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无土栽培营养液

无土栽培营养液

无土栽培营养液范文第1篇

关键词:厚皮甜瓜;无土栽培;高产高糖;营养液配方

中图分类号:S652 文献标识码:A

近年来,作为一种高档果用瓜,厚皮甜瓜的大棚遮雨栽培面积越来越大,其中,绝大部分为无土栽培方式。栽培厚皮甜瓜必须产量高、含糖量高、品质好才能取得好效益。在厚皮甜瓜的无土栽培技术体系中,营养液配方及配方的科学调整是实现高产高糖目标的关键。北海市农科所从2006年开始,开展了厚皮甜瓜无土栽培技术研究,其中包括试验筛选高产高糖营养液配方,经过多年的试验研究与生产实践,总结出一套厚皮甜瓜无土栽培高产高糖营养液配方。本文对这一配方进行介绍,旨在为生产者在对厚皮甜瓜无土栽培进行营养管理时提供参考和借鉴。

1 配方组成

厚皮甜瓜是以含糖量高、生理成熟的果实为产品。因此,对矿质元素的需求与其他以营养器官为产品的蔬菜作物有较大不同,对各种元素的吸收量、相互间的比例、吸收时期都有其自身的特点,合理的施肥必须从这些方面加以考虑。为了使厚皮甜瓜植株生长发育良好,高产优质,栽培中应正确施肥。为此必须了解厚皮甜瓜对各种矿质元素的吸收规律。据张跃建等人研究,在整个生育期中,厚皮甜瓜需求最多的是K2O,N和Ca元素因不同品种而不同,但都比P2O5多[1]。在厚皮甜瓜植株的一生中,对各种营养元素的吸收量不同,有一个最适的比例,其中,对氮(N)、磷(P)、钾(K)三要素的吸收比例约为30:15:55。另据马德伟等研究,磷、钾对提高甜瓜含糖量有重要影响;高产方案不一定含糖量高,但高糖方案却普遍高产;过量施用氮肥与含糖量呈直线负相关,磷对提高含糖量有关键的作用,钾与含糖量呈正相关;氮与磷、钾肥有密切的交互效应:当磷、钾不足时,大大限制了氮肥的施用水平,稍稍提高氮肥的用量即会导致含糖量、品质下降的恶果,相反,磷、钾充足时,则可提高氮肥的施用量,充分发挥氮在增加产量、增进品质方面的作用;甜瓜对土壤中三大要素速效成分的要求大致是:苗期氮15mg/L、磷10mg/L、钾80mg/L;结果期氮25mg/L、磷20mg/L、钾100mg/L[2]。在厚皮甜瓜的无土栽培中,营养液配方设计或选择、不同生育时期的配方调整,必须最大限度地满足厚皮甜瓜生长发育对矿质元素需要。

栽培厚皮甜瓜的营养液配方有多种,有日本的园式配方、静冈大学配方、山崎配方,还有华南农业大学土化系农化室的配方等。北海市农科所经过比较试验,表明山崎配方更适合于厚皮甜瓜生长发育需要。因此,选择山崎配方作为基础配方,在此基础上,根据厚皮甜瓜在不同生育时期对养分的不同需要来调整配方,以达到高产高糖的目的。具体见表1。

表1 厚皮甜瓜无土栽培高产高糖营养液配方表

营养液配方 肥料名称(分子式) 浓度/mg·L-1

苗期至雌花开放前 雌花开放后 定瓜后 雌花开放30d后

大量元素 硝酸钙〔Ca(NO3)2·4H2O〕 826 826 876 876

硝酸钾(KNO3) 606 700 810 620

磷酸二氢铵(NH4H2PO4) 152 152 152 152

硫酸镁(MgSO4·7H2O) 369 369 369 369

磷酸二氢钾(KH2PO4) 0 200 300 250

微量元素 硫酸亚铁(FeSO4·7H2O) 13.9 13.9 13.9 13.9

硼酸(H3BO3) 2.86 2.86 2.86 2.86

硫酸锰(MnSO4·4H2O) 2.13 2.13 2.13 2.13

硫酸铜(CuSO4·5H2O) 0.08 0.08 0.08 0.08

硫酸锌(ZnSO4·7H2O) O.22 O.22 O.22 O.22

仲钼酸铵〔(NH4)6Mo7O24·4H2O〕 O.02 O.02 O.02 O.02

乙二胺四乙酸二钠(EDTA-Na2) 18.6 18.6 18.6 18.6

2 配方调整

就某一种营养元素而言,厚皮甜瓜在不同生育阶段对同一营养元素需要的比例是不同的。据近藤研究,甜瓜各生育阶段对每一种矿质元素的吸收速率和吸收量不相同,存在吸收高峰(见图1)[2],因此,随着植株生长的不同时期,要及时调整营养液配方,这是达到高产高糖目标的关键。如果营养液配方在各个生育时期保持不变,则不会取得好的栽培效果。

图1 甜瓜不同生育期养分吸收量

可见,甜瓜对氮、磷、钾三要素的吸收量在开花后迅速增加,尤其氮、钾的吸收量增加很快;在坐果后约10d,当果实生长最快时出现吸收高峰。此后,随着生长速度的减缓,对氮、钾的吸收量逐渐下降,果实体积停止增长以后,植株对氮、钾的吸收量急剧降低,吸收量很少。甜瓜对磷、钙的吸收高峰出现较晚,在坐果后26~27d,果实体积停止增长,进入成熟期后,对磷、钙的吸收量最多并延续到果实成熟,对果实品质影响很大。

