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无土栽培需要栽培床、贮液池(槽)、供液系统、控制系统。
(一)栽培床
栽培床是代替土地和土壤种植作物,具有固定根群和支撑植株的作用,同时要保证营养液和水分的供应,并为作物根系的生长创造优越的根际环境。
栽培床可用适当的材料如塑料等加工成定型槽,或者用塑料薄膜包装适宜的固体基质材料或用水泥砖砌成永久性结构和砖垒砌而成的临时性结构。
(二)贮液池(槽)
贮液池是贮存和供应营养液的容器,是作为增大营养液的缓冲能力,为根系创造一个较稳定的生存环境而设的。
(三)供液系统
供液系统是将贮液池(槽)中的营养液输送到栽培床,以供作物需要。无土栽培的营养液供应方式,一般有循环式供液系统和滴灌系统两种,主要由水泵、管道、过滤器、压力表、阀门组成。
管道分为供液主管、支管、毛管及出水龙头与滴头管或微喷头。不同的栽培形式在供液系统设计和安装上有差异。
(四)控制系统
控制系统是通过一定的调控装置,对营养液质量和供液进行监测与调控。先进的控制装置采用智能控制系统,实现对营养液质量、环境因素、供液等进行自动全方位监控。
或不采用智能控制的自动控制系统如NFT水培的自动控制装置包括电导率自控装置、pH自控装置、液温控制装置、供液定时器控制装置等,同样可以实现对营养液质量和供液的有效监控。
用来控制营养液的供应时间和间歇时间。无土栽培必需的监控设备有电导率仪和酸度计,NFT水培时还需供液定时器与水泵相连,从而实现根据植物不同生长发育阶段对营养的需求,人工利用这些设备来监控营养液质量变化、
适时调整和补充,并定时向作物供给营养液,做到营养液补充和供液及时,调整到位,并减少人力,节省电力和减少泵的磨损。在购买监控设备时,一定要注意查看型号、电流限量、电压大小、检测范围等,做到与栽培需要相适应。
扩展资料
我国无土栽培的研究和生产应用始于20世纪70年代,主要是水稻无土育秧,蔬菜作物无土育苗。1980年全国成立了蔬菜工厂化育苗协作组,除研究无土育苗外,还进行了保护地无土栽培技术研究。
2016年中科院植物研究所和福建三安集团建立起世界最大面积的全人工光植物工厂中科三安植物工厂,实现了无土栽培蔬菜生产的大规模产业化应用。
百度百科-无土栽培
植物也可以无土栽培吗?
一、无土栽培的优点
1、节水、省肥、高产
无土栽培中作物所需各种营养元素是人为配制成营养液施用的,水分损失少,营养成分保持平衡,吸收效率高,并且是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。因此作物生长发育健壮,生长势强,可充分发挥出增产潜力。
2、清洁卫生无污染
土壤栽培施有机肥,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,而无土栽培施用的是无机肥料,不存在这些问题,并可避免受污染土壤中的重金属等有害物质的污染。
3、省工省力、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,并由供液系统定时定量供给,管理方便,不会造成浪费,大大减轻了劳动强度。
4、避免连作障碍
在蔬菜的田间种植管理中,土地合理轮作、避免连年重茬是防止病害严重发生和蔓延的重要措施之一。而无土栽培特别是采用水培,则可以从根本上解决这一问题。
5、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,不受土质、水利条件的限制,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。摆脱了土地的约束,无土栽培还可以不受空间限制,利用城市废弃厂房、楼房的平面屋顶种菜种花,都无形中扩大了栽培面积。
6、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。
二、无土栽培技术的主要缺点
1、无土栽培技术设施设备投资成本高,需要应用各种营养液来灌溉作物。
2、无土栽培技术用于配置营养液用的肥料每年需要花费4.5万元/hm2以上。
