无土栽培蔬菜生产过程中的质量安全控制要点分析.pdf

农产品质量与安全 2024年第6期 无土栽培蔬菜生产过程中的质量安全控制要点分析 陈艳芬 张维谊 杨 琳 马颖清 李瑞红 童金蓉 上海市农产品质量安全中心 上海 200335 摘 要 无土栽培是现代农业发展的典型代表 也是未null蔬菜产业高质量发展的重要出路 本文简述了无土栽培蔬菜栽 培中影响质量安全的因素 从营养液 基质 生产管理等方面提出了控制要点 以指导无土栽培蔬菜生产实际工作 关键词 无土栽培 蔬菜生产 质量安全 控制要点 基金项目 上海市农业农村null员会科技兴农项目 2022 02 08 00 12 F01135 无土栽培蔬菜的质量安全风险排查与 关键控制点评估 作者简介 陈艳芬 1987 农艺师 从事农产品质量安全研究 E mail cyf 110110 我国是世界上最大的蔬菜生产国和消费国 2023年4月20日发布的 中国农业展null报告 显 null 2022年我国蔬菜总产量null到7 91亿t 呈逐年 增长态势 但随着nullnull对食品安全的需求升级 同 时受土地资源空间限制 劳动力不足影响 蔬菜产 业的持续发展也面临着挑战 近年null 无土栽培技 术由于具null省力 省工 节水 高产 能够克服土 地连作障碍和不受空间约束等优势 被广泛应用于 蔬菜生产 如南方东南沿海长江流域以管道式和营 养液膜技术水培叶菜为主 北方以基质培为主 无 土栽培是现代农业发展的典型代表 是未null蔬菜产 业高质量发展的重要出路 当前 农产品质量安全 事件时有发生 消费者对农产品质量安全问题日益 关注 影响无土栽培生产洁净 安全 优质的因素 null多 本文将对无土栽培蔬菜生产中涉及质量安全 的因素进行简要分析 并提出防控要点 以期为生 产提供有用参考 一 无土栽培技术及标准现状 无土栽培是一种可控环境的现代农业生产 它 的设施环境与作物的生长发育密切相关 较传统栽 培洁净 自 1865 年提出至今已经走过 150 多年的 发展历程 已经形成成熟的 适用性null强的无土栽 培主流系统 包括null棉培栽培 深液流水培 营养 液膜技术 鲁 SC 型无土栽培技术 有机生态型无 土栽培 浮null毛管水培技术等 目前 世界上没有 统一的无土栽培技术标准 需要各国或国际组null进 一步协调和制定 我国无土栽培相关的国家标准 行业标准 地方标准等较少 其中地方标准主要涉 及草莓 厚皮甜瓜 水稻 番茄 水果黄瓜等作 物 聚焦于生产技术规程方面 安全生产指导性文 件缺乏 这些标准null不能满足无土栽培行业发展的 要求 而且有些标准的局限性还null大 以基质的技 术标准为例 随着基质产业的发展 基质的标准化 建设null然也nullnull了一定的成绩 先后有各省份制定 的地方栽培基质标准或基质栽培规程 但检测指标 和检测方法不一 除GB T33891 2017 绿化有机 基质 NY T2118 2012 蔬菜育苗基质 外 基 质产品缺乏行业或国家检验标准 质量差异明显 缺 乏稳定性 1 如果能从环境条件 营养液 基质 消毒 采后储运等关键环节制定相应的安全生产规 范 必将对今后的无土栽培起到重要的推动作用 二 影响无土栽培蔬菜质量安全的 重要因素 一 营养液 营养液的合理调配和灭菌除藻 是无土栽培技术管理的null心 营养液的配方 浓 度 酸碱度 温度 容存氧 氮素形态等都会随着 作物的生长改变 因null是否根据不同蔬菜的营养需 求规律合理调控营养液 对于蔬菜的品质影响较 农安论坛 110 农产品质量与安全 2024年第6期 大 如适当提高营养液电导率 Electrical conduc tivity EC 值能够显著提高番茄的果实品质 1 2 标准浓度的日本山崎营养液配方栽培的水培叶用莴 苣 其硝酸盐含量最低 1 2 浓度的 Hoaland 营养 液栽培的韭菜 其硝酸盐 亚硝酸盐含量较低 2 但实际生产中 部分企业盲目选用一些不恰当的配 方 没有完全掌握不同蔬菜品种 不同季节下的营 养液调控技术 致使蔬菜质量下降 null感较差 null然无土栽培较传统栽培洁净 但生产过程 中 由于营养液中null含成分 在阳光照射下极易滋 生藻类 且极易于在营养液循环过程中蔓null 影响 植物生长 藻类的活体及残体易堆积于植物的根茎 部和管道壁 会形成腐殖质层 