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类型菌糠无土栽培基质.pdf

  • 上传人:HR专家
  • 文档编号:5896011
  • 上传时间:2019-03-20
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    1、第八章第八章菌糠无土栽培基质菌糠无土栽培基质第八章菌糠无土栽培基质第八章一、一、无土栽培概述无土栽培概述二、二、无土栽培固体基质无土栽培固体基质三、三、菌糠无土栽培基质菌糠无土栽培基质一、无土栽培概述一、无土栽培概述无土栽培是指不用天然土壤栽培作物,而将作物栽培在营养液中,这种营养液可以代替天然土壤向作物提供水分、养分、氧气、温度,使作物能够正常生长并完成其整个生命周期。营养液的配制是无土栽培的核心技术,所采用的水质要求达到饮用标准,一般采用农业用品级试剂配制营养液。无土栽培分为液体栽培、固体栽培和喷雾栽培三种方式。9液体栽培是让流动的薄层营养液流经栽培槽中的根系,均衡地供给植物所需要的营养元

    2、素、水分和氧气;9固体栽培是将植物栽培在固体基质中,采用循环供应或滴灌供应营养液;9喷雾栽培是将植物的根系悬挂于栽培槽的空气中,以喷雾的形式供给营养和水分。我国无土栽培技术在研究应用起步较晚我国无土栽培技术在研究应用起步较晚, 但较原始的无土但较原始的无土栽培技术却有悠久历史。栽培技术却有悠久历史。生豆芽、种水仙生豆芽、种水仙早有记载早有记载, 但较但较正规的科学研究和生产试验正规的科学研究和生产试验,则是近十几年的事。则是近十几年的事。山东农业大学于山东农业大学于1975年开始用蛭石栽培西瓜、黄瓜、番茄年开始用蛭石栽培西瓜、黄瓜、番茄等等,均获成功。均获成功。 1985年我国成立了第一个无土

    3、栽培学术组织中国农业年我国成立了第一个无土栽培学术组织中国农业工程学会无土栽培学术委员会工程学会无土栽培学术委员会,从从1986年至年至1992年每一年召年每一年召开一次年会开一次年会,1992年年会上决定改名为年年会上决定改名为“中国农业工程学会中国农业工程学会设施园艺工程专业委员会设施园艺工程专业委员会”, 并决定以后每并决定以后每2年召开一次年年召开一次年会。会。国内外无土栽培的发展现状荷兰是世界上无土栽培最发达的国家之一。荷兰的无土栽荷兰是世界上无土栽培最发达的国家之一。荷兰的无土栽培面积已达培面积已达3000多公顷。荷兰的无土栽培作物主要是番茄、多公顷。荷兰的无土栽培作物主要是番茄、

    4、黄瓜、甜椒和花卉黄瓜、甜椒和花卉(主要是切花主要是切花)。其中大部分实现了微电。其中大部分实现了微电脑控制脑控制,达到了现代化、自动化生产管理水平。达到了现代化、自动化生产管理水平。以国土和人口来衡量以国土和人口来衡量,荷兰世界上无土栽培最先进的国家。荷兰世界上无土栽培最先进的国家。国际无土栽培学会国际无土栽培学会(International Society of SoillessCulture, ISOSC)的总部就设在荷兰。的总部就设在荷兰。国内外无土栽培的发展现状美国是无土栽培应用最早的美国是无土栽培应用最早的国家之一国家之一, 也是世界上也是世界上最早最早应应用无土栽培进行用无土栽培进

    5、行商业化商业化的国家的国家但其无土栽培面积并不大但其无土栽培面积并不大,且且多数集中在干旱、沙漠的地区。多数集中在干旱、沙漠的地区。其无土栽培蔬菜其无土栽培蔬菜注重整体结构注重整体结构,提高光能利用率提高光能利用率,强调在充分强调在充分提高单株产量的基础上增加单提高单株产量的基础上增加单位面积的产量。位面积的产量。日本无土栽培技术的发日本无土栽培技术的发展得益于美军在二战期展得益于美军在二战期间及战后的几年建立了间及战后的几年建立了一些大型的无土栽培设一些大型的无土栽培设施。此后施。此后,日本也独立开日本也独立开展这方面的工作展这方面的工作, 其无土其无土栽培的主要作物是蔬菜栽培的主要作物是蔬

