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无土栽培的特点?

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1、无土栽培可以不受环境条件的限制。我国许多地区都不适合种植植物,如极端寒冷地区、沙漠等。但在温室、大棚等保护地内进行无土栽培则一般不受地域限制。   2、由于无土栽培经常采用柱式或多层式培养等立体式栽培方法,故利用无土栽培技术可以大大提高土地使用率。   3、利用无土栽培生产的蔬菜、花卉等不仅产量高,而且品质往往优于一般土壤栽培的植物产品。   4、利用无土栽培方式可生产“绿色”无污染植物产品。无土栽培不存在杂草问题,也很少有病虫害,从而避免了使用化学除草剂和农药。   5、无土栽培可节约水肥。一般大田作物栽培灌溉水中的大部分都被蒸发、流失和渗漏,植物只利用其中的少部分。而无土栽培由于在相对封闭的环境中进行,水的蒸发量要少得多,而流失或渗漏几乎为零。大田作物栽培中所施肥料的利用率为30%-50%,其余部分或随雨水丢失,而无土栽培则不存在上述问题。  

无土栽培优缺点

无土栽培是指不用土壤而用营养液和其他设备栽培植物的方法,类型有固体基质型和液体基质型。前者包括砂基培养、砾基培养、浅层石培养、岩棉培养、珍珠岩培养、木屑培养、泡沫塑料培养等。后者按供液供气方式可以分为滴灌式、喷雾式、通气式、循环供液式、浅层供液式等,营养液的成分、浓度、配制和调节,是其重要技术基础。。

一、无土栽培的优点

1、作物长势强、产量高、品质好

与土壤栽培相比,无土栽培的植株生长速度快、生长周期短、长势强。例如西瓜播种后60天,无土栽培的株高、叶片数、相对最大叶面积分别为土壤栽培的3.6倍、2.2倍和1.8倍;作物产量可成倍地提高。

无土栽培作物不仅产量高,而且产品品质好、洁净、鲜嫩、无公害。可以生产绿色食品,产品档次高。无土栽培生产的生菜、芥菜、芹菜、小白菜等绿叶蔬菜生长速度快,粗纤维含量低,维生素C含量高;番茄、黄瓜、甜瓜等的瓜果蔬菜外观整齐、着色均匀、口感好、营养价值高;香石竹等花卉香味浓郁、花期长、开花数多;无土栽培芥菜粗纤维含量2.8%,仅为土壤栽培的61%;无土栽培番茄维生素C含量为154.9mg/kg,比土壤栽培提高25%。

无土栽培可以根据作物需要施用各种矿质营养元素。例如,无土栽培的番茄,果形端正,风味好,从各种营养物质的含量看,维生素A、C均有所增加,各种矿物质养分也有所增加。传统的养植方法绝大部分蔬菜和花卉是靠土壤养植的,有许多弊端,如易生病虫害,施肥产生异味,和人争夺氧气、土壤等。

2、省水、省肥、省力、省工

无土栽培可以避免土壤灌溉水分、养分的流失和渗漏以及土壤微生物的吸收固定,充分被作物吸收利用,提高利用效率。无土栽培的耗水量大约只有土壤栽培的1/4~1/10,节省水资源,尤其是对于干旱缺水地区的作物种植有着极其重要的意义,是发展节水型农业的有效措施之一;土壤栽培肥料利用率大约只有50%左右,甚至低至20~30%,一半以上的养分损失,而无土栽培尤其是封闭式营养液循环栽培,肥料利用率高达90%以上,既使是开放式无土栽培系统,营养液的流失也很少;无土栽培省去了繁重的翻地、中耕、整畦、除草等体力劳动,而且随着无土栽培生产管理设施中计算机和智能系统的使用,逐步实现了机械化和自动化操作,大大降低了劳动强度,节省劳动力,提高了劳动生产率,可采用与工业生产相似的方式。

土壤种植时灌溉的水分、养分大量流失、渗漏,浪费很多;无土栽培可以避免养分水分的流失和渗漏,充分被作物吸收和利用。做到节约用水,清洁卫生,既不污染环境,也不为环境污染。据实验研究,无土栽培可以节约用水90%以上。

3、病虫害少,可避免土壤连作障碍

无土栽培和园艺设施相结合,在相对封闭的环境条件下进行,在一定程度上避免了外界环境和土壤病原菌及害虫对作物的侵袭,加之作物生长健壮,因此病虫害的发生轻微,也较易控制;不存在土壤种植中因施用有机粪尿而带来的寄生虫卵及重金属、化学有害物等公害污染。

