无土栽培类型及特点 |
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| 来源： 作者： 发布时间：2013-07-12 11:25 |
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一、无土栽培类型
按有无基质可分：
无土栽培 雾培 喷雾培、半喷雾培
中国苗木网,www.999miaomu.com 有机基质培 草炭培、木屑培、秸秆培、炉渣培、混合基质培、有机生态型无土栽培 按设施不同可分：槽培、袋培、立体培、雾培 二、水培和雾培及其特点 999苗木网,999miaomu.com
（一）水培 水培是指定植后植物的根系直接与营养液接触。根据营养液层的深浅，又可分为深液流水培技术（供氧问题）和浅水培技术。 999中国苗木网,www.999miaomu.com 特点是设施、营养液的配方和配置技术、自动化和计算机控制技术都比较完善。存在的问题一次性投资大，生产成本高，管理操作复杂，系统能耗大，营养液为全无机营养对产品有污染，较难生产绿色食品。 999苗木网,www.999miaomu.com
1、深液流水培技术的几种主要形式 中国苗木网,www.999miaomu.com
深液流法（Deep Flowing Technique,简称DFT） 即深液流循环栽培技术。这种栽培方式与营养液膜技术(NFT)差不多，不同之处是流动的营养液层较深，植株大部分根系浸泡在营养液中，其根系的通气靠向营养液中加氧来解决。这种系统的主要优点是营养液定期循环，解决了在停电期间NFT系统不能正常运转的困难。该系统的基本设施包括:营养液栽培槽、贮液池、水泵、营养液自动循环系统及控制系统、植株固定装置等部分。深液流法目前主要在广东省推广面积较大。 （1）动态浮根法(Dynamic Root Floating System,简称DRF) 动态浮根系统是指栽培作物在栽培床内进行营养液灌溉时，根系随着营养液的液位变化而上下左右波动。灌满 中国苗木网,999miaomu.com （2）M式水培 特点是无贮液池，种植槽的营养液通过泵直接循环。种植槽是预先生产定型的泡沫塑料槽，槽内铺垫一层塑料布装营养液，在槽底安装一条开有小孔的供液管，穿过槽底部薄膜按装营养液回流管并与水泵相连，同时在水泵的出口处附近安装一个空气混入器。其水泵开启时，将种植槽内的营养液抽出流经空气混入器中，使营养液中的溶氧量增加，然后再从供液管上的小孔喷射回种植槽中。此方法以栽培叶菜为主。 中国苗木网,999miaomu.com （3）协和式水培 种植槽为塑料拼装式，是拆迁，安装较简单。特点为整个栽培系统分成各个栽培床，每个栽培床分别设置供液、排液装置。通过增大栽培槽面积，扩大贮液容积，采用连续供液法来提高栽培系统的稳定性，栽培结束时种植槽清洗、消毒不方便。此法以栽培果菜为主。协和式水培装置主要包括种植槽、定植板及定植杯、营养液循环系统、营养液自动控制系统四部分组成。 （4）日本神园式水培 种植槽为水泥预制件拼装而成，需衬垫一层或两层塑料薄膜，在换茬时更换，便于清洗种植槽。营养液以在种植槽中供液管上加上喷头的喷雾形式提供，使营养液的溶氧量达到较高水平。同时有一层较深的流动营养液。 中国苗木网,999miaomu.com
（5）水泥砖结构固定式水培 是一种改进型日本神园式深液流水培具有建造方便、设施耐用、管理简单等特点。目前在我国大面积使用推广。改进型神园式水培装置主要由种植槽、定植板或定植网框、贮液池、营养液循环流动系统四部分 999中国苗木网,www.999miaomu.com
