文章导读
水培生菜具有周年连续生产、节约土地资源、安全洁净等优势，已成为主流的水培蔬菜品类。简单介绍了植物工厂的优势及营养液膜技术(NFT)管道水培的组成。从生菜的品种选择、育苗、栽培管理、采后处理等方面阐述了植物工厂NFT管道水培生菜的全程高效栽培管理，并提供了水培生菜的采后处理及保鲜技术。
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本文节选自《植物工厂营养液膜技术管道水培生菜高效栽培及采后处理技术》
廖晨,彭晓云,谢亮等.植物工厂营养液膜技术管道水培生菜高效栽培及采后处理技术[J].肥料与健康,，48(6):27-31.
生菜又名叶用莴苣，属菊科莴苣属，为一年生或二年生草本作物，可生食，原产欧洲地中海沿岸，具有较大的市场需求量，近年来种植规模不断扩大，持续稳中向上发展。生菜适合在土壤栽培、无土栽培(基质栽培、水培)等多种栽培环境下生长，水培生菜具备周年连续生产、节约土地资源、安全洁净的优势，已发展成为主流的水培蔬菜品类。
1植物工厂
植物工厂是一种通过设施内高精度环境控制，实现作物周年连续生产的高效农业系统。植物工厂可分为两种类型，即人工光利用型及太阳光(有补光或无补光)利用型。
2营养液膜技术(NFT)管道水培系统
NFT属于浅液流栽培范畴，与深液流水培的营养液深度6~8cm不同，NFT的营养液深度仅为1~2cm，根系与营养液的接触面更小，大部分的根系裸露在空气中。NFT管道栽培系统主要包括纯水处理系统、NFT管道、营养液循环流动系统、过滤消毒装置、残液回收系统等，见图1。
图1
NFT管道栽培系统
2.1纯水处理系统
生菜水培对水质要求较高，栽培全程使用的水均需是纯水，因此需要先对生产用水进行处理，纯水处理系统包括水泵、砂石过滤器、叠片过滤器、RO反渗透纯水处理设备等。处理流程：原水先经过砂石过滤器去除水中下层沉淀杂质，再通过叠片过滤器去除水中上层悬浮杂质，然后通过RO反渗透纯水处理设备去除水中的细菌、病毒、藻类、重金属、有机物等，最后得到纯水。
2.2NFT管道
NFT管道为生菜栽培床，主要由栽培管道、定植杯、盖板等3个部分构成，管道孔距为20cm×20cm,定植杯口径通常为5cm。NFT管道坡度范围设置为2%~3%，方便控制营养液的热量积聚,避免营养液在管道内积滞
2.3营养液循环流动系统
营养液循环流动系统主要包括营养液池、水泵、管道、流量调节阀以及传感控制系统(定时器、电导率自控系统、pH自控装置、温度调节装置、安全报警装置)等。
2.4过滤消毒装置
供液水泵、回液水泵处需设置过滤装置，以保障液体洁净，避免管道因杂质堵塞。营养液循环应通过紫外线消毒装置，避免细菌、真菌、病毒等的扩散及传染。
2.5残液回收系统
残液回收系统主要由废液回收管道及废液回收池两部分组成，收集循环过程中产生的废液。
3生菜品种的选择
生菜分为结球生菜、皱叶生菜(散叶生菜)、直立生菜等三大类，绝大多数生菜品种均能适应管道水培。综合考虑产量及效益，可以选种罗马直立生菜和意大利抽薹生菜等；考虑具备较好的观赏性，可以选种玻璃生菜、红叶生菜等。
4育苗
4.1种子消毒
采用清水漂浮法进行选种，去除漂浮杂物及不饱满种子，留取底部饱满种子。用质量浓度20g/LNaOH溶液浸泡种子15min，用纯水清洗5次，每次清洗时间为1min。
4.2催芽
将消毒处理后的种子在纯水中浸泡6~8h，取出后用干毛巾吸干表面多余水分。将种子平铺于垫有纸的盘子内，放入恒温催芽室，调节温度为25℃，湿度控制在85%左右。一般催芽24~36h，80%以上种子露白即可取出备用。
4.3点种
选用50~72孔标准育苗盘(mm×mm)，装入清水浸湿后的蛭石作为育苗基质，蛭石要求直径为1~3mm。压实基质后，将育苗盘放上自动播种机，每孔播入1粒种子。
