产业开发，说到底是科技的开发，缺少科技的支撑，就很难做大做强。农业中科技效益的带动作用更是卓有成效。当前，国内的设施蔬菜栽培面积已经超过了5000万亩，但由于土壤栽培连作障碍日益严重，产量效益有所下降，而无土基质栽培是解决土壤连作障碍的有效途径。从土壤栽培到无土基质栽培，再到高效无土基质栽培，科技发挥着举足轻重的作用。

为了促进设施蔬菜产业高效发展，带动传统无土基质栽培模式向科技效益型高效无土基质栽培模式转变，中国农业科学院蔬菜花卉研究所、北京市农业技术推广站等单位，经过多年的试验探索，研发了基于基质栽培的蔬菜高效无土基质栽培技术体系，在北京、河北、西北区域进行大规模示范推广后取得了良好的经济效益。

图 日光温室番茄稳产2万kg，创造日光温室番茄3万kg记录

近3年该技术累计在北京推广6.5万亩，节水超1000万方，在北京小汤山特菜基地和北京金六环农业园创造了日光温室番茄年亩产3万kg的超高产纪录，还在全国培育了一批番茄、黄瓜等年亩产超2万kg的高产典型。这个科技套餐是如何促进无土基质栽培生产提质增效的，我们一起了解下吧！

基质腐熟并非越熟越好

国内作物秸秆的处理方式通常是集中焚烧或就地回填，但集中焚烧会造成环境污染，而就地回填易引起土壤中病原菌的滋生，影响来年的产量。而将秸秆作为基质原料的发酵技术则可以实现农业废弃物减量化、无害化和资源化。但基质的腐熟可并非是越熟越好。经过反复试验，团队研发了基质有机物原料适度发酵技术。该技术可以在有机物料达到完全腐熟程度的70%~80%、C/N达到30~35时，人为提前中止发酵进程，这不仅缩短了发酵周期，还极大提高了基质性能，同时冬季栽培时可提升基质温度2~3℃。这颠覆了秸秆等作为蔬菜无土基质栽培基质发酵越充分越好的传统观念，大幅提升了栽培基质性能及提高越冬茬蔬菜产量（提高黄瓜产量34%~45%），使发酵周期平均缩短40%。

基质量化技术大幅降低基质成本

基质颗粒大小和比例直接影响基质持水和透气性，影响作物根系生长。为此，研发团队明确了保障基质适宜持水和透气性的基质颗粒粒径大小范围与占比，制定生态复合基质理化性质配制规范，发明复混多孔吸附基质，与市场商品基质相比大幅降低了复合基质的成本，降幅达15%以上。其中一种复混基质以酿造糟渣和农作物秸秆为主要原料，比表面积达150~200 m2/g，铵氮吸附量达12~21 mg/g，且长时间使用不会板结或分解，目前该产品已与欧盟公司签署出口协议。

优化基质栽培模式，带来效益增收

无土基质栽培的核心之一就是水肥的配比调控，为了增加无土基质栽培生产的收益，团队以基质栽培技术为核心，重点研发了在添加有机肥的基础上复合基质栽培主要蔬菜（番茄、黄瓜、辣椒等）不同生育期、不同生长季节的简易营养液配方，实现了营养元素精准供应和生产全过程变量均衡营养管理，克服了次生盐渍化导致的连作障碍，还通过集成蔬菜品种、基质配方、营养液配方、水肥一体化精准智能灌溉、低温弱光逆境调控、轻简绿色病虫防控、基质重复利用等关键技术，研发了基于复合基质的蔬菜高产优质无土基质栽培技术体系，使无土基质栽培作物的丰产期较常规延长1个多月，节水35%，节省农药60%以上，增收20%以上。

图 水肥精准控制与人工灌溉番茄春茬用水量比较

助力首都打造安全“菜篮子”工程

无土基质栽培蔬菜的安全性远超土壤栽培，近3年，该技术累计在北京推广6.5万亩，为北京“菜篮子”供应的安全性做出了较大贡献。同时，该技术还促进了北京低收入村的致富。北京的密云自2014年引进该无土基质栽培技术种植高品质番茄，亩效益由原来2万元提高到10万元以上。2017年后焦家坞村被评为农业农村部“一村一品”示范村。该技术还为北京市对口援疆地区脱贫提供技术支持，北京对口援疆地区新疆和田市进行贫困人口易地搬迁，在沙漠中建造了众多新村和沙漠温室，在该项目基质栽培技术支持下，每栋沙漠温室全年收入达3.0～3.5 万元。

该技术体系在京津冀、西北落后地区得到规模化应用，使超过10万户贫困农民、30万农村人口因种植设施蔬菜而脱贫。其中，技术体系中研发的基质发酵技术和复合基质配方被企业广泛应用，近3年为多家企业创造直接经济效益超1.3亿元，节水4.3亿方。