番茄基质袋无土栽培技术

　　一、技术概述

　　（一）技术基本情况

　　1、推广背景

　　福建省秋冬春三季气候温和，十分适合以番茄为代表的茄果类作物越冬及早春栽培。本世纪以来，各地市设施农业发展迅猛，为反季节番茄生产提供了良好的种植环境。据不完全统计，2020年福建省番茄种植面积27万亩，总产量达50余万吨。其中，以漳州市为代表的设施番茄种植面积占该市设施蔬菜面积的40%,产值超过7亿元。目前，设施栽培番茄已成为我省农业增产增收重要的作物之一，也是冬菜及南菜北运基地重要的主栽果菜之一。全省出现了数量众多的专业户与合作组织，产业区位优势及环境优势突显。

　　福建省番茄传统栽培模式为土壤种植。虽然设施栽培面积不断扩大，但传统土培模式依旧占据主要地位。由于温室大棚构造不宜水旱轮作，或片面追求经济效益，长期连年种植，造成病原菌累积、土壤次生盐渍化、连作障碍、土传病害、土壤板结等现象严重，使产量、品质和效益显著下降。生产实践发现，土培连作条件下，番茄青枯病等细菌性病害三年发病率达50%以上，重病田块甚至高达80%-98%，导致成片绝收、农民返贫、大棚抛荒。这是土培模式难以逾越的瓶颈，业已成为严重阻碍福建省番茄规模化生产、农民增收、果蔬食品安全的重要因素。

　　中共福建省委、福建省人民政府印发的《关于做好2023年全面推进乡村振兴重点工作的实施意见》中指出：大力发展设施农业。实施设施农业现代化提升行动。积极发展设施农业温室大棚，完善水肥一体化、智能控制、无土栽培等设施装备。在此背景下，如何通过科学技术手段、农业技术装备，摆脱传统土培模式带来的诸多弊端，更有效利用好设施温室大棚，更高质量发展现代设施农业，已成为摆在我们面前亟需解决的重要课题。

　　2、解决问题

　　设施番茄基质袋无土栽培技术是指不使用土壤，而采用椰糠等基质种植作物，通过水肥一体化设备，将营养液由滴灌系统供给作物根部所的需养分和水分的栽培模式。该技术针对番茄种植中连作障碍日益严重、土传病害激增、生产效益不高、耕地资源及水资源严重不足等痛点、难点，人工创造了作物根系生长所需的最优环境，重点解决上述传统栽培中的突出问题，并有效解决水、肥、气供应矛盾，实现设施农业现代化提升。因此，该技术具有一般传统土壤栽培所无法比拟的优越性，是实现设施果蔬优质、高产、增收、增效的重要途径，在福建省推广具有极其重要的现实意义。

　　（1）杜绝土传病害：设施番茄基质袋无土栽培技术通过不使用土壤及与土面有效隔离，各基质袋间独立有序摆放，几乎杜绝了各类土传病害的发生，极大减少农药使用。实验表明，基质袋无土栽培番茄的青枯病、枯萎病发生率仅0.07％，显著低于常规土壤首茬栽培的16.01％。

　　（2）避免连作障碍：设施番茄基质袋无土栽培技术是采用人工配合基质和多阶段配方营养液进行作物栽培，基质孔隙结构及三相关系合理，依番茄不同生长时期及环境条件按需供给，杜绝了大水大肥漫灌，避免了过量施肥及土壤盐类积聚。同时，基质2-3年更换一次，既减少了根系自毒现象的发生，又可作为有机肥还田，增加土壤有机质，改善土壤结构。

　　（3）节水、省肥、高产：设施番茄基质袋无土栽培技术根据番茄不同生育阶段，科学高效地养分供应。营养成分全面均衡，吸收效率高，番茄生长发育健壮，可充分发挥产能潜力。福建省多地生产性实验证明，番茄平均亩产4850公斤，比常规土壤栽培增产320公斤，增加7.1％；番茄精品果率为79.2％，显著高于常规土壤栽培的72.7％。

