1、無(wú)土栽培條件高，需要的資金多，但有應(yīng)用前景。 2、技術(shù)： 現(xiàn)代無(wú)土栽培技術(shù)及其植物根系系統(tǒng)與傳統(tǒng)土培根系系統(tǒng)對(duì)比 隨著社會(huì)的進(jìn)步,科技的發(fā)展,傳統(tǒng)的土制栽培在現(xiàn)今資源匱乏,土壤退化的大環(huán)境下已經(jīng)開(kāi)始顯示了其諸多弊端,為了應(yīng)對(duì)未來(lái)的土質(zhì)栽培危機(jī),便應(yīng)運(yùn)而生了無(wú)土栽培技術(shù).此種技術(shù)不僅在栽培方面與傳統(tǒng)方式有了質(zhì)的不同, 經(jīng)研究它也使得植物本身的一些物理機(jī)制發(fā)生了變化。 （一）水培 水培是指植物根系直接與營(yíng)養(yǎng)液接觸，不用基質(zhì)的栽培方法。最早的水培是將植物根系浸入營(yíng)養(yǎng)液中生長(zhǎng)，這種方式會(huì)出現(xiàn)缺o2現(xiàn)象，影響根系呼吸，嚴(yán)重時(shí)造成料根死亡。為了解決供o2 問(wèn)題，英國(guó)cooper在1973年提出了營(yíng)養(yǎng)液膜法的水培方式，簡(jiǎn)稱”nft”(nutrient film technique)。它的原理是使一層很薄的營(yíng)養(yǎng)液（0.5－1厘米）層，不斷循環(huán)流經(jīng)作物根系，既保證不斷供給作物水分和養(yǎng)分，又不斷供給根系新鮮o2。nft法栽培作物，灌溉技術(shù)大大簡(jiǎn)化，不必每天計(jì)算作物需水量，營(yíng)養(yǎng)元素均衡供給。根系與土壤隔離，可避免各種土傳病害，也無(wú)需進(jìn)行土壤消毒。 此方法栽培植物直接從溶液中吸取營(yíng)養(yǎng),相應(yīng)根系須根發(fā)達(dá),主根明顯比露地栽培退化. 例:黃瓜無(wú)限型生長(zhǎng),主蔓可達(dá)10----15m 主根 根系: 45cm （二）霧（氣）培 又稱氣增或霧氣培。它是將營(yíng)養(yǎng)液壓縮成氣霧狀而直接噴到作物的根系上，根系懸掛于容器的空間內(nèi)部。通常是用聚丙烯泡沫塑料板，其上按一定距離鉆孔，于孔中栽培作物。兩塊泡沫板斜搭成三角形，形成空間，供液管道在三角形空間內(nèi)通過(guò)，向懸垂下來(lái)的根系上噴霧。一般每間隔2－3分鐘噴霧幾秒鐘，營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)利用，同時(shí)保證作物根系有充足的氧氣。但此方法設(shè)備費(fèi)用太高，需要消耗大量電能，且不能停電，沒(méi)有緩沖的余地，目前還只限于科學(xué)研究應(yīng)用，未進(jìn)行大面積生產(chǎn)。此方法栽培植物機(jī)理同水培 因此根系狀況同水培. （三）基質(zhì)栽培 基質(zhì)栽培是無(wú)土栽培中推廣面積最大的一種方式。它是將作物的根系固定在有機(jī)或無(wú)機(jī)的基質(zhì)中，通過(guò)滴灌或細(xì)流灌溉的方法，供給作物營(yíng)養(yǎng)液。栽培基質(zhì)可以裝入塑料袋內(nèi)，或鋪于栽培溝或槽內(nèi)?；|(zhì)栽培的營(yíng)養(yǎng)液是不循環(huán)的，稱為開(kāi)路系統(tǒng)，這可以避免病害通過(guò)營(yíng)養(yǎng)液的循環(huán)而傳播。 基質(zhì)栽培緩沖能力強(qiáng)，不存在水分、養(yǎng)分與供o2之間的矛盾，且設(shè)備較水增和霧培簡(jiǎn)單，甚至可不需要?jiǎng)恿Γ酝顿Y少、成本低，生產(chǎn)中普遍采用。