《无土栽培技术》课件.ppt

无土栽培技术,聂红玫山西农业大学园艺学院蔬菜系 联系方式：6285901,第一章 概述第二章 营养液第三章 固体基质第四章 水培和雾培的设施与管理第五章 固体基质栽培技术第六章 几种园艺植物的无土栽培技术,第一章 概述（2学时）,第一节 无土栽培及其分类第二节 无土栽培的特点与应用第三节 无土栽培的发展历史第四节 无土栽培的发展现状与展望,一、无土栽培与无土栽培学无土栽培(soilless culture;hydroponics):是指不用天然土壤，而用营养液或固体基质加营养液栽培作物的方法。无土栽培学：是研究无土栽培技术原理、栽培方式和管理技术的一门综合性应用科学。,二、无土栽培的分类 依据其栽培床是否使用固体的基质材料，把其分为固体基质栽培和非固体基质栽培。1.非固体基质栽培：根系直接生长在营养液或含有营养成分的潮湿空气之中，根际环境中除了育苗时用固体基质外，一般不使用固体基质。（1）水培：根系直接生长在营养液层中的无土栽培方法。根据营养液液层的深度分为:营养液膜技术（NFT）：以12的浅层流动营养液来种 植作物。深液流水培技术（DFT）：液层深度68。浮板毛管水培技术（FCH）：在56深的营养液层中放置一块上铺无纺布的泡沫板，根系生长在湿润的无纺布上。（2）雾培：将营养液用喷雾的方法，直接喷到作物的根系上。,DFT栽培豇豆(定植板),DFT栽培辣椒(定植网框),1.定植板 2.浮板 3.无纺布 4.育苗钵 5.植株 6.营养液 7.成型聚苯乙烯种植槽 栽培槽内放置1.25cm厚、14cm宽的聚苯乙烯泡沫板作为浮板，漂浮在营养液的表面。浮板上覆盖一层25cm宽的无纺布(规格为50克/m2)作为湿毡。植物一部分根系在湿毡上生长，吸收空气中的氧气；一部分根系浸在营养液中吸收水分和养分。,2.固体基质培：作物根系生长在各种天然或人工合成的固体 基质环境中，通过固体基质固定根系，并向作物供应营养和氧气的方法。（1）根据基质的类型可分为：无机基质培：如岩棉培、沙培、珍珠岩培、蛭石培等 有机基质培：如泥炭培、锯木屑培、秸秆培等。（2）根据栽培形式可分为：槽式基质培：一般有机质培和容重较大的重基质多采用槽式基培。袋式基质培 立体基质培,一般容重较小的轻基质采用，如岩棉、蛭石、椰绒基质、秸秆基质。,岩棉培番茄,高架床河沙基质培,槽式基质培豆角,袋式基质培黄瓜,木屑袋培滴灌黄瓜,报架式立体栽培叶菜,高架床立体基质培,无土栽培,无机基质培(inorganic substrate culture),有机基质培(inorganic substrate culture),水 培(hydroponics),雾 培(spray culture,沙培(sand culture)珍珠岩培(perlite culture)砾培(gravel culture)岩棉培(rockwool culture)陶粒培(haydite culture)熏岩培(ricehull culture),泥炭培(peatmoss culture)塑料泡沫培(foam culture)锯木屑培(sawdust culture)秸杆基质培等(straw substrate culture),营养液膜技术(nutrient film technique,NFT)深液流技术(deep flow technique,DFT)浮板毛管技术(floating capillary hydroponics),喷雾培(spray culture)半喷雾培(semi-spay culture),固体基质(solid substrate culture),非固体基质(liquid substrate culture),一、无土栽培的特点1优点（1）作物长势强、产量高、品质好。（2）省水、省肥、省力、省工。（3）病虫害少，可以避免连作障碍。（4）可以极大的扩展农业生产空间。（5）有利于实现农业生产的现代化。