（6）新和当量交换式水培 种植槽是由聚苯乙烯泡沫塑料压铸成U形，使用时拼接起来，槽内衬垫塑料薄膜，然后与供液管、水泵连接。栽培槽分A、B两部分，两部分的营养液能在栽培槽之间的连接槽间，依靠安在每个槽上的水泵，相互进行等量交换，从而促进营养液的循环流动，因此整个系统没有设贮液池。这种方式使根系的氧气补给不仅在营养液中进行，而且也在空气中进行。因此该方法更适合果菜类栽培。 2、营养液膜技术 (Nutrient Film Technique,简称NFT) 它是一种浅水培技术，为了解决深液流水培技术中生产设施笨重、造价昂贵、供氧不良等问题而设计的。由营养液贮液池、泵、栽培槽、管道系统和调控系统构成。营养液在泵的驱动下从贮液池流出经过根系(0.5～1.0厘米厚的营养液薄层)，然后又回到贮液池内，形成循环式供液体系。根据栽培需要又可以分为连续性供液和间歇式供液两种类型。连续供液是指一天24h内连需不断的供液，每个 3.其他水培技术 苗木网,www.999miaomu.com
以下是在DFT和NFT水培技术基础上改进的方法 (1) 浮板毛管法(Floating Capillary Hydroponics简称FCH) 浮板毛管法有效地克服了NFT的缺点，根际环境条件稳定，液温变化小，根际供氧充分，不怕因临时停电影响营养液的供给。该系统已在番茄、辣椒、芹菜、生菜等作物上应用，效果良好，并在江、浙一带推广，广东省也有少量应用。 苗木网,999miaomu.com 浮板毛管水培法由栽培床、贮液池、循环系统和控制系统四部分组成，栽培槽由聚苯乙烯板连接成长槽，一般长150～200厘米，宽40～50厘米，高 （2）深水漂浮法 该系统在温室内，除了两端留出少量的空间作为工作通道及放置移苗、定植的传送装置之外，全部建成一个深约80～100厘米的水池，整个水池中放入80～90厘米深的营养液。水池底部安装有连接压缩空气泵的出气口和连接浓缩液分配泵的出液口。池中的营养液通过回流管路与另一个水泵连接，通过该水泵进行整个贮液池中营养液的自体循环。栽培床宽4～10米，数十米长，定植板依靠浮力漂浮在营养液上。主要设施包括栽培床、定植板、营养液循环系统，自动控制系统和营养液消毒装置。 优点：① 营养液量大，缓冲性好，营养液的营养成分、PH和温度相对稳定。② 作物漂浮在营养液表面，操作方便。③ 换茬迅速，土地利用率高。④ 可实现自动化控制和周年生产。 999中国苗木网,www.999miaomu.com 缺点：① 设施投资高。②首次使用营养液用量大，运行费用高。③ 消毒和操作要求严格，一旦发生病害难以控制。④ 仅适合与种植小株型作物。 （二）雾培（spray culture） 是指作物的根系悬挂生长在封闭、不透光的容器（槽、箱或床）内，营养液经特殊设备形成雾状，间歇喷到作物根系上，以提供作物生长所需的水分和养分的一类无土栽培技术。又称喷雾培或气雾培。可分为雾培和半雾培两种类型。 999中国苗木网,999miaomu.com
特点是不使用额外的能源，以雾状营养液同时可满足作物根系对水分、养分和氧气的需要，是无土栽培方式中解决根系水气矛盾的最好方式。养分和水分的利用率高，养分供应快速有效。易于自动化控制、立体栽培，提高空间利用率。但是雾培一次性投资大，设备的可靠性要求高，否则易雾培造成喷头堵塞，喷雾不均，雾滴过大等问题。根系环境变化幅度大，缓冲性很差，要求管理技术较高。一旦发生停电等故障，作物将面临死亡的危险。因此目前尚未用于大规模的商业化生产，相信这是一种先进合理的栽培方式的代表将不断得到完善。最早研制开发于意大利。 999苗木网,999miaomu.com