　　（4）省工省力、易于管理：设施番茄基质袋无土栽培技术无需中耕、翻地、锄草等农事作业，浇水追肥由供液系统定时定量供给，管理方便，减轻了劳动强度，增加了经济效益，更有利于规模化生产及管理。

　　（二）技术示范推广情况

　　目前，设施番茄基质袋无土栽培技术示范已在福建省乃至全国多地开展。（1）福州地区：福建省农业科学院中以示范农场、长乐青禾现代农业专业合作社、长乐金地农业专业合作社、长乐环球农业开发有限公司、荣端农业专业合作社、李明锥农业专业合作社；（2）莆田地区：莆田五农农业科技有限公司；（3）厦门地区：厦门禾沣农业开发有限公司；（4）龙岩地区：龙岩草韵堂农业科技发展有限公司、长汀草韵堂农业科技有限公司；（5）南平地区：南平市享通生态农业开发有限公司；（6）三明地区：三明新绿金农业开发有限公司；（7）江西省：江西万禾红农业发展有限公司等。

　　其中，福建省农业科学院中以示范农场、长乐环球农业开发有限公司、龙岩草韵堂农业科技发展有限公司、江西万禾红农业发展有限公司等均已较大规模运用该技术，并取得良好的社会及经济效益，在当地示范效应明显。

　　（三）提质增效情况

　　1. 社会效益：

　　随着设施番茄基质袋无土栽培技术的持续推广，在提升当地农业现代化，集成示范实用先进技术，提高番茄单位产量、减少病虫害及化学农药使用；实现自动化、标准化、规模化生产；带动当地农民就业、吸引农民返乡创业、培育农业乡土人才等均取得显著成效，助力乡村振兴。

　　（1）设施番茄基质袋无土栽培技术具有一般传统土壤栽培所无法比拟的优越性，是基质无土栽培技术本土化的集成系统，具有可操作性、可落地性强的特征。该系统的示范推广，无疑对当地番茄传统土培模式的种植户们带来了福音，对解决番茄种植中的各类土传病害、避免连作障碍、节约水肥、节省人工、减少农药使用等诸多方面成效明显，对于番茄基地、种植大户接受度高、主动性强，加快了当地农业现代化进程。

　　（2）设施番茄基质袋无土栽培技术作为系统集成，是农业自动化、标准化、规模化生产的典型代表，摒弃了传统农业中中耕、翻地、锄草等农事作业，在减轻劳动强度的同时，吸引周边乡邻就业、增收。为乡村振兴注入新活力，不断增强农民的获得感、幸福感。

　　（3）设施番茄基质袋无土栽培技术已累计推广七地市，二十余个农业基地及专业合作社，以点带面，示范效应明显。如莆田五农农业科技有限公司涵江白塘基地，仅2022年就举办各类新型农民培训班、田间课堂等10余场，培训相关农户700余人。极大提升了当地农业生产技术水平，实现经济效益与社会效益双丰收。

　　2. 经济效益

　　在社会效益凸显的同时，设施番茄基质袋无土栽培技术带来的经济效益也极其显著。番茄产量及品质不断提升，糖酸比合理，口感好、用工省、卖价高。不同规模种植基地通过批发、线上、休闲采摘等多渠道营销，实现消费者、农户与种植基地的共赢。

　　（1）设施番茄基质袋无土栽培技术在预防番茄种植中各类土传病害、避免连作障碍、节约水肥、节省人工、减少农药使用等诸多方面成效明显，种植成本相较于土壤栽培降低约30%。

　　（2）该技术采用四阶段“奶粉式”均衡全营养配方，在作物各生长期给予不同的养分侧重，并通过水肥一体化设备及滴灌系统均衡灌溉，所产番茄糖酸比合理，口感好、卖价高。平均折光糖度可达7.5°，较普通番茄提高74.4%；番茄精品果率为79.2％，显著高于常规土壤栽培的72.7％。