苗期至雌花开放前,营养液配方按山崎标准配方,雌花开花后时开始逐步调整氮、磷、钾、钙元素的比例。营养液配方中氮元素主要来源有硝酸钙、硝酸钾和磷酸二氢铵,调整氮元素比例时只调整硝态氮比例。钾肥的来源主要是磷酸二氢钾和硝酸钾,硝酸钾中既含钾元素又含氮元素,磷酸二氢钾中既含有钾元素又含磷元素,在调整元素的比例调配时要注意氮、磷、钾的平衡。钙肥来源于硝酸钙,硝酸钙既含有钙又含有氮,增加硝酸钙含量既增加了钙含量又增加了氮含量。

3 增产增甜效果

北海市农科所从2007年开始,连续6a采用此配方进行厚皮甜瓜无土栽培试验,并配合采用其他高产高糖栽培技术措施,结果发现该技术配方适合运用于北海市厚皮甜瓜无土栽培,并具有增效增产作用,一般使厚皮甜瓜增产50%~100%,可溶性固形物含量增加2%~4%,效果显著,深受生产者喜爱。表明厚皮甜瓜无土栽培高产高糖营养液配方技术已经较成熟,适合在当地推广。同时,为生产者在对厚皮甜瓜以及其他大棚蔬菜无土栽培进行营养管理时提供参考和借鉴,具有重大意义。

参考文献

[1] 张跃建,苗立祥,蒋桂华,等.厚皮甜瓜矿质元素吸收特性研究[J].农业科技通讯,2011(10):57-60.

无土栽培营养液范文第2篇

无土栽培技术作为一种先进的生产技术在中国开始应用,也有三、四十年的历史了。特别是最近十几年来,伴随着温室大棚、塑料管道、自动控制装置的应用以及无土栽培技术的成熟和原材料价格的降低,同时伴随着投资者和消费者对无土栽培生产设施和生产产品的广泛认可,以及中国各地部级、省级、市县级以及乡镇级农业科技示范园的建设,作为体现现代农业科技“高点”的无土栽培技术,90%以上的农业园区都会进行示范展示,也极大地推动了无土栽培技术的迅猛发展。而且伴随着我国休闲观光农业的蓬勃发展,无土栽培技术与各种造型奇特的立体无土栽培设施备受推崇。在诸多农业休闲观光园中,无土栽培技术已成为不可或缺的元素。城市化发展,城市环境污染以及食品安全隐患的存在,可以不用土壤来种植蔬菜、花卉植物的“干净”种植模式,也逐渐被城市家庭种植爱好者接受,无土栽培正悄然进入了城市的家庭阳台、屋顶等场所。

本文的几位作者从事无土栽培技术教学、研究和生产推广工作二、三十年来,在实际应用无土栽培技术方面积累了一定的经验,现将在栽培技术实际应用中遇到的各种问题和获得的经验教训进行一些总结,提出个人的观点,供业内人士分享、探讨和交流。

无土栽培技术的概念

无土栽培是一种不用天然土壤来栽培植物的方法,在相对封闭的根际环境中,人工供给水肥营养,来满足植物正常乃至更好地生长的一项技术手段。与种在土壤中的植物有所不同,其根系生长的空间是在与自然环境隔离并处在受“局限”的空间中,完全摆脱了自然土壤不利于植物生长的束缚。换句话说,一些自然土壤的调节功能与作用被“削弱”。比如,土壤栽培植物根系可以纵深或横向发展,只要具备其生长的必要条件(空间、水分、营养),根系就能无限外延生长,可以吸收利用到非人为提供的水、肥、气资源。通常栽培在土壤中的植物,其生长也不需要完全依赖人为提供的水肥条件,这就是生长在土壤中的植物所拥有的“先天”自然优势。

然而,对于一些种植在土质较差、土层瘠薄、降水少的地区的植物,土壤栽培的自然优势并不明显,其对人工施肥、灌溉的依赖程度相对较高,否则就很难生长好。无论是土层深厚、肥沃还是土层薄、肥力差的土壤,因非封闭、隔离的根圈环境,通常人为施肥、灌溉所发挥的功效都会被自然因素削减,也就是土壤的“缓冲性”能平衡或削减人为因素的作用。

通常土壤栽培条件下,只要不是长期干旱缺水或特殊灾害天气,植物生长无需人们天天管理,依靠自然的“恩赐”就能有一定的收成。就是因为土壤栽培有此优越的、不被人所认识的“潜在优势”,人们习以为常地形成了“惰性”思维,将此思维“惯性”地带到无土栽培中,最终产生了觉得无土栽培不如土壤栽培“容易”,生产风险大、产量不高、品质没保证、效益低等问题。

无土栽培技术的核心

无土栽培的本质是“不用土”,也就是让植物根系生长离开土壤这个自然载体,在人为提供的、受局限的、封闭的环境中生长,植物生长所需的水、肥、气条件完全人为提供和创造,基本排除了自然土壤的水肥“恩赐”。

