无土栽培
第一章无土栽培学绪论
无土栽培学第一章概述第一节无土栽培及其分类一、无土栽培与无土栽培学1、无土栽培定义简单定义：指不用天然土壤来种植植物的方法。
科学定义：无土栽培是指不用天然土壤，而用营养液或固体基质加营养液栽培作物的方法。
又名营养液栽培、水耕、水培、溶液栽培、养液栽培等无土栽培的特点是以人工创造的优良根系环境取代通常的根系土壤环境，最大限度地满足根系对水、肥、气、热等环境条件的要求，发挥作物生产的最大潜力。
无土栽培的兴起和发展标志着农作物种植跨入了一个崭新的阶段，是一次质的飞跃。
２、无土栽培学无土栽培学是研究无土栽培技术原理、栽培方式和管理技术的一门综合性的应用科学。
它是现代农业新技术与生物科学、作物栽培学相结合的一门边缘学科，要学好无土栽培学必须掌握植物学、植物生理学、农业化学、作物栽培学、材料学、计算机应用技术、环境控制等相关知识，应紧密结合生产实践，通过实际观察和操作，才能了解和掌握无土栽培的原理和技术。
二、无土栽培的分类按有无基质来分类1、非固体基质栽培非固体基质无土栽培是指根系直接生长在营养液或含有营养成分的潮湿空气之中，根际环境中除了育苗时用固体基质外，一般不使用固体基质。
它又可分为水培和雾培两种类型。
2、固体基质培固体基质无土栽培简称基质培，它是指作物根系生长在各种天然或人工合成的固体基质环境中，通过固体基质固定根系，并向作物供应营养和空气的方法。
基质培可很好地协调根际环境的水、气矛盾，且投资较少，便于就地取材进行生产。
１、非固体基质栽培（１）水培是指作物根系直接生长在营养液液层中的无土栽培方法。
它又可根据营养液液层的深度不同分为多种形式，以1~2cm左右的浅层流动营养液来种植作物的营养液膜技术（NFT）；液层深度6~8cm的深液流水培技术（DFT）；在5~6cm深的营养液液层中放置一块上铺无纺布的泡沫板，根系生长在湿润的无纺布上的浮板毛管水培技术（FCH）；还有以早期格里克开发应用的“水培植物设施”为代表的半基质栽培，它实际为水培的一种形式。
无土栽培的介绍
无土栽培的介绍无土栽培是一种新兴的农业技术，它不需要土壤，而是利用水和营养液来种植植物。
这种技术的出现，不仅可以解决土地资源短缺的问题，还可以提高农作物的产量和质量。
下面，我们来详细了解一下无土栽培的介绍。
一、无土栽培的原理无土栽培的原理是利用水和营养液来代替土壤，为植物提供生长所需的养分。
在无土栽培中，植物的根部会被放置在一种特殊的介质中，如岩棉、藻类、泥炭等，这些介质可以吸收和保持水分和营养液，同时也可以提供支撑和稳定的作用。
二、无土栽培的优点1. 节约土地资源：无土栽培不需要土壤，可以在任何地方进行种植，节约了土地资源。
2. 提高产量和质量：无土栽培可以精确控制植物所需的养分和水分，从而提高产量和质量。
3. 减少病虫害：无土栽培可以减少病虫害的发生，因为没有土壤中的病菌和虫害。
4. 环保节能：无土栽培不需要耕地和施肥，可以减少化肥和农药的使用，从而减少对环境的污染。
5. 便于管理：无土栽培可以实现自动化管理，减少人工成本，提高生产效率。
三、无土栽培的应用无土栽培可以应用于各种植物的种植，如蔬菜、水果、花卉等。
在城市中，无土栽培可以用于屋顶、阳台、室内等空间的种植，为城市增添绿色。
四、无土栽培的注意事项1. 选择适合的介质：不同的植物需要不同的介质，选择适合的介质可以提高种植效果。
2. 控制养分和水分：无土栽培需要精确控制养分和水分，过多或过少都会影响植物的生长。