　　3. 环境效益

　　设施番茄基质袋无土栽培技术在保护及节约耕地，促进当地生态可持续发展方面成效突出。

　　（1）由于不使用土壤，对于土地要求不高，可在荒地、沙地等开展种植，从而减轻粮菜争地矛盾，缓解人地矛盾。

　　（2）设施番茄基质袋无土栽培技术通过水肥一体化设备及滴灌系统均衡灌溉，实现精准化控制，节水省肥，减少面源污染，实现番茄生产低碳化。

　　（3）该技术有效的控制番茄土传病害发生；配套使用的温室大棚、地布等降低棚内湿度，减轻叶部病害发展，农药使用量显著降低。在节约生产成本的同时，更提高番茄产品的品质及质量安全。

　　（四）技术获奖情况

　　以该技术为核心的成果尚未获得科技奖励，但其中关键技术已获得专利授权，如一种通用型蔬菜育苗基质及其制备方法、一种无土栽培袋、水肥一体化施肥机等，同时水肥一体化营养液配方已在申报专利和产品证书。

　　二、技术要点

　　设施番茄基质袋无土栽培技术与常规土培相比，在克服土壤连作障碍和土传病害方面有着绝对的优越性，具有节水、节肥、省工及提质增效等优点。经过多年种植生产实践，已形成种植生产前、中、后完整配套、栽培关键控制点及生产流程清晰的全体系栽培标准，包括：栽培系统前期构建、播种、育苗与定植、水肥管理、环境控制、植株调整、熊蜂授粉、病虫害防治、成熟采收等系列番茄基质袋无土栽培关键技术。

　　（一）栽培系统前期构建

　　1.地面平整

　　平整设施大棚地面，按照北高南低形成一定坡度（或是与湿帘风机方向一致），铺设白色园艺地布，地布四周用“U”型镀锌铁丝固定。拱跨标准8m大棚，长度方向中点预留150-200cm作为主路，使用透水砖或混凝土铺设；拱棚左右两侧铺设园艺地布，并按照160cm的行距于其上铺设5条60cm宽的地膜，实现基质袋与土壤隔离，奠定无土栽培系统的基础。

　　2.栽培袋

　　根据多年番茄基质袋需求量实践，单株基质量6L即可满足番茄生长所需。因此，采用直径30cm、高度25cm、体积12L的专用栽培袋进行双株种植，既可节省费用，也能实现高产。

　　3.基质

　　设施番茄基质袋无土栽培可选用的栽培介质较多，包括：椰糠、岩棉、草炭土、珍珠岩、菇渣等。在实际生产中，椰糠具有良好的理化性状（容重0.1-0.2g/cm³，总孔隙度85-95%，小孔隙度80-85%，大孔隙度6-7%，大小孔隙比0.06-0.09，5.0≤pH ≤7.0，EC ≤1mS/cm，Na⁺<1mmol/L；），最为适宜设施番茄无土栽培。可选用0-6mm的椰糠粗细搭配，亩用椰砖约12m³，使用周期长达三年之久。椰砖用清水泡发，应满足EC≤1mS/cm，pH5.5-6.5要求。泡发后的椰糠装填到栽培袋，摆放在地膜上备用，袋中心距为50cm。泡发、装填过程应做好消毒，避免与土壤接触造成病原菌侵染。

　　4.水肥一体化

　　选用水肥一体化设备，根据设施番茄种植面积铺设直径50cm或63cm的PVC营养液供给管道、母液桶、过滤器、蓄水桶、电磁阀及滴灌系统等。滴灌系统采用PE16*1.0mm*2L*50cm的压力补偿滴灌管，铺设于栽培袋上。在设置滴灌系统时，若棚体较长，可从中间向两侧铺设，防止末端水压不足，出水不均。建议单侧滴灌管长度小于40m。

　　5.水质要求

　　设施番茄营养液可使用自来水、井水、雨水、河水、水库水等，但生产前应进行严格检测，水源水质达到以下标准较佳：硬度<150；酸碱度pH=5.5-8.5；

　　Na⁺<2mmol/L；Cl^—<2mmol/L；HCO₃^—＜4mmol/L。如果HCO3^—过高应使用预调酸进行处理，防止滴灌管堵塞及其在根部释放CO₂，影响设施番茄营养元素吸收。

