蔬菜、花卉无土栽培技术.docx

蔬菜、花卉无土栽培技术无土栽培的优点无土栽培之所以能迅速在全世界范围内发展， 是因为这种新的栽培技术与常规土壤比较有许多优点一）产量高、品质好 无土栽培能充分发挥作物的生产潜力，与土壤栽培相比，产量可以成倍或几十倍地提高无土栽培与土栽培产量比较作物 土豆 甘兰 莴苣 黄瓜 番茄土壤栽培（公斤 /公顷） 18180 14770 10222.5 7972.5 10502.5~24997.5无土栽培（公斤 /公顷） 174990 20450.5 23865 31815 150000~750000无土栽培 /土壤栽培产量比率 9.6 1.4 2.3 4.3 12~30从上表看出无土栽培的增产潜力是很高的 意大利栽培茄子， 土培为每公顷 33625公斤， 无土栽培则达 8600公斤 /公顷 ， 增加 1.5倍，奥地利的维也纳， 有一座蔬菜工厂， 每平方米的面积可生产 1 吨蔬菜日本筑波科学城有一株水培番茄，自 1980 年播种后一直生长不衰，成了一棵番茄树，结了上万个果实一株厚皮甜瓜（无土栽培）结果近百个，而土栽培每株仅能结瓜 1－2 个我国的试验也不例外，山东农业大学邢禹贤等的试验，无土栽培西瓜单产量达 4.75 公斤，而土培只有 2.6 公斤。

北京农业大学园艺系 1986 年黄瓜无土栽培，结瓜 1 个月统计， 108 株的平均单株产量就达 1.9公斤左右，一般土培是达不到的无土栽培不仅产量高而且品质好 例如番茄的外观、 形状和颜色好，维生素C的含量可增加30%,矿物质含量增加近一倍花卉无土栽培也有成效香石竹的香味变得浓郁、花期长，开花数多单株开花数为 9 朵，土培只有 5 朵无土栽培时香石竹裂萼率仅 8％，而土培高达 90％，明显提高了商品品质二）节约水分和养分 土壤种植时灌溉的水分、养分大量流失、渗漏、浪费很多；无土栽培可以避免养分水分的流失和渗漏，充分被作物吸收和利用意大利的试验结果，说明了此问题 .无土栽培与土栽培的耗水比较方式 土壤 水培 气培水分消耗 5250 2000 1000茄子产量（公斤） 13.05 21.50 34.20产量：水 1 ： 400 1： 93 1： 29上表说明土壤栽培不仅产量低，而且消耗水分很多北京农业大学园艺系在北京地区秋季进行大棚黄瓜无土栽培试 验，自 7 月 30 日播种至 9 月 14 日，共计 46 天，浇水（营养液）共21.7 立方米若进行土培， 46 天中至少浇水 5－ 6 次，需用 50－ 60立方米的水，统计结果，节水率为 50-66.7％。

节水效果非常明显，是发展节水型农业的有效措施之一无土栽培不但省水， 而且省肥， 一般统计认为土栽培养分损失比率约 50 ％左右，我国农村由于科学施肥技术水分低，肥料利用率更低，仅 30－ 40％，一半多的养分都损失了，在土壤中肥料溶解和被植物吸收利的过程很复杂， 不仅有很多损失， 而且各种营养元素的损失不同，使土壤溶液中各元素间很难维持平衡而无土栽培中，作物所需要的各种营养元素， 是人为配制成营养液施用的， 不仅不会损失，而且保持平衡， 根据作物种类以及同一作物的不同生育阶段， 科学地供应养分，所以作物生长发育健壮，生长势强，增产潜力可充分发挥出来三）清洁卫生 无土栽培施用的是无机肥料，没有臭味，也不需要堆肥场地土栽培施有机肥，肥料分解发酵，产生臭味污染环境，还会使很多害虫的卵孳生，危害作物，无土栽培则不存在这些问题尤其室内种花，更要求清洁卫生，一些高级旅馆或宾馆，过去施用有机花肥，污染环境， 是个难以解决的问题，无土养花便迎刃而解四）省力省工、易于管理 无土栽培不需要中耕、翻地、锄草等作业，省力省工浇水追肥同时解决，由供液系统定时定量供 给，管理十分方便土培浇水时，要一个个地开和堵畦口，是一项劳 动强度很大的作业，无土栽培则只需开启和关闭供液系统的阀门， 大大减轻了劳动强度。

