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无土栽培基础知识

无土栽培基础知识

第一节无土栽培概述

第二节无土栽培的基质

第三节无土栽培设施

第一节无土栽培概述

一、无土栽培的理论依据及基本原理

无土栽培是指不用土壤，用人工配制的营养液培养植物的方法。

其实质是用营养液代替土壤，而营养液的产生，是以李比西的植物矿

质营养学说为依据的。因此，矿质营养学说是无土栽培的理论基础。

早在1840年，李比西就提出矿质营养学说，认为作物是通过吸收

溶解于水的无机物来进行生长发育的。以后，许多学者进一步证实，

补充和完善这一学说。1842年德国科学家卫格曼和波斯托罗夫等人利

用容器砂培植物成功。1859～1865年，萨克斯和克诺普应用化学分

析方法分析植物体，明确了其中含有氮、磷、钾、钙、镁等营养元素，

并首先利用无机肥料配制营养液，培育作物获得成功。1935年，美国

科学家霍格兰和阿农等人分析研究了不同土壤溶液的组成及浓度，进

一步阐明了添加微量元素的必要性。并对营养液中营养元素的比例和

浓度进行了大量的研究，在此基础上发表了许多营养液配方。

在上述理论的指导下，经过长期研究，终于使无土栽培发展成为

一门新技术，并使其实用化。无土栽培的基本原理，就是不用天然土

壤而根据不同作物的生长发育所必须的环境条件，尤其是根系生长所

必需的基本条件，包括营养、水分、酸碱度、通气状况及根际温度等，

设计满足这些基本条件的装置和栽培方式来进行无须土壤的作物栽培。

因此，要掌握好无土栽培的技术，不仅要了解作物栽培有关知识，而

且要掌握营养液的管理技术。

二、进行无土栽培基本条件

1、要有掌握无土栽培的技术管理人员，能正常进行生产管理和操

作，开拓销售市场。

2、要有保证的电源和水源、不会因中途停电停水而影响营养液的

供应等。

3、大气不能受到较严重污染，如氟（FH）、硫（SO2）、氮氧

化物（NOX）的污染等。

4、要有优质的水源保证。水的质量影响到无土栽培的效果。配制

营养液要求优质的水源：包括不能带病菌、不能含有过多的氯离子、

钠离子、钙镁离子等、水不能混浊。

5、要在一定的保护性设施如玻璃温室、塑料薄膜大棚覆盖栽培设

施下进行。

6、要建有适当的无土栽培种植系统。无论是哪种无土栽培方式、

都要有适合的栽培槽、供排液系统和控制系统。保证作物在不用土壤

栽培情况下适宜的环境条件，并能做到人为控制。

7、要有适宜的气候和季节。除了全自动控制的现代化无土栽培设

施外，无土栽培蔬菜、花卉等生产必须要在适宜的气候条件和季节下

进行。凡是适合蔬菜、花卉等作物生长的气候和季节，均能进行无土

栽培。

三、无土栽培的类型及种植方法

无土栽培的方法很多，目前生产上常用有基质培、水培、气雾培

等。

1、基质培。基质栽培是无土栽培中推广面积最大，应用最广泛的

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也

可以铺于栽培沟或槽内。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、养分与供氧之间的矛盾，且设备较水培和气雾培简单，

甚至可以不需要动力，所以投资少，成本低，生产中普遍采用。

2、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。此方法栽培的植物直接从溶液中吸取营养，相应根系须根发达，

主根明显比露地栽培退化。例如：黄瓜无限型生长,主蔓可达

10～15m，主根根系45cm。最早的水培是将植物根系浸入营养液中

生长，这种方式会出现缺氧现象，影响根系呼吸，严重时造成根系死

亡。为了解决供氧问题，英国Cooper在1973年提出了营养液膜法的

水培方式，简称“NFT”。它的原理是使一层很薄的营养液（0.5～

1cm）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氧气。NFT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。

3、气雾培。是将营养液压缩成气雾状而直接喷到