　　（二）季节与品种

　　1.适宜栽培季节

　　（1）福建省大部平原地区设施番茄均可秋播越冬大茬栽培，在8-9月播种育苗，约25天后定植，11月-12月始收至翌年3-4月结束。闽西、闽北、闽东地区及高山地区低温寒潮季节应做好防寒保温，防止冻害及导致的生理性病害。

　　（2）与其他作物轮作的设施大棚，也可早春1月加温育苗，2月定植，4月初始收，至6月中旬拉秧。

　　2.品种

　　设施番茄品种较多，应根据市场需求及气候特点因地制宜安排茬口。越冬栽培应选用耐低温弱光、连续结果力强、抗逆性强的品种为宜；春季栽培应选择耐热、抗病品种。经过多年品种筛选，并在省内多地进行无土栽培试种，适宜省内无土栽培的番茄品种见表1。

　　表1 福建地区适宜设施无土栽培番茄品种

类  别	番茄（西红柿）
推荐品种	德尔5号	瑞粉882	罗拉	拉比	思倍德
来    源	寿光德尔	瑞克斯旺	海泽拉	先正达	先正达
特 性	粉果，高圆，抗TY，平均单果重220-300g。	粉果，果形略扁，抗TY，平均单果重200-230g。	粉果，扁球形，抗TY，平均单果重260g。	红果，果型圆形略扁，抗TY品种，平均单果重180g左右。	红果，果形略扁，抗TY品种，平均单果重200g左右。

　　（三）育苗与定植

　　1.播种

　　设施番茄育苗应根据气候、苗龄等条件选用相应规格的穴盘。夏秋季高温育苗，可选用72孔黑色PE塑料穴盘，冬春季节因气温低，苗龄较长，为防止郁蔽滋生病原菌，建议选用50孔黑色PE塑料穴盘育苗，穴盘在重复使用前应用双氧水、高锰酸钾或甲醛等药剂进行清洗消毒。

　　经多年实践，可直接使用德国K牌或丹麦品氏草炭土（孔隙度0-10mm）作为育苗基质。穴盘装填基质后，应使用清水将穴盘浇透，后采用多个穴盘叠加压穴的方式，压实基质，保证基质至穴盘表面5-10mm。采用播种机或手工播种，结束后再次覆盖草炭土，并用清水浇透。

　　冬春季节一般继续放置于催芽室内催芽，温度保持30℃；夏秋季可直接将穴盘放置于育苗架。

　　2.苗期管理

　　播种后约48-72h即可拱土出苗，此时应将穴苗盘放置于育苗架上，视天气变化、温度及光照情况，保持基质湿润。出苗后用喷淋装置浇灌营养液，进行水肥管理，育苗期间营养液EC以0.6-0.8mS/cm为宜。出芽后至成苗期间应观察苗情，并进行病虫害管理、高温期遮阴等作业。

　　3.壮苗标准

　　番茄苗龄28-30d左右，苗高12-15cm，3-4叶1心，茎杆粗壮，根系发达无病虫害。

　　4.定植

　　定植前使用EC笔测量椰糠EC值，若EC＞1mS/cm，定植前可使用清水滴灌4-5次（20min/次）进行水洗脱盐，也可用EC为1.0-1.5mS/cm的Ca（NO₃）₂溶液滴灌1-2次（15min/次），通过缓冲置换将椰糠中的离子（如Na⁺）置换出来达到洗盐目的，之后再进行一次水洗脱盐。

　　滴灌管间距为50cm，每个栽培袋可种植两株，其密度为2.4株/m²（1600株/667m²）。定植时只需埋住苗坨，不可将子叶也埋入椰糠基质中。定植后滴灌20min清水，使基质袋内的基质吸水达到饱和，防止番茄苗缺水死亡。

