本发明属于蔬菜栽培领域，特别是指日光温室早春甜瓜—秋冬草莓有机生态型基质栽培高效种植方法。
背景技术：
随着河北省产业结构调整的不断深入，蔬菜生产面积迅速增加，2013年我省蔬菜生产总面积2026万亩，设施蔬菜生产面积达1019万亩，占到总蔬菜生产面积的50％。日光温室、塑料大棚、中小拱棚等不同类型设施蔬菜生产正向着规模化、标准化、集约化、产业化方向不断发展，但产业化的发展趋势在一定时期内极易造成设施蔬菜生产模式的单一、复种指数高、连作障碍问题严重等问题。特别是秋冬季雾霾和连续阴雪天气次数较多，尤其是近年来冀中南雾霾天气日益加重，越冬果菜生产存在极大安全隐患。设施类型和模式多随当地生产潮流，种植模式随意，配套技术欠缺，缺乏特色和缺乏应对雾霾等不良天气能力，这不但增加了逆境栽培的风险，且造成了光温资源的浪费。
我省的设施蔬菜生产以日光温室生产为主，近年来秋冬季雾霾不断增加的趋势，给设施蔬菜生产带来严重影响，雾霾天气对光照的影响成为设施蔬菜冬春季果菜生产最为严重的影响因素之一。如果不能充分合理利用地区气候条件及对设施蔬菜进行模式优化生产，不可避免造成设施蔬菜的生产安全性降低，生产成本提高、产品质量下降、环境污染严重等问题。比如越冬长季节果菜栽培，主要针对元旦、春节市场，确实给菜农带来极大效益，但是连续雾霾天气，造成的温室内光照不足、温度低、湿度大，难以达到果菜类蔬菜所需的光温条件，造成病虫害猖獗，化肥、农药、激素等使用过量，产品的安全隐患和土壤资源的污染机会增加。而草莓喜温凉气候，草莓地上部在气温达到5℃时开始生长，适温是15～25℃。根系在2℃时便开始活动，生长温度5-30℃，适温15-22℃，在雾霾天气下较果菜类蔬菜更适合栽培。
目前设施蔬菜栽培应对雾霾天气的研究多集中在单项技术方面。从设施类型、种植模式与生态区域相结合，种植模式与关键技术相配套，从而形成系统地雾霾天气应对技术方案研究未见报道。本专利依据河北省不同农业生态区域光温条件，对蔬菜种植模式及配套关键技术进行集成。通过种植模式调整、节能补光抗逆、物理生物方法防病等方面，开展针对秋、冬、春三季雾霾不良天气条件下的设施蔬菜安全生产整体应对技术方案的研究，提高了应对雾霾天气的能力，保证设施蔬菜安全生产。
河北省农林科学院经济作物研究所针对我省不同地区光温条件规划设施蔬菜生产模式，开展针对雾霾天气的设施蔬菜生产整体应对方案研究，通过对种植模式调整进行应对雾霾天气关键技术研究。从生产模式到配套关键技术，以优质、安全为前提，减少设施蔬菜生产土传病害、激素、农药等造成的农产品安全问题，形成一套应对雾霾天气影响的设施蔬菜高效种植模式应对方案，具有相当地紧迫性和必要性，也是保证我省设施蔬菜产业良性健康可持续发展的前提和基础。
公开号为cn106688598a的“一种预防灰霉病的草莓栽培方法”专利，公开了一种预防灰霉病的草莓栽培方法，所述种植草莓的土壤，上季种植品种为生姜。将大蒜和草莓，或者生姜和草莓间作种植，充分利用了两种作物在时间和空间上的光、热、水、肥资源，同时，生姜和大蒜根系分泌物对植物病原物也有一定的抑制作用，该种间作种植模式充分利用草莓和生姜或大蒜的生长优势，取长补短，控制草莓灰霉病的效果达40-60％，具有推广的潜力和价值，实施效果好。
