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管道水培蔬菜系统制作方法

现代无土栽培技术 2020-05-26 14:27:04

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讲如何制作水培管道系统之前先科普一下无土栽培的相关基本知识,首先水培是无土栽培当中的一种。    



 一、无土栽培的定义 :       

无土栽培较为科学的定义就是不用天然土壤而利用含有植物生长发育所必需的元素的营养液来提供营养,并可使得植物能够正常地完成整个生命周期的一项种植技术。 

 二、无土栽培的历史: 

从实验室研究成功到现在大规模应用,已有100多年的历史。 我国是从20世纪70年代开始才逐渐在生产中应用无土栽培技术。主要运用的是简易槽式基质培、简易营养液膜技术、浮板毛管水平技术和水泥砖结构深液流水培技术。


三、无土栽培的分类: 

 1、水培    植物根系直接生长在营养液液层中。   

 2、喷雾培  又称为雾培或气培。它是将植物根系悬空在一个容器中,容器内部装有喷头,每隔一段时间通过水泵的压力将营养液从喷头中以雾状的形式喷洒到植物根系表面,从而解决根系对养分、水分和氧气需求的一种发法。

 3、基质培  指的是植物根系生长在以各种各样的天然或人工合成的材料作为基质的环境中,利用这些基质来固定植株并保持和供应营养液和空气的方法。 例如:陶粒、沙、岩棉、石砾、泥炭、锯木屑、蛭石等。      

 四、管道水培的主要优势和特点: 

  自动循环管理,通过定时装置控制水循环,增加水中的养份供给,并使营养液均匀吸收,从定植蔬菜苗后,基本不用人工管理,收获的蔬菜营养卫生,基本不产生虫害,不用使用杀虫剂,而且可以随摘随吃,保持蔬菜的新鲜。   从家庭装饰来说,也不会影响家庭阳台的美观,反而是一道特殊的风景。管道水培还有一大特点,样式可以变化多端,有斜体的、平铺的、多层的、立柱的、双面的、墙体的,尺寸大小可以自由设计,可以根据家庭阳台的面积来调节管道系统的大小。

   水培蔬菜能适当的缩短栽培周期,主要是水培过程营养元素吸收更为充分,尤其在叶菜表现得比较明显,水培设施因为要采用水泵来产生水循环,需要用电,但功率很小,一般在12W-25W之间 ,加上水培系统采用定时调节装置,每天通电的时间在半小时到一小时左右,就是说一台水培系统,40天的用电可能还不到一度电。

   最适合水培的叶菜品种有生菜、菊苣、芥蓝、菜心、薹菜、大叶芥菜、羽衣甘蓝、紫背天葵、豆瓣菜、水芹、三叶芹、苋菜等。适合水培的蔬菜主要是根系能适应水中的环境,基本都是毛根系发达。


管道水培及蔬菜展示


 

 

                                                                                   空心菜                         辣椒

  

              



                西葫芦                                    

  

                南瓜                           丝瓜

 

 

 

                           香水月季

 

 


                营养元素                              电子秤

 

 

                定时器                                 小水泵

 



      

            阳台管道水培 

                 营养液箱

 


电子称,可以精确到0.01克,配制营养液用的。



定时器是给抽水泵定时启动开关的,通过水循环给植物提供营养和氧气



各种大量元素和微量元素是配制营养液用的。






家庭管道水培蔬菜制作的方法:  

材料:pvc管直径110毫米2根,每根4米长。直径50毫米pvc管一根。50毫米弯头8个。
110变50的变径8个。110直接8个。胶水一瓶。扬程2米的潜水泵一台(扬程有点高了一般
1.6米就够了)。定时器一个(附图片)。2米软管一根。储物箱是家里的。海绵条若干
,pvc管的质量还可以,有些材料在网上买的,价格便宜但是不是很标准,管口不圆。还备电钻,30毫米扩孔器,钢锯,锯条若干。珠宝称(精确到0.01克)。还有1升和2升的量杯等。
化学试剂:植物生长需要的大量元素和微量元素,
   硝酸钙
   硝酸钾
   硫酸镁
   磷酸二氢铵
   磷酸二氢钾
   EDTA铁钠盐
   硼  酸
   硫酸锰
   硫酸锌
   硫酸铜
   钼酸铵
   硫酸铁
(其中氮、磷、钾、钙、镁等因需要量大,称之为大量元素;
铁、锰、硼、铜、锌需要量小,称之为微量元素 。也可以在网上买配制好的营养液)

 

 

 

 

 


 


补充分享:

一、无土栽培的优点 

 1、产量高 

  无土栽培条件下植物生产所需的光、温、水、肥的供应较为迅速、合理,因此其产量要比土壤栽培的高。一般的作物的产量可高1倍以上,有些作物甚至可高10多倍。  

2、品质好、商品价值高 

  能够充分而有效地满足作物对生产环境的要求,因此,品质较好、商品率高。栽培的绿叶蔬菜由于水分和养分供应充足,其生长速度较快,粗纤维的含量较少,但维生素C含量则大大提高了。栽培的番茄、黄瓜等瓜果类作物的外观整齐、着色均匀,口感好,营养价值高。  

 3、省水、省肥、省工  

   传统的土壤栽培中施用的肥料,其平均利用率大约只有50%左右。而无土栽培是根据作物品种的不同和不同的生育期以营养液的形式来供应营养的,所有的营养物质均为水溶性的,而且有相当部分的无土栽培是封闭式的、营养液循环利用的,大约有90%~95%以上是作物可以吸收利用的。无土栽培作物的耗水量大约只有土壤栽培的1/5~1/10。另外摆脱了土壤栽培中繁重的翻土、整畦、除草等劳动过程,而且在整个无土栽培生产中逐步实现了机械化或自动化操作,降低了劳动强度,节省了劳动力,提高了劳动生产率。如果种植蔬菜,土壤栽培时每个劳动力大约可管理1~2亩土地,而无土栽培一般可管理3~4亩土地,自动化程度高的,则管理的面积更大。

 4、病虫害少,无连作障碍,生产过程可实现无公害化  

   由于是在大棚或温室等保护性设施中利用种植槽或种植袋进行的,在一定程度上隔绝了外界(包括空气和土壤)病原菌和害虫对作物的侵染,因此病虫害的发生较为轻微,即使发生了也较容易控制。所以可以在种植过程中少施或不施农药,减少了农药对产品和对周围环境的污染。由于隔绝了土壤进行种植,不存在着土壤和水源的重金属和其它污染物的污染问题。无土栽培的肥料利用率高,种植过作物的营养液可直接排到外界,也没有无土栽培过程对环境的二次污染问题,因此,可以说无土栽培是真正的无公害农产品的生产方式。     

 5、充分利用土地资源   

  对土地没有特别的要求。在荒山、荒地、河滩、海岛、甚至沙漠、戈壁滩等难以进行传统农业耕作的土地上都可以进行无土栽培生产。它不需要占用农田,这对于保护日益减少的耕地、扩大农业生产面积有着积极的意义。在人口密集、农用土地稀少的大都市,还可以充分利用房屋的天台、阳台等空间来发展无土栽培,种植植物。而无土栽培的产量和质量均比土壤栽培的高,有些温室或大棚中还可充分利用其空间来发展多层的立体无土栽培生产,充分挖掘了农业生产的潜力,在另一种意义上也是增加了土地的产出能力,节约了土地的用量。       

 6、实现农业生产的现代化   

  简化了土壤栽培中繁复的劳作,通过多学科多种技术的融合,利用各种相关的仪器仪表和操作机械,逐步使得无土栽培的过程中的各种管理措施得以实现机械化、自动化,体现了现代化农业的发展方向。 


二、无土栽培技术的缺点:

 1、投资较大   

  这是目前无土栽培技术应用中,特别是大面积的、集约化的无土栽培生产中最致命的缺点。无论是采用简易的或是自动化程度较高的无土栽培,都需要有相应的设施,这就要比土壤种植的投资高得多,特别是大规模的无土栽培生产,其投资更大。  

 2、技术上要求较高       

  无土栽培生产过程的营养液配制、供应以及在作物种植过程中的调控相对于土壤种植来说,均较为复杂。在无固体基质的无土栽培中,营养液的浓度和组成的变化较快,而有固体基质栽培类型中营养液供应之后在基质中的变化也不易掌握。再加上作物生长过程还需对大棚或温室的其它环境条件进行必要的调控,这就对技术上提出了较高的要求。管理人员的素质就必须较高,否则难以取得良好的种植效果。 

 3、如管理不当,易造成某些病害的大范围传播       

  无土栽培生产是在棚室内进行的,其环境条件不仅有利于作物生长,而且在一定程度上也利于某些病原菌的生长,如轮枝菌属和镰刀菌属的病菌,特别是在营养液循环的无土栽培设施中和在高温高湿的环境条件下更易快速繁殖而侵染植物。如果管理不当,致使无土栽培的设施、种子、基质、生产工具等的清洗和消毒不够彻底,工作人员操作不注意等原因,易造成病害的大量繁殖,严重时甚至造成大量作物死亡,最终导致种植失败。因此,为了取得无土栽培的成功,很重要的一点是要加强管理,增强技术人员的责任心,同时注意每一生产环节上都严格按要求进行,杜绝产生对作物生长不良影响的可能,同时在每一环节中要落实责任到人,每一生产过程均应有详细的记录,以便在出现问题时能够及时找出原因。 


