在设施农业中,无土栽培技术正在影响和改变着传统的种植方式,成为我国飞速发展的新兴农业学科之一,它充分发挥了现有保护地的设施功效和当地具有的明显的自然资源优势。因用人工创造的作物根系环境取代了土壤环境,解决了传统土壤栽培的一系列问题,凸显了作物的增产潜能,提升了单位面积的产量。我国的无土栽培技术尽管历史悠久,但发展缓慢,相对于荷兰、日本等发达国家还是落后了很多。尽管通过引进和消化国外各种无土栽培系统的方式,但仍然是采用营养液灌溉作物根系。营养液的配制和管理通常状况下很难被掌握,所以并不适合我国目前的发展水平和发展要求。1989年,中国农业科学院蔬菜花卉研究所决定寻找能够取代营养液的肥水供应方式,展开了有机生态型无土栽培的相关研究,成功地研制开发出了把高温消毒鸡粪作为主要营养来源,通过适当添加无机肥料的配方施肥来代替基质栽培中营养液的有机生态型无土栽培技术。到2005年底,我国有机生态型无土栽培面积已经覆盖了750hm2,所占比例超过了我国无土栽培总面积的60%。 由耐腐蚀抗冲击的聚丙烯板框、常规种植基质和不易燃烧耐腐蚀的无纺布组成,该模块系统常被用于建筑立墙。湖北活黑绵土的制作过程
营养液在传统无土栽培中作为植物所需要的营养来源,有机生态型无土栽培植物所需要的营养则主要来源于施入基质中的固态有机肥,从而打破了无土栽培必须使用化学营养液的传统模式。无土栽培一般是在相对密封的环境下进行的,可以在一定程度上避免外界环境、土壤病原菌以及害虫对作物的危害。而且作物生长健壮,较容易控制病虫害。避免了因土壤栽培连作导致土壤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现象。每次收割一茬作物后,只要对栽培设施进行清洗和消毒,就可以马上培养下一茬作物。有机生态型无土栽培所利用的有机物质全部是种植业与养殖业的副产品和废弃物,资源丰富,价格低廉,养分齐全,虽然都是固态,但是在供应水分的状态下,有着光、热、气等外部条件,从而形成适于作物栽培生长的生态环境,同时有机基质及肥料经过生物转化,使得营养物质得以分解释放,供作物吸收和利用,无需将肥料配成营养液,节省了有关配制、贮存、输送、控制、检测等诸多的设施,更省去了相应的能源和人力消耗。 重庆家乐蜜黑绵土种植绿化模块以钢筋混凝土结构主板,选用柔性防水涂料,以EPS聚苯乙烯泡沫为载体。
结构类基质模块。种植基质为天然泥炭土和外壳组成,模块寿命为10-15年,模块维护成本较低。稳定性好,高层建筑及经常发生地震的地区的也同样适合安装。G-SKY模块系统在北美国家较早开始发展。此系统单体模块由耐腐蚀抗冲击的聚丙烯板框、常规种植基质和不易燃烧耐腐蚀的无纺布三部分组成,该模块系统常被用于建筑立墙。G-Sky种植模块使用较灵活,适用性较强,维修费用很低,可用于多种气候区。ELT墙体模块(是高分子聚乙烯材料制成,包含了种植基质、种植面板以及植物三部分。一个完整的种植模块重约。每个种植面板上有10个种植单元,每个单元被设置在一个倾斜30度角,深度为18厘米的面板,种植单元的底部也有槽口用以排水和通风。并且该绿化模块可以改善空气微循环,适用性很强,价格低廉,技术先进,便于推广。
Ⅰ类基质:具有高度水分有效性和高通气,其有效水体积大于25%,空气体积大于>25%。这种基质特性虽然易于从藓类泥炭调制获得,但也可以通过多种原料调制得到上述优良性状。这种理想基质的优点在于水分管理方便,限制因素少。Ⅱ类基质:具有较高水分有效性和较弱通气性。由于基质颗粒较细,因此比Ⅰ类基质持水性更强。该类基质的主要缺点是有阻断植物根系氧气供应的潜在风险,强分解泥炭和草本泥炭就是典型例子。Ⅲ类基质:具有低水分有效性和高通气。此类基质如果单独用,需要频繁的低剂量灌溉。因此,这种基质需要混合Ⅰ类基质和Ⅱ类基质,以便改进其通气性。许多有机、矿物基质原料具有这些特征,如树皮(新鲜的和发酵的)树木纤维、珍珠岩和火山灰。Ⅳ类基质:具有高水分有效性、低水分缓冲性。这类基质的纤维内部含水很少或基本没有,水主要储存在颗粒接触点附近。这些颗粒结构材料包括岩棉、木纤维等。基质对分吸持能量太小,导致水分布不规则,在栽培容器中上部基质中具有极高的气水比,而在栽培容器的底部气水比则极低。因为此类基质水分有效性高,但缓冲容量极低,所以需要持续灌溉供水。 滴灌设施对无土栽培非常重要,是供给无机营养和水分的必须设备。
根据不同基质持水曲线上的水和气容积,可以看到理想基质的比较好空气容积应占基质总容积的25%左右,有效水容积应占35%左右,缓效水容积应占5%左右,无效水体积应占25%左右。基质原料指标和上述理想基质的技术指标越接近,越适合用于制备该类基质。如果技术指标差距较远,就要通过多种原料配合使用,才能达到上述指标要求。目前人工调制基质可以分为4种,不同基质具有不同的水分特征和空气含量,适应不同的作物类别根据不同基质持水曲线上的水和气容积。 大棚建设大棚建设可以采用塑料或者玻璃形式。重庆家乐蜜黑绵土
无土栽培克服了有土栽培中施肥异味、堆肥等重要环节,这些环节会使得产生很多害虫、危害作物的安全生长。湖北活黑绵土的制作过程
滴灌设施对无土栽培非常重要,是供给无机营养和水分的必须设备。主要滴灌设备包括动力设备、肥料罐、过滤器、水表、支管和毛管。动力设备包括水塔、集中供水的变频潜水泵等,在地下水位较浅的黄泛平原地区,一个大棚内可打一眼塑料软管的水井,用自吸泵做动力即可满足一个大棚滴灌的压力;肥料罐是专门设计的,可减少水压损失和解决肥料堵塞过滤器的问题;支管可采用直径32~40毫米的聚乙烯管;毛管的滴头间距以20厘米为好,滴头的间距近,湿润秸秆基质的点多,利于植物的根系吸收。滴灌管道的铺设,支管平行于大棚的后墙,比较好在中间断开,用三通与肥料罐连接,使水流从中间向两端分流,整个滴灌的压力较均匀;每行铺设一根毛管,使毛管尽量在栽培槽的中间,滴头面向上,可减少滴灌的堵塞。 湖北活黑绵土的制作过程