2014-2015-2第二章 無土栽培設(shè)置形式1

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1、,,,,,,,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,,單擊此處編輯母版文本樣式,,第二級,,第三級,,第四級,,第五級,,,,*,第二章 無土栽培的類型及設(shè)置,主要內(nèi)容：,無,土栽培設(shè)置形式的分類及其特點，常用基質(zhì)培、水培、霧培設(shè)置形式的結(jié)構(gòu)、優(yōu)缺點和建造管理要求。,,重點和難點：,重點,掌握常用設(shè)置形式的結(jié)構(gòu)性能及建造管理要點，正確區(qū)別基質(zhì)培與水培、水培與霧培、,NFT,與,DFT,的異同。,,難點,是各種設(shè)置形式的結(jié)構(gòu)和特點；不同設(shè)置形式的比較分析。,要有利于充分體現(xiàn)無土栽培的優(yōu)勢及特點,,,無土栽培,-,根系環(huán)境,-,設(shè)置形式,-,成本效益,標(biāo)準(zhǔn)與要求,,,?,改善作物的根系環(huán)境,,?,完善營養(yǎng)液

2、供排系統(tǒng),,?,簡化工序，降低成本,,?,便于實現(xiàn)自動化管理,,?,符合當(dāng)?shù)貙嶋H，便于推廣,,?,符合特殊的栽培目的,,,,無土栽培的,設(shè)置形式,,基質(zhì)栽培,---,栽培容器內(nèi)充滿基質(zhì)，通過基質(zhì)固定植株，營養(yǎng)液和空氣存在基質(zhì)孔隙中供植物吸收。,,,優(yōu)點：性能穩(wěn)定；投資較低；便于管理和推廣,,,缺點：基質(zhì)需要投資；管理費工；易攜帶病蟲,,,無基質(zhì)栽培,---,栽培容器內(nèi)沒有基質(zhì)，只有作物的根系、營養(yǎng)液和空氣，根系直接與營養(yǎng)液和空氣接觸。,,,優(yōu)點：節(jié)省基質(zhì)；便于消毒,,,缺點：性能不穩(wěn)；投資較高；易傳播病害（循環(huán)）,無土栽培類型,,第一節(jié) 無土栽培的類型分類,,無機基質(zhì)栽培,： 巖棉、砂、石礫

3、、蛭石、,,,（,資源多，應(yīng)用廣）,珍珠巖、膨脹陶粒、爐渣等。,,,,有機基質(zhì)栽培,：泥炭、蘆葦屑、樹皮、甘蔗渣、,,,（用前需處理）,菇渣和棉籽殼菌糠、稻殼、椰糠、,,腐葉等。,,基質(zhì)栽培,全固體基質(zhì)栽培,---,栽培容器或栽培槽內(nèi)的空間均有,,基質(zhì)填充，基質(zhì)固定植株，營養(yǎng)液,,和空氣存在于基質(zhì)間隙。,,,優(yōu)點：性能穩(wěn)定、投資較低、易于管理和推廣,,,缺點：基質(zhì)投資、管理費工、易攜帶病蟲,,,半基質(zhì)栽培,---,栽培容器內(nèi)，基質(zhì)、空氣和營養(yǎng)液各占一定,,空間比例,,,無固體基質(zhì)栽培,---,栽培容器或槽內(nèi)空間無基質(zhì)存在，,,只有作物根系、營養(yǎng)液和空氣。,,優(yōu)點：節(jié)省基質(zhì)、易于消毒,,,缺點：

4、性能不穩(wěn)定、投資高、病害易傳播（循環(huán)）,無土栽培類型,,,缽 栽,,,,不成型基質(zhì) 槽 栽,,,袋 栽,,有固體基質(zhì)栽培類型,平面（地面）,,（全基質(zhì)、半基質(zhì)）,,（有機基質(zhì)、無機基質(zhì)） 立體 （空間）,,巖 棉,,成型基質(zhì),,有機成型基質(zhì),,,,NFT,（營養(yǎng)液膜技術(shù)） 循環(huán)式,,無固體基質(zhì)栽培類型 水培,DFT,（深液流技術(shù)） 液面上升下降式,,（水培類型）,,FCH,（浮板毛管技術(shù)） 通氣式,,噴霧