三、无土栽培的客观评价及应用范围        

   如前所述,无土栽培完全可以代替天然土壤的所有功能,像土壤一样可为植物生长提供水、肥、气、热等必需的条件。由于无土栽培是在相对可控制的环境条件下进行的,所以它提供给植物的这些生长条件要比土壤来得优越。从理论上来说,土壤中可以种植的任何植物种类,在无土栽培条件中都能够正常生长,只是不同的无土栽培形式适宜种植的植物不同,或者说不同的植物可能要求有不同形式的无土栽培来给它提供正常生长所需的条件。例如,在大多数水培技术中不适宜块根块茎类植物生长,如番薯、马铃薯等,因为大多数块根块茎植物在长期渍水时易产生腐烂。相反,块根块茎类植物在较疏松的基质培中可生长良好;而在岩棉培中则不能种植,因为岩棉基质限制了块根块茎的膨大。因此,种植不同的植物可根据具体的无土栽培技术的特点而定,不能一概而定。        

   尽管无土栽培技术在种植植物时有着比土壤栽培优越得多的条件,但是它并不是可以代替土壤栽培,并非要象在无土栽培生产技术面世时有些新闻媒介所说的“土壤要进入博物馆了”那样来取代天然土壤的种植。无土栽培只能够是作为土壤栽培的一种补充。有了这一明晰的认识之后,我们才能从真正意义上来看待无土栽培的应用范围及其价值。       

   无土栽培的应用范围有一定的局限性,它受到地理位置、经济环境和技术水平等诸多因素的限制。只有在以下的有些情况下合理地应用,才可体现出其价值。        

 1、在经济较为发达的地方应用, 经济较为发达的地区可以有较多的资金来投入到大规模的无土栽培生产设施建设中,而一定的规模才可能产生出规模效应。利用无土栽培生产出优质、高产、高档的农产品,利用大棚或温室等保护设施进行错季或反季节产品的生产,以体现其经济效益。例如,近几年来,南方的许多省份利用无土栽培技术每年可生产3茬哈密瓜(厚皮甜瓜),在新疆哈密瓜未上市及上市完之后才上市,其经济效益十分可观;又如种植露地栽培中难以种植或产量和质量难以提高的七彩甜椒和温室青瓜(包括迷你青瓜,或称小青瓜),供应高档消费场所和出口,经济效益也十分良好。    

 2、在沙漠、荒滩、礁石岛等不适宜农业耕作的地方应用      例如,在南沙群岛布满礁石的岛上用深液流水培技术生产出郁郁葱葱的蔬菜以满足驻岛战士的生活需求。再如,新疆吐鲁番西北园艺作物无土栽培中心在戈壁滩上建了112栋塑料日光温室,占地面积34.2公顷,温室内以半基质槽式沙培系统种植作物,取得了很好的经济效益和社会效益。  

 3、在土地受到污染、侵蚀或其它原因而产生严重退化,而又要在原来的土地上进行农业耕作的地方,可用无土栽培进行作物生产。       

 4、在家庭中应用:利用家庭的庭院、阳台或天台来种花、种菜,既有娱乐性,又有一定的观赏性和经济收益,而且操作简便、干净卫生,不需要象土壤栽培那样搬动沉重的花泥,特别是对于离退休的老人修养身心很有好处。         

 5、作为中小学校的教具和作为高等院校、科研院所的研究工具:中小学校的生物园、课外兴趣小组可将无土栽培作为一种有别于传统土壤种植植物的方法,具有其新颖性,又具有直观性、生动性,对于培养青少年从小学科学、爱科学,开发学生的智力、培养学生的动手能力是很有好处的。目前已有几十所中小学校先后建立起了校内无土栽培种植基地,有些区镇的少年宫还组织中小学生进行植物种植比赛。在高等院校和科研院所,利用无土栽培技术作为一种生物科学领域的研究工具,已越来越受到研究人员的重视。

    总而言之,无土栽培技术是当今现代化的农业生产技术,它代表着一种今后农业生产发展的方向,这是勿容置疑的。但在肯定其有着先进性的一面,也要承认它所具有的难以克服的缺点,只有客观地看待它,在实际应用中充分地发挥其优点,努力克服其缺点,相信在不久的将来,它将走向一个在技术上更加成熟,在效益上更加良好的道路。





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