　　（四）水肥管理

　　设施番茄基质袋无土栽培集成技术是以水肥一体化为基础，在不同的气候、天气、生长阶段，通过对水肥的精准调控，始终保持作物处于最佳的生长状态。

　　1.营养液配方

　　该技术的成败关键在于水样检测的基础上采取相应的营养液配方。母液桶一般配置三个，A母液：以钙盐为中心，凡不与钙作用而产生沉淀的化合物，均可一起溶解。一般包括Ca（NO₃）₂、KNO₃等；B母液：以磷酸盐为中心，凡不与PO₄^3-产生沉淀的化合物，均可放置一起溶解，一般包括KH₂PO₄、MgSO₄、微量元素等；C母液：用于盛放（酸/碱）母液，调节营养液pH值。福建省农业科学院数字农业研究所研制的番茄基质无土高产栽培营养液，结构合理，适应性好，可防止多种生理性病害，具有高产优质高效的特点。在番茄生长的不同阶段，依据养分需求侧重差异，给予相应配方调整策略。四阶段营养液配方见表2：

　　表2 番茄基质袋无土栽培营养液配方（单位：mg/L）

化合物		苗期配方	开花前配方	结果配方	结果后期配方
大量元素	Ca（NO3）2·4H2O	527	900	900	810
	KNO3	403	610	549	640
	KH2PO4	-	200	230	200
	K2SO4	-	-	318	318
	NH4H2PO4	84	113	-	65
	MgSO4·7H2O	358	475	475	450
微量元素	EDTA-Fe	25		30
	MnSO4·4H2O	2.13		2.13
	H3BO3	2.86		3.65
	ZnSO4·7H2O	0.22		0.22
	CuSO4·5H2O	0.08		0.08
	（NH4）6Mo7O24·4H2O	0.02		0.02

　　2.营养液管理

　　营养液是无土栽培中作物营养的主要来源，除选用合适的营养液配方外，番茄基质袋栽培水肥管理的核心就是EC、pH的调控。番茄不同生长阶段对营养液浓度有不同的要求，营养液EC值的变化应该逐步提高，不可忽高忽低，合理的营养液EC值需在0.7-3.5mS/cm。苗期时，营养液EC宜控制在0.7-1.0mS/cm；缓苗期为1.6-1.8mS/cm；开花坐果期控制在1.8-2.1mS/cm，第2穗果至第3穗EC值2.2-2.5mS/cm；第3穗座果至成株期营养液EC值2.5-2.7mS/cm；成株期营养液EC值2.7-3.5mS/cm。冬春季低温时段可维持较高营养液EC值2.4-3.5mS/cm，夏秋季高温时段为促进蒸腾作用营养液EC值宜设置在2.4-3mS/cm。

　　pH值控制在5.5-6.5之间时有助于微量元素的吸收，当pH值＞7时可用稀硝酸或稀磷酸适当调整，当pH值＜5.5时用氢氧化钠或氢氧化钾溶液进行调整。

　　灌溉量与光照、气候环境、植株生长阶段等均紧密相关。可参照1J/cm²光照，需要灌溉3mL/m²的水量计算。同时，根据季节（夏秋季5-8次/天，冬春季3-5次/天，3-5min/次，需保证约20%排液）及天气（低温阴雨1-2次/天，多云到阴3-5次/天，晴天4-8次/天）等环境因素，遵循少量多次的滴灌原则。还应根据作物不同生育期进行适当调整。以上营养液管理详见表3。

　　表3 番茄不同生育期适宜灌溉策略

生育时期	天数	灌溉总量 （ml/株）	EC值（mS/cm）		pH值		排液量（%）
			灌溉液	排出液	灌溉液	排出液
缓苗期（第1穗/层果座果前）	7-10	300-500	1.6-1.8	1.8-2.5	5.5-6.5	5.5-6.5	30
开花座果期（第1穗/ 层果座果至第2花序开花）	11-20	300-500	1.8-2.1	2.1-3.0	5.5-6.5	5.5-6.5	20
第2穗/层果座果至第3 穗果座果	21-35	500-800	2.2-2.5	2.2-3.5	5.5-6.5	5.5-6.5	20
第3穗/层果座果至成株期	36-50	800-1000	2.5-2.7	2.5-3.5	5.5-6.5	5.5-6.5	20
成株期	51-180	1000-1200	2.7-3.5	3.0-3.5	5.5-6.5	5.5-6.5	15