公开号为cn105409498a的“一种甜瓜的种植方法”，公开了一种甜瓜的种植方法，包括如下步骤：由选地、整地、播种和田间管理完成，本发明所述的种植方法可以保证根系丰富的有机质含量及整个生长周期的营养储备，可增加土壤蓬松程度及养分吸附起到缓释功效都有很好的效果，根部的完美发育是整个植株丰产的根本，最后只需根据移植后的情况适当喷施追肥即可。
以上关于日光温室早春甜瓜—秋冬草莓基质栽培高效种植模式均未提出。因此，一种应对雾霾天气的高效种植模式“日光温室早春甜瓜—秋冬草莓基质栽培高效种植模式”的发明创造具有重要意义。
技术实现要素：
日光温室早春甜瓜—秋冬草莓有机生态型基质栽培高效种植模式的技术关键为：本发明中秋冬季节选择日光温室草莓基质栽培茬口可有效解决由于连续雾霾天气造成的温室内光照不足、温度低、湿度大等难以达到果菜类蔬菜所需的光温条件的难题。创新模式“日光温室早春甜瓜—秋冬草莓有机生态型基质栽培高效种植模式”果菜轮作可达到优质高产、高效益的目的。选择基质栽培可有效解决复种指数高、连作障碍、土壤盐泽化等难题。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种日光温室早春甜瓜-秋冬草莓种植方法：
(1)基础设施
①栽培槽
栽培槽宽70cm，种植深度30-35cm，长度依设施跨度而定，槽间距80cm，可地上或半地上式，栽培槽可用砖块或聚氯乙烯板建造。槽内底层先铺设直径在0.5-2cm的炉渣，厚度5cm左右，起到排水作用，并防止根系扎入土壤中，炉渣上铺一层高密度透水无纺布，隔离基质及炉渣及土壤。
②栽培基质
基质技术指标：栽培基质中有机质与无机物按1:1比例配制，基质容重0.35g/cm3-0.5g/cm3，最大持水量150％-240％，总孔隙度65-85％，ph值6.3-7.4，基质厚度铺设30cm左右。底部排水层炉渣粒径0.5cm-2.0cm，厚度5cm-10cm。
③基质配置材料选择
基质选材范围广，可根据当地情况，选择当地丰富易得、价格低的材料作为配置基质的原材料，如废菇料、玉米秸、麦秸、草炭等，通过高温腐熟待用。
④基质配比
基质配比可用以下几种：草炭:蛭石＝1:1；废菇料:蛭石＝1:1；废菇料:玉米秸:蛭石＝1:1:2等。
⑤基质铺设
粗基质主要用作隔离排水，选用直径在0.5～2cm粗细的炉渣、石砾等，铺在最底层。再铺设高强度耐腐材料制成的透水无纺布，将栽培基质与粗基质、土壤隔离，长度依栽培槽的长度而定。最后铺设栽培基质，距离栽培槽上沿10cm即可，3～5年更换一次。
⑥灌溉设备
灌溉用聚乙烯多孔微喷带，每个栽培槽放置2根，置于栽培槽内，2根微喷带间距40cm，出水方式为双向微喷，每个微喷带前装备阀门，以控制出水大小，水量不足时需加设管道加压泵，以保证微喷效果。
(2)茬口安排:
早春甜瓜12月下旬育苗，3月初定植，5月上旬开始收获，7月上旬收获完成；草莓8月下旬至9月上旬定植，12月中下旬开始收获，3月初结束收获，定植甜瓜。
早春甜瓜栽培关键技术：
(1)品种选择
日光温室早春甜瓜应选择早熟、优质、丰产、抗病品种。薄皮甜瓜选用豹点王、联华1548、花蕾、久青蜜、唐甜10号等。
(2)育苗