4.4幼苗管理
将点种后的育苗盘放进灌1/4倍日本园试均衡配方营养液8~10cm的漂浮苗床中进行育苗，育苗时间为10~15d。
5生菜栽培管理
5.1移栽
管道水培需采用四叶一心大苗龄定植移栽，苗太小会被营养液冲走，无法在定植杯内直立生长。移栽时将裹满蛭石基质的根坨取出，直立放入水培管道的定植杯中，栽培面积为20cm×20cm，种植密度为25株/m2。打开营养液循环系统控制器，让营养液进入水培管道中，营养液深度控制在1~2cm。
5.2营养液控制
按照水培所需营养液的倍配制日本园试配方母液A、母液B、母液C、调酸液、调碱液，具体配方见表1。
5.3温度控制
大棚及营养液温度调节主要通过遮阳、循环风机、湿帘、喷雾、热泵、热水/风炉(泵)等设备控制。缓苗阶段，应控制白天大棚温度为20~25℃，夜间大棚温度为15~20℃；缓苗结束，控制白天大棚温度为15~22℃，夜间大棚温度为10~15℃；收获期间为延长供货期，控制白天大棚温度为10~15℃，夜间大棚温度为5~10℃。
营养液温度控制为18~25℃。已有试验表明，水培生菜的最适宜根区温度，即营养液温度为25℃。在此根区温度下，生菜叶的生理生长、光合作用均处于最佳状态。
5.4光照控制
植物工厂水培生菜，针对不同的品种，补光灯的光质要求不同，红叶生菜多选用红蓝比为1∶2光质的LED补光灯，绿叶生菜多选用红蓝比为2∶1光质的LED补光灯。在采收前适当增加光照时长和光照强度，能有效提高生菜产量，增加可溶性糖和维生素C含量，降低硝酸盐含量。有文献报道使用红蓝比为4∶1光质的LED补光灯，在μmol/(m2·s)光照强度下连续照射48h，最适于在采收前调控蔬菜品质。
5.5湿度控制
生菜育苗期间湿度需控制在80%~90%；定植后直至采收，棚内湿度应控制在60%~75%。
6病虫害防治
植物工厂水培生菜病虫害发生较少。通过大棚通风口安装40目(0.38mm)防虫网，入口处设置风淋间，人员进入大棚须穿戴防护服及鞋套，悬挂蓝/黄板，安装害虫诱杀器，加强棚内温湿度管理，改善通风条件等物理措施，能有效杜绝大部分病虫害发生。
6.1病害及防治
水培生菜生长期主要发生的病害及防治方案：①菌核病，发病初期使用20%丙环唑~倍液，或10%戊菌唑0~倍液防治；②软腐病，发病初期使用20%噻唑锌~倍液，或47%春雷·王铜可湿性粉剂~倍液防治；③霜霉病，发病初期使用72.2%霜霉威盐酸盐~倍液，或20%氰霜唑~倍液进行防治。
6.2虫害及防治
水培生菜生长期主要发生的虫害及防治方案：①蚜虫，可使用10%吡虫啉倍液防治；②斑潜蝇，可使用10%精高效氯氟氰菊酯倍液，或1.8%阿维菌素~0倍液防治；③白粉虱，可使用2.5%溴氰菊酯倍液，或10%啶虫脒0~倍液防治；④蓟马，可使用60g/L乙基多杀菌素倍液，或25%噻虫嗪~0倍液防治。
7采收
采收前应根据不同品种生菜的单株质量对其成熟度进行评估。通常情况下，散叶生菜30%以上达到单株质量0.15~0.35kg，结球生菜30%达到单株质量0.5~0.6kg或球径为17~19cm时，即可采收。采收时剔除植株下部老、黄、烂叶，采收时间选择清晨或傍晚，避免在温度过高的正午采收。
8采后处理
8.1预冷
生菜采收后仍具有生命力，其呼吸作用、蒸腾作用等其他生理代谢活动仍在进行，这样会造成生菜脱水萎蔫、黄化和有害微生物大量繁殖导致的变质。预冷的目的是使生菜采收后遗留的热量得以尽快去除，在短时间内使生菜降温，保持生菜品质，延长其货架期。
8.2储藏
生菜可通过以下几种方式进行储藏保鲜，以延长其保鲜时间。
(1)包装膜及气调保鲜。
(2)低温保鲜。
(3)光照保鲜。
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