從我國(guó)現(xiàn)狀出發(fā)，基質(zhì)栽培是最有現(xiàn)實(shí)意義的一種方式。 歐洲許多國(guó)家目前應(yīng)用較多的基質(zhì)是巖棉（rockwool），它是由60％的輝綠巖，20％石灰石和20％的焦碳混合后，在1600℃的高溫下煅燒熔化，再噴成直徑為0.005毫米的纖維，而后冷卻壓成板塊或各種形狀。巖棉的優(yōu)點(diǎn)是可形成系列產(chǎn)品（巖棉栓、塊、板等），使用搬運(yùn)方便，并可進(jìn)行消毒后多次使用。但是使用幾年后就不能再利用，廢巖棉的處理比較困難，在使用巖棉栽培面積最大的荷蘭，已形成公害。所以，日本現(xiàn)在有些人主張開(kāi)發(fā)利用有機(jī)基質(zhì)，使用后可翻入土壤中做肥料而不污染環(huán)境。 此種方法因?yàn)橛谢|(zhì)的參與,實(shí)際操作中可能會(huì)見(jiàn)到主根的長(zhǎng)度比一般無(wú)土栽培可能長(zhǎng),但是就黃瓜的表現(xiàn) 主根一般不超過(guò)60cm 四、無(wú)土栽培技術(shù)要點(diǎn) 不論采用何種類(lèi)型的無(wú)土栽培，幾個(gè)最基本的環(huán)節(jié)必須掌握，無(wú)土栽培時(shí)營(yíng)養(yǎng)液必須溶解在水中，然后供給植物根系?；|(zhì)栽培時(shí)，營(yíng)養(yǎng)液澆在基質(zhì)中，而后被作物根系吸收。所以對(duì)水質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)液和所用的基質(zhì)的理化性狀，必須有所了解。 （一）水質(zhì) 水質(zhì)與營(yíng)養(yǎng)液 的配制有密切關(guān)系。水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的主要指標(biāo)是電導(dǎo)度（ec），ph值和有害物質(zhì)含量是否超標(biāo)。 電導(dǎo)度（ec）是溶液含鹽濃度的指標(biāo)，通常用毫西門(mén)子（ms）表示。各種作物耐鹽性不同，耐鹽性強(qiáng)的(ec=10ms)如甜菜、菠菜、甘藍(lán)類(lèi)。耐鹽中等(ec=4ms)，如黃瓜、菜豆、甜椒等。無(wú)土栽培對(duì)水質(zhì)要求嚴(yán)格，尤其是水培，因?yàn)樗幌笸猎耘嗑哂芯彌_能力，所以許多元素含量都比土壤栽培允許的濃度標(biāo)準(zhǔn)低，否則就會(huì)發(fā)生毒害，一些農(nóng)田用水不一定適合無(wú)土栽培，收集雨水做無(wú)土栽培，是很好的方法。無(wú)土栽培的水，ph值不要太高或太低，因?yàn)橐话阕魑飳?duì)營(yíng)養(yǎng)液ph值的要求從中性為好，如果水質(zhì)本身ph值偏低，就要用酸或堿進(jìn)行調(diào)整，既浪費(fèi)藥品又費(fèi)時(shí)費(fèi)工。 （二）營(yíng)養(yǎng)液 營(yíng)養(yǎng)液是無(wú)土栽培的關(guān)鍵，不同作物要求不同的營(yíng)養(yǎng)液配方。目前世界上發(fā)表的配方很多，但大同小異，因?yàn)樽畛醯呐浞奖驹从趯?duì)土壤浸提液的化學(xué)成分分析。營(yíng)養(yǎng)液配方中，差別最大的是其中氮和鉀的比例。表4-4-4介紹了從50年代到80年代不同科學(xué)家所采用的配方，可供參考。 配制營(yíng)養(yǎng)液要考慮到化學(xué)試劑的純度和成本，生產(chǎn)上可以使用化肥以降低成本。配制的方法是先配出母液（原源），再進(jìn)行稀釋，可以節(jié)省容器便于保存。