關(guān)于無土栽培

無土栽培是以草炭或森林腐葉土、蛭石等輕質(zhì)材料做育苗基質(zhì)固定植株，讓植物根系直接接觸營養(yǎng)液，采用機(jī)械化精量播種一次成苗的現(xiàn)代化育苗技術(shù)。選用苗盤是分格室的，播種一格一粒，成苗一室一株，成苗的根系與基質(zhì)互相纏繞在一起，根坨呈上大下小的塞子形，一般叫穴盤無土育苗。

1基本原理

　　無土栽培（soilless culture） 不用土壤，用其它東西培養(yǎng)植物的方法，包括水培、霧（氣）培、基質(zhì)栽培。19世紀(jì)中，W．克諾普等發(fā)明了這種方法。到20世紀(jì)30年代開始把這種技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上。在二十一世紀(jì)人們進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)，使得無土栽培發(fā)展起來。

　　無土栽培 無土栽培中用人工配制的培養(yǎng)液，供給植物礦物營養(yǎng)的需要。無土栽培是一種不用天然土壤而采用含有植物生長發(fā)育必需元素的營養(yǎng)液來提供營養(yǎng)，使植物正常完成整個生命周期的栽培技術(shù)。在無土栽培技術(shù)中，能否為植物提供一種比例協(xié)調(diào)，濃度適量的營養(yǎng)液，是栽培成功的關(guān)鍵。 ^[1]

　　表中列出了幾種常用的營養(yǎng)液配方。為使植株得以豎立，可用石英砂、蛭石、泥炭、鋸屑、塑料等作為支持介質(zhì)，并可保持根系的通氣。多年的實踐證明，大豆、菜豆、豌豆、小麥、水稻、燕麥、甜菜、馬鈴薯、甘藍(lán)、葉萵苣、番茄、黃瓜等作物，無土栽培的產(chǎn)量都比土壤栽培的高。由于植物對養(yǎng)分的要求因種類和生長發(fā)育的階段而異，所以配方也要相應(yīng)地改變，例如葉菜類需要較多的氮素（N），N可以促進(jìn)葉片的生長；番茄、黃瓜要開花結(jié)果，比葉菜類需要較多的P，K，Ca，需要的N則比葉菜類少些。生長發(fā)育時期不同，植物對營養(yǎng)元素的需要也不一樣。對苗期的番茄培養(yǎng)液里的N，P，K等元素可以少些；長大以后，就要增加其供應(yīng)量。夏季日照長，光強(qiáng)、溫度都 無土栽培高，番茄需要的N比秋季、初冬時多。在秋季、初冬生長的番茄要求較多的K，以改善其果實的質(zhì)量。培養(yǎng)同一種植物，在它的一生中也要不斷地修改培養(yǎng)液的配方。

　　無土栽培所用的培養(yǎng)液可以循環(huán)使用。配好的培養(yǎng)液經(jīng)過植物對離子的選擇性吸收，某些離子的濃度降低得比另一些離子快，各元素間比例和pH值都發(fā)生變化，逐漸不適合植物需要。所以每隔一段時間，要用NaOH或HCI調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的pH，并補充濃度降低較多的元素。由于pH和某些離子的濃度可用選擇性電極連續(xù)測定，所以可以自動控制所加酸、堿或補充元素的量。但這種循環(huán)使用不能無限制地繼續(xù)下去。用固體惰性介質(zhì)加培養(yǎng)液培養(yǎng)時，也要定期排出營養(yǎng)液，或用點灌培養(yǎng)液的方法，供給植物根部足夠的氧。當(dāng)植物蒸騰旺盛的時候，培養(yǎng)液的濃度增加，這時需補充些水。無土栽培成功的關(guān)鍵在于管理好所用的培養(yǎng)液，使之符合*營養(yǎng)狀態(tài)的需要。

　　無土栽培中營養(yǎng)液成分易于控制。而且可以隨時調(diào)節(jié)，在光照、溫度適宜而沒有土壤的地方，如沙漠、海灘、荒島，只要有一定量的淡水供應(yīng)，便可進(jìn)行。大都市的近郊和家庭也可用無土栽培法種蔬菜花卉。