2应注意的问题（1）投资大、运行成本高。（2）技术要求严格。（3）管理不当，易发生某些病害的迅速传播。,3.无土栽培的应用（1）用于反季节和高档园艺产品的生产。（2）在沙漠、荒滩、盐碱地等进行作物产。（3）在设施园艺中应用。（4）在家庭中应用。（5）作为在学生的教具和科研人员的研究工具。（6）太空农业上的应用。,一、试验探索时代1.矿质营养学说的提出 1840年，德国化学家李比希提出了植物以矿物质为营养的“矿物质营养学说”。2.矿物质营养学说的证实 1842年，德国科学家卫格曼和波斯托罗夫使用白金坩埚，用石英砂和白金碎屑作基质支撑物，并加入植物灰分浸提液的蒸馏水来栽培植物获得成功。3.矿物质营养学说的充实 1859年，萨克斯和克诺普设计了水培装置（图1-1）4.标准营养液配方的提出 霍格兰和阿农配方（A-H配方）；山崎配方,二、实用化时代 三、高科技发展时代,图1-3 格里克的“水培植物装置,一、我国无土栽培技术的发展我国无土栽培技术的研究和生产应用起步较 晚。直到20世纪70年代开始才逐渐在生产 中应用无土栽培技术。1975年山东农业大学最早开展这方面的研究和生产应用，先后对西瓜、黄瓜、番茄、韭菜、小萝卜和小白菜等多种作物进行无土栽培试验，在19791984年开发出半基质培的“鲁SC-I型”番茄多层无土栽培设施，19841987年与胜利油田联合开发了面积为6 699平方米的生菜无土栽培基地。1987年开始在广东、山东、上海、海南、广西、福建、四川等许多省市推广，累积无土栽培面积已达3 000多亩。,1986年深圳格林果菜公司从美国引进了一套无土栽培设施，在以后的23年时间内，广东省就先后引进了美国、荷兰等国家的无土栽培设施7套。全国的其它省市如北京、上海、浙江等也引进了不少国外的无土栽培设备。80年代开始，浙江省农科院在日本赠送的营养液膜技术(NFT)设备的基础上，研制了用定型泡沫塑料槽的浮板毛管水培技术(FCH)。沈阳农业大学、北京市蔬菜中心以及南京市蔬菜所等单位也引进了日本的全套无土栽培设备，研制出简易营养液膜技术和岩棉培技术。,在90年代初期，中国农科院花卉蔬菜研究所推广有机基质栽培(或称为有机生态型无土栽培)，试图通过使用有机肥来降低无土栽培的投入和降低蔬菜产品中硝酸盐的含量，同时也为了简化种植设施、降低投资和生产成本。二、国外无土栽培技术的发展1.美国 美国是世界上最早进行无土栽培商业化生产应用的 国家，但其无土栽培面积并不大。美国全国只有200公顷的无土栽培面积。美国无土栽培技术的研究重点是探索在太空中进行作物无土栽培的可能性。,2.日本日本无土栽培技术的发展得益于美军在二战期间及战后的几年建立了一些大型的无土栽培设施。从20世纪60年代至80年代，无土栽培面积扩大至近300公顷，其中以水培和砾培为主，大约水培占总面积的2/3，砾培占1/3。近20多年来，砾培的面积逐步减少，而水培的面积逐渐增加。在营养液配方的研究方面，山崎肯哉设计出了一系列的山崎配方。另一位无土栽培的专堀设计出的园试配方也广为流传。,3.欧洲的一些国家荷兰的无土栽培在二十世纪80年代以后的发展迅速。荷兰的无土栽培面积已达1万多公顷。从目前的情况来看，它是世界上无土栽培最发达的国家之一。岩棉培的面积占无土栽培总面积的90%，无土栽培的主要作物是番茄、黄瓜、甜椒和花卉。英国的Cooper在1973年发明了营养液膜技术，随着这一技术在世界各国的推广应用，使无土栽培的发展再一次出现高潮。,4.无土栽培的前景与展望欧洲、北美、日本等发达国家，农业人口减少，劳动力成本增加，无土栽培将成为其重要的解决途径和关键技术。地球上人口增加，耕地极具减少，无土栽培可以将许多过去不可开发和利用的陆地加以开发和利用。水资源短缺，无土栽培避免了水分的渗漏和流失，将成为节水型农业的途径之一。可以说无土栽培是高科技农业、都市农业、娱乐观光农业、高效农业、环保型农业和节水农业的最佳形式。,