3. 防止病虫害：虽然无土栽培可以减少病虫害的发生，但仍需注意防治。
4. 定期更换介质：介质会随着时间的推移而失去吸水和保水的能力，需要定期更换。
五、结语无土栽培是一种创新的农业技术，它可以解决土地资源短缺的问题，提高农作物的产量和质量，同时也具有环保节能的优点。
在未来，无土栽培将会得到更广泛的应用，为人们的生活带来更多的便利和美好。
无土栽培的介绍
无土栽培的介绍无土栽培是一种无需土壤的植物种植方法，它通过水培或基质培养的方式，让植物在没有土壤的情况下生长。
这种种植方法在近年来越来越受到人们的关注和喜爱，不仅可以解决土壤资源短缺的问题，还能够提高植物的生长速度和产量。
下面我们来详细介绍一下无土栽培的原理和优势。
无土栽培的原理很简单，就是通过在营养溶液中培养植物的根系，使其吸收所需的养分和水分。
营养溶液是由各种植物所需的营养元素配制而成的，可以根据不同植物的需求进行调配。
植物的根系在营养溶液中生长，从中吸收养分和水分，从而满足植物的生长需求。
无土栽培可以在室内或室外进行，只需要一些简单的设备和工具，就可以让植物健康地生长。
无土栽培的优势主要有以下几点。
首先，无土栽培可以解决土壤资源短缺的问题。
由于城市化进程的加快和农业用地的不断减少，土壤资源越来越紧缺。
而无土栽培不需要土壤，可以在任何地方进行，不受土壤质量和土地利用的限制。
其次，无土栽培可以提高植物的生长速度和产量。
在水培或基质培养的环境中，植物的根系可以更加集中地吸收营养和水分，从而加快生长速度。
此外，无土栽培还可以减少病虫害的发生。
由于没有土壤的存在，很多病虫害无法在植物之间传播，从而减少了植物受到病虫害侵害的可能性。
最后，无土栽培可以节省水资源。
传统的农业种植方法需要大量的水来灌溉作物，而无土栽培可以通过循环利用水来满足植物的需求，从而节省了水资源的使用。
无土栽培不仅可以用于种植蔬菜和水果，还可以用于种植花卉和观赏植物。
在室内进行无土栽培，可以给家居环境增添一抹绿色，提高室内空气质量。
在室外进行无土栽培，可以打造出独特的景观效果，丰富人们的生活。
无论是在家庭种植，还是在农业生产中，无土栽培都具有广阔的应用前景和发展空间。
无土栽培是一种无需土壤的植物种植方法，通过水培或基质培养的方式，让植物在没有土壤的情况下生长。
它可以解决土壤资源短缺的问题，提高植物的生长速度和产量，减少病虫害的发生，节省水资源的使用。
无土栽培
1.无土栽培的定义：不用天然土壤，利用营养液来提供植物生长所需的养分、水分、氧气来种植植物的方法。
两大类：无固体基质类型；有固体基质类型无固体基质类型：水培---营养液膜技术；深液流技术；浮板毛管技术喷雾培---喷雾培；半喷雾培有固体基质类型：槽式基质培---砂培；砾培；蛭石培；珠岩培；陶粒培；岩棉培袋式基质培--锯木屑培；珍珠岩培；泥炭培；木屑培。
3.无土栽培的优点：1、产量高2、品质好、商品价值高3、省水、省肥、省工4、病虫害少，无连作障碍，生产过程可实现无公害化5、充分利用土地资源6、实现农业生产的现代化缺点：1、投资较大2、技术上要求较高3、管理不当易造成某些病害的大范围传播无土栽培客观评价：无土栽培只能够是作为土壤栽培的一种补充，而不是要代替土壤栽培。