    6、菜,其次是花卉。其次是花卉。日本植物工厂的研究处于世界的领先水平日本开展了卓有成效的超前性研究。例如在植物工厂的研究处于世界的领先水平。如三菱重工、日本电力中央研究所等所研制的各种全自动控制的植物工厂基本可实现完全的机械化和自动化生产。2009年英国商家推出一款家用年英国商家推出一款家用电动无土栽培机电动无土栽培机,利用美国国家利用美国国家航空航天局最新技术研制而成。航空航天局最新技术研制而成。利用这种仪器不但一年四季都利用这种仪器不但一年四季都能在室内种植植物能在室内种植植物, 而且可以免而且可以免去虫子和泥土的烦恼去虫子和泥土的烦恼, 更不用花更不用花很多心思照料。很多心思照料。两种趋势两

    7、种趋势:一种是一种是高投资、高技术、高效益高投资、高技术、高效益类型类型,如荷兰、日本、美国等如荷兰、日本、美国等发达国家发达国家, 无土栽培生产实现了高度机械化。其温室环境、无土栽培生产实现了高度机械化。其温室环境、营养液调配、生产程序控制完全由计算机调控。营养液调配、生产程序控制完全由计算机调控。另一种趋势是以另一种趋势是以发展中国家发展中国家为主为主, 尤其是以中国为代表。根据尤其是以中国为代表。根据本国的国情和经济技术条件本国的国情和经济技术条件,就地取材搞土法上马就地取材搞土法上马, 手工操作手工操作, 采用简易的设备采用简易的设备。这些国家发展无土栽培的目的是改造环境、。这些国家发

    8、展无土栽培的目的是改造环境、节约用水和土地资源节约用水和土地资源,解决人民的基本生活需要。解决人民的基本生活需要。无土栽培的发展趋势无土栽培用于反季节和无土栽培用于反季节和高档园艺产品的生产,高档园艺产品的生产,在沙漠、荒滩、礁石岛、在沙漠、荒滩、礁石岛、盐碱地等进行作物生产,太空农业上、产,太空农业上、家庭家庭、及设施园艺上的应用也及设施园艺上的应用也进一步发展。进一步发展。无土栽培的应用前景二、无土栽培固体基质二、无土栽培固体基质无土栽培基质(substrate、matrix)是能为植物提供稳定协调的水、气、肥结构的生长介质。它除了支持、固定植株外, 更重要的是充当“中转站”的作用, 使来

    9、自营养液的养分、水分得以中转, 植物根系从中按需选择吸收。天然土壤的物理、化学性质已不能满足蔬菜、花卉、种苗及其他植物容器生产的需求, 因此世界各国的研究机构, 早已致力于栽培基质的研究开发。自上世纪七十年代以来, 基质的研究逐步成为一个重要的课题。无土栽培基质应具备的条件无土栽培基质应具备的条件 1要有一定的透水性和保水性。基质的透水性和保水性是要有一定的透水性和保水性。基质的透水性和保水性是由基质颗粒的大小、性质、形状、孔隙度等因素决定的。由基质颗粒的大小、性质、形状、孔隙度等因素决定的。 2无毒或不含有毒物质。钠离子、钙离子的含量也不能无毒或不含有毒物质。钠离子、钙离子的含量也不能过高。

    10、过高。 3要有稳定的化学性质。基质中加要有稳定的化学性质。基质中加入入营养液和水后,基营养液和水后,基质的质的pH要稳定,其化学性质也要稳定不变。要稳定,其化学性质也要稳定不变。 4价格便宜,容易得到。价格便宜,容易得到。基质的作用基质的作用供水、供营养、供氧、供支撑供水、供营养、供氧、供支撑 1支持锚定植物。要求植物扎根于固体基质中不致沉埋支持锚定植物。要求植物扎根于固体基质中不致沉埋和倾倒。和倾倒。 2保持水分。保持水分。 3透气。固体基质中透气和持水两者之间存在着对立统透气。固体基质中透气和持水两者之间存在着对立统二的关系,即固体基质中空气含量高时,水分含量就低,二的关系,即固体基质中空