人为创造的根际生长载体,为植物根系生长和水肥吸收提供了较为优越的物理、化学环境,使根系生长环境具备良好的疏松、透气、保水等物理性状和适宜的酸碱度、营养均衡、养分快速供应等化学性状的条件下。作物能以最小的根量、最小的根际容积发挥其最大的水肥吸收功能,从而满足地上部生长发育所需的全部水分和营养,而且这种供给机制不是间断、波动的,而是必须均衡的,这和传统土壤栽培的水肥供给完全不同。如:土壤栽培作物的番茄、黄瓜,通常以基肥+若干次追肥+若干次灌水的方式来实现即可,而无土栽培的水肥是一体化的,是需要每天均衡多次供给水肥的一种栽培方式。

无土栽培在日本叫做营养液栽培,也就是栽培过程中完全是“营养液管理”的栽培技术,而人们通常不去理解“营养液”这个词,只理解营养液栽培就是无土栽培的另一种提法。无土栽培的核心技术就是营养液调配与管理的技术,掌握了营养液调配与供给的管理技术,才能从事真正意义上的无土栽培。

那么,营养液是什么?为什么称为“营养液”,在“无土”与人为配制的少量基质载体中,基质所含的“养分”极其“微量”,而且不全面,基质中不能一次性添加足量的“营养肥”来支撑植物一生生长发育所需的养分。需要均衡提供“全营养”(全部必需元素),供给的营养需要通过水来溶解、稀释,并与水同步输送供给植物,通常把这种含有植物生长发育所必需的全部营养元素的“液体”称为“营养液”。还有一个关键点是,配制营养液的原料中不能含有任何有害物质(重金属、动植物非必需元素、病原微生物),原料应当是“速溶”和“高溶”的,即要求全部快速溶解。而国内不少无土栽培从业人士,很少关注“营养液栽培”这个专业用词,而只从通俗的“无土栽培”这个词去理解,认为是不用土来栽培,就是无土栽培。

无土栽培技术的核心其实就是营养液,没有或不用营养液来灌溉,就失去了无土栽培的应有科学意义,也难以发挥无土栽培技术的应有优势和生产潜力。

一些从业者通常用土壤栽培的经验和惯性思维来为无土栽培植物供给营养和水分,从而出现种种不同层面的“无土”栽培方法,虽然植物也能“生长和开花结果”,但产量、品质、安全性得不到保障。由于使用化肥、有机肥(杂质、重金属、盐分含量较高且有可能带来致病微生物的危害)作为“营养源”,并用土壤栽培的灌溉用水(如未经处理的雨水、河水、井水)来直接配制“营养液”或直接灌溉,其结果是肥料、灌溉水中的杂质、重金属、盐分很快就在根际周围富集积累,植物还没生长到应有的阶段,根际环境的理化性状已使植物“不堪忍受”(产生各种“胁迫”因子)。因无土栽培把植物根系限定在有限的范围内,根系无法摆脱受“胁迫”的根际环境,轻则根系萎缩、扭曲、短缩,地上部茎叶“墨绿、发暗或边沿干枯”,番茄果实“脐腐”,黄瓜出现“蜂腰瓜、弯瓜、大头瓜”等。重则根系死亡,番茄会重新发根,下部老叶黄化似缺素,上部逐渐瘦弱,果实变小,根系再生能力较弱的黄瓜则直接萎蔫、死亡。

所以,从事无土栽培者,必须充分认识到无土栽培的核心就是营养液,本质就是“营养液栽培”。不仅配制营养液的原料要讲究,对营养液的均衡供给更是需要标准参数来支撑,绝不能凭土壤栽培的水肥管理经验来给无土栽培植物“施肥、浇水”。

无土栽培效益如何计算?

无土栽培是一种可控的植物栽培方法,既然是一种农作物的生产技术手段,自然要关注其生产的实际意义与效益,尤其是经济效益问题,一直是人们关注的焦点。

生产效益的问题其实涉及多种影响因素,而且无土栽培没有脱离农业生产的根本属性。农产品的价值和效益随不同年份、不同季节、不同地区、不同消费群体甚至是不同的销售渠道而有很大差别。

无土栽培是一种新型的农耕技术手段,是一种高投入、高技术要求的技术,而并非就是一种具有很高经济效益的致富工具!它可以解决“无地”可种和“有地不可种”的问题,如果一个地区或一个企业、农户有很好的“宜耕地”,除非他需要生产出更高质、更安全、更有营养,及更高价值的农产品,否则就不一定需要进行无土栽培。从这种意义上来讲,如果一块地根本不具备生产价值,而需要寻求其可利用价值,那么,投资或采用无土栽培就显得更有意义了。例如,在目前已被污染、且难以治理的土壤,就可以通过无土栽培技术手段来实现土地的利用价值和经济效益。

无土栽培是可控或相对可控的农业新技术,其优点是“可控”,可以在一定程度上排除外界因素的干扰,农产品生产可以根据人类生活和健康需求进行“定制”,可以生产无污染、营养全面或具有特殊功能的健康产品,而这一切是传统土壤栽培所实现不了的。土壤栽培会受到土壤本身的矿物质、微生物乃至地下水等综合因素的影响和干扰,无法按照我们设定的目标来生产农产品,土壤中含有什么(矿物质),其生产的农产品中就含有什么,这是毋庸置疑的事实。所以,相比而言,无土栽培更有可能生产出合乎人们愿望的优质健康产品,这是用一般农产品所不能衡量的价值所在。

