無土栽培指的是什么
1、無土栽培條件高，需要的資金多，但有應用前景。 2、技術： 現(xiàn)代無土栽培技術及其植物根系系統(tǒng)與傳統(tǒng)土培根系系統(tǒng)對比 隨著社會的進步,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)開始顯示了其諸多弊端,為了應對未來的土質(zhì)栽培危機,便應運而生了無土栽培技術.此種技術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制發(fā)生了變化。 （一）水培 水培是指植物根系直接與營養(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養(yǎng)液中生長，這種方式會出現(xiàn)缺o2現(xiàn)象，影響根系呼吸，嚴重時造成料根死亡。為了解決供o2 問題，英國cooper在1973年提出了營養(yǎng)液膜法的水培方式，簡稱”nft”(nutrient film technique)。它的原理是使一層很薄的營養(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，灌溉技術大大簡化，不必每天計算作物需水量，營養(yǎng)元素均衡供給。根系與土壤隔離，可避免各種土傳病害，也無需進行土壤消毒。 此方法栽培植物直接從溶液中吸取營養(yǎng),相應根系須根發(fā)達,主根明顯比露地栽培退化. 例:黃瓜無限型生長,主蔓可達10----15m 主根 根系: 45cm （二）霧（氣）培 又稱氣增或霧氣培。它是將營養(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，向懸垂下來的根系上噴霧。一般每間隔2－3分鐘噴霧幾秒鐘，營養(yǎng)液循環(huán)利用，同時保證作物根系有充足的氧氣。但此方法設備費用太高，需要消耗大量電能，且不能停電，沒有緩沖的余地，目前還只限于科學研究應用，未進行大面積生產(chǎn)。此方法栽培植物機理同水培 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或無機的基質(zhì)中，通過滴灌或細流灌溉的方法，供給作物營養(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)。基質(zhì)栽培的營養(yǎng)液是不循環(huán)的，稱為開路系統(tǒng)，這可以避免病害通過營養(yǎng)液的循環(huán)而傳播。 基質(zhì)栽培緩沖能力強，不存在水分、養(yǎng)分與供o2之間的矛盾，且設備較水增和霧培簡單，甚至可不需要動力，所以投資少、成本低，生產(chǎn)中普遍采用。從我國現(xiàn)狀出發(fā)，基質(zhì)栽培是最有現(xiàn)實意義的一種方式。 歐洲許多國家目前應用較多的基質(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)點是可形成系列產(chǎn)品（巖棉栓、塊、板等），使用搬運方便，并可進行消毒后多次使用。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)在有些人主張開發(fā)利用有機基質(zhì)，使用后可翻入土壤中做肥料而不污染環(huán)境。 此種方法因為有基質(zhì)的參與,實際操作中可能會見到主根的長度比一般無土栽培可能長,但是就黃瓜的表現(xiàn) 主根一般不超過60cm 四、無土栽培技術要點 不論采用何種類型的無土栽培，幾個最基本的環(huán)節(jié)必須掌握，無土栽培時營養(yǎng)液必須溶解在水中，然后供給植物根系。基質(zhì)栽培時，營養(yǎng)液澆在基質(zhì)中，而后被作物根系吸收。所以對水質(zhì)、營養(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)與營養(yǎng)液 的配制有密切關系。水質(zhì)標準的主要指標是電導度（ec），ph值和有害物質(zhì)含量是否超標。 電導度（ec）是溶液含鹽濃度的指標，通常用毫西門子（ms）表示。各種作物耐鹽性不同，耐鹽性強的(ec=10ms)如甜菜、菠菜、甘藍類。耐鹽中等(ec=4ms)，如黃瓜、菜豆、甜椒等。