2介紹方法

水培方式

　　水培是指植物根系直接與營養(yǎng)液接觸，不用基質(zhì)的栽培方法。zui早的水培是植物根系浸入營養(yǎng)液中生 水培花卉長，這種方式會出現(xiàn)缺O(jiān)2現(xiàn)象，影響根系呼吸，嚴(yán)重時造成料根死亡。為了解決供O2 問題，英國Cooper在1973年提出了營養(yǎng)液膜法的水培方式，簡稱”NFT”(Nutrient Film Technique)。它的原理是使一層很薄的營養(yǎng)液（0.5－1厘米）層，不斷循環(huán)流經(jīng)作物根系，既保證不斷供給作物水分和養(yǎng)分，又不斷供給根系新鮮O2。NFT法栽培作物，灌溉技術(shù)大大簡化，不必每天計算作物需水量，營養(yǎng)元素均衡供給。根系與土壤隔離，可避免各種土傳病害，也無需進(jìn)行土壤消毒。

　　此方法栽培植物直接從溶液中吸取營養(yǎng)，相應(yīng)根系須根發(fā)達(dá),主根明顯比露地栽培退化. 例：黃瓜無限型生長，主蔓可達(dá)10----15M 主根 根系: 45CM

葉菜類水培

1．產(chǎn)品質(zhì)量好 葉菜類多食用植物的莖葉，如生菜、菊苣這樣的葉菜還以生食為主，這就要求產(chǎn)品鮮嫩、潔凈、無污染。士培蔬菜容易受污染，沾有泥土，清洗起來不方便，而水培葉菜類比土培葉菜質(zhì)量好，潔凈、鮮嫩、口感好、品質(zhì)上乘。

2．適應(yīng)市場需求 可在同一場地進(jìn)行周年栽培。葉菜類蔬菜不易貯藏，但為了滿足市場需求，需要周年生產(chǎn)。土培葉菜倒茬作業(yè)繁瑣，需要整地作畦，定植施肥，澆水等作業(yè)，而無土栽培換茬很簡單，只需幼苗植入定植孔中即可，例如生菜，一年365天天天可以播種、定植、采收。不間斷地連續(xù)生產(chǎn)。所以水培方式便于茬口安排，適合于計劃性、合同性生產(chǎn)。

3．解決蔬菜淡季供應(yīng)的良好生產(chǎn)方式。葉菜類一般植株矮小，無需要增加支架設(shè)施，故設(shè)施投資小于果菜類無土栽培。水培蔬菜生長周期短，周轉(zhuǎn)快。水培方式又屬設(shè)施生產(chǎn)，一般不易被臺風(fēng)所損壞。沿海地區(qū)臺風(fēng)季節(jié)能供應(yīng)新鮮蔬菜的農(nóng)戶往往可以獲得較*。

4．不需中途更換營養(yǎng)液，節(jié)省肥料 由于葉菜類生長周期短，如果中途無大的生理病害發(fā)生，一般從定植到采收只需定植時配一次營養(yǎng)液，無需中途更換營養(yǎng)液。果菜類由于生長期長，即使無大的生理病害，為保證營養(yǎng)液養(yǎng)分的均衡，則需要半量或全量更新營養(yǎng)液。

5．經(jīng)濟(jì)效益高 水培葉菜可以避免連作障害，復(fù)種指數(shù)高。設(shè)施運轉(zhuǎn)率一年高達(dá)20茬以上，生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益高。為此一般葉菜類蔬菜常采用水培方式進(jìn)行。

水培設(shè)施結(jié)構(gòu)

1．營養(yǎng)液槽。營養(yǎng)液槽是貯存營養(yǎng)液的設(shè)備，一般用磚和水泥砌成水槽置于地下。因這種營養(yǎng)液槽容量大，無論是冬季還是夏季營養(yǎng)液的溫度變化不大。但使用營養(yǎng)液槽必須靠泵的動力加液，因此必須在有電源的地方才能使用。營養(yǎng)液槽的容積，一般667m2的水培面積，需要5—7t水的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，具體寬窄可根據(jù)溫室地形靈活設(shè)計。營養(yǎng)液槽的施工是一項技術(shù)性較強(qiáng)的工作。一般用磚和水泥砌成，也可用鋼筋水泥筑成。為了使液槽不漏水，不滲水和不返水，施工時必須加入防滲材料，并于液槽內(nèi)壁涂上除水材料。除此之外為了便于液槽的清洗和使水泵維持一定的水量，在設(shè)計施工中應(yīng)在液槽的一

角放水泵之處做一20cm見方的小水槽，以便于營養(yǎng)液槽的清洗。

2．栽培床。栽培床是作物生長的場地，是水培設(shè)施的主體部分。作物的根部在床上被固定并得到支撐，從栽培床中得到水分、養(yǎng)分和氧氣。栽培床由床體和定植板(也稱栽培板)兩部分組成。