最近十几年来,中国从一个劳动力资源大国迅速发展为劳动力资源匮乏的国家,劳动力成本迅速上升,农业劳动力的质量日益下降,80、90后的年轻人不愿继承父辈的农耕衣钵,其主要原因是传统农耕方式劳动强度大,经验行为太强,而且越来越多的设施农业老产区,因长期土壤连作,次生盐渍化和病虫害日益严重,防控成本增大,产品安全隐患增高,温室弃耕现象开始迅速蔓延。劳动力资源的短缺,带来设施农业的劳动力成本迅速上升。与20年前的温室单位面积、无土栽培设施的硬件投入相比,现在温室及其无土栽培设施的成本投入不但没有升高反而有所下降,常规土壤栽培的农资成本(有机肥、化肥等农资)比20年前平均上升1倍以上(直接成本与间接成本),而无土栽培的营养液成本上升幅度没有超过80%。而现在劳动力成本比20年前上升了20~40倍,作为省工、省力,可以通过机械化、标准化、工厂化、智能化生产的无土栽培,其投资及技术应用的“经济性”优势开始日益显现。而这正是未来农业发展及年轻人愿意为之投入的一种“高效、高品质、有身份”的新型职业。

无土栽培技术是为普通农民准备的吗?

无土栽培技术在国内从研究到生产应用已经有三十多年历史,基本已经“中国化”了,各地科研单位、大专院校研究开发了数十种适合农民生产应用的无土栽培模式和技术,大多数以普通一家一户的农民为推广对象,解决了设施环境下退化土壤的可持续利用问题,是我国目前最主要的无土栽培方式。其设施简易、投资少、操作方便,用一句俗语来概括,叫“无土的有土化种植”,施肥按照土壤栽培的基肥+追肥的施肥方式,肥料主要是发酵后的鸡粪、牛粪、猪粪、羊粪及三元复合肥、磷二铵等普通化肥,按一定比例混入基质中。灌溉采用清水滴灌,水肥不耦合、不同步,仍然以经验管理为主,依据植株长势进行追肥,并且追肥多以普通化肥(通常是三元素复合肥)为主,基本沿用土壤栽培技术。因此,经验丰富的生产者,可以获得较高产量和效益,而缺乏经验者则问题较多,抱怨“无土栽培”技术不可靠。

对于采用全元素营养液栽培的无土栽培模式和技术,因完全不同于土壤栽培的规范操作流程,尤其是一些检测和控制EC/pH的操作,对于文化水平不高,手脚又“不灵活”的普通农民来说,实施起来更加困难。加上这种全营养液无土栽培模式的设施装备标准化程度相对较高,一次性投资大,也不适合小农户来投资。

无土栽培营养液范文第3篇

关键词: 花卉;无土栽培;基质

0 引言

室内花卉是指从众多的花卉中选择出来的,具有很高的观赏价值,比较耐荫而喜温暖,对栽培基质水分变化不过分敏感,适宜在室内环境中较长期摆放的一些花卉。室内花卉不仅能够美化环境,调节温度、湿度和净化空气,而且有些植物放在室内对人体还有保健功能。因此,近年来随着人们物质生活的不断提高,花卉已进入千家万户,成为现代生活中不可缺少的东西,而且对种植花卉的要求也越来越高。用土壤种植花卉存在许多的不足,不能满足人们所需。因此,出现了无土栽培技术。利用无土栽培技术种植的花卉,不受土地条件的限制,极大地拓展种植空间;清洁、无杂草、病虫害少,可以避免土壤连作障碍;节约养分、水分和劳力;生长健壮、叶色浓绿、花多且大、色泽鲜艳、花期长。

1 室内花卉无土栽培的研究进展

从19世纪50年代起,各国包括美国、西班牙、法国、英国、瑞典、以色列、荷兰、日本等国广泛开展了研究并实际应用。从60年代起,无土栽培出现了蓬勃发展的局面,深液流技术、营养膜技术和岩棉培在生产上得以应用。Sanderson曾进行了污泥堆肥作为传统的栽培基质泥炭的替代品的研究,结果认为可以从含污泥堆肥的基质中得到品质好的切花[1]。Wilson将不同比例污泥肥添加于椰糠和泥炭的混合基质种植墨西哥石楠,随堆肥量的增加,基质的C/N下降,稳定性、氮可利用性、pH值和EC值上升[2]。Coma等人的研究结果表明,泥炭可被污泥堆肥部分取代,混合基质中的泥炭可降到1:3,泥炭、堆肥、珍珠岩以2:3:1混合种植发财树、天竺葵、红掌、仙客来、文竹等,植株均生长良好[3]。

我国无土栽培技术从20世纪80年代改革开放以来已经得到了飞速的发展。21世纪是花卉产业高度发展的时代,无土栽培技术在花卉方面的应用将会进一步促进花卉工厂化生产的实现。近年来花卉无土栽培专用基质不断研制出而上市,据报道,叶土是盆栽杜鹃的理想用土[4];珠岩、蛭石各半混合是栽培大岩桐的优良基质[5]。吉林省大安市冰花花卉研究所,研发的高科技产品“发光土”完全迎合了现代人养花种草绿色环保的需求,它克服了土壤和其它栽培基质透气排水、缓冲性差和滋生菌虫的弊病,增加了无土栽培新的领域。

2 室内常见花卉的无土栽培方法

无土栽培是指栽培花卉不用土壤,而是根据构成花卉植株的各种元素,用通透性和惰性都较好的基质固定植株,用完全营养液,采取人工供给的方法,供给花卉生长所需要的各种元素。无土栽培包括非固体基质培和固体基质培,而非固体基质培有分为水培和雾培。在水培和雾培中营养液的浓度、配比、元素的种类是关键,营养液是栽培的核心[6]。而在基质培中,栽培的核心是恰当的基质,基质的选择是栽培成功与否的关键[7]。