需將含鈣的物質(zhì)單獨(dú)盛在一容器內(nèi)，使用時(shí)將母液稀釋后再與含鈣物質(zhì)的稀釋液相混合，盡量避免形成沉淀。營(yíng)養(yǎng)液的ph值要經(jīng)過(guò)測(cè)定，必須調(diào)整到適于作物生育的ph值范圍，水增時(shí)尤其要注意ph值的調(diào)整，以免發(fā)生毒害。 (三）基質(zhì)的理化性狀 用于無(wú)土栽培的基質(zhì)種類(lèi)很多，已在表4-4-3中列舉，可供參考?？筛鶕?jù)當(dāng)?shù)鼗|(zhì)來(lái)源，因地制宜地加以選擇，盡量選用原料豐富易得、價(jià)格低廉、理化性狀好的材料做為無(wú)土栽培的基質(zhì)。 無(wú)土栽培對(duì)基質(zhì)的要求是： 1．具有一定大小的固形物質(zhì)。這會(huì)影響基質(zhì)是否具有良好的物理性狀?；|(zhì)顆粒大小會(huì)影響容量?？紫抖?、空氣和水的含量。按著粒徑大小可分為五級(jí)、即：1毫米；1－5毫米；5－10毫米；10－20毫米；20－50毫米?？梢愿鶕?jù)栽培作物種類(lèi)、根系生長(zhǎng)特點(diǎn)、當(dāng)?shù)刭Y狀況加以選擇。 2．具有良好的物理性質(zhì)?；|(zhì)必須疏松，保水保肥又透氣。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)吳志行等研究認(rèn)為，對(duì)蔬菜作物比較理想的基質(zhì)，其粒徑最好以0.5-10毫米，總孔隙度>55％，容重為0.1-0.8克?厘米－3，空氣容積為25－30％，基質(zhì)的水氣比為1：4。 3．具有穩(wěn)定的化學(xué)性狀，本身不含有害成分，不使?fàn)I養(yǎng)液發(fā)生變化?；|(zhì)的化學(xué)性狀主要指以下幾方面： ph值：反應(yīng)基質(zhì)的酸堿度，非常重要。它會(huì)影響營(yíng)養(yǎng)液的ph值及成分變化。ph＝6－7被認(rèn)為是理想的基質(zhì)。 電導(dǎo)度(ec)：反映已經(jīng)電離的鹽類(lèi)溶液濃度，直接影響營(yíng)養(yǎng)液的成分和作物根系對(duì)各種元素的吸收。 緩沖能力：反映基對(duì)肥料迅速改變ph值的緩沖能力，要求緩沖能力越強(qiáng)越好。 鹽基代換量：是指在ph＝7時(shí)測(cè)定的可替換的陽(yáng)離子含量。一般有機(jī)機(jī)質(zhì)如樹(shù)皮、鋸未、草炭等可代換的物質(zhì)多；無(wú)機(jī)基質(zhì)中蛭石可代換物質(zhì)較多，而其它惰性基質(zhì)則可代換物質(zhì)就很少。 4．要求基質(zhì)取材方便，來(lái)源廣泛，價(jià)格低廉。浙江農(nóng)科院園藝研究所選用南方農(nóng)村廣 為存在的礱糠灰（農(nóng)村家庭飯用的燃料廢渣），做無(wú)土栽培基質(zhì)，栽培番茄，效果良好，大幅度降低了成本。 在無(wú)土栽培中，基質(zhì)的作用是固定和支持作物；吸附營(yíng)養(yǎng)液；增強(qiáng)根系的透氣性。基質(zhì)是十分重要的材料，直接關(guān)系栽培的成敗?；|(zhì)栽培時(shí)，一定要按上述幾個(gè)方面嚴(yán)格選擇。北京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝系通過(guò)1986－1987年的試驗(yàn)研究，在黃瓜基質(zhì)栽培時(shí)，營(yíng)養(yǎng)液與基質(zhì)之間存在著 顯著的交互作用，互為影響又互相補(bǔ)充。