發展無土栽培技術,這些問題你要弄明白!
一、無土栽培的概念
無土栽培,是一種不用天然上壤作基質的栽培技術,它是將作物直接栽培在一定裝置的營養液中,或者栽培在用砂、礫石、蛭石、珍珠巖、稻殼熏炭、煤渣、巖棉等非土壤的基質材料作成的栽培床上。
無土栽培的方式很多,依其栽培床是否使用基質,可將無土:栽培分為兩大類,即無土栽培基質培和水培,基質無土栽培,是用固體基質代替土壤作栽培床栽培作物,固體的無土栽培基質包括天然的砂、礫、草炭、鋸木屑和人工基質如巖棉、多種泡沫塑料及纖維等。而水培則是將作物的根系直接置于營養液中,不用無土栽培基質材料,無土栽培營養液可以循環利用。又依其不同的基質種類,不同的無土栽培床,不同的通氣方式和營養液供應方式等,還可以將無土栽培的種類分成多種。
不同的無土栽培方式,由于采用不同的無土栽培基質,不同的栽培床裝置和供液方式,其應用技術和應用效果各不相同,不同設施裝置的一次性投資大小亦不一樣,所以,我們在進行無土栽培時,一定要了解不同的無土栽培方式的特點和具體的應用技術,然后,根據不同的作物種類和財力、物力等條件,選用適當的無土栽培方式。
二、無土栽培的優越性和前景
和一般傳統的土壤栽培相比較,無土栽培具有很多的優越性,可以概括為以下幾個方面:
①無土栽培的作物生長快,產量高;
②可以生產出清潔衛生、減少污染品質好的產品;
③能省工、節水、省肥;
④可避免土壤連作障害及土傳性病害;
⑤不受地區、土質、環境等條件的限制。
三、我國無土栽培的發展前景
我國的無土栽培雖然發展較晚,與國外的一些發達國家相比仍較滯后,但是從這一學科所具有的優越性,以及在蔬菜(包括芽苗菜)、花卉、瓜果等作物上應用的特殊作用來看,無土栽培在我國仍然有其廣闊的發展前景。
無土栽培作為一門新學科、新技術,具有很多的優越性,然而它既需要一定的設施裝置,又需要熟練地掌握其基本技術。因此,在實際應用時,要根據我國的國情,選用裝置簡單、應用方便、投資少、成本低、應用效果好的無土栽培方式和配套技術,同時還要在增加產量、降低成本、簡化裝置、提高效益等方面深入研究。
目前,世界上應用無土栽培技術的國家和地區已達100多個,由于其栽培技術的逐漸成熟和發展,應用范圍和栽培面積也不斷擴大,經營與技術管理水平空前提高,實現了集約化、工廠化生產,達到了優質、高產、高效和低耗的目的。今天小編來說說無土栽培技術。
無土栽培氣霧式栽培
無土栽培氣霧培
無土栽培氣霧式栽培它是利用噴霧裝置將營養液霧化為小霧滴狀,直接噴射到植物根系以提供植物生長所需的水分和養分的一種無土栽培技術。作物懸掛在一個密閉的無土栽培裝置(槽、箱或床)中,而根系裸露在栽培裝置內部,營養液通過噴霧裝置霧化后噴射到根系表面。
它是所有無土栽培技術中根系的水氣矛盾解決得最好的一種形式,同時它也易于自動化控制和進行立體栽培,提高溫室空間的利用率。它能使作物產量成倍增長。但這種裝置由于要不斷循環供液,若出現斷電較長時間(30分鐘以上)或水泵故障,而不能及時循環就很容易出問題。
以往介紹的各種無土栽培氣霧栽培都是用于葉菜類與瓜果類的栽培,它們有個共同特點就是收獲為人可利用的產品皆為原本地上部份的枝葉果。而采用氣霧培其實是更利于以收根系或者各種塊莖根莖類植物的最好無土栽培栽培方式,不僅有利于根系及塊根莖類的發育,而且采收極為方便,可以隨時分批采收,或者按標準規格進行選擇性采收,一些以收獲根系作為藥用的植物,更利于發達根系的形成,使經濟產量大幅度提高。
那么再來說說百合、馬鈴薯、番薯等地下利用型植物采用無土栽培氣霧培都有哪些優點與便利?