浸种催芽：播前用55℃的温水浸种，种子倒入水中不停地搅动一直到水温下降到30℃以下，再浸泡4-6小时，浸泡后的种子用清水冲洗2-3遍，用纱布包好，放在28-30℃的温度下催芽，在催芽过程中，早、晚各用30℃的温水淘洗1次，种子露白即可播种。在温室内利用72孔标准穴盘播种育苗，育苗基质选用商品基质或采用废菇料：蛭石体积比＝2:1配方，基质施肥量为鸡粪4.0千克/m3和复合肥2.5千克/米3，其中复合肥中n:p:k质量比＝15:15:15。注意先将穴盘喷淋浇透再播种。
(3)苗期管理
出苗后，白天气温保持在25-30℃，夜温16℃--18℃，基质相对湿度80％左右。冬季育苗温、光不足时，可利用8w/m2蓝紫光led灯补光，利用间距8-12cm的地热线加温。待苗出齐后喷600-1000倍金雷、1000倍达科宁防治苗期病害，冬季苗期2-3次。
(4)定植
①底肥施用
定植前施入底肥，栽培基质中每667m2撒施充分腐热的有机肥3000～5000kg、n:p:k为15:15:15的复合肥25kg、过磷酸钙5kg。
②定植方法
选择大小整齐一致、无病虫害、健壮甜瓜苗，定值于两条微喷带外侧，行距50cm，株距40cm。定值后浇定植水，亩浇水20m3。
(5)田间管理
①温光管理
定植后到缓苗，白天温度控制在30～35℃，夜间15℃以上；缓苗后(7d左右)，温度白天25～30℃，低于20℃时关窗保温，夜温12～15℃左右。并保持相对湿度在80％以下。
②施肥管理
甜瓜坐住开始膨大到核桃大小时开始施肥，施入硫酸钾型复合肥n、p、k20-10-25的水溶肥30kg/亩，30d左右后，进入第二茬瓜膨大期，根据第一茬瓜生长情况，进行第二次追肥，亩追施高钾型复合肥30kg。期间根据植株长势及果实膨大情况进行少量追肥。
③水分管理
定值后7天，浇缓苗水，每亩15m3，到开花时根据基质水分含量情况，可浇一水，亩12m3左右后不再浇水，直到甜瓜膨大时开始浇水，基质相对湿度低于50％时，亩浇水15m3，使基质湿度保持70-80％，到第二次肥水前，根据基质墒情，可浇小水，保证基质相对湿度。
④植株调整
在5-7叶时及时吊蔓，可使用吊蔓夹吊蔓。甜瓜以子蔓结瓜为主，根据不同品种特性，一般5-7节以下子蔓及时摘除，5-7节以上子蔓上看瓜胎健壮的开始子蔓留瓜，一个子蔓留1个瓜，并在幼瓜后留1个叶片后摘心，如无幼瓜或幼瓜不健壮，可将整个子蔓去掉。连续留瓜5个。第二茬瓜在第20节左右开始保留，连续留瓜3-4个。
⑤授粉
可利用熊蜂或蜜蜂进行授粉，熊蜂授粉亩1组熊蜂，在20％植株开花时放入甜瓜棚即可。熊蜂放入期间，不可应用杀虫剂，如需使用，须提前将熊蜂收入蜂箱将蜂搬出，待棚室内环境不会对蜂造成伤害时再次放入。
⑥疏瓜
当瓜长至核桃大小时，进行疏瓜，可根据植株长势及坐果顺序进行，可将畸形瓜、裂瓜、过大过小瓜疏掉，保留大小均匀、果型周正的幼瓜，第一茬可留3-4个，第二茬留2-3个。
(6)病虫害防治
①主要病虫害
甜瓜苗期病害主要猝倒病、立枯病、枯萎病、霜霉病、疫病、白粉病等；虫害包括烟粉虱、蚜虫、斑潜蝇、红蜘蛛等。
②防治原则
“预防为主，综合防治”为防治原则，以物理防治、农业防治、生物防治等生态防治为主，化学防治为辅。
③生态防治
选用抗逆抗病品种，培育壮苗；加强田间管理，通过通风降湿、增温等措施降低病害发生条件；通过轮作换茬，减少病源；利用生物制剂进行病虫害防治；采用室内每667m2悬挂黄色粘虫板30～40块，诱杀白粉虱和蚜虫。利用夏季进行高温闷棚对设施内环境及基质进行消毒，综合防治病虫害。
④化学防治