1、雾培 雾培是根系完全裸露生长在含有营养液的雾状水汽中。 （1）A型雾培 该类型的典型结构是A型栽培框架，作物生长在侧面板上，根系侧垂于A型容器内部，间歇性沐浴在雾状营养液中，若框架侧边与底边的夹角为60°，则栽培面积占地面积的2倍，因此土地利用率高。主要设施包括栽培床、喷雾装置、营养液循环系统和自动控制系统，类似的雾培还有梯形雾培。适合种植叶菜及小型果菜、观赏植物。 999苗木网,www.999miaomu.com （2）立柱式雾培 作物种植在垂直的柱式容器的四周，根系生长在容器内部，柱顶部有喷雾装置，将雾状营养液喷到根系上，多余的营养液经柱底部的排液管回收循环使用，主要设施有栽培柱，柱体高1.8～2 2、半雾培 半雾培是指部分根系浸入营养液中，其余部分根系生长在雾状营养液中。营养液以喷雾的形式喷入栽培床内。当喷液量最大时，每次加液后，栽培床内迅速充满营养液，根系全部或部分浸泡在营养液中，停止喷雾后栽培床内的营养液以一定的速度从床底的排液管流出，根系重新暴露在潮湿的空气中。因秒期间每次加液高度可达定植板下沿，淹没全部根系，每天加液一次。植株长大后液面高度适当降低，只淹没根系下部，每天加液2～4次，两次加液间隔4h，夜间一般不加液高温时间段安排一次供液。特点是解决了供液和供养的矛盾，节省能源消耗。主要设施有栽培槽，槽宽40厘米，高30厘米；喷雾装置在栽培床内侧壁上部，每隔1～1.5厘米一个喷嘴；还有营养液和自动控制系统。 999苗木网,www.999miaomu.com
三、基质培及其特点 基质培是植物通过非土壤的固体基质材料固定植物根系，吸附营养液和氧气，通过浇灌营养液或固态肥和浇灌清水，供给作物生育所需的水分和养分的一种无土栽培方式。 特点是与水培相比基质培的设施简单，不需要特殊供养设施，成本低。由于基质有缓冲作用，养分、水分、环境变化缓和。栽培技术不复杂，容易掌握。但是需要大量基质材料，对基质的理化性质有一定要求，且基质要进行处理、消毒、更换等作业较费工。但是目前仍是我国大部分地区主要的无土栽培方式。根据基质材料的不同，还可分为无机基质培和有机基质培。 999中国苗木网,999miaomu.com （一）无机基质培 无机基质的理化性状稳定，但是几乎没有缓冲作用，自身含养分少，保肥能力差。因此无机基质培必须采取多供营养液的方式来满足作物生长对水肥的需求。这样即浪费又造成产品中硝酸盐过量积累。 1.砾培 是无土栽培初期阶段（二战到20世纪60年代）的主要形式。特点是营养液循环使用，水分、养分利用经济，但是砾石运输、清洁、消毒工作繁重，逐步被其他方式取代。然而在火山岩等砾石资源丰富的地区仍然是一种有效简单的方式。 中国苗木网,999miaomu.com 砾石培是一个封闭循环系统，以直径 2.砂培 1969年由美国开发的使用砂子作为基质的一种开放式无土栽培系统。可以看作是砾培的一种，但是沙子粒径比砾石小，且保水性比砾培高。砂培系统的特征是沙粒基质保湿能力强，既能满足作物生长需要，又能很好的排水。但是如果砂子粒径过小，湿度过大，在营养液不能循环流动时，导致溶氧量减少，通气不良。沙漠和半沙漠地区砂子资源及其丰富、不需从外地运入，价格低廉，砂子不需每隔1～2年进行一次更换。因此，砂培适于沙漠和半沙漠地区进行无土栽培生产。砂培的主要设施有栽培槽，固定式栽培槽为V字形或倒V字形槽，用砖和水泥砌成，底部有1:400的坡降以利于排水，排液管设置在槽的底部最低处。全地面砂培床是在整个温室地面上全部铺上30厘米的砂子，做成栽培床，床底做成1:200 的坡降底部谱两层黑色聚乙烯薄膜，薄膜上按1.5～ 999苗木网,999miaomu.com 3.岩棉培 是将岩棉切成块状，用塑料薄膜包成一枕头袋块状，成为岩棉种植垫。定植时将岩棉种植垫的上面薄膜开一个小圆孔，将带有小苗的岩棉块放在圆孔上，在定植的岩棉快上插入供给营养液的滴头管滴入营养液，根系扎入岩棉中吸收水分和养分。 999苗木网,999miaomu.com