無土栽培 (l)床體 床體是用來盛營養(yǎng)液和栽植作物的裝置。栽培床床體由聚苯材料制成。床體規(guī)格有兩種，一種是長75cm，寬96cm，高17cm。另一種是長100cm，寬66cm，高17cm。兩種規(guī)格根據(jù)溫室跨度搭配使用。這種聚苯材料的床體具有重量輕，便于組裝等特點，使用壽命長達(dá)10年以上。為了不讓營養(yǎng)液滲漏和保護(hù)床體，里面鋪一層厚0．15mm，寬1．45m的黑膜。

(2)栽培板 栽培板用以固定根部，防止灰塵侵入，擋住光線射入，防止藻類產(chǎn)生并保持床內(nèi)營養(yǎng)液溫度的穩(wěn)定。栽培板也是由聚苯板制成，長89cm，寬59cm，厚3cm，上面排列直徑3cm的定植孔，孔的距離為8cm×12cm。可以根據(jù)不同作物需要自行調(diào)整株行距。栽培板的使用壽命也在10年以上。

3．給排液裝置及營養(yǎng)液循環(huán)。水培設(shè)施的給液，一般是由水泵把營養(yǎng)液抽進(jìn)栽培床。床中保持5—8cm深的水位，向栽培床加液的設(shè)施由鐵制或塑料制的加液主管和塑料制的加液支管組成，塑料支管上每隔1．5m有 l直徑3mm小孔。營養(yǎng)液從小孔中流入栽培床。營養(yǎng)液循環(huán)途徑是營養(yǎng)液由水泵從營養(yǎng)液槽抽出,經(jīng)加液主管、加液支管進(jìn)入栽培床，被作物根部吸。高出排液口的營養(yǎng)液，順排液口通過排液溝流回營養(yǎng)液槽，完成一次循環(huán)。

適宜水培的葉菜品種很多，北京蔬菜研究中心經(jīng)試驗成功適宜水培的葉菜品種有生菜、菊苣、芥藍(lán)、菜心、油菜、小白菜、薹菜、大葉芥菜、羽衣甘藍(lán)、紫背天葵、豆瓣菜、水芹、芹菜、三葉芹、莧菜、細(xì)香蔥，馬鈴薯等。

霧培方法

　　又稱氣增或霧氣培。它是營養(yǎng)液壓縮成氣霧狀而直接噴到作物的根系上，根系懸掛于容器的空間內(nèi) 無土栽培分類部。通常是用聚丙烯泡沫塑料板，其上按一定距離鉆孔，于孔中栽培作物。兩塊泡沫板斜搭成三角形，形成空間，供液管道在三角形空間內(nèi)通過，向懸垂下來的根系上噴霧。一般每間隔2－3分鐘噴霧幾秒鐘，營養(yǎng)液循環(huán)利用，同時保證作物根系有充足的氧氣。但此方法設(shè)備費用太高，需要消耗大量電能，且不能停電，沒有緩沖的余地，還只限于科學(xué)研究應(yīng)用，未進(jìn)行大面積生產(chǎn)，因此不要用此方法。此方法栽培植物機(jī)理同水培 因此根系狀況同水培.

基質(zhì)栽培

　　基質(zhì)栽培是無土栽培中推廣面積zui大的一種方式。它是作物的根系固定在有機(jī)或無機(jī)的基質(zhì)中，通過 無土栽培 滴灌或細(xì)流灌溉的方法，供給作物營養(yǎng)液。栽培基質(zhì)可以裝入塑料袋內(nèi)，或鋪于栽培溝或槽內(nèi)?；|(zhì)栽培的營養(yǎng)液是不循環(huán)的，稱為開路系統(tǒng)，這可以避免病害通過營養(yǎng)液的循環(huán)而傳播。

　　基質(zhì)栽培緩沖能力強(qiáng)，不存在水分、養(yǎng)分與供O2之間的矛盾，且設(shè)備較水培和霧培簡單，甚至可不需要動力，所以投資少、成本低，生產(chǎn)中普遍采用。從我國現(xiàn)狀出發(fā)，基質(zhì)栽培是zui有現(xiàn)實意義的一種方式。