影响蔬菜外null商品 性 滋生病菌和蚊蝇 部分藻类产生藻毒素 危害 植物生长和食品安全 3 二 基质 基质在无土栽培生产中主要用于 育苗或全程栽培 要求具nullnull强的理化稳定性 同 时不含毒物质如重金属 病原菌等 理想基质的选 用要满足普适性 容重轻 孔隙度大 吸水率大 持水力强 性能稳定 具null一定肥力 无毒等 同 时不同蔬菜品种对于栽培基质的要求也不一样 如 辣椒根系对氧气要求严格 对氮 磷 钾肥量要求 都较高 要选用透气性较好 保肥性良好的基质 以腐植土 椰糠 null棉为主 基质的选用及调配直 接影响蔬菜的质量和数量 部分生产主体习惯性依 赖露地种植经验方法 盲目使用未标准化和商品化 的基质 理化性状不稳定 栽培效果不稳定 在种 植过程中未使用电导率测定仪 酸碱仪和测温仪等 监测根系生长环境 存在一定安全风险 为解决基质成本较高的问题 基质重复利用已 成为大部分生产主体首要选择 考虑成本经null 便 捷操作 多数主体选择直接还田 不失为一种简单 有效的方法 但未经处理的废弃基质中 残留大量 根系 盐分 含有一定的有害物质 病原菌等 如 童贯和 4 等发现以腐熟油菜秸秆 煤矸石等废弃原 料配制的有机混合基质的null在生态风险因子为镉和 汞 重复利用会对下茬作物造成不利影响 三 病虫害防控 蔬菜主要病害有霜霉病 灰霉病 白粉病 病毒病 主要虫害有蚜虫 蓟 马 红蜘蛛 白粉虱 斑null蝇 小菜蛾 斜纹夜蛾 等 但由于无土栽培生产是在相对密闭的保护设施 内进行 一旦环境湿度大 温度高 易造成病虫害 滋生 同时 由于缺乏土培环境中的自然天敌 使 null病虫害一旦发生就迅速传播 所以病虫害绿色防 控技术的推广尤为重要 无土栽培蔬菜生产并非不用农药 相反使用化 学农药是防治病虫害的重要手段 但农药的合理使 用与否 直接影响着农产品的质量安全 同传统栽 培比 无土栽培中超范围用药 乱用药 滥用药问 题仍然存在 成为无土栽培蔬菜质量安全的一大 隐患 四 消杀 无土栽培整个系统是循环作业的 一旦某个操作或某个子系统受到病原菌污染 就容 易引发大面积迅速传播 所以生产中 杀菌消毒比 传统栽培要更严格些 尤其要关注相关投入品 设 施清洗消杀 无土栽培的病原菌污染源头主要包 括 营养液污染 母液滋生病原菌 营养液更换周 期过长等 设null工具污染 病原菌消杀不彻底 管道清洁不彻底等 外界带入病原菌 操作环境 不洁净 基质或种子带入等 消杀工作往往在无 土栽培生产中容易被忽视 尤其是换茬种植过程中 大部分生产主体通常关注操作消毒与工具消 毒 一般采用冲洗或擦拭的方式 但环境消毒较 少 仅针对部分出入较多的生产车间 对环境或空 气进行消毒处理 一般为臭氧熏蒸或紫外线灯照 射 这样的消毒方式常常会因为某些环节消毒不彻 底而导致病原微生物的滋生或植株病害的发生 三 无土栽培蔬菜质量安全 控制要点 一 营养液监控 在循环水培中 植物的根 系大部分生长在营养液中 并吸收其中的水分 养 分和氧气 从而使营养液浓度 成分 pH 等不断 变化 所以应监测营养液 EC 值和 pH 的变化 定 期分析营养液的组成 并定期进行合理调节管理 以满足作物最适生长要求 营养液更换时间首先null 决于有碍作物正常生长的物质在营养液中累积的程 度 这些物质主要null源于营养液配方中所带的非营 养成分 中和生理酸碱性所产生的盐分 植物根系 分泌物等 若连续测定一段时间 EC 值发现均处于 一个较高水平 说明营养液中非营养成分较多 需 要全面更换 二 及时除藻 营养液中的藻类和病原菌灭 除通常可以同时进行 可选用物理方法 超声波除 藻 紫外线除藻 吸附法除藻等 化学方法 臭 氧 双氧水 二氧化氯等 和生物方法 释放水生 生物除藻等 目前紫外线照射是应用较多的方法 近年null国内外学者主要研究利用光催化材料null除 藻 避免单一除藻方法存在的藻毒素释放造成的二 农安论坛 111 农产品质量与安全 2024年第6期 次污染 周期长和成本高等缺陷问题 新型光催化 材料和自漂浮材料相结合的除藻方法或因地制宜利 用多种方法结合 将会是未null除藻方法的主要研究 方向 5 三 基质筛选 基质的选择应遵守4个原则 植物根系的适应性 基质的适用性 基质的安全 性 基质的经null性 我国的有机基质无土栽培技术 具有操作简单 节肥 节水 节药 