一些发达国家，已进入微电脑控制时代，供液及 营养液成分的调控，完全用计算机控制，几乎与工业生产的方式相似五）避免土壤连作障碍 设施栽培中，土壤极少受自然雨水的淋溶，水分养分运动方向是自下而上土壤水分蒸发和作物蒸腾， 使土壤中的矿质元素由土壤下层移向表层，常年累月、年复一年，土 壤表层积聚了很多盐分，对作物有危害作用尤其是设施栽培中的温 室栽培，一经建设好，就不易搬动，土壤盐分积聚后，以及多年栽培 相同作物，造成土壤养分平衡，发生连作障碍，一直是个难以解决的 问题在万不得已情况下，只能用耗工费力的“客土”方法解决而 应用无土栽培后，特别是采用水培，则从根本上解决了此问题土传 病害也是设施栽培的难点，土壤消毒，不仅困难而且消耗大量能源， 成本可观，且难以消毒彻底若用药剂消毒既缺乏高效药品，同时药 剂有害成分的残留还危害健康，污染环境无土栽培则是避免或从根 本上杜绝土传病害的有效方法六）不受地区限制、充分利用空间无土栽培使作物彻底脱离了土壤环境， 因而也就摆脱了土地的约束 耕地被认为是有限的、最宝贵的、 又是不可再生的自然资源， 尤其对一些耕地缺乏的地区和国家，无土栽培就更有特殊意义无土栽培进入生领域后，地球上许多沙漠、荒原或难以耕种的地区，都可采用无土栽培方法加以利用。

例如在中东和墨西哥， 人们在海滨沙滩上建立起了很多塑料温室， 与海水淡化系统相结合，采用无土栽培技术，生产新鲜蔬菜，成为沙漠中的绿洲， 这为解决地球上许多贫瘠地区人民生活的困难， 带来了福音此外， 无土栽培还不受空间限制， 可以利用城市楼房的平面屋顶种菜种花，无形中扩大了栽培面积据 1986 年的卫星测定，北京市就有平面屋顶 16000 多亩， 如果充分利用起来， 可以产生很大的经济效益和社会效益七）有利于实现农业现代化 无土栽培使农业生产摆脱了自然环境的制约， 可以按照人的意志进行生产， 所以是一种受控农业的生产方式 较大程度地按数量化指标进行耕作， 有利于实现机械化、自动化，从而逐步走向工业化的生产方式目前在奥地利、荷兰、苏联、美国、日本等都有水培＂工厂＂，是现代化农业的标志我国航空工业进出口公司，曾在 1986 年引进了日本的无土栽培设备，也建立了一座小型的水增工厂， 参观学习的人络绎不绝， 反映出人们对这新技术的兴趣无土栽培的类型和方式无土栽培的方式方法多种多样， 不同国家、 不同地区由于科学技术发达水平不同，当地资源条件不同，自然环境也千差万别，所以采用的无土栽培类型和方式方法各异。

目前比较普遍的分类方法，是根据作物根系的固定方法来区分大体上可以分为无基质（也称介质）栽培和有基质栽培两大类一）水培 水培是指植物根系直接与营养液接触，不用基质的栽培方法 最早的水培是将植物根系浸入营养液中生长， 这种方式会出现缺O 2现象，影响根系呼吸，严重时造成料根死亡为了解决供0 2问题，英国Cooper在1973年提出了营养液膜法的水培方式，简称＂ NFT ＂ （Nutrient Film Technique） 它的原理是使一层很薄的营养液（ 0.5－ 1 厘米）层，不断循环流经作物根系，既保证不断供给作物水分和养分，又不断供给根系新鲜O 2NFT法栽培作物，灌溉技术大大简化，不必每天计算作物需水量，营养元素均衡供给根系与土壤隔离，可避免各种土传病害，也无需进行土壤消毒二）雾（气）培 又称气增或雾气培它是将营养液压缩成气雾状而直接喷到作物的根系上， 根系悬挂于容器的空间内部 通常是用聚丙烯泡沫塑料板，其上按一定距离钻孔，于孔中栽培作物两块泡沫板斜搭成三角形， 形成空间， 供液管道在三角形空间内通过，向悬垂下来的根系上喷雾一般每间隔 2 － 3 分钟喷雾几秒钟，营养液循环利用， 同时保证作物根系有充足的氧气。