2.1 非固体基质培 水培花卉就是使用无土栽培技术种植并以营养液为基质培育出来的新型水培花卉。其核心是光合营养液代替土壤向花卉植物体提供水、肥、气、热等生长因子,满足花卉植物生长所需的条件,并保证植物完成整个生命周期。因为植物从营养液中吸收水分和无机盐,营养液中的养分会越来越少,同时因为根的呼吸作用和新陈代谢作用,水中有害物质会越来越多,所以水培花卉经过一段时间的生长后要更换新的营养液。其适合于栽培的花卉有发财树、苏铁、袖珍椰子、春雨、小天使、绿萝、滴水观音、紫罗兰、粉掌、红掌、文竹、龙舌兰、仙人球等。

雾培又称雾气培是当前世界上最为前沿的无土栽培技术,它与水培技术相比,节省更多的能源,更少的水份及营养液的外排浪费,是一种最适合于工厂化立体化高效率栽培的植物培育新方式,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。一般每间隔两到三分钟喷雾几秒钟,营养液循环利用,同时保证作物根系有充足的氧气。其适合于栽培的花卉有兰花、滴水观音、白掌、鸭掌木、绿萝等。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,因设备投资大,花卉种植上很少应用,大多作为展览厅上展览用。

2.2 固体基质培 固体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。基质培可以装入塑料袋内,或铺于栽培沟或槽内,其营养液是不循环的,称为开路系统,这可以避免病害通过营养液的循环而传播。因成本底、易操作推广,又能变废为宝,因此固体基质培的研究仍然成为我国无土栽培的热点。适合这类基质栽培室内花卉很多,如岩棉适合于栽培彩色马蹄莲;珍珠岩适合于栽培富贵竹;泥炭适合于兰花等。不同基质适合于不同花卉的栽培。

无土栽培营养液范文第4篇

关键词蔬菜;无土栽培;优势;特点;前景;湖南娄底

娄底地处湖南的中心位置,东邻湘潭、长沙,南傍衡阳,北接益阳,西南与邵阳毗连,西北与怀化接壤,与省会长沙中心直线距离112km,交通便利,是全省南北通达、东西连贯的要衢,素有“湘中明珠”之称。娄底资源丰富,区位优越,是一块富饶的土地。这里气候宜人,土地肥沃,风调雨顺,农业开发条件得天独厚。目前,娄底已被国家和湖南省定为农业商品生产基地和外贸出口基地,是国家持续农业开发试验区。在大背景大气候的影响下,随着市区规划南移北扩的实施及各项政策的成功推广,近几年来,娄底不论政治建设、市区建设还是经济建设都进入高速发展阶段,影响力显著提高。市区迅速扩大,商业融资迅猛增加,人口急剧膨胀,娄底市民的生活观念与生活质量也呈现前所未有的高品味,高消费水平在湘中大地很有影响力。然而食品卫生与蔬菜质量都已跟不上时代步伐,夏季蔬菜农药中毒现象屡见不鲜,娄底无公害蔬菜建设虽然起了步,可任重道难。因此,为提高娄底人民生活质量,满足市民生活的需要,在娄底建立一个大型的无公害蔬菜生产基地――大棚无公害蔬菜生产基地势在必行。这样既能填补娄底无土栽培蔬菜建设的空白,又能解决一部分下岗人员或农村业余劳动力上岗,同时提高了市民的生活质量,满足了市民的营养、安全、保健的饮食要求。

1无土栽培的主要优势

蔬菜无土栽培就是用人造的根际环境取代天然的土壤栽培作物。这是近十几年发展起来的一种新的作物栽培技术,它不像传统的栽培技术那样在土壤里栽培作物,而是将作物栽培在人工配制的营养液里,或者是栽培在特殊的介质中(河沙、蛙石、农作物秸秆等),定时定量地供给营养液,所以也称营养液栽培、水培、水耕等。

无土栽培与传统土壤栽培相比,无土栽培具有非常鲜明的优势。

1.1生长快、产量高、周期短

无土栽培能依作物不同生育阶段特点,提供最适宜的营养、水分、空气等条件。只要阳光充足,可以进行密植或立体栽培,收获期提前,产量可提高几倍至十几倍。

1.2产品质量好

无土栽培通过控制营养液的成分和浓度甚至环境,能提高作物的营养成分。其商品外观和糖度、维生素及其他矿物质的含量有明显提高。同时,由于无土栽培可避免重金属离子、寄生虫、病原菌及人粪尿、农药、除草剂等对产品的污染,产品可达洁净化,亚硝酸盐含量也有所下降。

1.3节省劳动力、肥料、用水

无土栽培改革了传统的农艺操作,可以机械化、自动化生产,减轻劳动强度。无需翻耕、除草,节省劳动力。避免土壤栽培时的肥料水分流失,以及土壤固定所造成的浪费,较传统栽培省肥50%、省水80%。