所以水培時(shí)的營(yíng)養(yǎng)液配方，在基質(zhì)栽培時(shí)，特別是使用有機(jī)基質(zhì)時(shí)，會(huì)受基質(zhì)本身元素成分含量、可代換程度等等因素的影響，而使配方的栽培效果發(fā)生變化，這是應(yīng)當(dāng)加以考慮的問(wèn)題，不能生搬硬套。 （四）供液系統(tǒng) 無(wú)土栽培供液方式很多，有營(yíng)養(yǎng)液膜（nft）灌溉法、漫灌法、雙壁管式灌溉系統(tǒng)、滴灌系統(tǒng)、虹吸法、噴霧法和人工澆灌等。歸納起來(lái)可以分為循環(huán)水（閉路系統(tǒng)）和非循環(huán)水（開(kāi)路系統(tǒng)）兩大類(lèi)。目前生產(chǎn)中應(yīng)用較多的是營(yíng)養(yǎng)液膜法和滴灌法。 1． 營(yíng)養(yǎng)液膜法（net） （1）備三個(gè)母液貯液灌（槽）。一個(gè)盛硝酸鈣母液，一個(gè)盛其它營(yíng)養(yǎng)元素的母液，另一個(gè)盛磷酸或硝酸，用以調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)液的ph。 （2）貯液槽。貯存稀釋后的營(yíng)養(yǎng)液，用泵將其液由栽培床高的一端的送入，由低的一端回流。液槽大小與栽培面積有關(guān)，一般1000平方米要求貯液槽容量為4－5噸。貯液槽的另一個(gè)作用就是回收由回流管路流回的營(yíng)養(yǎng)液。 （3）過(guò)濾裝置。在營(yíng)養(yǎng)液的進(jìn)水口和出水口要求安裝過(guò)濾器，以保證營(yíng)養(yǎng)液清潔，不會(huì)造成供液系統(tǒng)堵塞。 2． 滴灌系統(tǒng)的灌溉方法 （1）備兩個(gè)濃縮的營(yíng)養(yǎng)液罐，存放母液。一個(gè)液罐中含有鈣元素，另一個(gè)是不含鈣的其它元素。 （2）濃酸罐。用業(yè)調(diào)節(jié)營(yíng)養(yǎng)液的ph。 （3）貯液槽。用來(lái)盛按要求稀釋好的營(yíng)養(yǎng)液。一般300－400平方米的面積，貯液槽的容積1－1.5噸即可。貯液槽的高度與供液距離有關(guān)，只要高于1米，就可供30－40米的距離。如果用泵抽，則貯液槽高度不受限制。甚至可在地下設(shè)置。 （4）管路系統(tǒng)。用各種直徑的黑色塑料管，不能用白色，以避免藻類(lèi)的孳生。 （5）滴頭。固定在作物根際附近的供液裝置，常用的有孔口式滴頭和線性發(fā)絲管?？卓谑降晤^在低壓供液系統(tǒng)中流量不太均勻，發(fā)絲管比較均勻。但共同的問(wèn)題是易堵塞，所以在貯液槽的進(jìn)出口處，也必須安裝過(guò)濾器，濾出雜質(zhì)。 五、無(wú)土栽培前景展望 從歷史上來(lái)看，農(nóng)業(yè)文明標(biāo)志，就是人類(lèi)對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育的干預(yù)和控制程度。實(shí)踐證明，對(duì)作物地上部分的環(huán)境條件的控制，比較容易做到，但對(duì)地下部分的控制（根系的控制），在常規(guī)土培條件下很困難的。無(wú)土栽培技術(shù)的出現(xiàn)，使人類(lèi)獲得了包括無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)條件在內(nèi)的，對(duì)作物生長(zhǎng)全部環(huán)境條件進(jìn)行精密控制的能力，從而使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有可能徹底擺脫自然條件的制約，完全按照人的愿望，向著自動(dòng)化、機(jī)械化和工廠化的生產(chǎn)方式發(fā)展。