但此方法设备费用太高，需要消耗大量电能，且不能停电，没有缓冲的余地，目前还只限于科学研究应用，未进行大面积生产三）基质栽培 基质栽培是无土栽培中推广面积最大的一种方式 它是将作物的根系固定在有机或无机的基质中， 通过滴灌或细流灌溉的方法，供给作物营养液栽培基质可以装入塑料袋内，或铺于栽培沟或槽内基质栽培的营养液是不循环的，称为开路系统，这可以避免病害通过营养液的循环而传播基质栽培缓冲能力强，不存在水分、养分与供O 2之间的矛盾，且设备较水增和雾培简单， 甚至可不需要动力， 所以投资少、 成本低，生产中普遍采用 从我国现状出发， 基质栽培是最有现实意义的一种方式欧洲许多国家目前应用较多的基质是岩棉（ rockwool ） ，它是由60％的辉绿岩， 20％石灰石和 20％的焦碳混合后，在 1600℃的高温下煅烧熔化，再喷成直径为 0.005毫米的纤维，而后冷却压成板块或各种形状岩棉的优点是可形成系列产品（岩棉栓、块、板等） ，使用搬运方便， 并可进行消毒后多次使用 但是使用几年后就不能再利用，废岩棉的处理比较困难，在使用岩棉栽培面积最大的荷兰，已形 成公害所以，日本现在有些人主张开发利用有机基质，使用后可翻 入土壤中做肥料而不污染环境。

无土栽培前景展望从历史上来看，农业文明标志，就是人类对作物生长发育的干预 和控制程度实践证明，对作物地上部分的环境条件的控制，比较容 易做到，但对地下部分的控制（根系的控制），在常规土培条件下很 困难的无土栽培技术的出现，使人类获得了包括无机营养条件在内 的，对作物生长全部环境条件进行精密控制的能力， 从而使得农业生产有可能彻底摆脱自然条件的制约，完全按照人的愿望，向着自动化、 机械化和工厂化的生产方式发展这将会使农作物的产量得以几倍、 几十倍甚至成百倍地增长从资源的角度看，耕地是一种极为宝贵的、不可再生的资源由 于无土栽培可以将许多不可耕地加以开发利用， 所以使得不能再生的 耕地资源得到了扩展和补充，这对于缓和及解决地球上日益严重的耕 地问题，有着深远的意义无土栽培不但可使地球上许多荒漠变成绿 洲，而且在不久的将来，海洋、太空也将成为新的开发利用领域美 国已将无土栽培列为国该国本世纪要发展的十大高技术交流会上， 就是关于宇宙空间植物栽培的研究报告，那只能是无土栽培因而无土 栽培技术在日本，已被许多科学家做为研究“宇宙农场"的有力手 段，人们称为太空时代的农业，已经不再是不可思议的问题。

水资源的问题，也是世界上日益严重地威胁人类的生存发展的大 问题不仅在干旱地区，就是在发达的人口稠密的大城市，水资源紧 缺也越来越突出随着人口的不断增长，各种水资源被超量开采，某 些地区已近枯竭所以控制农业用水是节水的措施之一，而无土栽培， 避免了水分大量的渗漏和流失，使得难以再生的水资源得到补偿它 必将成为节水型农业、旱区农业的必由之路诚然，无土栽培技术在走向实用化的进程中也存在不少问题 突 出的问题是成本高、一次性投资大；同时还要求较高的管理水平，管 理人员必须具备一定的科学知识，这也不是任何地方都能做到的从理论上讲，进一步研究矿质营养状况的生理指标， 减少管理上 的盲目性，也是有待解决的问题止匕外，无土栽培中的病虫防治，基 质和营养液的消毒，废弃基质的处理等等，也需进一步研究解决无土栽培在我国刚刚起步，还未广泛用于生产，特别是设施条件， 供液系统工程本身，还未形成专门生产行业由于种种因素限制，使 得栽培技术与农业工程技术还不能协调同步，致使无土栽培技术在我 国发展的速度，不如发达国家那样迅速。