无土栽培的应用范围：1、在经济较为发达的地方应用2、在沙漠、荒滩、礁石岛等不适宜农业耕作的地方应用3、在土地受到污染、侵蚀或其它原因而产生严重退化，而又要在原来的土地上进行农业耕作的地方4、在家庭中应用：利用家庭的庭院、阳台或天台来种花、种菜，既有娱乐性，又有一定的观赏性和经济收益，而且操作简便、干净卫生5、作为中小学校的教具和作为高等院校、科研院所的研究工具6、在开发太空事业中的应用无土栽培作物之所以能够取得高产优质，是因为它提供给作物生长的水分、养分、光照、温度、湿度等环境条件比作物千百年来生长的土壤环境要来得优越。
了解作物在无土栽培条件下养分、水分和温度等对作物生长的影响是成功进行无土栽培的基础。
根系是植物吸收养分和水分主要的器官，它的生长状况与植物地上部的生长息息相关。
无土栽培的显著优越性之一就表现在植物的根际环境要比土壤的易于控制。
根系的形态：一株植株所有的根的总体称为根系。
植物从种子萌发开始，胚根从种皮中伸出并向下生长，这种从胚中长出的根称为主根，随着生长过程的进行，又会在主根上长出侧根，而当侧根长到一定的时候又会长出次一级的侧根，这样不断生长就形成了一个植物的根系。
无土栽培
无土栽培无土栽培（soilless culture）不用土壤，用其它东西培养植物的方法，包括水培、雾（气）培、基质栽培。
19世纪中，W．克诺普等发展了这种方法。
到20世纪30年代开始把这种技术应用到农业生产上。
在二十一世纪人们进一步改进技术，使得无土栽培发展起来。
无土栽培中用人工配制的培养液，供给植物矿物营养的需要。
表中列出了几种常用的营养液配方。
为使植株得以竖立，可用石英砂、蛭石、泥炭、锯屑、塑料等作为支持介质，并可保持根系的通气。
多年的实践证明，大豆、菜豆、豌豆、小麦、水稻、燕麦、甜菜、马铃薯、甘蓝、叶莴苣、番茄、黄瓜等作物，无土栽培的产量都比土壤栽培的高。
由于植物对养分的要求因种类和生长发育的阶段而异，所以配方也要相应地改变，例如叶菜类需要较多的氮素（N），N可以促进叶片的生长；番茄、黄瓜要开花结果，比叶菜类需要较多的P，K，Ca，需要的N则比叶菜类少些。
生长发育时期不同，植物对营养元素的需要也不一样。
对苗期的番茄培养液里的N，P，K等元素可以少些；长大以后，就要增加其供应量。
夏季日照长，光强、温度都高，番茄需要的N比秋季、初冬时多。
在秋季、初冬生长的番茄要求较多的K，以改善其果实的质量。
培养同一种植物，在它的一生中也要不断地修改培养液的配方。
无土栽培所用的培养液可以循环使用。
配好的培养液经过植物对离子的选择性吸收，某些离子的浓度降低得比另一些离子快，各元素间比例和pH值都发生变化，逐渐不适合植物需要。
所以每隔一段时间，要用NaOH或HCI调节培养液的pH，并补充浓度降低较多的元素。
由于pH和某些离子的浓度可用选择性电极连续测定，所以可以自动控制所加酸、碱或补充元素的量。
但这种循环使用不能无限制地继续下去。
用固体惰性介质加培养液培养时，也要定期排出营养液，或用点灌培养液的方法，供给植物根部足够的氧。
当植物蒸腾旺盛的时候，培养液的浓度增加，这时需补充些水。
无土栽培成功的关键在于管理好所用的培养液，使之符合最优营养状态的需要。
无土栽培的方式方法
无土栽培的方式方法1. 无土栽培的定义与特点无土栽培，又称为水耕栽培或土-less栽培，是一种将植物栽培在没有传统土壤的条件下的一种栽培方式。
它主要依靠水和营养溶液来提供植物所需的养分，通过根系浸泡在水中，植物吸取养分实现生长。
无土栽培具有以下特点：1.水和营养溶液可循环使用，节约用水；2.营养溶液为植物直接提供养分，生长周期更短；3.可减少传统土壤带来的病虫害问题；4.可实现栽培空间的利用效率最大化。
2. 无土栽培的基本原理无土栽培主要借助于水耕栽培系统，通过给植物的根部提供水和营养溶液来实现植物正常生长。