　　歐洲許多國家應(yīng)用較多的基質(zhì)是巖棉（rockwool），它是由60%的輝綠巖，20%石灰石和20%的焦碳混合后，在1600℃的高溫下煅燒熔化，再噴成直徑為0.005毫米的纖維，而后冷卻壓成板塊或各種形狀。巖棉的優(yōu)點是可形成系列產(chǎn)品（巖棉栓、塊、板等），使用搬運方便，并可進(jìn)行消毒后多次使用。但是使用幾年后就不能再利用，廢巖棉的處理比較困難，在使用巖棉栽培面積zui大的荷蘭，已形成公害。所以，日本現(xiàn)在有些人主張開發(fā)利用有機(jī)基質(zhì)，使用后可翻入土壤中做肥料而不污染環(huán)境。此種方法因為有基質(zhì)的參與,實際操作中可能會見到主根的長度比一般無土栽培可能長，但是就黃瓜的表現(xiàn) 主根一般不超過60CM。

3特點說明

無土育苗不用土壤，而用非土壤的固體材料作基質(zhì)，澆營養(yǎng)液，或不用任何基質(zhì)，而利用水培或霧培的方式進(jìn)行育苗，稱為無土育苗。按是否利用基質(zhì)，又可分為基質(zhì)育苗和營養(yǎng)液育苗，前者是利用蛭石、珍珠巖、巖棉等基質(zhì)并澆灌營養(yǎng)液苗；后者不用任何基質(zhì)，只利用某些支撐物和營養(yǎng)液。

優(yōu)點解析

幼苗生長迅速，苗齡短，根系發(fā)育好，幼苗健壯、整齊，定植后緩苗時間短，易成活。不論是基質(zhì)育苗還是營養(yǎng)液育苗，都可保證水分和養(yǎng)分供應(yīng)充足，基質(zhì)通氣良好。同時，無土育苗便于科學(xué)、規(guī)范管理。

（一）節(jié)約用水　據(jù)科研部門的在北京地區(qū)秋季進(jìn)行大棚黃瓜無土栽培試驗，46天中澆水（營養(yǎng)液）共21.7立方米。若進(jìn)行土培，46天中至少澆水5－6次，需用50－60立方米的水，統(tǒng)計結(jié)果，節(jié)水率為50-66.7%。節(jié)水效果非常明顯，是發(fā)展節(jié)水型農(nóng)業(yè)的有效措施之一。無土栽培不但省水，而且省肥，一般統(tǒng)計認(rèn)為土栽培養(yǎng)分損失比率約50%左右，我國農(nóng)村由于科學(xué)施肥技術(shù)水分低，肥料利用率更低，僅30－40%，一半多的養(yǎng)分都損失了，在土壤中肥料溶解和被植物吸收利的過程很復(fù)雜，不僅有很多損失，而且各種營養(yǎng)元素的損失不同，使土壤溶液中各元素間很難維持平衡。而無土栽培中，作物所需要的各種營養(yǎng)元素，是人為配制成營養(yǎng)液施用的，不僅不會損失，而且保持平衡，根據(jù)作物種類以及同一作物的不同生育階段，科學(xué)地供應(yīng)養(yǎng)分，所以作物生長發(fā)育健壯，生長勢強(qiáng)，增產(chǎn)潛力可充分發(fā)揮出來。

無土栽培（二）清潔衛(wèi)生　無土栽培施用的是無機(jī)肥料，沒有臭味，也不需要堆肥場地。土栽培施有機(jī)肥，肥料分解發(fā)酵，產(chǎn)生臭味污染環(huán)境，還會使很多害蟲的卵孳生，危害作物，無土栽培則不存在這些問題。尤其室內(nèi)種花，更要求清潔衛(wèi)生，一些旅館或賓館，過去施用有機(jī)花肥，污染環(huán)境，是個難以解決的問題，無土養(yǎng)花便迎刃而解。

（三）省力省工、易于管理　無土栽培不需要中耕、翻地、鋤草等作業(yè)，省力省工。澆水追肥同時解決，由供液系統(tǒng)定時定量供給，管理十分方便。土培澆水時，要一個個地開和堵畦口，是一項勞動強(qiáng)度很大的作業(yè)，無土栽培則只需開啟和關(guān)閉供液系統(tǒng)的閥門，大大減輕了勞動強(qiáng)度。一些發(fā)達(dá)國家，已進(jìn)入微電腦控制時代，供液及營養(yǎng)液成分的調(diào)控，*用計算機(jī)控制，幾乎與工業(yè)生產(chǎn)的方式相似。