這將會(huì)使農(nóng)作物的產(chǎn)量得以幾倍、幾十倍甚至成百倍地增長(zhǎng)。 從資源的角度看，耕地是一種極為寶貴的、不可再生的資源。由于無(wú)土栽培可以將許多不可耕地加以開(kāi)發(fā)利用，所以使得不能再生的耕地資源得到了擴(kuò)展和補(bǔ)充，這對(duì)于緩和及解決地球上日益嚴(yán)重的耕地問(wèn)題，有著深遠(yuǎn)的意義。無(wú)土栽培不但可使地球上許多荒漠變成綠洲，而且在不久的將來(lái)，海洋、太空也將成為新的開(kāi)發(fā)利用領(lǐng)域。美國(guó)已將無(wú)土栽培列為國(guó)該國(guó)本世紀(jì)要發(fā)展的十大高技術(shù)交流會(huì)上，就是關(guān)于宇宙空間植物栽培的研究報(bào)告，那只能是無(wú)土栽培。因而無(wú)土栽培技術(shù)在日本，已被許多科學(xué)家做為研究”宇宙農(nóng)場(chǎng)”的有力手段，人們稱為太空時(shí)代的農(nóng)業(yè)，已經(jīng)不再是不可思議的問(wèn)題。 水資源的問(wèn)題，也是世界上日益嚴(yán)重地威脅人類(lèi)的生存發(fā)展的大問(wèn)題。不僅在干旱地區(qū)，就是在發(fā)達(dá)的人口稠密的大城市，水資源緊缺也越來(lái)越突出。隨著人口的不斷增長(zhǎng)，各種水資源被超量開(kāi)采，某些地區(qū)已近枯竭。所以控制農(nóng)業(yè)用水是節(jié)水的措施之一，而無(wú)土栽培，避免了水分大量的? ?漏和流失，使得難以再生的水資源得到補(bǔ)償。它必將成為節(jié)水型農(nóng)業(yè)、旱區(qū)農(nóng)業(yè)的必由之路。 誠(chéng)然，無(wú)土栽培技術(shù)在走向?qū)嵱没倪M(jìn)程中也存在不少問(wèn)題。突出的問(wèn)題是成本高、一次性投資大；同時(shí)還要求較高的管理水平，管理人員必須具備一定的科學(xué)知識(shí)，這也不是任何地方都能做到的。 從理論上講，進(jìn)一步研究礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)狀況的生理指標(biāo)，減少管理上的盲目性，也是有待解決的問(wèn)題。此外，無(wú)土栽培中的病蟲(chóng)防治，基質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)液的消毒，廢棄基質(zhì)的處理等等，也需進(jìn)一步研究解決。 無(wú)土栽培在我國(guó)剛剛起步，還未廣泛用于生產(chǎn)，特別是設(shè)施條件，供液系統(tǒng)工程本身，還未形成專門(mén)生產(chǎn)行業(yè)。由于種種因素限制，使得栽培技術(shù)與農(nóng)業(yè)工程技術(shù)還不能協(xié)調(diào)同步，致使無(wú)土栽培技術(shù)在我國(guó)發(fā)展的速度，不如發(fā)達(dá)國(guó)家那樣迅速。但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、提高，更重要的是這項(xiàng)新技術(shù)本身固有的種種優(yōu)越性，已向人們顯示了無(wú)限廣闊的發(fā)展前景。 hareay.bokee.com/viewdiary.177623190.html 40k - 百度快照

Hash:242371e2c5dea27e42605afd53049d646ba223d8