栽培蔬菜的工厂化生产,最重要的是要做好防虫工作,除了保持生产场所清洁及外围的防虫设施保护外,人员的进出也要随进随关,不能让飞虫进入,否则单一的生态环境一旦进入滋生蔓延极快。所以气雾栽培叶菜类如果采用植物工厂的方式生产,是最为安全的生产方式,因为植物工厂是完全密封的情况下,利用人工光实现各项目因子的全面可控化生产,是未来生产叶菜类培育安全食品的主要方法。
鸟巢温室技术经过近十年来的技术推广运用,在鸟巢型生态温室设计与建设项目上已形成了基本模式与技术服务体系,在全国已建立了100多个示范基地,下面就1260平方米矩型鸟巢温室的投资预算、成本效益为例作综合分析、评价,为投资者提供参考与借鉴。
温室设计:该温室可以用作气雾种植蔬菜,也可用于各种树苗、林木良种快繁基地,地缘宽31.5米,长40米,为充分利用土地,拟建设矩型鸟巢温室,这种天圆地方的鸟巢风格,与圆球形相比,耕地利用率更高,无边角浪费,而温室结构同样保持球张拉结构的特性,如抗风、抗压、抗震等。
温室占地1260平方米(相当2亩地),温室顶高为8米,温室地缘一周垂高为2米,顶处设6扇三角窗自然通风口。温室出入口门开设边长40米的中段处,门宽为1.7米,高2.6米,设为玻璃推拉门,而且门为内嵌式,外设门檐棚。温室两端分别设温帘与风机,用于高温季节的对流降温。温室为外三角内蜂窝的空桁架结构,内蜂窝与桁架可以覆内膜保温,也可以用于瓜果种植藤攀爬架之用途。
内部布局:从大门入口处设一宽2米,长31.5米的主过道,再设一十字形交叉宽1.2米,长40米的纵向主过道。把内部耕作区分为四大区,其中三大耕作区为平床快繁,另一耕作区为梯架式气雾栽培(可以用于气雾快繁也可以用于母本的气雾培育)。平床快繁区每区设宽1.2米,深0.2米,长17.9米的苗床8畦,整体可布设苗床24畦。苗床间留出宽0.6米宽的管理操作道,苗床上方架设小拱撑架并安装弥雾管道。气雾培区设底宽1米斜面1.5米,上梯面宽0.4米,长18米的雾培架8组,组间留出宽0.8米操作道,梯架为高架式梯架,于梯架上方倒置安装同一尺寸钢架,用于母本植物攀爬与绑缚。该雾培梯架区可以用于气雾快繁,栽菜97920棵,以年培育(种植)至少十批计,该区可气雾繁近100万苗,梯架雾培区也可用气雾培母木种植,为平床快繁区循环提供母本离体材料,形成母本雾培离体快繁的一体化培育扩繁体系。
沿温室外沿一周各退进0.6米并环绕一周安装管道化水气培,采用大口径伸缩通风管制作,用于各种瓜果种植,长成后可以攀爬覆盖温室内蜂窝结构的整座穹顶,为下方的快繁苗床创造自然的遮光效果,大大提高了空间利用率,及优化的育苗微气候环境。
1260平方米(相当2亩)鸟巢温室气雾栽培有效生物产量,包括蔬菜、瓜果、水产,其中蔬菜可日采收叶菜350公斤左右,年收获瓜果1000公斤,鱼产量可达850公斤。耕作效果是普通温室数倍甚至上10倍,而且叶菜生产成本(水费、电费、营养液、劳动力成本)每公斤只需0.6元,瓜果每公斤1.2元。出售出售以普通市价平均每公斤至少6元计,1260平方米鸟巢温室可年获利734400元,其中叶菜创收68万元,瓜果年创利5.4万元。投资该项目,最多一年就可收回成本,市价高的情况下,甚至本年回收投资,这是其它常规蔬菜栽培难以实现的。
如果1260平方米鸟巢温室用于气雾培育树、果苗,一般20天左右出圃一批,年可培育至少15-18批,以每平方米繁育密度20株计,每批育种103050棵,年培育15-20批计,可年至少培育果、树苗150-200万株。经济效益比种蔬菜、瓜果增加3-5倍。
广西明庭农业科技开发有限公司成立于2014年,公司致力于农业、林业科技开发,引进、培育农作物、林果新产品及其种植新技术在广西大力推广。为了响应党中央、国务院、科技部的号召和指示,适应新的三农发展现状,公司加大力度推进高新农业、林业科技成果的转化,使农林科技的推广工作落到实处。现向社会介绍蔬菜工厂一气雾栽培技木推广的平台,这是一项技术先进、投资少、见效快、环保、长效的项目,引导农民和和社会有识之士依靠科技发展农村经济,提高农林产品的市场竞争力,实现增产增收。也可对农民、农村、农业上项目、找市场、调整产业结构提供借鉴和参考。