根据供液方式不同可分为开放式岩棉培和循环式岩棉培。开放式岩棉培的特点是营养液不循环利用。通过滴灌滴入的营养液，多余的部分，从岩棉种植垫的底部流出排出室外。优点是设施结构简单，施工容易。造价底，管理方便，不会因营养液循环导致病害蔓延。缺点是营养液消耗较多，排出室外弃之不用会造成环境污染（使环境氮磷富营养化）。 循环式岩棉培的营养液通过回流管回流到地下贮液池内，循环使用。不会造成营养液浪费和环境污染。但循环式岩棉培设计复杂，基本建设投资较大，容易传播根际病害。 999苗木网,999miaomu.com
主要设施有栽培床、供液装置、排液装置（循环供液不需要） 苗木网,www.999miaomu.com 开放式岩棉培的栽培床是做成高畦。番茄畦高 封闭式岩棉培的栽培床用木板或硬泡沫塑料板在地面上筑成畦框，高 999苗木网,999miaomu.com
供液装置采用滴灌系统供液，有贮液池、定量泵、管路。封闭式岩棉培没有排液装置。开放式岩棉培的排液装置是将多余的营养液流入畦沟，集中流入排液沟中，流入集液池中。 999苗木网,999miaomu.com 采用24h内间歇供液法。每株每小时滴灌 999中国苗木网,999miaomu.com
（二）有机基质培 中国苗木网,www.999miaomu.com 利用草炭及农业废弃物等经过处理作为基质的无土栽培方法。因其本身含有大量的营养元素，可以简化营养液配方，降低成本。同时有机基质多数具有保肥、保水能力，缓冲能力强，可见少化肥用量，减少肥料成本且减少产品的污染。因此栽培设施简单，投资较少，管理方便，产品容易符合无公害的要求。有机基质的种类较多，如草炭，秸秆、酒糟、木屑等，其理化性状各有千秋，一般采用混合基质，以弥补各自的缺陷达到互补作用。 有机基质培的设施由贮液池、栽培床、加液系统、排液循环系统组成。栽培床有槽式、袋式栽培床。栽培槽可由水泥、砖、聚苯板、玻璃钢、银灰色塑料薄膜等材料制成。栽培袋有开口筒式和枕式两种，用聚乙烯黑色或黑白双面膜制成。加液系统采用滴灌或喷灌，营养液由泵从贮液池中抽出，经过滤器，进入滴灌或喷灌软管进入栽培床，被作物吸收，剩余的营养液渗入渗液层，进入排液沟流回贮液池再循环利用，开放式系统中营养液不循环利用。 （三）基质立体栽培 是基质培的一种形式，主要设施有贮液池、栽培立柱、加液及排液系统。主要是栽培床改为栽培立柱，其他设施与基质培相同。栽培立柱有柱状、长袋状、梅花瓣状栽培钵等形式。栽培柱用石棉水泥管或硬质塑料管制成，立在温室中，在栽培柱的四周按螺旋位置开孔，植物种植在孔中；栽培长袋训练有素直径 （四）有机生态型无土栽培 有机生态型无土栽培是有机基质无土栽培的一种，但是有不同，他不用传统的营养液灌溉作物，而是使用各种有机肥的固态形态直接混施于基质中，并直接灌溉清水的一种无土栽培技术。其特点是 ① 操作管理简单 免除了营养液配制操作的麻烦，避免了由于供液量不适造成的营养不良症，简化了供液程序。② 营养充足，全面，缓冲能力强 ③ 降低一次性成本 取消了营养液配制设备、测试系统、定时器、循环系统等设备。④ 节省生产费用 与使用营养液相比，有机生态型无土栽培主要使用消毒有机固态肥，肥料成本降低60～80%。 ⑤ 对产品及环境无污染 采用消毒有机固态肥，不会产生过多的硝酸盐等有害无机盐及其他有害化学物质，系统排出液中硝酸盐含量只有1～4mg/L，因此对环境无污染，产品可达到绿色食品标准。 有机生态型无土栽培的设施与其他基质培的设施相同。主要有栽培槽、滴灌系统、贮液池。但是基质和营养管理、水分管理不同。基质采用消毒鸡粪、草炭、炉渣等混合基质。生产番茄一茬 第二节 无土栽培的必要设备 999苗木网,999miaomu.com 一、水培的必要设备 1.栽培槽 一般为水泥砖结构、聚苯板、硬质塑料板、木板、金属板等材料制成。