其基本原理如下：1.水：植物的根部浸泡在水中，通过水分的吸收满足植物生长所需的水分需求；2.营养溶液：水中溶解了植物生长所需的各种营养元素，通过植物根系吸收，提供植物所需的养分；3.氧气：通过水中的气泡或外部供氧装置，为根系提供充足的氧气，保证植物正常呼吸和代谢；4.支架或介质：用于固定植物的根部，保持植物的正常姿势和稳定性。
3. 无土栽培的适用植物无土栽培适用于许多植物的栽培，尤其是对那些生长周期短、根系不发达的绿叶蔬菜类植物效果更好。
常见的适用植物包括：1.西洋菜2.油菜3.青菜4.菜心5.生菜6.芥兰4. 无土栽培的设备和材料无土栽培所需的设备和材料相对简单，主要包括以下内容：1.容器或水槽：用于浸泡植物根部的容器，可以是塑料容器、玻璃器皿等；2.生长介质：用于固定植物根系的介质，常见的有岩棉、蓬松的土壤替代物等；3.水泵：用于循环水培液，保持营养溶液中的养分均匀分布；4.营养液：提供植物生长所需的各种营养元素；5.PH测试仪和EC仪：用于监测营养液的PH值和电导率，保证溶液的稳定性；6.光源：光照是植物正常生长的重要条件，可使用日光灯或LED灯等人工光源；7.温控设备：保持适宜的温度有利于植物的生长，可使用加热器、温控器等设备。
5. 无土栽培的操作步骤无土栽培的操作相对简单，主要包括以下步骤：1.准备容器和介质：选择合适的容器和介质，清洗消毒后装入容器中；2.调配营养液：按照植物生长所需的营养要求，调配合适的营养液；3.浸泡植物根部：将幼苗或播种的种子根部浸泡在营养液中，确保根部充分吸水；4.定期更换营养液：根据植物生长的需要和营养液的浓度变化，定期更换新的营养液；5.提供光照和温度：根据植物的光照和温度需求，确保提供适宜的光照和温度环境；6.定期监测和调整：定期使用PH测试仪和EC仪监测营养液的PH值和电导率，根据监测结果进行调整。
无土栽培技术无土栽培的含义与类型无土栽培的含义无土栽培
无土栽培技术无土栽培的含义与类型一、无土栽培的含义无土栽培(Soilless Culture)是指不用土壤而用营养液或固体基质加营养液栽培作物的方法。
它是继20世纪60年代世界农业上的“绿色革命”之后兴起的一场新的“栽培革命”，改变了自古以来农业生产依赖于土壤的种植习惯，把农业生产推向工业化生产和商业化生产的新阶段，成为未来农业的雏形。
其核心是不使用天然土壤，植物生产在装有营养液的栽培装置中或者生长在含有有机肥或充满营养液的固体基质中，这种人工创造的植物根系环境，不仅能满足植物对矿质营养、水分和空气条件的需要，而且能人为地控制和调整，来满足甚至促进植物的生长发育，并发挥它的最大生产能力，从而获得最大的经济效益或观赏价值。
国外有些学者认为无土栽培主要指营养液栽培，所以无土栽培有时又称营养液栽培、水培、水耕、溶液栽培、养液栽培等。
目前我国广泛推广应用的有机基质培无土栽培技术，特别是有机生态型无土栽培技术，大大降低了一次性投资和生产成本，简化了操作技术，无土栽培内涵也发生了变化。
无土栽培的理论基础是1840年德国化学家李比希提出的矿质营养学说（即植物以矿物质作为营养）。
通过对无土栽培技术原理、栽培方式和管理技术的不断研究与实践，无土栽培逐渐从园艺栽培学中分离出来并独立成为一门综合性应用科学，成为现代农业新技术与生物科学、作物栽培相结合的边缘科学。
只有学习掌握好植物及植物生理学、农业化学、作物栽培学、材料学、计算机应用技术、环境控制等相关知识，并结合生产实践、观察和操作，才能理解和掌握无土栽培原理与技术。