1.4克服土壤连作障碍

无土栽培可以避免土壤传染性病虫害,防止土壤盐类积聚,也可以避免土壤缺素症;设备的清洗消毒方便,种植任何作物均可连作。

1.5不受土壤条件限制

无法实施土耕的地区只要阳光、温度、水分等条件满足,都可以进行无土栽培,如海岛、沙漠、阳台、楼顶、轮船以及盐碱地、复耕地等。

1.6不完全受气候变化的影响

较先进的无土栽培采用全自动控制,光、温、水、二氧化碳均由电脑控制,不受气候环境变化的影响。初级的无土栽培也有设施保护,不完全受气候环境变化影响。

蔬菜无土栽培技术是现代科学技术在蔬菜生产上的集成,代表先进的生产方式,属高新农业技术,将成为未来优质蔬菜的发展方向。

2简易无土栽培技术

无土栽培可分为固体基质栽培和液体栽培两大类,每类又有多种方式,目前国内外较常采用的无土栽培有固定基质栽培中的砂培、岩棉培、农作物废弃物基质培和液体栽培中的营养液膜培、动态浮根培。营养液膜培需要较好的设备,且营养液量较少,不大稳定,短期停电、停水对作物影响很大,对环境变化(如气候)适应性差。此法不太适宜娄底市实际情况,在湖南省无土栽培面积较大的是固体基质培的砂培及动态浮根培的华南式浮根水培。

2.1华南式浮根水培的特点

该技术设备由保护系统、栽培系统、循环系统、控制系统和加氧系统五部分组成。具有下列5个特点:创造良好丰氧的根际环境,增加气生根;具有稳定的根系温湿度条件;营养液动态流动,对植物营养供应稳定,不怕短期停电;降温效果好,适应热带亚热带地区使用;投资低,建设速度快,设备简易且可多次使用。

2.1.1设备构成。①保护系统标准钢架薄膜大棚,大棚结构为6m×30m,高3.0m,上盖宽7.5m,厚0.075mm的多功能防滴膜 ,在炎热夏天上盖透光率459毛的遮阳网,四周为白色防虫纱,规格为20目/cm。②栽培系统由定植板、营养杯及液糟组成。定植板和液糟由聚苯泡沫板组成,定植板宽38cm、厚2cm、长1m,板上有定植孔,液糟内盖一层0.03~0.04mm的聚乙烯黑膜。③循环系统由水泵、管道、贮液池组成。营养液循环路线为贮液池―水泵―管道―出液口―栽培床―排液口―贮液池。④控制系统由定时器、自动加水器、控温仪等组成。定时器主要用于控制供液间歇。⑤加氧系统由浮板、总体加氧器及分体加氧装置组成。

2.1.2设施性能。①创造根际良好的丰氧环境,培养气生根作物。无土栽培是利用人造根际环境,取代天然土壤的栽培方法,浮根法就是在栽培床内设置浮根,上铺无纺布,创造湿润的环境,促进植物滋生大量的气生根,从而吸收空气中的游离氧。另外,在营养池中安装了加氧装置,使营养液达到溶氧饱和度的809毛以上,从而创造了丰氧环境,有效地解决了根系的氧气供应。②营养液供应稳定。栽培床内贮液深4~6cm,相当于植物最大日耗量的3~6倍,幼苗定植后,大部分根系直接浸在营养液内,因而在生长过程中若发生短期停电或循环系统故障,也不会影响植株对营养的吸收。③降温效果好,适合热带、亚热带地区使用。④投资低、效益高、设备简易,有很好的推广前景。

2.2固定基质培或有机生态型无土栽培

所谓有机生态型无土栽培技术是指不用土壤而使用基质,不用传统的营养液灌溉植物根系,而使用有机固态并直接用清水灌溉作物的一种无土栽培技术。有机生态型无土栽培设施系统由栽培糟和供水系统两部分组成。在实际生产中栽培糟用木板、砖块或土坯垒成高15~20cm、宽80cm的边框,在槽底铺一层聚乙烯塑料薄膜,可供栽培2行作物。槽长视棚室建筑形状而定,一般为5~30m。供水系统可使用自来水基础设施,主管道采用金属管,滴灌管使用塑料管铺设。有机生态型基质可就地取材,如农作物秸秆、农产品加工后的废弃物、木材加工的副产品等都可按一定比例使用。为了调整基质的物理性能,可加入一定比例的无机物,如珍珠岩、炉渣、河沙等,加入量依据需要而定。有机生态型无土栽培的肥料,以一种高温消毒的鸡粪为主,适当添加无机化肥来代替营养液。消毒鸡粪来源于大型养鸡场,经发酵高温烘干后无菌、无味,再配以磷酸二铵、三元复合肥等,使肥料中的营养成分既全面又均衡,可获得理想的栽培效果。

3蔬菜无土栽培在娄底的发展前景

现代工业的发展有力地促进了无土栽培,经济的发展,人民生活的提高,特别是环境污染引起人民对高质量、洁净蔬菜的需求,也有力促进无土栽培的发展。

娄底是一个正在迅猛发展的新兴城市,人民的生活观念也发生了根本性的变化。蔬菜是每个家庭每餐的必备菜,而人们对蔬菜的需求已不再是满足需要,而在昂首盼望高营养、高品质、洁净、无公害蔬菜在娄底的问世,而上面介绍的2种无土栽培方式都投资低、效益高、设备简易,符合在娄底这个发展中城市推广应用。

随着科学技术的发展、提高,更重要的是这项技术本身固有的种种优越性,蔬菜无土栽培已向娄底人民显示了无限广阔的发展前景。

3.1开发农庄观光旅游

在部分棚内种植各种名、优、特、稀蔬菜,并采取多种种植栽培方式,如立体栽培、无土栽培、水培、架式栽培、盆式栽培、墙面栽培、空中栽培、树式栽培等,在生产的同时又有很好的观赏作用。在观光棚内做到四季百花盛开,常年果实累累,吸引上班一族利用节假日或下班时间到园区旅游、观光、散心,消除工作中的紧张和疲劳感。少年儿童在欣赏蔬菜、花卉、瓜果新品种的同时又能增长知识,还能摘食到各种新鲜的瓜果蔬菜。