3、无土栽培即使采用简易的有机生态型无土栽培系统,其一次性投资也达300000-45000元/hm2,每年的肥料成本也需2.4000元/hm2左右。
4、无土栽培技术的主要缺点为:与土壤栽培相比投资较大、且运行成本比较高;技术要求较严格;管理难度大,当管理错误是容易导致某些病害的迅速传播,造成严重损失。
扩展资料:
无土栽培的发展概况
19世纪中叶,德国科学家Van Leibig建立了矿质营养理论的雏形,奠定了现代无土栽培技术的理论基础。Sachs和Knop在1860年前后成功地在营养液中种植植物,建立了沿用至今的用矿质营养液培养植物的方法,并逐步演变成现代的无土栽培技术。
1929年,美国的Gericke进行了大规规模的无土栽培研究,用营养液种出了高达7.5m的番茄,单株收果实14kg。20世纪40年代,无土栽培作为一种新的栽培方法,陆续用于农业生产。不少国家都先后建立起了无土栽培基地,有的还建起了温室。
在第二次世界大战期间,英国空军在伊拉克沙漠、美国在太平洋的威克岛曾先后用无土栽培的方法生产蔬菜,供应战时的需要。后来,不同国家开始应用无土栽培的技术,并获得较大的发展。
1955年,在荷兰举行的第14界国际园艺会议期间,一些无土栽培研究者发起成立了国际无土栽培组(简称IWOSC),1980年改称为无土栽培学会(简称ISOSC)。
我国无土栽培的研究和生产应用始于20世纪70年代,主要是水稻无土育秧,蔬菜作物无土育苗。1980年全国成立了蔬菜工厂化育苗协作组,除研究无土育苗外,还进行了保护地无土栽培技术研究。
2016年中科院植物研究所和福建三安集团建立起世界最大面积的全人工光植物工厂中科三安植物工厂,实现了无土栽培蔬菜生产的大规模产业化应用。无土栽培虽是一门年轻的科学,但它已经发展应用到许多领域,这与它具有许多优点是分不开的。
百度百科-无土栽培
无土栽培就是不用天然土壤,把植物体生长发育过程中所需要的各种矿质元素,按照一定的比例配制成营养液,并用这种营养液来栽培植物的技术,它是人类在农业生产上的一项重大革新。1859—1865年,德国科学家Shachs和他的学生Knop首创营养液培育植物,从而开创了无土栽培领域的先河。
1929年,美国加利福尼亚大学教授格利克用营养液种出了一株7.5米高的番茄。他架着梯子采下14千克果实。从那以后70多年来,全世界已有120多个国家可以生产无土栽培的蔬菜和鲜花。
目前,无土栽培最发达的国家当属荷兰。荷兰全国无土栽培面积达7000公顷以上。名扬全球的郁金香,就是采用无土栽培技术培育的。英国、法国、比利时、丹麦、加拿大等国,无土栽培技术也比较先进。近40年来,荷兰的喜温蔬菜已全部进入温室,采用无土栽培技术进行生产,产量有很大提高。无土栽培番茄每年每平方米产量可达52千克,黄瓜每年每平方米产量是72千克。而露地土壤栽培的番茄或黄瓜每年每平方米产量仅7~8千克。我国在温室内通过无土栽培种植的番茄,每667平方米年产量高达11600余千克。
植物的无土栽培分为无基质栽培和基质栽培两种。无基质栽培一般是除了育苗时采用基质外,植后不用基质,为水培或喷雾栽培。水培是定植后营养液直接与根系接触,常用的方法有营养液膜法、深液流法和浮板毛管水培法等。喷雾栽培是把植株根系悬挂在容器中的内部空间,根系下方安装自动喷雾器装置,营养液直接喷到植株根系上,营养液可循环利用。基质栽培指以沙、砾、岩棉、蛭石、珍珠岩等无机固体为基质的培养方法,以及采用聚苯乙烯、尿醛、聚氨基甲酸乙酯等人工合成的有机基质为基质的培养方法,还有以泥炭、树皮、锯末等天然的有机基质为基质的培养方法。无论水培还是基质培都是根据植物所需的营养成分配制营养液,进行营养成分的调节、补充和平衡,营养液酸碱度调整以及通气供氧。
无土栽培的优越性在于,可以不受环境、场所的限制,能减少病虫害的发生和有毒物质的污染,生产无公害优质蔬菜,而且产量高,可以节水50%~70%。这种在室内操作的工厂化生产,便于控制温度、湿度、二氧化碳和补充光照,能控制营养液的酸碱度、电导度、液温、水位。
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