5、式栽培技術(shù),,,NFT,：,Nutrient Film Technique,DFT,：,Deep Flow Technique,,FCH,：,Floating Capillary Hydroponics,,無土栽培類型,,,,,,,,,目前主要無土栽培形式,一、固體基質(zhì)栽培類型  （一）不成型基質(zhì),1.,缽 栽,第二節(jié) 無土栽培設(shè)置類型及特點,1.,細(xì)砂,,2.,粗砂,,3.,排液口,,4.,鵝卵石,,,I.,單缽基質(zhì)填充,,II.,栽培系統(tǒng),,,排液管,供液管,釉瓷缽、塑料缽、普通花盆、泡沫盒,,設(shè)置組成：,缽、基質(zhì)、貯液池、電泵、供液管、時間控制器、回液管（或不回收）。,,,設(shè)置特點

6、：,缽數(shù)不限、基質(zhì)多樣、便于搬運、方法簡單，適用于,,多種作物栽培。,平面缽栽,,,2.,槽 栽,磚、水泥砌制,,聚苯板,,土打鋪塑料薄膜,,籬篦層架式,,其它形式,基 質(zhì)：,無機基質(zhì)或有機基質(zhì)，填裝栽培槽中,,,栽培槽,設(shè)置構(gòu)成及營養(yǎng)液循環(huán)：,種植槽、貯液池、供液管、電泵、回液管、時間控制器、（墊篦）等。,一端供液，另一端或側(cè)面回液；底面或一端為開放式，營養(yǎng)液不回流,。,,,（,1,）,南非式基質(zhì)栽培系統(tǒng),,,（,2,）美國式基質(zhì)栽培系統(tǒng),,,（,3,）荷蘭,式基質(zhì)栽培,系統(tǒng),A.,流通系統(tǒng)：,磚砌槽，涂瀝青，營養(yǎng)液在不漏的槽中流動回收。,,B.,表面灌水系統(tǒng)：,栽培槽底部開放，剩液滲

7、入地中。,,C.,干施系統(tǒng)：,槽無底，無供排系統(tǒng)，化肥施在基質(zhì)表面。,,填基質(zhì),-,澆透水,-2.3kg,肥,-,連續(xù),10,天（,0.26kg/,天并澆水）,-,定植,-,澆水,-40g/,（,m,2,.,周）,※,節(jié)流設(shè)計，營養(yǎng)液懸空落下，自動化程度高，每次灌溉均使?fàn)I養(yǎng)液全部更新。,,※,需頻繁供液，耗能大。,※,營養(yǎng)液底部進(jìn)入，通過電泵強制供液，回流時間由時間繼電器控制。設(shè)備較簡單，無需頻繁供液，耗電少。,,※,必須嚴(yán)格控制供液時間。,泡沫栽培槽,長,15-20m,，,,寬,0.4-0.5m,，,,深,0.15-0.20m,，,,坡降,1/250,“魯,SC-I”,多層槽式無土栽培系統(tǒng),

8、半基質(zhì)栽培,1.8m,0.8-1.0m,,,1-1.5m,3,/,,100m,2,槽頭,2-2.6m,魯,-SC,型無土栽培,特點：,,?,立體栽培可充分利用空間，總產(chǎn)高；但造價較高，管理不便。,,平面栽培便于安置和管理，成本較低；但易滲漏。,,?,自動供液，虹吸排液，循環(huán)利用，節(jié)約能源。,,?,半基質(zhì)裝置，肥水氣協(xié)調(diào)。,魯,SC-II,型無土裝置,槽長,2.0-3.0m,；槽距,1.0-1.2m,,1990,年，我院邢禹賢教授等獲溫室蔬菜無土多層自動供液栽培裝置 （實用新型） 專利權(quán)。,,1996,年，我院邢禹賢教授等獲槽式滴灌循環(huán)供液無土栽培裝置 （實用新型）專利權(quán)。,,發(fā)明專利權(quán),有機生