    11、气含量高时,水分含量就低,反之亦然。反之亦然。 4缓冲作用。缓冲作用可以使根系生长的环境比较稳定缓冲作用。缓冲作用可以使根系生长的环境比较稳定,即当外来物质或根系本身新陈代谢过程中产生的一些有,即当外来物质或根系本身新陈代谢过程中产生的一些有害物质危害作物根系时,缓冲作用会将这些危害化解。害物质危害作物根系时,缓冲作用会将这些危害化解。基质的物理性质基质的物理性质影响作物生长的主要物理因子有基质的三相比影响作物生长的主要物理因子有基质的三相比,基质的吸水基质的吸水性性, 排水性排水性, 再吸湿力及其表面水分散失特性等。再吸湿力及其表面水分散失特性等。反映其物理性质的重要参数有反映其物理性质的重

    12、要参数有容重容重(Bulk Density,DY)、总孔隙度总孔隙度(Total Porosity ,TY)、通气孔隙度通气孔隙度(Air filled porosity ,AFP)、粒径分布粒径分布(paticle size distribution)、容容器容水量器容水量(Containe capasity,CC )等。等。基质的化学性质基质的化学性质 是指影响基质是指影响基质 PH值和养分含量的因子值和养分含量的因子 , 主要有基质的化学主要有基质的化学组成及组成及 稳定性稳定性 , 酸碱性酸碱性 , 阳离子交换量阳离子交换量 , 缓冲能力缓冲能力 ,含盐量含盐量 等等 。它们相互作用、

    13、共同影响基质的化学性。它们相互作用、共同影响基质的化学性 。 但但是是 , 这些因子的影响效应并不是同时或同等的。这些因子的影响效应并不是同时或同等的。 近年来近年来 , 基质化学性质的研究主要集中于基质化学性质的研究主要集中于 微量元素的固定微量元素的固定 、渗透势渗透势 、 基质盐分基质盐分 、 N的移动性等的移动性等 。对有机化合物的微量。对有机化合物的微量元素的养分固定研究促成了泥炭珍珠岩肥料的成功研制元素的养分固定研究促成了泥炭珍珠岩肥料的成功研制 ,丰富了微量元素的供应。在北欧丰富了微量元素的供应。在北欧 , 许多研究涉及岩棉或玻许多研究涉及岩棉或玻璃棉的性质璃棉的性质 , 如如

    14、PH、 盐分淋洗效应等盐分淋洗效应等 , 主栽作物西红柿、主栽作物西红柿、黄瓜、月季已实现了矿质棉栽培的精确管理黄瓜、月季已实现了矿质棉栽培的精确管理 。常用的无机基质有岩棉、砂、石砾、蛭石、珍珠岩、膨胀陶粒、炉渣无机基质常用的或有待进一步应用的有机基质有:草炭、椰子纤维、稻壳、锯木屑、甘蔗渣、芦苇末有机基质有机基质的化学性质一般稳定性较差, 它们通常具有较高的盐基交换量, 其蓄肥能力相对较强。复合基质也叫混合基质, 是指两种以上的单一基质按一定比例混合而成的基质。这些复合基质包含了各种组成物料的优良的理化性质, 克服单一物料的缺点,有利于提高栽培效果。使用中针对不同植物, 复合基质的组成不同

    15、, 如草炭、蛭石、炉渣、珍珠岩按2:2 :5 :1混合, 适于番茄、辣椒育苗; 按4 :3 :1:2 混合, 适于西瓜育苗; 草炭和炉渣按1:1 混合适宜黄瓜育苗。复合基质的选用一定要在少量试验的基础上才能进行大规模使用。复合基质三、菌糠无土栽培基质三、菌糠无土栽培基质食用菌菌糠是理想的无土栽培基质:理化性质适宜。增强抗病能力促进品质对植物的生长有着长期持续供肥的作用。是一种有望代替腐殖土的宝贵资源。李晓强等在菇渣为原料的育苗基质上,加入不同体积配比的珍珠岩、蛭石,进行了番茄、甜椒和黄瓜营养钵育苗实验,筛选出可以作为草炭混合育苗基质替代品的菇渣混合基质,结果表明:王兴国等利用黑木耳菌糠配制花卉营养土,能满足花卉生长发育的需要,指出菌糠是一种有望代替腐殖土的宝贵资源。添加菌糠的花土栽培山茶和兰花等,不但增强花卉抗病能力,对其品质也有促进作用。

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