长方形、三角形、U形。栽培槽要求防渗漏、防止水泥影响营养液的pH值，因此可以在槽内铺入塑料薄膜。要有一定坡降，以利于营养液循环流动。槽宽窄应根据栽培作物的行距大小要求而定，果菜一槽种植一行或两行，槽与槽之间留有步道，槽宽加步道与行距相等（80～150厘米），槽深多为15～20厘米，槽长不宜过长（10～40米）否则营养液循环不畅，造成供氧不良。叶菜一槽种植多行，槽宽可达80～150厘米。槽高的一端留有营养液注入口，另一端留有排液口。 2.贮液池 中国苗木网,999miaomu.com 应在整个系统的最低处，即避光又能保持营养液相对恒温。一般建在地下，修建一水泥池，形状长方形或圆形，倾斜式底部为适用。内壁四周图一层防水树脂，避免营养液渗漏。也可在地下挖一个坑，铺入聚乙烯塑料薄膜。贮液池上沿高出地面10～20厘米，池上加盖，避光，防雨，防杂物落入，防止藻类植物滋生，污染营养液，堵塞循环管道，传播病虫害。贮液池的容量越大，营养液的pH值、电导度变化越小。按每个植株占液量推算，如果大型的番茄、黄瓜等每株需15～20L，小型的叶菜每株需 999苗木网,www.999miaomu.com NFT系统在贮液池上方还有浓营养液罐、酸碱罐和注入泵，靠注入泵注入贮液池中，受控制仪（pH仪、电导仪等）指挥，当贮液池中的营养液少到一定时它接收感应器输出信号，把酸和浓营养液注入贮液池中，达到预定标准时停止注入。 999中国苗木网,999miaomu.com 3.营养液循环系统 水泵 应选用耐腐蚀、无毒的，功率应根据温室大小及营养液流量大小而定。一般1000～2000m2的温室选用一台φ25～50mm、功率1.5KW自吸式水泵或潜水泵。大型系统应采用离心泵。 999苗木网,www.999miaomu.com
供液管道 可分为主管道、支管道和毛管，与栽培槽最高端供液口连接供液。全部采用耐腐蚀、无毒材料，一般为聚乙烯塑料管道，管径粗细适宜并通过流量调节阀门控制流量。应避光防止管道老化、堵塞。有的系统在供液管道上安装空气混合器，给营养液加氧。 回流管道 要求耐腐蚀、无毒。与栽培槽最低端排液口连接，回流管道管径要足够大，确保营养液快速排到贮液池中。也分为主管、支管和毛管。有的系统的回流管口架高在贮液池上方，将回流的营养液从高处落下，利用回流落差使注入的营养液溅起的水泡给营养液加氧。应避光防止管道老化、堵塞。 4、pH控制仪 999中国苗木网,www.999miaomu.com NFT系统还安装pH控制仪，当营养液的pH上升到一定指标时感应器就会发出信号，控制器就会让泵注入酸调节。pH控制仪可监控每天的pH值变化，避免pH变化激烈超出正常范围。 999苗木网,999miaomu.com
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5、电导仪 苗木网,www.999miaomu.com
NFT系统还装有电导仪，电导仪感应电池放在塑料壳里的碳电极，把它悬挂并部分浸入营养液中，也可放在循环泵供液管道上，营养液流到栽培槽之前流经感应电池，当营养液电导率超出适宜范围时，指令注入泵加入浓营养液及水调节，使营养液浓度恢复到预定水平。 999中国苗木网,www.999miaomu.com
二、基质培的必要设施 1.栽培槽及栽培袋 与水培的栽培槽的规格及制作材料相同。一般槽宽24～36厘米，高 栽培袋用厚度0.07～0 2.贮液池及贮液罐 贮液池与水培相同，需要水泵。贮液罐必须耐腐蚀，一般架高放置，使营养液靠重力流入滴灌管。 3.滴灌系统 可以是滴灌、软管灌。 |
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