9、態(tài)型無土栽培的由來？,,,,我國在,80,年代中期，農(nóng)業(yè)部把無土栽培列為重點攻關(guān)課題，組織攻關(guān)。,“,七五,”,期間，研究主要集中在引進(jìn)和比較各種無土栽培系統(tǒng)的優(yōu)劣，至,“,七五,”,期末，,北方,：基質(zhì)栽培,江浙東南沿海,：,NFT,華南熱帶地區(qū),：深水培（,DFT,）。,,,,但無論是北方的基質(zhì)栽培，還是東南沿海的,NFT,栽培和華南的深水培，都是用營養(yǎng)液來灌溉作物根系的,.,,,無土栽培營養(yǎng)液的局限性,1.,營養(yǎng)液的配制和管理，一般生產(chǎn)者難以掌握。,,2.,營養(yǎng)液的專用化肥不易獲得，成本高。,,,（,1990,年的價格，每年每畝,2000,元。,,,2001,年，吳明珠院士估計每畝要,5

10、000~6000,元）,,3.,營養(yǎng)液中硝態(tài)氮的含量占總氮量的,90%,以上。,,,,研究簡單易行有效的基質(zhì)栽培施肥技術(shù)，是加,,速無土栽培在我國推廣應(yīng)用的關(guān)鍵。,1.,簡化基質(zhì)栽培施肥技術(shù)，,,2.,改變通常的用化肥配制營養(yǎng)液來灌溉作物的做法，,,3.,采用施肥效果與用營養(yǎng)液相當(dāng)、養(yǎng)分含量充分、不帶病菌蟲卵、無污染、來源廣泛和價格低廉的固體有機肥,。,簡化無土栽培應(yīng)考慮的問題？,,1990,年秋，鄭光華等進(jìn)行了番茄、黃瓜、甜瓜三種作物的消毒有機肥應(yīng)用效果的小面積試驗，結(jié)果表明,:,番茄與土壤栽培相比增產(chǎn),78.95,％，與營養(yǎng)液栽培相比增產(chǎn),61.18,％，黃瓜與營養(yǎng)液栽培相比增產(chǎn),63.0

11、4,％，甜瓜比蛭石肥增產(chǎn),17.65,％。,,汪浩等在,1991,年春季進(jìn)行了大面積的生產(chǎn)試驗，試驗總面積為,10.8,畝，結(jié)果表明，消毒雞糞栽培番茄的前期產(chǎn)量較營養(yǎng)液栽培的番茄產(chǎn)量每畝低,38,公斤，但是中期產(chǎn)量、后期產(chǎn)量和總產(chǎn)量每畝分別高出,667,公斤、,1236,公斤和,1864,公斤。由此可見，消毒雞糞是一種緩效肥料，能夠獲得番茄的高產(chǎn)。,,“,八五,”,期間，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所無土栽培組研究開發(fā)了一種以,高溫消毒雞糞,為主，適量添加無機肥料的配方施肥來代替化肥配制營養(yǎng)液的有機生態(tài)型無土栽培技術(shù)。,有機生態(tài)型無土栽培的出現(xiàn),有機生態(tài)型無土栽培的概念,,有機生態(tài)型無土栽培技術(shù)

12、,是指不用天然土壤而使用基質(zhì)，不用傳統(tǒng)的營養(yǎng)液灌溉植物根系而使用有機固態(tài)肥并直接用清水灌溉作物的一種無土栽培技術(shù)。,,2002,年獲北京市科技進(jìn)步二等獎，,2003,年在第十四屆全國發(fā)明展覽會上獲金獎。,有機生態(tài)型無土栽培,,槽長,5-30m,，邊高,15-20cm,，寬度依作物而異：,,番茄、黃瓜：,48 cm,，槽距,0.8-1.0m,,生菜、草莓：,72,（,96,）,cm,，槽距,0.6-0.8m,,有機、無機、混合基質(zhì)，肥水分離。,以各種有機肥的固態(tài)形式直接混施于基質(zhì)中，供給作物營養(yǎng)，生長期中分次追施，管理過程只澆清水。,有機基質(zhì)：,草炭、秸稈、椰殼、蔗渣、鋸末、樹皮等,無機基質(zhì)：,