二、无土栽培的类型虽然无土栽培类型很多，却没有统一的分类法。
按是否使用基质，以及基质特点，可分为基质栽培和无基质栽培；按其消耗能源多少和对环境生态条件的影响，可分为有机生态型和无机耗能型无土栽培。
粒状基质：砂培、陶粒培、珍珠岩培等无机基质培泡沫基质：聚乙烯等泡沫塑料培纤维基质：岩棉、矿棉等栽培基质栽培其他：蛭石等栽培按是否使用基质草炭、树皮栽培及基质特点分有机基质培锯末、稻壳栽培无水培土无基质栽培栽雾培培按耗能多少及无机耗能型无土栽培对环境影响分有机生态型无土栽培图1-1 无土栽培的分类（一）无基质栽培无基质栽培是指植物根系生长在营养液或含有营养液的潮湿空气中，但育苗时可能采用基质育苗方式，用基质固定根系。
无土栽培种植技术
无土栽培种植技术一、无土栽培技术简介1、无土栽培的概念无土栽培是最近几十年发展起来的一种蔬菜栽培新技术，它不是在土壤里栽培蔬菜，而是把蔬菜生长所需要的矿质营养物质，溶于水中配成营养液，通过一定的栽培设施形式，在一定的栽培基质中，用营养液进行蔬菜的栽培。
因为不用土壤栽培，所以称无土栽培，又称营养液栽培或称水培法。
2、无土栽培的优点长势强、产量高、品质好、收益大；节约肥、水；病虫害轻微，产品清洁卫生；节省劳力，减少轮作换花；栽培地点，选择余地大；有利于实现蔬菜栽培的产业化和现代化。
3、无土栽培类型A.基质栽培：（1）无机基质①粒状基质：砂培、珍珠岩培等②泡沫基质：聚乙烯等泡沫塑料栽培③纤维基质：岩绵、矿绵等栽培④其他：蛭石等栽培（2）有机基质：草炭、锯末、稻壳、树皮等栽培B.半基质栽培：在栽培容器中，基质、营养液和空气各占一定空间比例的栽培形式C.无基质栽培：①水培②喷雾栽培4、无土栽培应用范围①目前我国日光温室无土栽培主要蔬菜示范应用范围是：黄瓜、番茄、菜豆、甜椒、生菜、西瓜、厚皮甜瓜、空心菜、甘蓝、绿菜花、芹菜等。
②我国无土栽培主要栽培类型的应用范围是：有机生态型无土栽培和浮板毛管水无土栽培。
③无土栽培是农业科技发展到一定阶段的产物，它的应用要求较高的设备投入和技术条件。
二、立体无土栽培技术立体栽培也叫垂直栽培是立体化的无土栽培，这种栽培是在不影响平面栽培的条件下，通过四周竖立起来的柱形栽培向空间发展，充分利用温室空间和太阳能，以提高土地利用率3～5培，可提高单位面积产量2～3倍。
1、立体栽培的类型（1）柱状栽培栽培柱采用杯状石棉水泥管、硬质塑料管、陶瓷管或瓦管，在管四周按螺旋位置开孔，并做成耳状突出,以便种植作物，栽培容器中装入基质，重叠在一起形成栽培柱。
也可采用专门的无土栽培柱，栽培柱由若干个短的模形管构成，每一个模形管有几个突出的杯状物，用以种值作物。
（2）长袋状栽培栽培袋采用直径15厘米、厚0.15毫米的聚乙烯筒膜，长度一般为2米，底端结紧以防基质落下，从上端装入基质成为香肠的形状，上端结扎，然后悬挂在温室中，袋子的周围开一些2.5～5厘米的孔，用以种植作物。
无土栽培
无土栽培就是不用土壤，完全用营养液栽培植物的技术，是人类种植方式上的一项重大革新。
无土栽培不仅生长快、产量高、质量好，而且把人类的种植活动从土壤的束缚下解放了出来，为实现农业、园艺生产的工厂化、自动化打开了广阔的前景。
无土栽培-基本简介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。
传统农业中作物的生长离不开土壤，如粮食、棉花、油料、蔬菜、果树、茶叶、花卉、烟草等，都必须利用土壤栽培，可以说，农业生产特别是种植业就是利用土壤的栽培技术，农业与土壤是密切相关切的。