（四）避免土壤連作障礙　設(shè)施栽培中，土壤極少受自然雨水的淋溶，水分養(yǎng)分運動方向是自下而上。土壤水分蒸發(fā)和作物蒸騰，使土壤中的礦質(zhì)元素由土壤下層移向表層，常年累月、年復(fù)一年，土壤表層積聚了很多鹽分，對作物有危害作用。尤其是設(shè)施栽培中的溫室栽培，一經(jīng)建設(shè)好，就不易搬動，土壤鹽分積聚后，以及多年栽培相同作物，造成土壤養(yǎng)分平衡，發(fā)生連作障礙，一直是個難以解決的問題。在萬不得已情況下，只能用耗工費力的”客土”方法解決。而應(yīng)用無土栽培后，特別是采用水培，則從根本上解決了此問題。土傳病害也是設(shè)施栽培的難點，土壤消毒，不僅困難而且消耗大量能源，成本可觀，且難以消毒*。若用藥劑消毒既缺乏藥品，同時藥劑有害成分的殘留還危害健康，污染環(huán)境。無土栽培則是避免或從根本上杜絕土傳病害的有效方法。

（五）不受地區(qū)限制、充分利用空間　無土栽培使作物*脫離了土壤環(huán)境，因而也就擺脫了土地的約束。耕地被認(rèn)為是有限的、zui寶貴的、又是的自然資源，尤其對一些耕地缺乏的地區(qū)和國家，無土栽培就更有特殊意義。無土栽培進(jìn)入生領(lǐng)域后，地球上許多沙漠、荒原或難以耕種的地區(qū)，都可采用無土栽培方法加以利用。此外，無土栽培還不受空間限制，可以利用城市樓房的平面屋頂種菜種花，無形中擴(kuò)大了栽培面積。

（六）有利于實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化　無土栽培使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)擺脫了自然環(huán)境的制約，可以按照人的意志進(jìn)行生產(chǎn)，所以是一種受控農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)方式。較大程度地按數(shù)量化指標(biāo)進(jìn)行耕作，有利于實現(xiàn)機(jī)械化、自動化，從而逐步走向工業(yè)化的生產(chǎn)方式。在奧地利、荷蘭、蘇聯(lián)、美國、日本等都有水培”工廠”，是現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的標(biāo)志。

必要性質(zhì)

無土栽培是用非土壤的基質(zhì),供應(yīng)營養(yǎng)液或*利用營養(yǎng)液的栽培技術(shù)，要求*的根際環(huán)境。采用無土育苗方式培育的幼苗,定植后，因根系發(fā)育好,根際環(huán)境和無土栽培相適應(yīng)，定植后不傷根，易成活，一般沒有緩苗期。同時，無土育苗還可避免土壤育苗帶來的土傳病害和線蟲害。因此，無土栽培一定要采用無土育苗。

無土栽培

深液流法水培蔬菜技術(shù)實際上就是工廠化生產(chǎn)蔬菜，所產(chǎn)蔬菜不僅不含任何有害化學(xué)物質(zhì)，同時還具有一定的保健作用；運用這項技術(shù)不僅可以生產(chǎn)成品，同時也可以培育種苗。據(jù)估算，一畝水培蔬菜的效益相當(dāng)于10畝大田的效益。

4技術(shù)要點

水質(zhì)要求

　　水質(zhì)與營養(yǎng)液的配制有密切關(guān)系。水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的主要指標(biāo)是電導(dǎo)度（EC），pH值和有害物質(zhì)含量是否超 家庭種植果菜標(biāo)。

　　電導(dǎo)度（EC）是溶液含鹽濃度的指標(biāo)，通常用毫西門子（mS）表示。各種作物耐鹽性不同，耐鹽性強(qiáng)的(EC=10mS)如甜菜、菠菜、甘藍(lán)類。耐鹽中等(EC=4mS)，如黃瓜、菜豆、甜椒等。無土栽培對水質(zhì)要求嚴(yán)格，尤其是水培，因為它不象土栽培具有緩沖能力，所以許多元素含量都比土壤栽培允許的濃度標(biāo)準(zhǔn)低，否則就會發(fā)生毒害，一些農(nóng)田用水不一定適合無土栽培，收集雨水做無土栽培，是很好的方法。無土栽培的水，pH值不要太高或太低，因為一般作物對營養(yǎng)液pH值的要求從中性為好，如果水質(zhì)本身pH值偏低，就要用酸或堿進(jìn)行調(diào)整，既浪費藥品又費時費工。

營養(yǎng)液體

　　營養(yǎng)液是無土栽培的關(guān)鍵，不同作物要求不同的營養(yǎng)液配方。世界上發(fā)表的配方很多，但大同小異，因為zui初的配方本源于對土壤浸提液的化學(xué)成分分析。營養(yǎng)液配方中，差別zui大的是其中氮和鉀的比例。