無土栽培對水質(zhì)要求嚴格，尤其是水培，因為它不象土栽培具有緩沖能力，所以許多元素含量都比土壤栽培允許的濃度標準低，否則就會發(fā)生毒害，一些農(nóng)田用水不一定適合無土栽培，收集雨水做無土栽培，是很好的方法。無土栽培的水，ph值不要太高或太低，因為一般作物對營養(yǎng)液ph值的要求從中性為好，如果水質(zhì)本身ph值偏低，就要用酸或堿進行調(diào)整，既浪費藥品又費時費工。 （二）營養(yǎng)液 營養(yǎng)液是無土栽培的關鍵，不同作物要求不同的營養(yǎng)液配方。目前世界上發(fā)表的配方很多，但大同小異，因為最初的配方本源于對土壤浸提液的化學成分分析。營養(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年代不同科學家所采用的配方，可供參考。 配制營養(yǎng)液要考慮到化學試劑的純度和成本，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），再進行稀釋，可以節(jié)省容器便于保存。需將含鈣的物質(zhì)單獨盛在一容器內(nèi)，使用時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。營養(yǎng)液的ph值要經(jīng)過測定，必須調(diào)整到適于作物生育的ph值范圍，水增時尤其要注意ph值的調(diào)整，以免發(fā)生毒害。 (三）基質(zhì)的理化性狀 用于無土栽培的基質(zhì)種類很多，已在表4-4-3中列舉，可供參考。可根據(jù)當?shù)鼗|(zhì)來源，因地制宜地加以選擇，盡量選用原料豐富易得、價格低廉、理化性狀好的材料做為無土栽培的基質(zhì)。 無土栽培對基質(zhì)的要求是： 1．具有一定大小的固形物質(zhì)。這會影響基質(zhì)是否具有良好的物理性狀。基質(zhì)顆粒大小會影響容量。孔隙度、空氣和水的含量。按著粒徑大小可分為五級、即：1毫米；1－5毫米；5－10毫米；10－20毫米；20－50毫米。可以根據(jù)栽培作物種類、根系生長特點、當?shù)刭Y狀況加以選擇。 2．具有良好的物理性質(zhì)。基質(zhì)必須疏松，保水保肥又透氣。南京農(nóng)業(yè)大學吳志行等研究認為，對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)定的化學性狀，本身不含有害成分，不使營養(yǎng)液發(fā)生變化。基質(zhì)的化學性狀主要指以下幾方面： ph值：反應基質(zhì)的酸堿度，非常重要。它會影響營養(yǎng)液的ph值及成分變化。ph＝6－7被認為是理想的基質(zhì)。 電導度(ec)：反映已經(jīng)電離的鹽類溶液濃度，直接影響營養(yǎng)液的成分和作物根系對各種元素的吸收。 緩沖能力：反映基對肥料迅速改變ph值的緩沖能力，要求緩沖能力越強越好。 鹽基代換量：是指在ph＝7時測定的可替換的陽離子含量。一般有機機質(zhì)如樹皮、鋸未、草炭等可代換的物質(zhì)多；無機基質(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，來源廣泛，價格低廉。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），做無土栽培基質(zhì)，栽培番茄，效果良好，大幅度降低了成本。 在無土栽培中，基質(zhì)的作用是固定和支持作物；吸附營養(yǎng)液；增強根系的透氣性。基質(zhì)是十分重要的材料，直接關系栽培的成敗。基質(zhì)栽培時，一定要按上述幾個方面嚴格選擇。北京農(nóng)業(yè)大學園藝系通過1986－1987年的試驗研究，在黃瓜基質(zhì)栽培時，營養(yǎng)液與基質(zhì)之間存在著 顯著的交互作用，互為影響又互相補充。所以水培時的營養(yǎng)液配方，在基質(zhì)栽培時，特別是使用有機基質(zhì)時，會受基質(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，這是應當加以考慮的問題，不能生搬硬套。 （四）供液系統(tǒng) 無土栽培供液方式很多，有營養(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。歸納起來可以分為循環(huán)水（閉路系統(tǒng)）和非循環(huán)水（開路系統(tǒng)）兩大類。目前生產(chǎn)中應用較多的是營養(yǎng)液膜法和滴灌法。 1． 