关于无土栽培介绍

[拼音]：wutu zaipei

[外文]：soilless culture

利用营养液栽培植物的方法。又称水培(水耕)法或营养液栽培。植物采取无土栽培时，根部从营养液中吸收所需的养分、水分和氧，植株生长在温、湿度和CO2浓度适宜、光照充足的条件下，可以提高同化器官的光合作用能力，获得高产和优质的产品。

简史

19世纪20年代以前，营养液栽培主要用于植物营养生理的研究。德国的萨克斯(1860)奠定了现代水培技术的基础。克诺帕斯(1865)提出了第一个较完善的营养液配方，现今的几百种营养液配方，都由此派生而来。但无土栽培用于生产则始于美国的杰里克。他于1929年用此法生产番茄，获得高7.5米、单株产量达14千克的植株；随即于30年代初申请“水培施肥设备”专利，并成功地进行了大规模的蔬菜和花卉生产试验。但因当时所用的营养液以硫化铁做铁源，沉淀快，溶解氧供应不足，加之植株固定花费劳力太多，难以同传统土壤栽培法竞争。40年代，美国中西部出现砂培和砾培技术。50年代末期，荷兰学者提出用螯合铁代替硫化铁，用营养液自由流动和循环式强制通气，解决供氧问题。70年代初，英国A.J.库珀氏开创的营养膜技术使无土栽培技术获得突破性进展。同时还相继出现了袋培、雾培或气培和立式水培等。

无土栽培在中国于40年代中后期仅有小规模应用；70年代以后才在蔬菜、花卉、林木、农作物的育苗和生产中逐步推广。

方式

分为有固体基质和无固体基质两大类。除营养液是二者共同必需的基质外，前者还用砂、砾石、煤渣、熏炭、泥炭、锯木屑、泡沫塑料、珍珠岩、蛭石、岩棉等惰性物质为基质；后者则仅用水为基质。营养液的配制应含有植物生长发育所必需的主要元素氮、磷、钾、钙、镁和微量元素硼、铁、铜、钼等，其渗透压要小于植物细胞的渗透压，否则引起植株体液外渗，导致蔫萎；pH以5.5～7.0为宜，并要配成平衡液。常用的有以下几种方式：

不用惰性基质，直接将植物根部浸入营养液容器，并及时供氧、调整pH和更换营养液。容器表面设有能固定植株兼有遮光作用的装置，以防止藻类生长，利于根系发育。此法多用于生理、病理的试验研究。

植株根系生长在固体惰性基质中，营养液从上面浇入、滴灌入或从下面灌入，定期供液。除供液期外，根部均处于充足氧气中，因而通气良好。此法在试验和生产上均可应用。

在水培和固体培养的基础上发展起来的一种新技术。方法是利用水泵抽吸营养液，使其在培养槽底面形成薄层，并不断流动通过根系，反复循环。植株在液面上的根系便形成一层根垫，裸露于湿润的空气中，获得为根系呼吸所必需的充足氧气；部分根系则接触液膜，并从中不断吸取矿质养分。

特点

无土栽培突破了土壤、气候条件的限制，在沙漠、石岛、戈壁、山区、工矿区以及其他缺乏耕地而有水源的地区都可实行，且可比土壤栽培显著提高产量和产品品质，同时又是生产无公害保健蔬菜的一个重要途径。在大城市，利用窗台、阳台、走廊、屋顶等用无土栽培法种植蔬菜，既可增加供应来源，又能美化环境、净化空气。无土栽培还有省水、省肥的优点，营养液损失一般在10％左右，耗水量只占土培的1/2～1/3。又因不用土壤，可以免除杂草、土传病虫害的侵染和连作的危害，还可摆脱翻地、运肥等繁重体力劳动。现在世界上已有不少国家将这种方法应用于蔬菜、花卉、水果、小球藻等的生产。但由于设备复杂、一次投资和能源消耗量较大；在不同基质、不同作物及其各个生育时期营养液的浓度、温度、pH值以及溶解氧含量的监测、调节和病害防治等方面，也还存在若干问题有待解决。(见彩图)

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