　　配制營養(yǎng)液要考慮到化學(xué)試劑的純度和成本，生產(chǎn)上可以使用化肥以降低成本。配制的方法是先配出母液（原源），再進(jìn)行稀釋，可以節(jié)省容器便于保存。需含鈣的物質(zhì)單獨盛在一容器內(nèi)，使用時母液稀釋后再與含鈣物質(zhì)的稀釋液相混合，盡量避免形成沉淀。營養(yǎng)液的pH值要經(jīng)過測定，必須調(diào)整到適于作物生育的PH值范圍，水增時尤其要注意pH值的調(diào)整，以免發(fā)生毒害。

基質(zhì)性狀

　　用于無土栽培的基質(zhì)種類很多?？筛鶕?jù)當(dāng)?shù)鼗|(zhì)來源，因地制宜地加以選擇，盡量選用原料豐富易得、價格低廉、理化性狀好的材料作為無土栽培的基質(zhì)。

　　1．具有一定大小的固形物質(zhì)。這會影響基質(zhì)是否具有良好的物理性狀?；|(zhì)顆粒大小會影響容量?？紫?無土栽培度、空氣和水的含量。按著粒徑大小可分為五級、即：1毫米；1－5毫米；5－10毫米；10－20毫米；20－50毫米?？梢愿鶕?jù)栽培作物種類、根系生長特點、當(dāng)?shù)刭Y狀況加以選擇。

　　2．具有良好的物理性質(zhì)?；|(zhì)必須疏松，保水保肥又透氣。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)吳志行等研究認(rèn)為，對蔬菜作物比較理想的基質(zhì)，其粒徑以0.5-10毫米，總孔隙度>55%，容重為0.1-0.8克?厘米－3，空氣容積為25－30%，基質(zhì)的水氣比為1：4。

　　3．具有穩(wěn)定的化學(xué)性狀，本身不含有害成分，不使?fàn)I養(yǎng)液發(fā)生變化?；|(zhì)的化學(xué)性狀主要指以下幾方面：PH值：反應(yīng)基質(zhì)的酸堿度，非常重要。它會影響營養(yǎng)液的pH值及成分變化。PH=6－7被認(rèn)為是理想的基質(zhì)。

　　電導(dǎo)度(EC)：反映已經(jīng)電離的鹽類溶液濃度，直接影響營養(yǎng)液的成分和作物根系對各種元素的吸收。緩沖能力：反映基對肥料迅速改變pH值的緩沖能力，要求緩沖能力越強(qiáng)越好。

　　鹽基代換量：是指在pH=7時測定的可替換的陽離子含量。一般有機(jī)機(jī)質(zhì)如樹皮、鋸末、草炭等可代換的物質(zhì)多；無機(jī)基質(zhì)中蛭石可代換物質(zhì)較多，而其它惰性基質(zhì)則可代換物質(zhì)就很少。

　　4．要求基質(zhì)取材方便，來源廣泛，價格低廉。

　　在無土栽培中，基質(zhì)的作用是固定和支持作物；吸附營養(yǎng)液；增強(qiáng)根系的透氣性?；|(zhì)是十分重要的材料，直接關(guān)系栽培的成敗?；|(zhì)栽培時，一定要按上述幾個方面嚴(yán)格選擇。北京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝系通過1986－1987年的試驗研究，在黃瓜基質(zhì)栽培時，營養(yǎng)液與基質(zhì)之間存在著顯著的交互作用，互為影響又互相補充。所以水培時的營養(yǎng)液配方，在基質(zhì)栽培時，特別是使用有機(jī)基質(zhì)時，會受基質(zhì)本身元素成分含量、可代換程度等等因素的影響，而使配方的栽培效果發(fā)生變化，這是應(yīng)當(dāng)加以考慮的問題，不能生搬硬套。

　?。ㄋ模┕┮合到y(tǒng) 無土栽培供液方式很多，有營養(yǎng)液膜（NFT）灌溉法、漫灌法、雙壁管式灌溉系統(tǒng)、滴灌系統(tǒng)、虹吸法、噴霧法和人工澆灌等。歸納起來可以分為循環(huán)水（閉路系統(tǒng)）和非循環(huán)水（開路系統(tǒng)）兩大類。生產(chǎn)中應(yīng)用較多的是營養(yǎng)液膜法和滴灌法。

　　1． 營養(yǎng)液膜法（NET）

　?。?）備三個母液貯液灌（槽）。一個盛硝酸鈣母液，一個盛其它營養(yǎng)元素的母液，另一個盛磷酸或硝酸，用以調(diào)節(jié)營養(yǎng)液的pH。