13、蛭石、珍珠巖、爐渣、沙子等,,8:2~2:8,,養(yǎng)分管理：,基質(zhì)填充前混入部分肥料（如雞糞、豆餅和化肥），,20,天內(nèi)不追肥，,20,天后每,10-15,天追肥一次，表面撒施，基肥和追肥比例,25:75,～,60:40,，次數(shù)因生育期長短而定。,,水分管理：,定植前,1,天將基質(zhì)澆透，定植后每天澆灌,1-3,次，依作物控制基質(zhì)含水量,60-85%,為宜。,,有機生態(tài)型無土栽培,特點：,,1.,操作簡單，便于掌握,,2.,大幅度降低設(shè)施投資,,3.,節(jié)省生產(chǎn)成本,,肥料成本降低,60-80%,,4.,對環(huán)境無污染,,NO,3,-,：,1-4mg/L,（巖綿,201mg/L,）,,5.,產(chǎn)品達(dá)綠色

14、食品標(biāo)準(zhǔn),我國有機生態(tài)型無土栽培發(fā)展趨勢,27,主要無土栽培系統(tǒng)的一次性投資和每年運轉(zhuǎn)成本,,,（,元,/,畝，,2003,年，北京）,有機基質(zhì)型無土栽培,栽培槽深,25cm,，上寬,35cm,，下寬,25cm,，底部和兩側(cè)拍實，內(nèi)鋪,0.1mm,厚塑料薄膜防滲，溝底略有傾斜以利排水。,,,果菜類栽培基質(zhì)配方：,稻殼,:,草炭,:,干雞糞,=2:1:1,或稻殼,:,棉籽殼（為栽培過食用菌的肥料）,:,草炭,:,干雞糞,=1:1:1:1,，按配比充分混勻后，施水使相對含水量達(dá),70~80%,，用薄膜密封發(fā)酵,55~60℃,，維持,7~10 d,。應(yīng)用上述配方的基質(zhì)栽培果菜，平均單株基質(zhì)用量為,1

15、0-15L,。,,采用微滴灌系統(tǒng)供水，每槽內(nèi)鋪,1,條滴灌帶，水分管理的原則是始終保持基質(zhì)相對含水量的,80%,以上。,,在結(jié)果初期和盛果期分別追肥,4-5,次。,麥秸雞糞,1:2,（,DW:DW,）；玉米秸雞糞,1:1.5,腐熟效果最好。腐熟宜在夏季晴天進(jìn)行，麥秸粉碎,5cm-10cm,，玉米秸粉碎＜,5cm,為宜。,,秸稈基質(zhì)無土栽培,肥水管理：前,30 d,只澆清水，,30d,后澆日本山崎,1/2,劑量配方營養(yǎng)液。,,靜止法無土栽培,栽培槽深,27 cm,，寬,55 cm,，間距,70-80 cm,，槽底鋪塑料薄膜，中央留一條寬、深約,5 cm,的集液溝。,,栽培槽南端東西向挖一寬,10

16、 cm,以上的排水溝，底部深度低于栽培槽底部，并與各栽培槽串連，以便排水。,,集液溝與排水溝連通處，平臥一磚堵住集液溝，磚面與槽底相平，當(dāng)灌水過量時多余水可越過磚面進(jìn)入排水溝。,靜止法無土栽培,填槽常用基質(zhì)為砂子和爐渣,,,爐渣,(,Φ,1-10mm),和沙子,(,Φ,1-3mm),的體積比為,1:1-3,，通常,1:2,。填充基質(zhì)之前，集液溝上面用磚覆蓋，阻止基質(zhì)進(jìn)入。,,營養(yǎng)液采用滴灌帶供給，每槽,2,條。定植后營養(yǎng)液的管理與土壤灌溉相似，貫徹看墑澆液，少澆勤澆的原則。,基質(zhì)槽栽法優(yōu)點：,,（,1,）多采取間斷供液，在排液狀態(tài)時，基質(zhì)孔隙充滿空氣，滿足根系所需。,,（,2,）基質(zhì)具一定緩沖