省力 产品清 洁卫生等优点 已成为我国无土栽培的主流模式 但有机基质如腐熟油菜秸秆和煤矸石组成的复合基 质 食用菌菌渣基质均容易存在null在的污染物 如 重金属 所以采购原料时 应预先对原料进行理化 性质分析 准确把握原料的各种性状指标 依据结 果对原料进行筛选是必要的 如蔬菜育苗基质的理 化指标应符合NY T 2118的规定 四 基质循环利用 从资源节约和成本控制 考虑 废弃基质的再处理和循环利用将是今后重点 研究方向 已有研究发现热水处理连作基质和向连 作基质中施入微生物菌的措施可在基质栽培黄瓜生 产中推广使用 6 长休茬期对椰糠的物理蒸汽 太 阳能高温 辣根素处理方式及短休茬期对椰糠的化 学药剂处理方式 为具null条件的蔬菜生产者提供了 椰糠处理方式参考 7 不论采用null种方式 进入循 环利用的基质均应确保无病原菌及寄生虫卵 经处 理满足生产要求后再使用 对无法修复的废弃基质 也可有多种处理方式 可直接还田或作为有机肥 土壤调理剂等使用 提高土壤肥力 减少环境污 染 同时提高农业生产的可持续性 五 加强生产管理 作物的生长发育与设施 环境密切相关 受到光照 温度 湿度和二氧化碳 浓度的显著影响 并且这些因子之间有null强的互作 效应 生产中应时刻监控调控温度 湿度 光照和 二氧化碳浓度 为作物提供最佳生长条件 如光照 方面应确保春季定植初期多见光 早晚及时揭盖 null季定植初期中午使用遮阳网适当遮阴 水肥方面 应采用科学的营养液配方 及时正确地补肥补水 避免营养液成分的拮抗作用 单盐毒害和缺素等现 象发生 六 推广绿色防控 应贯彻预防为主 综合 防治的方针 优先采用农业防治 物理防治和生物 防治 可通过选用抗病抗虫品种 非化学药剂处理 种子 培育壮苗 加强栽培管理等措施 起到预防 病虫害的作用 必须使用化学防治时 农药使用应 符合 GB T 8321 农药合理使用准则 和 NY T 1276 农药安全使用规范 总则 的规定 农药残 留应符合GB 2763 食品安全国家标准 食品中农 药最大残留限量 的限量规定 七 消杀彻底 生产主体选择消毒剂的原则 是 环保 安全 效果好 成本低 主要选用的 消毒剂有双氧水 次氯酸钠 75 酒精 臭氧和酸 性氧化电位水等 产前消毒重点关注基质 种子等 投入品使用前的消毒 生产使用的设施设null和工具 应清洗消毒 工作null员进行栽培操作时 宜穿戴工 作服和佩戴一次性手套 产后消毒重点关注温室内 的栽培床 架 定植null 灌溉管道 周转框等清 洗消杀 夏季可选用高温闷棚等方式进行消毒 本文引用格式 陈艳芬 张维谊 杨琳 等 无土 栽培蔬菜生产过程中的质量安全控制要点分析 J 农产品质量与安全 2024 6 110 112 CHEN Yanfen ZHANG Weiyi YANG Lin et al Analysis on the key points of quality and safety control in the production process of soilless cultivated vegeta bles J Quality and Safety of Agro products 2024 6 110 112 参考文献 1 张瑜 基质相关标准一览 J 农业工程技术 2019 39 1 85 2 孙锦 null谦盛 岳冬 等 国内外无土栽培技术研究现 状与应用前null J 南京农业学报 2022 45 5 898 915 3 陈null夫 蔬菜无土栽培营养液灭菌除藻研究进展 J 中 国蔬菜 2020 7 24 29 4 童贯和 陈锦云 null天骄 等 腐熟油菜秸秆 煤矸石 组合的栽培基质重金属污染及蔬菜安全评价 J 中国 生态农业学报 2011 19 3 661 667 5 null正月 廖雨青 史载锋 等 浅谈除藻方法的研究现 状 C 中国环境科学学会 中国环境科学学会 2022 年科学技术年会论文集 二 北京 中国环境科学学 会 2022 293 298 6 董宇 郭世荣 null向雨 等 消毒 伴生和微生物菌对 连作基质性质及黄瓜生长发育的影响 J 西北植物学 报 2023 43 7 1 136 1 145 7 陈宇 北京地区设施蔬菜无土栽培椰糠再利用休茬期消 毒方式 J 蔬菜 2021 S1 64 66 农安论坛 112