　?。?）貯液槽。貯存稀釋后的營養(yǎng)液，用泵其液由栽培床高的一端的送入，由低的一端回流。液槽大小與栽培面積有關(guān)，一般1000平方米要求貯液槽容量為4－5噸。貯液槽的另一個作用就是回收由回流管路流回的營養(yǎng)液。

　?。?）過濾裝置。在營養(yǎng)液的進(jìn)水口和出水口要求安裝過濾器，以保證營養(yǎng)液清潔，不會造成供液系統(tǒng)堵塞。

　　2． 滴灌系統(tǒng)的灌溉方法

　?。?）備兩個濃縮的營養(yǎng)液罐，存放母液。一個液罐中含有鈣元素，另一個是不含鈣的其它元素。

　?。?）濃酸罐。用業(yè)調(diào)節(jié)營養(yǎng)液的PH。

　?。?）貯液槽。用來盛按要求稀釋好的營養(yǎng)液。一般300－400平方米的面積，貯液槽的容積1－1.5噸即可。貯液槽的高度與供液距離有關(guān)，只要高于1米，就可供30－40米的距離。如果用泵抽，則貯液槽高度不受限制。甚至可在地下設(shè)置。

　?。?）管路系統(tǒng)。用各種直徑的黑色塑料管，不能用白色，以避免藻類的孳生。

　?。?）滴頭。固定在作物根際附近的供液裝置，常用的有孔口式滴頭和線性發(fā)絲管?？卓谑降晤^在低壓供液系統(tǒng)中流量不太均勻，發(fā)絲管比較均勻。但共同的問題是易堵塞，所以在貯液槽的進(jìn)出口處，也必須安裝過濾器，濾出雜質(zhì)。

5栽培區(qū)別

無土栽培與常規(guī)栽培的區(qū)別，就是不用土壤，直接用營養(yǎng)液來栽培植物。為了固定植物，增加空氣含量，大多數(shù)采用礫、沙、泥炭、蛭石、珍珠巖、巖棉、鋸木屑等作為固定基質(zhì)。其優(yōu)點可以有效地控制花卉在生長發(fā)育過程中對溫度、水分、光照、養(yǎng)分和空氣的*要求。由于無土栽培花卉不用土壤，可擴(kuò)大種植范圍，加速花卉生長，提高花卉質(zhì)量，節(jié)省肥水，節(jié)省人工操作，節(jié)省勞力和費用。缺點是，一次性投資較大，需要增添設(shè)備，如果營養(yǎng)源受到污染，容易蔓延，營養(yǎng)液配制需要技術(shù)知識。

6應(yīng)用領(lǐng)域

1．用于反季節(jié)和園藝產(chǎn)品的生產(chǎn)

多數(shù)國家用無土栽培生產(chǎn)潔凈、、、新鮮、高產(chǎn)的蔬菜產(chǎn)品，多用于反季節(jié)和長季節(jié)栽培。例如，在厚皮甜瓜的東進(jìn)、南移過程中，無土栽培技術(shù)發(fā)揮了巨大的作用，利用裝置，采用有機(jī)基質(zhì)培技術(shù)，為南方地區(qū)栽培甜瓜提供了有效的途徑，在早春和秋冬栽培上市，經(jīng)濟(jì)效益十分可觀；

無土栽培(3)另外，無土栽培也可用于花卉上，多用于栽培切花、盆花用的草本和木本花卉，其花朵較大、花色鮮艷、花期長、香味濃，尤其是家庭、賓館等場所無土栽培盆花深受歡迎。另外草本藥用植培和食用菌無土栽培，同樣效果良好。

2．在沙漠、荒灘、礁石島、鹽堿地等進(jìn)行作物生產(chǎn)

在沙灘薄地、鹽堿地、沙漠、礁石島、南北極等不適宜進(jìn)行土壤栽培的不毛之地可利用無土栽培大面積生產(chǎn)蔬菜和花卉，具有良好的效果。在我國直接關(guān)系到國土安全和經(jīng)濟(jì)安全，意義重大。例如，新疆吐魯番西北園藝作物無土栽培中心在戈壁灘上興建了112棟日光溫室，占地面積34.2hm2，采用沙基質(zhì)槽式栽培，種植蔬菜作物，產(chǎn)品在國內(nèi)外市場銷售，取得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會效益。

