文献类型： 中文期刊

第一作者： 郑光华

作者： 郑光华

作者机构：

期刊名称： 中国蔬菜

ISSN： 1000-6364

年卷期： 1992 年 1 卷 S1 期

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收录情况： 北大核心

摘要： 一、为什么要搞动态浮根法水培 大家知道地球上的北回归线通过我国的台湾南部、广东省的汕头市、广州市以及广西和云南的南部,这些地区都属于热带,此外还有广大的亚热带地区,夏季白天气温都达35℃以上。同时夜间的气温也在25℃以上。此时无土栽培的营养液温度,很难控制在30℃以下。这就给栽培作物带来许多困难。 无土栽培可以避免土传病害和连作障碍,肥料利用率可高达90%以上,使作物早熟,优质高产并节省劳力。但也存在一次性投资大,营养液管理需要专门的知识,缓冲能力比土壤低,易受液温和营养液氧浓度不足的影响。此外一旦病菌侵入,则蔓延迅速,受害严重。 水培的设施系统不同,则其营养液的供氧方式也不同,深液流法(DFT)植物的根系浮在营养液中,吸收营养元素的同时也吸收氧。可用水位落差、压缩机或空气混入器等方式来增加营养液中的含氧量。因为根系供氧不足,植物就不能正常吸收营养元素,导致生长缓慢,降低产量甚至死亡,营养液膜法(NFI)植物根系的上半部处在潮赞,的空气中,下半部浸在营养液中吸收养分和水分,也能吸收部分氧。雾培法则能同时兼顾吸收营养元素、水分和氧,但对设备运转能力要求较高。因此在考虑循环利用营养液以满足根系对养分和水分吸收的同时,应该注意到营养液中氧的溶解度是否可以满足植物的需要,才能使作物生长良好。 但温度与营养液中饱和的氧溶解量有密切的关系。营养液的温度愈高,饱和的溶氧量意低6如20℃时营养液中氧的饱和蒋量为6.42m*/L(9.印好mU,到达30℃时则降到s.s’。L/L(z.eug/mL)(.N表1)。 作物的根系对氧的消耗量(吸收量)除了因作物的种类不同而异外,与温度的升高有关(表2)。 以黄瓜为例,1克根每小时在100mL溶液中,温度20C耗氧量为0.18mL。温度上升到30t时,则需0.4lmL,增加约2.5倍。此外,耗氧量与作物的生育期有关,网纹甜瓜于波治23ti时,每株每天吸液量为600mL,耗氧量在开花期每天为170.2mL,果实出现网纹时为5]6mL(吸液量990mL/日),收获期耗氧量减到422mL(吸液量为810mL/日),耗氧量约为吸收营养液量的一半。 因此在亚热带地区的夏季,即使有很好的营养液加氧的方法,也会由于液温的升高,把氧大量从营养液中驱赶出去,使植物根系得不到所需要的氧,因而生长不良或死亡。动态浮根法就是为解决这个问题而设计的。 二、什么是动态浮根系统 动态浮根系统(Dynamic RootFloat-iny System,DRF)是指栽培作物在栽培床内进行营养灌溉时,根系随着营养液的液位变化而上下左右波动。灌满scm的水层后,由栽培床内的自动排液器,将营养液排出去,使水位降至4cm的深度。此时上部根系暴露在空气中可以吸氧,下部根系浸在营养液中,不断吸收水分和养料,不怕夏季高温使营养液温度上升,氧的溶解度低,不能满足植物需要的问题,动态浮根系统的主要结构是: ,(一)栽培床台湾省用的栽培床为泡沫塑料板压制成型的,长180cm,宽92cm,深scm,中间有Zcm凸起,以使栽培床更加牢固,上面盖上90cm X 60cm X 3cm的泡沫板,板上隔一定的距离挖个直径2.scm的洞,以便定植叶莱。每个洞的跄寓依作物的需要而定。这种栽培床还需要安装支架。如果在地面砌成宽90cm,深scm内径的水泥栽培床,并安装好排水器,使营养液的液位上升到scm后,由自动排液器排出4cm,也能适应动态浮根式水培的要求。 (=)营养液池每666.7m’‘面积水培可设个4t左右的地下营养液池。一定要加盖,以免阳光照射使温度不稳定,同时还能产生青苔,有个1马力的高速水泵就可以了。 (三)空气混入器空气混入器安装在营养液流进栽培床的入口处,其内部构造为两组十字型重叠的塑料闸门,会产生八条水流冲出,约可增加30%的空气混入,使溶氧量增加,维持s～sug/mt之间。 (四)排液器与定时器栽培床一般有1畅～2@的倾斜度。在排水口处安装1个0～scm高度的排水器,可以自动调节营养液的水位,它要与定时器联合工作,在上午三0’0o～下午16:co之间,每隔1小时抽液1次,每次15分。其余时间每2～3小时循环一次,每次15分。一 三、营养液配方与管理 各种蔬菜在生育过程中所需要的营养不同,因此要有不同的营养液配方,但叶莱类作物所需要的基本配方列于表3。这些蔬菜所需要的微量元素浓度都是一样的,但大量元素则需根据作物的种类,乘上不同的倍数,就是该作物所需要的浓度。例如白菜和岗前所需的营养液中的大量元素,可将表3的硝酸钙、硝酸钾、硫酸镁和磷酸一铰的浓度乘1.5倍,菠莱等则需乘上2倍,芥菜等需乘3倍,就能配成该作物所需要的营养液(表4)。 配制营养液之前应先测定水的PH值,并确定其是否含有重金属,北方硬水地区的水质,其PH值常达到7.5以上,要用酸把它调整到6.0,否则有部分元素会产生沉淀。一般而言,每一吨水要下降一个PH值,需用95%的浓硫酸25～50mL。反之,PH值低于5.0时,要升高一个PH单位,每一吨水需加40 qo的饱和氢氧化钠溶液50～100mL。 在作物的生长过程中,根系除了从营养液中吸收各种元素和水分外,能分泌ZO种左右的有机物、酸和糖等物质,从而使PH值和*C值发生变化,应经常注意调整,根据许多学者的经验,营养液浓度和酸碱度的变化不应太激烈,一般不宜超出配方的10畅,否则作物的生长就不会正常。*C值太低时,应加入已配制好的母液。反之,如*C值太高,则应加清水进行调整。营养液中大量元素的比例是否合适,每两周应分析一次。微量元素一个月应分析一次,然后根据分析的结果进行调整。 四、经济效益与发展前景 亚热带地区的气温高,叶菜类蔬菜生长速度快,一年内可连续种植十几茬。即使在冬季其生长速度也是很快的,夏季的生长速度更快。例如小白菜在动态浮根系统内栽培,冬季生长20天就可以收获,每100m‘产量268.4kg,而在夏季生长14天,同样面积就可以产294kg_ 根据台湾省的经验,扣除各种成本之后,每年每平方米可以盈利318元台币(绚合人民币63元,1990)。但在南方各省,除了出口的商品外,内销的蔬菜,尚没有明显的利润。因此仍应不断改进技术,降低成本】才能有更好的发展前景。但由于这种方法能生产无污染的蔬莱,生长速度快,随着人们对无公害蔬菜需求的不断增加,因此具有广阔的发展前途。动态浮根系统水培的原理与方法@郑光华$中国农业科学院蔬菜花卉研究所

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