利用高效低毒低残留化学农药进行病虫害防治。猝倒病、立枯病、霜霉病、疫病发病初期采用68％精甲霜锰锌(金雷)颗粒剂600倍液，或25％嘧菌酯(阿米西达)悬浮液1500倍液，或64％恶霜灵(杀毒矾)水剂500倍液，或72％霜霉威(普力克)水剂800倍液喷雾防治。霜霉病可用德国拜耳公司的氟菌霜霉威600倍液防治。烟粉虱、蚜虫幼虫期采用20％啶虫脒可湿性粉剂5000～6000倍液，成虫期采用50％抗蚜威可湿性粉剂2500～3000倍液喷雾。7～10d(天)防治1次。
秋冬草莓栽培关键技术：
(1)品种选择
秋冬草莓选用抗病能力强、口感好、果实商品性好、抗病性强的品种红颜、京藏香、京桃香、甜查理等。
(2)培育适龄壮苗
草莓是以母株形成的匍匐茎苗作为子苗的方式进行繁殖。幼苗繁殖：每年4月上旬，经整地施肥后将母株定植于露地，行距为150cm，株距为50cm，定植时浇足水，缓苗后浇一次缓苗水，并适时进行中耕。母株成活后产生的花序应及时去除，便于积累营养，当母株抽生匍匐茎时，及时引压，促进生根。或将匍匐茎引至50孔穴盘上，用专用夹子将幼苗固定于穴盘基质，当匍匐茎子叶苗生根后，剪断匍匐茎。
(3)选苗与定植
选苗的标准是根系发达，叶柄粗短，长15cm左右，粗0.3cm左右，成龄叶片4片以上。草莓定植时间取决于温度和上市时间，一般在8月下旬至9月上旬定植。在栽培槽内栽植，株距15-20cm，，栽植深度是苗心与地面平齐，做到深不埋心，浅不露根，浇足底水。栽植时，要将苗的弓背一侧向垄外，这样能使抽生的花序朝向栽培槽外侧，使管理采收方便，同时光照好，可使果实色泽好。定植后立即浇透定根水，遇干旱，栽后3d内每天浇一次水，以后逐渐减少。
(4)生长期管理
保温盖膜：在外界温度降到10-15℃时，及时加盖薄膜进行温室保温，保温10天左右后，在栽培畦表明覆盖黑色地膜，以提高地温，促进草莓生长，并减轻冬季病害发生。
温湿度管理：整个棚期温度应控制在白天22-28℃，夜间以不低于8℃为宜，特别是开花结果期，如果白天温度超过28℃,应及时放风调节，否则会影响花粉发育、授粉、受精，进而影响果实品质。白天棚内最高温度低于10℃时可密闭保温，高于10℃时要适当通风降湿，切忌连续多天不通风换气。即使在冬季最冷月份，必须通风降湿。
水肥管理：定植前施足底肥，亩有机肥5方，复合肥50kg,第1次在顶花序即将现蕾时开始追肥，顶花序果实开始膨大时第二次追肥，顶花序果实采收后期，进行第三次追肥，约每隔15-20d追肥1次。每次15kg氮磷钾复合肥。开花前不需经常灌水，以免降低地温。草莓大量结果后，此时需大量灌水，可追肥与灌水结合进行，具体可根据基质含水量进行判断，也可根据叶片清晨是否有吐水现象来确定。
蜜蜂授粉：草毒大棚栽培的开花期正处于秋冬，大棚内气温低，湿度大，昆虫少，易导致授粉不良，影响草莓产量和效益。因此，采用蜜蜂授粉技术，可以明显改善产品品质、提高坐果率和产量，一般在有草莓开花时开始放蜂，每亩1箱蜂即可。
(5)病虫害防治
在温室草莓栽培中，主要危害草莓的病害有白粉病、灰霉病等，草莓虫害主要是蚜虫、红蜘蛛等，对草莓病虫害防治遵循“预防为主、综合防治’的原则主要注意以下几点:合理密植、高垄栽培，采用膜下滴灌；及时摘除病老叶；加强管理，增强植株长势，不偏施氮肥，注意通风降低湿度；药剂防治对症下药，科学施药。
本发明的优点和有益效果：