无土栽培营养液范文第5篇

菜的无土栽培生产,国内外均以基质栽培为主,水培仅适用于小规模科研、示范或栽培管理水平较高的生产者。相对于基质栽培,水培在果菜生产中存有较大风险,尤其是在高温季节,完全浸泡在营养液里的植物根系会由于缺氧而进行无氧呼吸并发生酒精中毒,从而造成根系腐烂。笔者在南方从事研究时曾多次遇到类似情况。而基质栽培则是通过基质配方调控三相比,使根部保持“相对稳定”的水、气环境,加上基质的“缓冲”作用,植物根系不会因缺氧或自毒而受到损伤,生产过程具有可调性。因此,基质栽培是果菜无土栽培的主流。

基质是人为创造的一种固定植株并为其根系提供生长空间,保持良好水、肥、气环境的载体。人们生产或调配基质的出发点是优于自然界的土壤。如果人为配制基质的品质还不如自然界的土壤,那基质栽培培育的作物产量、品质、口感也会低于土壤栽培。中国的果菜基质无土栽培主要存在以下几个问题:

缺乏标准化的理想基质

国内的无土栽培基质的分类不明确。同一种基质,如果其产地原料、加工工艺、颗粒大小不同,其物理、化学性质也很难保持一致。比如,国内常用的三种基质:草炭、珍珠岩、蛭石,为了降低基质成本,很多育苗基质生产商和蔬菜无土栽培生产者会选用颗粒直径小于1.5 mm的蛭石或高度腐解的泥炭来做基质,不利于无土栽培的蔬菜生长。

目前,国内常见的“商品”基质还未形成育苗、栽培的“商品”标准基质,其他就地取材的“基质”就更难达到育苗和生产的理想要求。例如,个别地区用食用菌菇渣、锯木屑、醋渣、酒糟、炉灰渣、碳化稻壳、沙子等作为育苗或栽培基质。虽然,这些基质均能用于育苗或无土栽培,但如果材料配比不合理或仅用单一材料做基质,其性能会大大低于自然土壤。用这些基质进行无土育苗或无土栽培会对植物根系生长发育形成“胁迫”。温室内基质栽培蔬菜经常会遇到基质育的苗不长,草莓“枯黄不发”,番茄生长细弱早衰等问题。经分析,这些问题均是由于基质不符合要求导致的。有的是因为基质粒径过细不透气(湿时如湖泥,干时硬如铁),从而引起厌氧发酵,造成次生有害代谢产物积累中毒;有的是因为钙、磷、钾超标碱性高(炉灰渣、菇渣用量大);有的是因为人为添加过量复合肥、二铵造成肥害;有的是因为采用工业用基质,重金属元素含量超标对根系产生毒害(工业用珍珠岩、岩棉)等。如果选择基质仅以低成本、易取材为出发点,而不考虑利于根系生长、促进根系水肥高效吸收、稳定植株整个生育期理化性状这几个指标,就很难使无土育苗、无土栽培实现优质高产。因此,基质的规范化与标准化是实现蔬菜优质、安全和高产的前提。

多年来,欧洲国家大多选用岩棉作为果菜无土栽培基质,因为岩棉对营养液的干扰小,能够为植物生长提供稳定的三相比和水气协调环境。我国无土栽培专用的岩棉开发相对滞后,严重制约了岩棉无土栽培技术的推广。

实现彻底“脱盐”,纤维、颗粒在果菜整个生长期保持良好、稳定的物理、化学性状,是椰糠成为理想无土栽培基质的关键。国内的椰糠基质受资源、脱盐处理技术不成熟、商品化开发等限制尚未得到大力发展。进口的椰糠基质则因产地和生产工艺不同,质量存在较大差异,为营养液的管理带来一系列问题,目前也难以成为主流栽培基质。但从基质的三相比、使用过程基质粒径稳定性及对营养液的干扰程度等方面考虑,椰糠是较为理想的栽培基|之一。

草炭、珍珠岩、蛭石是除岩棉以外在无土栽培中用量最大的基质,也是育苗基质的主要原料。这三种基质在我国的资源相对丰富,产地及生产企业较多,可以根据不同地区、不同作物的栽培需要进行标准化配制,将可形成标准化生产的“混配基质”。

水质的重视程度不够

无土栽培作物对水的需求,不仅是为了满足作物最基本的水分代谢需求,更是为了实现无土栽培根际环境的稳定性,避免非必需元素的累积“中毒”或“积盐”问题,确保无土栽培作物生长健康、活力持久,实现作物的优质高产。

多数人认为没有受到工业污染的干净河水、井水、自来水、雨水均可用于无土栽培。但是,在实际生产应用中须关注其中可能含有的各种杂质。例如,河水中可能含有沙子、有机颗粒物、虫卵、有害微生物及干扰营养液平衡的盐离子;井水可能含有有机颗粒物、虫卵、有害微生物或过量的钙、镁、硫、钠、氟、铁及重金属元素,其电导率和酸碱度会干扰营养液平衡和有效性;自来水中的可溶性矿物质总离子浓度(电导率)也可能会干扰营养液平衡和有效性;雨水则可能含有工业污染物和自然尘土沉降,未经处理的昆虫、枯枝烂叶都会影响营养液的酸碱度。

