蔬菜瓜果糧食無土栽培方面的新技術新嘗試

王皓存

摘 要：隨著科技的不斷發展，我國的蔬果糧食無土栽培技術也逐漸成熟，本文主要闡述了我國當前無土栽培的技術成果，探究水源培養、氣霧培養等新技術，以及其他基本理論的研究成果，并且分析了這些技術在未來的發展和動向。

關鍵詞：無土栽培；技術；嘗試

蔬果的無土栽培是利用人造環境取代自然土壤栽培作物的方式。我國從二十世紀三十年代就開始研究的一項作物栽培技術，它是現代先進科學技術在農業生產上面的體現，充分代表了當代先進的生產方式，是未來蔬果種植的發展方向。

一、無土栽培的意義

無土栽培是一種不用自然土壤，通過營養液或者固體基質與營養液綜合來栽培作物的方式。它是把植物生必須的營養物質溶解在水里產生的營養液來對作物進行供養，而不用自然土壤來培育，這種方法又被稱為營養液栽培法。

一種栽培方式形成和興起，必定是有特色和優點的。無土栽培因為不受土地條件的制約，不僅擴大了農業生產空間，可以在鹽堿地、沙地、樓頂等不能栽種植物的地方實現，還可以從根本上防止連坐性傳染性土壤傷害的產生。經過無土栽培出來的作物質量好、產量高、無污染，同時因為設施自動化水平高，又方便其他工業化的生產，可以大幅度減小勞動強度，大量節約勞動力。提升作物對化肥和水的使用率，以提高作物的增產效率來達成增產目標。

二、當前無土栽培的技術成果

1.固體基質培養。以北方硬水區為例，當地的水源含有高濃度的鈣鎂離子，所以實施水培養就格外困難。普遍都是利用當地的木渣、草灰、爐屑等等固體作為基質，具體又分為兩種類型。

（1）有機生態型基質。這是由中國農業科學院在早期研發出國內最簡單、節約的高效固體基質培養體系。通過高溫發酵消毒后的蒿桿粉、雞糞等物質按一定比例加入栽培基質里面，之后在基質上鋪軟滴灌。這個方法對我國無土栽培發展中遇到的投資、效益等問題給出了有效的解決。

（2）袋型、槽型、壟型基質。從基質中選擇單種或多種比例放入塑料袋或者其他形狀的基質里面，在上面放置滴灌設備，這種營養液滴灌的方式，在各地都有廣泛的應用。

2.水源培養

（1）營養液膜。這種技術是二十世紀八十年代，沿海地區發達城市從國外引進的節約型水培技術。它的特點在于輪回供液的流向是膜狀，只用幾毫米厚的淺液流過栽培槽槽底，水培作物的根基在接觸到淺液流可以吸水吸肥，上半部分裸露在濕氣中就吸氧，較好地處理了根吸水和吸氧的問題。但是如果停水停電，會導致液流不穩，植物枯萎等等問題，進而制約了它進一步發展。

（2）浮板毛管水培。這項技術就彌補了營養液膜法怕停水、停電的問題，通過利用分根法把一部分根伸展到液面的一塊濕氈泡沫浮板上，在上面濕氣中的根就吸取氧氣，下面的根就伸入營養液中吸取水分化肥。因為這個方法的液溫極為穩定，所以適用于南方熱帶和亞熱帶氧量少、水溫高的地區。

3.氣霧培養。氣霧栽培相對于水培和固體基質培，是一種近兩年開發的新式培養方法。通過噴霧設施把營養液霧化成霧滴狀，再噴到植物根部，為其提供水分和養分。在密封的栽培設施中，通過把作物懸掛，讓其根部露在栽培設施里面，在噴射霧化營養液的過程中，以削弱植物中硝酸鹽的含量。

三、反季節蔬果研發

雖然無土栽培極大地擴展了農業生產空間，但是因為成本高、消耗大。所以，不光要提升無土栽培作物的產量，還要抓緊蔬果等作物的反季節栽培，增加經濟效益，當前部分蔬果是有極高的效益。比如夏秋小番茄，由于番茄喜溫，所以江南地區夏季根本無法栽種。只能選擇抗逆性和野生性強的迷你小番茄這些比較耐熱的品種進行嘗試，在防雨棚與遮陽網的配合栽培下，產量雖不如大番茄，但是其經濟效益比大番茄高出了4-5倍。