此项种植模式最主要的优点是：传统栽培模式中，冬季生产日光温室一般种植果菜类蔬菜如番茄、黄瓜等，此类蔬菜相对叶菜来说需要较高温度和光照，如遇到冬季连续低温弱光，则很难安全越冬，而草莓较耐低温弱光。本发明中秋冬季节选择日光温室草莓基质栽培可有效解决由于连续雾霾天气造成的温室内光照不足、温度低、湿度大等难以达到果菜类蔬菜所需的光温条件的难题；传统模式中可选择叶菜进行越冬生产，但效益远不如草莓，故创新模式“日光温室早春甜瓜—秋冬草莓有机生态型基质栽培高效种植模式”果菜轮作可达到优质高产、高效益的目的；选择基质栽培可有效解决连作障碍带来的系列问题如土传病害、土壤盐泽化等。
具体实施方式
实施例1甜瓜低成本栽培基质的筛选
1、甜瓜无土栽培基质理化性状测定及成本核算
基质材料：秸秆、炉渣、棉籽皮、草炭、蛭石、有机肥、化肥
供试品种：花蕾、久青蜜
试验方法:
将草炭、秸秆、废菇料、蛭石、炉灰等原料，按不同成分、不同比例配成栽培基质8个，不同基质主要成分为：1号基质草炭:蛭石＝1:1，2号基质草炭:蛭石＝1:1(基质下铺一层玉米秸秆)，3号基质玉米秸:炉渣＝1:1，4号基质棉籽皮:炉渣＝1:1，5号基质草炭:炉渣1:1，6号基质棉籽皮:蛭石1:1，7号基质玉米秸:蛭石:棉籽皮＝1:2:1，8号基质棉籽皮:草炭:蛭石＝1:1:2。在蔬菜生长过程中，取与生长环境完全一致的基质标样，分别测定理化性状。
1.1基质的理化性质及成本分析
8种复合基质的容重、总孔隙度、ph值和电导率均在适宜范围内(表2)，表明从容重、总孔隙度、ph值和电导率4个指标看，8种复合基质均能够满足多数蔬菜栽培的需求。大小孔隙比反映基质的保水能力，基质ⅲ大小孔隙比偏大而且还会随着秸秆的不断降解而进一步增大，持水能力将越来越差，所以不宜作为栽培基质应用。基质ⅳ大小孔隙比偏大但成分稳定，在实际应用中需要及时补水来克服基质持水能力差的问题；基质ⅰ和基质ⅱ大小孔隙比偏小，持水能力强，但通气能力稍差。
经济效益决定无土栽培生产发展的规模与速度，基质栽培是无土栽培中投资最少的栽培方式，但各种基质的价格相差很大。有些基质作物虽能够很好生长，但来源不易、运输困难且价格较高，故不能选用。采用作物残体或有机废弃物作为无土栽培中的基质材料来代替生产上常用的草炭、岩棉等基质材料，可以降低生产成本。除基质ⅲ外，能够应用的7种基质成本差异较大。其中，基质ⅳ、基质ⅵ和基质ⅶ成本较低(52.5～60.0元/m3)，较基质ⅱ(常规基质)成本降低60％左右，且原料易于获得，是较适合推广应用的无土栽培固体基质。
表18种无土栽培复合基质的理化性质及成本
实施例2冬季低温弱光条件下甜瓜育苗补光技术试验
本试验在2014年冬季、2015年冬季进行试验，2014年首先对补光设备类型进行了初步试验，利用led等、高压钠灯、合鸣植物生长灯三种类型的补光灯补光，补光方式为每天早6:30—8:30开灯补光，8:30揭草苫，下午4:30—6:30补光，(下午4:30后盖草苫)，如果是阴雪天气，全天开补光灯；灯高度为距离穴盘苗1m高度；补光时期为蔬菜苗子叶展开时开始补光。
试验作物类型为甜瓜，甜瓜品种为“花蕾”；
壮苗指数＝(茎粗*10-2cm/株高)*植株干重*1000mg；g值(生长函数)＝植株干重/育苗天数。