無土栽培氣霧栽培馬鈴薯
首先無土栽培氣霧栽培這些作物與其它葉菜類瓜果類一樣,生物產量的形成速度大大加快,是土壤栽培的幾倍;
其次,它的地下部份可以隨時地進行檢查,更利于觀察與研究地下部份的發育情況,為人們的管理措施制定及栽培技術研究提供更多的田間數據,比如葉面噴施多效唑對于馬鈴薯塊莖發育的影響,比在土中栽培的觀察就更方便與直觀;
另外,土培的植物,要收獲地下部份時,大多是一次挖掘性采收,導致產品在小不一,品質不一,而采用無土栽培氣霧培的,收獲地下部份,就像采摘瓜果一樣,可以進行分批采收,選擇性采收,所收獲的塊根鱗莖類完全可以做到大小及品質的一致性,采用這方法使整體的經濟產量比一次性采收要提高幾倍,這可能與植株營養浪費少,可以把生物產量充分轉化為經濟產量有關。
除此以外,從技術本身來說,氣霧培在操作生產上也更方便,可以隨時檢查地下部份發育,可以按發育情況隨時進行養液調控,更為重要是地下發育在空氣中完成,它的形態發育不受土壤機械阻力影響,個體發育極為均勻,表現為形態的相對一致性,如馬鈴薯則表現為一致的圓形或橢圓形,真像一個個大小一致的雞蛋。管理用工也大大減少,不必鋤草與松土,不必培土與保墑,根塊莖在氣霧中能無任何阻隔地發育,能讓其品種潛能得以最大的發揮,產量是普通土壤栽培的幾倍或幾十倍。
無土栽培深液槽栽培
無土栽培深液流技術(DFT)
無土栽培深液流技術(DFT)是指植株根系生長在較為深厚并且是流動的營養液層的一種無土栽培水培技術。無土栽培種植槽中盛放約5~10厘米甚至更深厚的營養液,將作物根系置于其中,同時采用水泵間歇開啟供液使得營養液循環流動,以補充營養液中氧氣并使營養液中養分更加均勻。無土栽培深液流水培設施由種植槽、定植網或定植板、貯液池、循環系統等部分組成。它是最早開發成可以進行農作物商品生產的無土栽培技術。能生產出番茄、黃瓜、辣椒、節瓜、絲瓜、甜瓜、西瓜等果菜類以及菜心、小白菜、生菜、通菜、細香蔥等葉菜類。
與之相比,無土栽培淺液流栽培技術不用固體無土栽培基質,在要求一定坡降(1:75左右)的傾斜種植槽中,無土栽培營養液僅以數毫米深的薄層流經作物根系,作物根系一部分浸在淺層流動的營養液中,另一部分則暴露于種植槽內的濕氣中,可較好地解決根系呼吸對氧的需求。
最后提醒大家裝置由于其根系環境的緩沖性能差,根際周圍的溫度受外界影響很大。另外,由于種植槽中的營養液層較淺薄,種植槽中盛放約5~10毫米的營養液,種植系統的營養液總量較少,因此營養液的濃度和組成易產生急劇的變化,要不斷循環供液,能源消耗較大,若出現斷電較長時間或水泵故障,而不能及時循環就很容易出問題,在高溫和作物生產盛期,植株葉而蒸騰量大,消耗營養液量大,供應不及時亦易造成植株萎蔫。
三、無土栽培基質的選用原則
基質是無土栽培中重要的栽培組成材料,因此,無土栽培基質的選擇非常重要,要求無土栽培基質不但具有像土壤那樣能為植物根系提供良好的營養條件和環境條件的功能,并且還可以為改善和提高管理措施提供更方便的條件。因此,對基質應根據具體情況予以精心選擇,基質的選用原則可以從三個方面考慮,一是植物根系的適應性,二是基質的適用性,三是無土栽培基質的經濟性。
1.根系的適應性
無土基質的優點之一是可以創造植物根系生長所需要的最佳環境條件,即最佳的水氣比例。
氣生根、肉質根需要很好的通氣性,同時需要保持根系周圍的濕度達80%以上,粗壯根系要求濕度達80%以上,通氣較好。纖細根系如杜鵑花根系要求根系環境濕度達80%以上,甚至100%,同時要求通氣良好。在空氣濕度大的地區,一些透氣性良好的基質如松針、鋸末非常合適,而在大氣干燥的北方地區,這種基質的透氣性過大,根系容易風干。北方水質堿性,要求基質具有一定的氫離子濃度調節能力,選用泥炭混合基質的效果較好。
2.無土栽培基質的適用性
指選用的無土栽培基質是否適合所要種植的作物。一般來說,基質的容重在0.5左右,總孔隙度在60%左右,大小孔隙比在0.5左右,化學穩定性強(不易分解出影響物質),酸堿度接近中性,沒有有毒物質存在時,都是適用的。當有些無土栽培基質的某些性狀有礙作物栽培時,如果采取經濟有效的措施能夠小c或者改良該性狀,則這些基質也是適用的。
有時無土栽培基質的某種性狀在一種情況下是適用的,而在另一種情況下就變得不適用了。例如,顆粒較細的無土栽培泥炭,對無土栽培育苗是適用的,對袋培滴灌是則因其太細而不適用。栽培設施條件不同,可選用不同的無土栽培基質。槽栽或缽盆栽可用蛭石、砂子做基質;袋培或柱狀栽培可用鋸末或泥炭家砂子的無土栽培混合基質;滴灌栽培時巖棉是較理想的基質。
世界各國在無土栽培生產中對基質的選擇均立足本國實際,例如,南非一蛭石栽培居多,加拿大采用鋸末栽培,西歐各國巖棉栽培發展迅速。我國可供選用的無土栽培基質種類較多,各地應根據實際情況選擇適當的基質材料。
決定無土栽培基質是否使用,還應該有針對性地進行栽培試驗,這樣可提高選擇基質的準確性。
3.無土栽培基質的經濟性
無土栽培基質椰糠
無土栽培基質稻殼
除了考慮基質的適應性以外,選用基質時還要考慮其經濟性。有些基質雖對植物生長有良好的作用,但來源不易或價格太高,因而不宜使用。現已證明,巖棉、泥炭、椰糠是較好的基質,但我國的農用巖棉仍需靠進口,這無疑會增加生產成本。泥炭在我國南方的貯量遠較北方少,而且價格也比較高,但南方作物的莖稈、稻殼、椰糠等植物性材料很豐富,如用這些材料作基質,則來源廣泛,而且價格也便宜。因此,選用基質既要考慮對促進作物生長有良好效果,又要考慮基質來源容易,價格低廉,經濟效益高,不污染環境,使用方便(包括混合難易和消毒難易等),可利用時間長短以及外觀潔美等因素。
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