營養(yǎng)液膜法（net） （1）備三個母液貯液灌（槽）。一個盛硝酸鈣母液，一個盛其它營養(yǎng)元素的母液，另一個盛磷酸或硝酸，用以調(diào)節(jié)營養(yǎng)液的ph。 （2）貯液槽。貯存稀釋后的營養(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，一般1000平方米要求貯液槽容量為4－5噸。貯液槽的另一個作用就是回收由回流管路流回的營養(yǎng)液。 （3）過濾裝置。在營養(yǎng)液的進水口和出水口要求安裝過濾器，以保證營養(yǎng)液清潔，不會造成供液系統(tǒng)堵塞。 2． 滴灌系統(tǒng)的灌溉方法 （1）備兩個濃縮的營養(yǎng)液罐，存放母液。一個液罐中含有鈣元素，另一個是不含鈣的其它元素。 （2）濃酸罐。用業(yè)調(diào)節(jié)營養(yǎng)液的ph。 （3）貯液槽。用來盛按要求稀釋好的營養(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，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。孔口式滴頭在低壓供液系統(tǒng)中流量不太均勻，發(fā)絲管比較均勻。但共同的問題是易堵塞，所以在貯液槽的進出口處，也必須安裝過濾器，濾出雜質(zhì)。 五、無土栽培前景展望 從歷史上來看，農(nóng)業(yè)文明標志，就是人類對作物生長發(fā)育的干預和控制程度。實踐證明，對作物地上部分的環(huán)境條件的控制，比較容易做到，但對地下部分的控制（根系的控制），在常規(guī)土培條件下很困難的。無土栽培技術的出現(xiàn)，使人類獲得了包括無機營養(yǎng)條件在內(nèi)的，對作物生長全部環(huán)境條件進行精密控制的能力，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，向著自動化、機械化和工廠化的生產(chǎn)方式發(fā)展。這將會使農(nóng)作物的產(chǎn)量得以幾倍、幾十倍甚至成百倍地增長。 從資源的角度看，耕地是一種極為寶貴的、不可再生的資源。由于無土栽培可以將許多不可耕地加以開發(fā)利用，所以使得不能再生的耕地資源得到了擴展和補充，這對于緩和及解決地球上日益嚴重的耕地問題，有著深遠的意義。無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，海洋、太空也將成為新的開發(fā)利用領域。美國已將無土栽培列為國該國本世紀要發(fā)展的十大高技術交流會上，就是關于宇宙空間植物栽培的研究報告，那只能是無土栽培。因而無土栽培技術在日本，已被許多科學家做為研究”宇宙農(nóng)場”的有力手段，人們稱為太空時代的農(nóng)業(yè)，已經(jīng)不再是不可思議的問題。 水資源的問題，也是世界上日益嚴重地威脅人類的生存發(fā)展的大問題。不僅在干旱地區(qū)，就是在發(fā)達的人口稠密的大城市，水資源緊缺也越來越突出。隨著人口的不斷增長，各種水資源被超量開采，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。 誠然，無土栽培技術在走向?qū)嵱没倪M程中也存在不少問題。突出的問題是成本高、一次性投資大；同時還要求較高的管理水平，管理人員必須具備一定的科學知識，這也不是任何地方都能做到的。 從理論上講，進一步研究礦質(zhì)營養(yǎng)狀況的生理指標，減少管理上的盲目性，也是有待解決的問題。此外，無土栽培中的病蟲防治，基質(zhì)和營養(yǎng)液的消毒，廢棄基質(zhì)的處理等等，也需進一步研究解決。 無土栽培在我國剛剛起步，還未廣泛用于生產(chǎn)，特別是設施條件，供液系統(tǒng)工程本身，還未形成專門生產(chǎn)行業(yè)。由于種種因素限制，使得栽培技術與農(nóng)業(yè)工程技術還不能協(xié)調(diào)同步，致使無土栽培技術在我國發(fā)展的速度，不如發(fā)達國家那樣迅速。但是隨著科學技術的發(fā)展、提高，更重要的是這項新技術本身固有的種種優(yōu)越性，已向人們顯示了無限廣闊的發(fā)展前景。 hareay.bokee.com/viewdiary.177623190.html 40k - 百度快照
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