四、其他理論研究成果

1.檢測主要地區水質。南方軟水區的水質非常適用于無土栽培的用水，但是用北方硬水區的水配置營養液極為困難，所以北方一般都用緩沖性的基質培養方法。

2.研究低成本高成效營養液。在我國無土栽培中，肥料成本占絕大多數。所以用改變營養液的配方來降低成本，做了以下三種研究。

（1）消毒固態有機肥替代營養液。我國已經從機械化養雞場成功試驗出了消毒固態有機肥，通過高溫消毒發酵的干雞糞、蒿桿粉等肥料加入基質，再加入一定的復合肥分期追施，用清水滴灌，生產的作物不僅品質優良，而且排放液也不會污染環境。通過把有機農業與無土栽培相融合，可以讓肥料成本下降60%，可以很好的解決無土栽培肥料成本問題。

（2）研究氮素營養。在肥料中，屬氮肥的成本最高，對于作物的質量影響也最大，國外很多配方都是用硝態氮作為氮肥原料，但是國內氮肥貨源極少且昂貴。中國農業大學在蔬菜基質培或水培配方中，用國產的酰胺態氮和銨態氮替代硝態氮，試驗結果表明，作物產量及質量比單用硝態氮都好。

（3）研究鐵素與硒素營養。缺鐵失綠癥是無土栽培作物最容易出現的現象，把整合鐵作為鐵源，成本高昂。南京農業大學測試出，在生菜采集前添加硒素到培養液中，就可以產出與衛生標準相符的富硒作物，這就為我國生產出富硒蔬果供應了新的途徑。

3.研究水培作物根部豐氧技術。農業科學院對于南方水溫過高而溶氧不足壓制水培作物產量質量提升的情況，探索出了分根法，極為有效地解決了我國環境惡劣地區通過水培種植作物的問題。

4.根部對于高溫威脅的適應性。面對夏季高溫的情況，要對無土栽培采用遮陽網覆蓋和地面覆蓋的方法，以變更基質種類元素、地下水等多種方法下降根部溫度?？梢愿倪M根部合成細胞分裂、吸取礦物養分等等效應，可以緩解作物高溫生產阻礙。

5.沼液無土栽培新技術。雖然無土栽培是現代最先進的栽培技術，對從事管理或者使用的人員的專業知識技能要求非常專業，進而使得沼液無土栽培難以進行推廣。通過厭氧發酵的沼液養分足、效果快、污染少、成本低是綠色食品的夢想肥料。所以利用沼液來進行種植是一項變廢為寶，節省成本高質量的重大新技術。

五、未來的發展和方向

在當前新形式下，要著重探究應用于亞熱帶和熱帶地區的無土栽培防護裝備，制作出一個夏季防高溫能降溫、防臺風，冬季防雪壓、防寒風等問題的大棚。把基質改良成無污染、小型的商品化輕基質。探索基質和營養液再利用技術，海水海鹽利用技術，高質效、無環境污染等高成效技術。無土栽培是一項不受土地條件約束、勞動強度小、水源以及肥料使用量低、少病害，便于工業大量生產，并且質量好產量高。面對如此優勢，繼續更好更快地發展無土栽培技術，我國經濟必將蓬勃發展。

六、結語

隨著我國科技與經濟快速發展，人們對于物質水平的要求也逐步提升，無土栽培作為無公害農業，受到了廣大人民的關注。大力發展無土栽培對于今后的農業發展是必不可少的技術，同時也解決了耕地危機，對農業有著深遠的影響。

參考文獻：

[1]李明珠. 無土栽培技術現狀及其應用探究[J]. 現代園藝，2016，16：28.

[2]劉婧. 無土栽培技術的應用與發展[J]. 北方園藝，2012，16：204-206.

[3]張路. 氣霧栽培對葉菜類蔬菜營養品質影響的研究[D].浙江農林大學，2012.

[4]曹汝坤，陳灝，趙玉柱. 沼液資源化利用現狀與新技術展望[J]. 中國沼氣，2015，02：42-50.

[5]修鳳英. 無土栽培技術的優缺點及發展前景[J]. 中國園藝文摘，2016，02：218-219.