而自美国W·F·Gericke教授格里克教授试种一株无土栽培番茄成功以来，作物栽培终于摆脱自然土壤的束缚，可进入工厂化生产的诱人发展前景。
无土栽培无须依赖土壤，它是将蔬菜等作物种植在装有营养液的一定栽培装置中，或是在充满营养液的砂、砾石、蛭石、珍珠岩、稻壳、炉渣、岩棉、蔗渣等非天然土壤基质材料作成的种植床上，因其不用土壤，故称无土壤栽培，而且由于它不用一般的有机肥和无机肥，而是依靠提供营养液来代替传统的农业施肥技术，所以无土栽培又被称为营养液栽培，即简称水培、水耕栽培技术。
无土栽培由于由于不用土壤，在技术上是一重大突破，同时，由于技术的不断完善、先进设施，新型的基质材料的应用，无土栽培已完全可以根据不同作物的生长发育需要进行温、水、光、肥、气等的自动调节与控制，实行工厂化生产。
因而无土栽培是当代现代化农业的高新技术，是现代设施栽培的新技术。
无土栽培-起源形成无土栽培实验人类对植物矿质营养的探索，可以追溯到公元前600年亚里斯多德的时代，但是目前比较公认的，有关植物矿质营养研究的最早科学报告是1600年Belgion Jan Van Helmant发表的著名的柳树实验。
19世纪中叶（1842年） Wiegmen 和 Polsloff第一次用重蒸馏水和盐类成功地培养植物，并证明了水中溶解的盐类是植物生长的必需物质。
什么是无土栽培
温室或大棚
温室
01
采用透光材料如玻璃、塑料薄膜等制成，为作物提供适宜的生
长温度和光照条件。
大棚
02
较温室简单，一般采用塑料薄膜覆盖，适用于季节性或短期种
植。
保温材料
03
用于保持温室或大棚内的温度，如保温被、加热线等。
05
无土栽培的操作步骤与注意事项
操作步骤
1. 确定种植的作物种类和品种
不同的作物种类和品种对营养液的适应性不同，需要选择 适合无土栽培的作物和品种。
空间农业
随着空间探索和利用的发展，无土栽培成为空间农业的重要技术手段，为人类在太空或其他星球上开展农业提 供了可能。
无土栽培的前景与挑战
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市场接受度
随着消费者对健康、环保和食品安全意识的提 高，无土栽培的产品越来越受到市场的欢迎， 具有广阔的市场前景。
技术成本
虽然无土栽培的技术在不断提高，但目前仍存 在较高的技术门槛和成本，需要更多的研究和 开发以降低应用难度和成本。
特点
雾培可以提供均匀的营养供应，同时保持根系的 湿度，促进植物生长。
适用范围
雾培适用于需要高湿度环境的植物，如仙人掌、 多肉植物等。
基质培
定义
基质培是一种将植物种植在特 殊基质中的无土栽培方式。
特点
基质可以为植物提供稳定的生长 环境，同时能够保持水分和养分 供应。
适用范围
基质培适用于多种植物，特别是需 要稳定生长环境的植物，如蔬菜、 水果等。
气雾培
定义
气雾培是一种将营养液通过喷 雾装置喷洒到植物根系上的无
土栽培方式。
特点
气雾培可以提供更加均匀的营 养供应，同时促进植物根系的
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植物离开了土壤为什么也能枝繁叶茂，硕果累累？
无土栽培
人们根据植物生长所需要的无机盐种类和数 量的不同，用水和各种不同比例的无机盐配制成 植物培养液来栽培植物 2、更好地满足植物生长的需要，培育出高质的符合
人类需要的植物； • 3、防止污染和害虫的出现。