设施土壤栽培,常由于作物连作导致土壤中土传病虫害大量发生、盐分积聚、养分失衡以及根系分泌物引起自毒作用等成为设施土壤栽培的难题,土壤处理和消毒不仅困难、成本可观,而且缺乏高效药品、消毒难以彻底,致使许设施土壤种植数年后,效益急速下滑,直至停种。无土栽培可以从根本上避免和解决土壤连作障碍的问题,每收获一茬作物之后,只要对栽培设施进行必要的清洗和消毒就可以马上种植下一茬作物。

4、可极大地扩展农业生产空间

无土栽培使作物生产摆脱了土壤的约束,可极大扩展农业生产的可利用空间。空闲的荒山、荒地、河滩、海岛,甚至沙漠、弋壁滩都可采用无土栽培进行作物生产,特别在人口密集的城市,可利用楼顶凉台、阳台等空间栽培作物,同时改善了生存环境,在温室等园艺设施内可发展多层立体栽培,充分利用空间、挖掘园艺设施的农业生产潜力。

二、无土栽培的缺点

有机生态型无土栽培与传统栽培相比,有许多优点,但也还存在不少问题。一是一次性投资高,运行成本高。二是技术要求高,管理人员素质要求高。三是无土栽培尤其是水培缓冲能力差,水肥供应不能出现任何障碍,必须有充足的能源保证。

1.早熟、高产、优质 无土栽培能为蔬菜作物提供充足、适宜、全面的营养,因此作物生育快、高产。产量可高于土壤栽培的几倍甚至几十倍。产品的营养含量高、口感好、纤维少、外形整齐一致、色泽均匀。

2、避免了土壤及水质污染的影响 无土栽培由于脱离了土壤及选择性用水,因此没有污染。可利用无土栽培生产无公害产品,但是应考虑营养液的硝酸盐污染。

3.省水、省肥、提高肥料利用率 无土栽培避免和减少了水分、养分的流失、及土壤微生物的吸收和固定,提高了水分、养分的利用率。一般比土壤栽培节水75~90%,肥料利用率高达90%以上。

4、省工、省力,改善了劳动条件,提高劳动生产率,便于实现农业现代化 无土栽培不需要整地、中耕、除草,不需要特殊的灌溉设备,而且实现了或部分实现了机械化和自动化操作,极大地降低了劳动强度,节省了劳动力,提高了劳动生产率,便于实现农业现代化。

5、避免了土壤连作障碍,减少病虫害 无土栽培脱离了土壤,在便封闭状态下进行,在一定程度上避免了外界环境和土壤病原菌及害虫的侵染,因此由土壤传播的病虫害较轻。同时避免了因土壤而产生的产品污染问题,不受土壤连作障碍的影响。

6、不受土质好坏的影响,可极大的扩展农业生产的空间 无土栽培摆脱了土壤的约束,可极大的扩展农业生产的利用空间。可在荒山、沙漠、河滩、海岛、盐碱地进行,可在屋顶、阳台栽培,可以立体化栽培,充分利用土地和空间。

7、管理不当时一旦发生病害传播迅速 因营养液的流动性大,一旦发生病害,病原菌随营养液传播极快。

8、技术复杂、要求严格 无土栽培比土壤栽培增加了基质的选择及使用、营养液的选配及管理、机械化和自动化作业操作等技术环节,要求管理人员和操作人员的文化素质和技术水平较高,否则难以胜任。此外,由于无土栽培的基质和营养液的选配和管理、基质和营养液的特性与土壤不同(缓冲能力等)以及机械化和自动化操作管理,要求严格造作和管理。

9、管理不当易出现营养失调及失水状况 基质及营养液没有土壤的缓冲能力强,一旦出现营养缺乏或过剩,植株立刻表现营养失调症状,基质较土壤的保水性差,灌水次数多,稍有缺水就出现萎蔫。因此要求严格管理,稍有不慎就会造成失误。

10、一次性投资大,运行成本高 无土栽培需要一定的设施及设备,例如栽培槽、营养液装置及循环系统、通气装置、基质等。美国袋培初期投资最高达3.5万美元/公顷(18000元/亩),我国1254元/亩;沙培美国南部5万美元/公顷(26666.7元/亩);深水岩棉培荷兰6.8万美元/公顷(37000元/亩),如用循环水灌液,需7万美元(37000元/亩),我国需3500元/亩;NFT法在西欧和北美自动化及有加液温系统,8.1万美元/公顷(43元/亩),有金属可移动栽培床的NFT系统21万美元。