3．在設(shè)施園藝中應(yīng)用

無土栽培技術(shù)作為解決溫室等園藝保護(hù)設(shè)施土壤連作障礙的有效途徑被世界各國廣泛應(yīng)用，在我國設(shè)施園藝迅猛發(fā)展的，更具有其重要的意義，我國現(xiàn)有溫室、大棚90萬hm2之多，成為世界設(shè)施園藝面積zui大的國家，但長期土壤栽培的結(jié)果，連作障礙日益嚴(yán)重，直接影響設(shè)施園藝的生產(chǎn)效益和可持續(xù)發(fā)展，適合國情的各種無土栽培形式在解決設(shè)施園藝連作障礙的難題中發(fā)揮了重要的作用，為設(shè)施園藝的可持續(xù)發(fā)展提供了技術(shù)保障。

4．在家庭中應(yīng)用

采用無土栽培在自家的庭院、陽臺和屋頂來種花、種菜，既有娛樂性，又有一定的觀賞和食用價值，便于操作、潔凈衛(wèi)生，可美化環(huán)境。

5．太空農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

隨著航天事業(yè)的發(fā)展和人類進(jìn)住太空的需要，在太空中采用無土栽培種植綠色植物生產(chǎn)食物可以說是zui有效的方法。無土栽培技術(shù)在航天農(nóng)業(yè)上的研究與應(yīng)用正發(fā)揮著重要的作用，如美國*宇航中心對用無土栽培生產(chǎn)宇航員在太空中所需食物做了大量研究與應(yīng)用工作，有些糧食作物、蔬菜作物的栽培已獲成功，并取得了很好的效果。

7前景展望

　　從歷*來看，農(nóng)業(yè)文明標(biāo)志，就是人類對作物生長發(fā)育的干預(yù)和控制程度。實踐證明，對作物地上部分的環(huán)境條件的控制，比較容易做到，但對地下部分的控制（根系的控制），在常規(guī)土培條件下很困難的。無土栽培技術(shù)的出現(xiàn)，使人類獲得了包括無機(jī)營養(yǎng)條件在內(nèi)的，對作物生長全部環(huán)境條件進(jìn)行精密控制的能力，從而使得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有可能*擺脫自然條件的制約，*按照人的愿望，向著自動化、機(jī)械化和工廠化的生產(chǎn)方式發(fā)展。這會使農(nóng)作物的產(chǎn)量得以幾倍、幾十倍甚至成百倍地增長。

　　從資源的角度看，耕地是一種極為寶貴的、的資源。由于無土栽培可以許多不可耕地加以開發(fā)利用，所以使得不能再生的耕地資源得到了擴(kuò)展和補充，這對于緩和及解決地球上日益嚴(yán)重的耕地問題，有著深遠(yuǎn)的意義。無土栽培不但可使地球上許多荒漠變成綠洲，而且在不久的來，海洋、太空也成為新的開發(fā)利用領(lǐng)域。美國已無土栽培列為國該國本世紀(jì)要發(fā)展的高技術(shù)交流會上，就是關(guān)于宇宙空間植物栽培的研究報告，那只能是無土栽培。因而無土栽培技術(shù)在日本，已被許多科學(xué)家做為研究“宇宙農(nóng)場”的有力手段，人們稱為太空時代的農(nóng)業(yè)，已經(jīng)不再是不可思議的問題。

　　水資源的問題，也是世界上日益嚴(yán)重地威脅人類的生存發(fā)展的大問題。不僅在干旱地區(qū)，就是在發(fā)達(dá)的人口稠密的大城市，水資源緊缺問題也越來越突出。隨著人口的不斷增長，各種水資源被超量開采，某些地區(qū)已近枯竭。所以控制農(nóng)業(yè)用水是節(jié)水的措施之一，而無土栽培，避免了水分大量的滲漏和流失，使得難以再生的水資源得到補償。它必成為節(jié)水型農(nóng)業(yè)、旱區(qū)農(nóng)業(yè)的必由之路。

　　誠然，無土栽培技術(shù)在走向?qū)嵱没倪M(jìn)程中也存在不少問題。突出的問題是成本高、一次性投資大；同時還要求較高的管理水平，管理人員必須具備一定的科學(xué)知識，這也不是任何地方都能做到的。

　　從理論上講，進(jìn)一步研究礦質(zhì)營養(yǎng)狀況的生理指標(biāo)，減少管理上的盲目性，也是有待解決的問題。此外，無土栽培中的病蟲防治，基質(zhì)和營養(yǎng)液的消毒，廢棄基質(zhì)的處理等等，也需進(jìn)一步研究解決。但是隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、提高，更重要的是這項新技術(shù)本身固有的種種*性，已向人們顯示了無限廣闊的發(fā)展前景