在2014年冬季试验的基础上2015年进行了重复试验，验证不同补光类型补光效果，同时进行了补光灯距离对补光效果影响试验，试验设计了补光灯距离苗40cm、70cm、100cm；补光时间同上。同时对补光灯密度进行了初步试验。试验作物为甜瓜，品种“花蕾”，结果如表2：
1、不同补光灯处理甜瓜苗长势：
株高以led灯处理最好，led等和高压钠灯较合鸣植物生长灯及对照均达到显著水平，茎粗、地上部干鲜重、地下部干鲜重均较高压钠灯及合鸣植物生长灯，叶面积以led灯和高压钠灯最高，较对照及合鸣植物生长灯达显著水平；壮苗率也最高。综合各项指标，led灯补光效果最好，其次是高压钠灯，合鸣植物生长灯应用效果不明显。
表2不同补光灯补光对甜瓜秧苗的效果
2、2015年不同补光灯及不同补光灯密度补光效果试验
(1)不同补光灯育苗效果试验
在2014年试验基础上，2015年冬季进行了不同补光灯对蔬菜幼苗质量的影响重复试验，结果见下表
表3不同补光灯密度及功率
表4不同补光灯对甜瓜幼苗影响效果
从上表可见，应用各种补光灯其株高、茎粗叶绿素、叶长、叶宽含量均高于对照，并有效提高了甜瓜秧苗的壮苗率，这与2014年结果相一致；从表中结果看不同led等补光效果也有所不同，分析原因，led灯带功率为144瓦、led全光灯为50瓦、led蓝紫光灯为36瓦。
(2)不同补光距离对幼苗生长的影响
表5不同的补光距离对幼苗生长情况的影响
试验主要研究不同的补光距离对幼苗生长情况的影响。旨在找出合适的补光距离，改善冬季温室育苗环境。针对冬季低温寡照的天气特点，给幼苗适当的进行人工补光，提高光照，使幼苗在严寒的冬季也可以很好的生长。对于叶龄、株高、叶长、叶宽这4个指标相对应的数值由大到小均为:t3>t2>t1,即随着距离的逐渐降低，幼苗的株高、叶长、叶宽和茎粗也均为最大值。当距离为40cm时，株高，t3和t2之间的差异不显著，t2与t1的差异显著但不是极显著，t3和t1之间差异达到极显著水平。茎粗，三个处理之间差异达到显著水平，且t3和其它两个处理之间差异达到极显著水平。叶长、叶宽，这两个指标三个处理之间的差异均达到显著水平，t3和其余两个处理之间的差异达到极显著水平。叶绿素，t3甜瓜幼苗的的叶绿素值最高，且与其余两个处理之间的差异达到极显著水平。所以补光距离为40cm时，甜瓜幼苗长势良好，壮苗率较高，粗高比最大。光源距离幼苗越近，幼苗对光的吸收量越大，光合作用越强，生成的有机物越多，对于幼苗的健壮成长越有利。
实施例3甜瓜品种筛选
表6.不同甜瓜品种品质比较
花蕾果型较大，含糖量最高，中糖达到15.4％，硬度为最小，口感脆甜，超甜。联华1518的含糖量仅次于花蕾，肉厚较厚，口感脆甜。其次果型较大的品种为豹点王，瓜肉厚度较大，含糖量较低，口感面甜。
实施例4草莓品种筛选
表7.不同草莓品种生物学性状调查
红颜的株高最高、叶长、叶宽也较大、草莓结果数最多，结果个数为其他品种的2倍之多。且红颜的草莓个数和其它品种之间达到显著水平。
表8.不同草莓品种品质指标调查
草莓果实品质比较：红颜可溶性固形物含量最高，京藏香比红颜低20％，红星比红颜低47％。红颜硬度适中，综合评价口感较好。
经济效益分析：“日光温室早春甜瓜—秋冬草莓有机生态型基质栽培高效种植模式”年效益可达5-6万元，而传统种植模式如“日光温室早春甜瓜—秋冬番茄”效益为4-5万元，故本高效种植模式的发明较常规模式经济效益提高1万元左右，效益可观，意义重大。