17、能力，受營養(yǎng)、水分、溫度等變化影響較小。,,（,3,）對根系固定作用強，適于多種作物栽培。,3.,基質(zhì)袋培,設(shè)置組成：,,種植袋：,乳白色或黑白雙面,PE,袋（透明膜不宜）、編織袋、厚無紡布袋,,基質(zhì)：,鋸末、蔗渣、草炭、樹皮、椰殼纖維、蛭石、珍珠巖,---,多環(huán)保型,,供排液系統(tǒng)：,管道（主、支、毛）、滴管（頭）、貯液池（罐）、,過濾器、閥門等,臥式,立式,,30*30cm,，,10-15L/,株,長度,100cm,，折徑,35cm,,,90cm*25cm*10cm,,,22.5L,基質(zhì),=2,株作物,,在底、側(cè)面切縫或打孔流液。,,,地面鋪膜隔離,10cm,45cm,,吊袋式立體栽培,,,

18、直徑,15cm,,長度,2.0m,,厚度,0.15mm,,行距,1.2m,,間距,0.8m,柱式立體無土栽培,栽培柱為石棉水泥管或硬質(zhì)塑料管，長,1.5-2.5m,，直徑,20-25cm,,,1.,巖棉栽培：,用巖棉制作成定型的巖棉板、塊，采用滴灌供液方式。,1840,年美國,----1963,年丹麥,----1970,年荷蘭（歐洲）,,1987,年江蘇農(nóng)科院蔬菜所與南京玻璃纖維研究院二所合作研制國產(chǎn)農(nóng)用巖棉；,1988,年廣東江門荷蘭引進(jìn)巖棉培設(shè)施,10000m,2,；,1996,年上海孫橋現(xiàn)代溫室,3hm,2,巖棉培黃瓜、番茄取得成功。,優(yōu)點：,,1.,具有良好的通氣和保水性能，可很好地協(xié)

19、調(diào)肥、水、氣矛盾；,,2.,緩沖性能好，根系環(huán)境穩(wěn)定、均衡；,,3.,易于標(biāo)準(zhǔn)化，裝置簡單，安裝、使用方便；,,4.,滴灌供液，供液次數(shù)少，節(jié)約水電，易控制；,,5.,不傳播病蟲草害，適于多種作物栽培。,,缺點：基質(zhì)消毒與處理困難，成本稍高。,（二）成型基質(zhì),設(shè)置組成：,,營養(yǎng)液稀釋系統(tǒng)（濃縮營養(yǎng)液）,,供液系統(tǒng)：,電泵、管道、過濾器、流量計、滴灌裝置,,排液系統(tǒng)：,循環(huán)式不需要,,,貯液池：,100m,2,:2m,3,,巖棉墊,EC,，一般,2.5-3.0,；,EC≥3.5ms/cm,注意洗鹽！??！,巖綿塊：,3*3,，,4*4,，,5*5,，,,番茄、黃瓜,7.5*7.5,，,10*10,

20、,巖綿板（墊）：,長,70-100cm,；,,寬,15-30cm,；厚,7-10cm,,薄膜：,黑色、乳白色、黑白雙面,…,,,聚乙烯塑膜,,,主要特點：營養(yǎng)液不循環(huán),,結(jié)構(gòu)簡單，造價便宜，管理方便，不易傳病,,浪費肥水，污染環(huán)境,畦高,10-15cm,，長,30m,，坡降,1/100,0.2mm,乳白或銀灰膜,開放式巖棉培,循環(huán)式巖棉培,特點：多余營養(yǎng)液通過回流管道重復(fù)利用,,節(jié)約肥水，保護環(huán)境；,,結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資較高，易傳病,,槽寬,30cm,，高,15-20cm,，床體坡度,1/200,；泡沫塊,5*5cm,；不透明膜,0.1mm,,稀釋液,原液,A,原液,B,回收液,稀釋液,巖綿栽培床,循環(huán)式巖棉培,,,閉鎖型巖棉培,防止根通過，,,可改善根系環(huán)境,防止升溫或降溫,,新型材料,—,鍍鋁膜,使根系水分達(dá)到,,最適，向下吸水布,供液滴灌管,能自然進(jìn)行,,土壤與空氣,,的熱交換的膜,冬季根系,,加熱管,閉鎖型巖棉培,2.,基質(zhì)槽栽法,2.,其它成型基質(zhì)栽培,栽培,,基質(zhì)槽,育苗,,營養(yǎng)塊,泡沫板槽,常用的無土栽培設(shè)置形式有哪些？各有何優(yōu)缺點？,,