　　（五）植株调整

　　番茄采用单杆整枝（只保留一个生长点,其余侧枝全部抹除），约定植10d左右开始绕蔓。首次吊蔓时，使用白色夹子将吊蔓绳固定于子叶下方，随后约平均两周左右进行一次绕蔓抹芽作业。抹芽时从基部抹去5-10cm侧枝，以免再生。根据植株长势，每穗选留3-4个果型端正、迅速膨大的幼果，其余疏除。

　　当植株花开至第7-8穗时进行打顶作业，促进果实发育。为改善通风透光，防止因隐蔽造成的叶部病害，应在每穗中首个果开始转红时，将本穗果以下的叶片摘除。如因管理欠佳，下部叶发黄、严重病害时，应将其及时摘除。

　　（六）授粉座果

　　设施番茄栽培宜选用熊蜂授粉。当棚内番茄开花达20%时即可释放熊蜂，每667 m²放置商品蜂箱1个，约2个月更换1次。首次使用熊蜂时，应认真阅读说明，注意将蜂箱出口朝向东南。

　　熊蜂使用中，每日检查访花吻痕情况，80%有咬痕说明状态良好。在进行病虫害防治时，应根据熊蜂农药间隔表，施用对熊蜂友好的农药，严禁使用噻虫嗪、吡虫啉、有机磷等农药，打药前一天将熊蜂收回，移出温室。

　　秋初高温，熊蜂活力下降，可采用激素促进果实膨大。常用1%防落素乳油，每支兑水2-3公斤喷花。喷花时，需结合气温及植株情况进行综合判断，宜先行小区试验，后在推广使用。

　（七）病虫害防治

　　设施番茄基质袋无土栽培过程中，主要虫害有：白粉虱、蓟马、红蜘蛛、斑

　　潜蝇等；病害如：叶霉病、晚疫病、白粉病、灰霉病、病毒病等。遵循预防为主，防治结合，综合治理的原则，加强通风管理，合理控制棚内温湿度等技术措施。

　　病害防治措施：番茄采用基质育苗，可用金雷600倍液或普力克750倍+氨基•吗啉胍750倍液于定植前喷雾预防。生长期叶霉病可用绿妃1000倍液、露娜森1500倍液防治；晚疫病使用银法利750倍液+烯酰吗啉1500倍液或易快净1500倍液喷施；灰霉病可用速克林600倍液、施佳乐750倍液防治；白粉病用信生2000倍液、绿妃1500倍液或露娜森1500倍液；病毒病则用宁南霉素750倍、氨基•吗啉胍750倍液加以防治。

　　虫害防治措施：白粉虱以稳特1500倍液、良功1000倍液或卓呈1500倍液喷施；蓟马以艾绿士750-1000倍液防治；红蜘蛛用宝卓3000倍液、爱卡螨3000倍液或金满枝1500倍液防治；斑潜蝇用海南博士威的灭蝇胺1500倍液防治；鳞翅目害虫时，选择甲维盐1000倍液、艾绿士1000倍液、安打1500倍液防治。

　　（八）采收

　　做好大棚的通风透光，接受阳光照射，以利果实上色均匀。根据不同销售渠道，确定采摘时期。如：线上或采用预购方式的营销模式，番茄一般在八成熟时采收配送；如果是外地订单或传统商超模式，可在六七层熟时采收，以防成熟过度，影响运输及货架期。

　　三、适宣区域

　　设施番茄基质袋无土栽培技术可在福建省全域推广应用。

　　四、注意事项

　　1.种植地选择通风透气、光照足的地点，多雨、雾地区不适宜。

　　2.高海拔山区推广时，应注意冬季防寒保温；播种及生长期应适度调整。

　　3.确保种植地水源充足、稳定，水质应严格测定；避免水源流经养殖及茄果类病害高发区域。

　　4.提倡使用生物及物理方式预防病虫害。农药选择高效、低毒、环境友好型。

　　5.配制营养液的原料，其纯度应高于95%，以防杂质导致滴管及滴头堵塞。

　　五、技术依托单位

　　技术依托单位：福建省农业科学院数字农业研究所

　　联系人：雷锦桂

　　电子邮箱：71906244@qq.com