基质无土栽培不同于水耕栽培,水耕栽培一旦营养液盐分或有害物质含量超标,可以彻底更换营养液,使根部获得全新、优质的营养环境。基质栽培中,配制营养液的水源中所含的任何一种矿物质、微生物、颗粒物、有机质,都是一种不断积累、富集的过程。除了作物必需元素含量会出现阶段性升降或递减以外,非必需矿物质、微生物都是逐步累积的,因此,盐份积聚是基质无土栽培面临的主要问题。

如果你选择了最好的栽培基质,却忽略了对水质的要求,水中有害矿质元素和非必需元素矿物质的富集,会对根际环境产生不可逆转的破坏,从而使植物生育期缩短,后期产量、品质下降。即使采取滴灌清水“洗盐”,也不会有太好的效果,还会造成大量的水资源浪费。因此,基质栽培必须重视水质问题。

养分失衡

无土栽培养分供应的最大优点是营养均衡且长期有效,这是实现作物优质高产的前提。目前,国内的无土栽培主要方式为有机生态型无土栽培,其优点是管理简单。但该模式因沿用了土壤栽培的经验和基于降低成本的考虑,在配制基质时,会添加鸡粪、猪粪、牛粪、饼肥等农家有机肥,或者添加氮磷钾复合肥、过磷酸钙、二铵、尿素等普通化肥。虽然,这些肥料是土壤栽培的优质肥源,但它们并不是无土栽培的理想肥源。这些肥料中含有大量的“杂质”,有些含有过量的钠,有些含过量的钙、磷、氮,有些含过量的重金属汞、砷、铬和其他无益物质。这些复杂的养分会影响养分无土栽培即时精准的养分管理,并且在不断追施这些肥料的过程中,大量附属的无益矿物质、重金属成份被富集在基质中,使得根部周围形成高盐份胁迫环境,影响有益元素的正常吸收(离子拮抗),不利于无土栽培的优质和安全生产。

为此,要实现基质栽培管理过程的标准化和产品质量安全可控,应避免使用普通化肥、普通有机肥作为无土栽培的营养源,即使作为部分“替代性养分”的考虑,也只能在配制基质时作为“基肥”少量添加,不宜大量或依赖这类肥料,尤其不应连续追施,否则,必然是弊大于利。无土栽培应选择有效成分含量高、纯度高,且含植物必需元素的化合物来配制“全价营养液”,使有益元素能完全根据作物的生长发育需要实现“即时调控”,发挥每一种矿质营养的应有“营养价值”,使作物在整个生长发育过程中,始终处于理想的养分供给状态,是现代乃至将来无土栽培营养供给的主要方式。

滴管堵塞 供液不均

现阶段国内外的基质无土栽培,其水肥供给的灌溉方式以滴灌为主,滴管的微细滴孔结构作为单纯的灌溉使用时,做好水的“过滤”可有效减少“物理堵塞”,并延长到引起“化学堵塞”的使用周期。然而,无土栽培的灌溉是水肥同步的,水中添加的营养液成分增加了滴灌系统物理堵塞的几率,也加剧了化学堵塞的进程。同时,更容易引起绿藻滋生而产生“生物堵塞”。通常,国内的无土栽培果菜,即便是新安装的滴灌设施,在一茬果菜未结束前,物理堵塞、生物堵塞现象就已有发生,灌溉进行时或灌溉后检查因“堵塞”而造成缺水的补救作业,是无土栽培生产者一项较为繁琐的工作。而第二茬以后的化学堵塞、物理堵塞现象就更为普遍了。

滴管一旦发生局部或成片的堵塞问题,就意味着一个栽培系统内的作物水肥供给不均匀、不均衡,从而导致作物生长发育情况,果实产量、品质不一致,使智能化、标准化、工厂化的无土栽培,变成需要大量人力辅助的农艺作业,作物的商品性、品质难以得到提升,丧失了无土栽培原有的产业优势。

“肥害”严重

国内基质无土栽培的营养与水肥供给管理,多数只重视营养液舛鹊呐渲疲而忽略作物根部基质中的电导率(总离子浓度)变化。例如,温室内加温引起空气干燥时;夏秋温室内通风降温时;室内光照强度大、温度高,植株蒸腾旺盛时,植物根部基质中的离子浓度在白天几个小时中会迅速升高,造成根部的“盐分胁迫”,从而导致植株生理性失水萎蔫。

北京地区4~10月份的气候干燥,光照强度大,容易形成高温环境,导致作物蒸腾旺盛。此时如果供给的营养液浓度不能实现水肥同步吸收,根部离子浓度就会急速升高,稍不注意就会影响作物的产量、品质。

大多种植者认为无土栽培番茄、甜椒、辣椒、茄子发生“脐腐”是由于“生理缺钙”引起的,因此会盲目增加营养液中的钙浓度,甚至进行根外追肥。其实这是严重的“高浓度肥害”造成的水分代谢障碍,只要用低浓度营养液或清水进行灌溉,把基质中的总离子浓度降低,果实的脐腐现象就会有所缓解。

通常,植物根部离子浓度偏高,水分吸收已经发生障碍时,叶片会出现无光泽、灰暗,色泽变深,生长点附近节间变短,早晨叶片不吐水等现象。

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