气雾栽培的十大优势
气雾栽培
气雾栽培技术研究与运用摘要:气雾栽培(雾培)技术是把空气置于空气或气雾环境中,通过雾化的水气满足植物根系对水肥需求的一种栽培方式,它不仅摆脱了传统土壤栽培对天然土壤的依赖和免受土壤污染,连作障碍,次生盐渍化等对作物生产的限制,而且有效解决普通水培中根系供养问题,同时具有养分和水分利用率高的特点,不仅可用于蔬菜瓜果的工厂生产,而且适用于航天生命保障系统和庭院休闲农业,是一种具有广阔运用前景的新型无土栽培模式。
营养液的配置和优化是雾培作物获得高产优质的关键技术。
关键词:气雾栽培营养液一、气雾栽培的运用现状我国是一个农业大国,人多地少,耕地面积逐年锐减。
据国土资源部国家统计局全国农业普查办公室2001年第5号文件《关于土地利用现状调查主要数据成果的公报》,1996年全国耕地面积为130039千公顷,人均耕地面积0.106 公顷,不到世界平均水平的一半,然而至2010年全国耕地总面积仅剩121715.9 千公顷,人均耕地面积仅有O.091公顷,已不足世界平均水平的40%。
同时,随着工业化、城市化进程的不断加快,退耕还林工程的实施,“人增地减”的矛盾将愈加严重。
蔬菜是人类生活中必不可少的食物,当前我国的蔬菜生产仍以精耕细作的土壤栽培为主。
且由于蔬菜是一种年复种指数高,需肥量大,投入高,产出高的经济作物。
农民为了追求高产,尤其在设施栽培条件下常盲目过量施用化肥和有机肥和频繁大水灌溉不但影响蔬菜的营养和卫生安全品质,而且导致耕地质量退化和土壤生产力下降。
显然,传统的土壤栽培方式越来越难承载人口的增长对蔬菜的数量、质量和供应时间等的需求。
气雾栽培(雾培)技术是一种新型的无土栽培模式,以雾化的水气满足植物对水肥需求的一种种植方式。
其可采用立体栽培方式,显著提高单位面积是实现农业高产、优质、高效的重要途径。
近年来,关于气雾栽培技术的应用以及营养液的成分对作物生长,生理的影响等方面的研究取得了不少进展。
现就气雾栽培的基本原理、构成、特点及其应用、作物气雾栽培增产的原因以及气雾栽培营养液等方面的研究进展进行综述。
水培蔬菜的前景如何?马铃薯气雾培优势介绍
水培蔬菜的前景如何?马铃薯气雾培优势介绍土壤环境被人工栽培作物的根系环境所取代,可以有效地解决传统土壤耕作中难以解决的水分、空气和养分的矛盾,使作物根系处于最适宜的环境,从而充分发挥作物根系的作用。
发挥作物增产潜力。
目前,世界上有100多个国家和地区采用无土栽培技术。
由于其栽培技术的日趋成熟和发展,应用范围和栽培面积不断扩大,管理水平和技术管理水平空前提高,实现了集约化、工厂化生产,已达到H。
产品质量高、产量高、效率高、能耗低的。
水培蔬菜的前景1.从分散经营到规模经营传统蔬菜种植分散、低效。
水培蔬菜是密闭的植物。
在这种模式下,不仅可以提高农产品的产量,提高农产品市场的竞争优势,而且可以促进一系列相关产业的发展,如运输、农机制造、维修服务等。
大农业发展局。
2.从“扁平化”到“立体化”发展“三维”发展,即利用各种作物在“时差”和“空间差”的过程中进行合理的装配、精细匹配,形成多种类型的多功能、多层次、多渠道的高质量生产体系。
采用优质的生产体系,将蔬菜种植过程分为暗室期、萌芽期、苗期、菜期,可大大节省空间和时间。
3.水培蔬菜从传统农业向生态农业的发展传统农业的种植,由于过度依赖化肥、农药和塑料薄膜的使用,导致了一系列恶性循环问题,如水污染、白色污染、土壤固结和杀虫剂抗性的复发。
要解决这些问题,必须大力发展生态农业。
水培蔬菜的种植环境可以彻底解决病虫害、农药残留、重金属污染、土地、水源、大气污染等问题。
它是目前最有价值的生态农业。
4.从自然农业到设施农业的发展自然农业抵御旱涝等自然灾害的能力较差,如果农业发展起来,可以有效地解决西部干旱半干旱地区的农业灌溉问题和水涝灾害。
G 沿沿江农业区。
设施农业的发展是大势所趋。
水培栽培技术是一项高科技设施农业,可以完全避免干旱、洪涝、气候变化等自然灾害的影响。
此外,农业专家已精心设计,将农业型农业生产改造为农业园区,将农业种植、绿色环境、观光旅游等结合起来,劳动也将成为一项令人愉快的工作。
浅析气雾培的优势和技术改进空间_李思存
1.虫害防治。播种后四五天将4kg~5kg麦麸用菜油炒熟后, 拌入甲基异柳磷或辛硫磷50ml撒于油菜行间,诱杀蟋蟀、地下害 虫保苗;出苗后用750g/hm2敌敌畏或辛硫磷对水600kg~750kg 喷雾防治二点金花虫、黄跳甲保苗;2月下旬至3月下旬要注意防 治兰跳甲和潜叶蝇,防治方法是用氧化乐果750g/hm2对水750kg 喷雾;开花结荚期蚜虫危害突出,要经常赴田间查看,当百株蚜 量达300头时用抗蚜威300g/hm2或吡虫啉225g/hm2对水600kg~ 750kg喷雾防治。
二、气雾培的技术改进空间 ㈠建立和完善全自动化的气雾培环境控制系统 一是建造 环境封闭型的植物工厂模式。当前气雾培环境还是以开放型温 室环境居多。改开放型温室为环境封闭型的植物工厂模式能断 绝病虫害入侵的机会,生产出真正免农药的安全农产品。二是积 极开发各类气雾培专家系统,增强计算机精确化模拟控制,充分 发挥综合的温、光、气、热、水等全方位自动控制功能,完全取代 人工经验调控手段。 ㈡改进气雾培营养液技术 当前营养液的配伍思路没有突 破传统的矿质营养学说,而只是解决了植物必须元素配方的问 题,并未真正解决植物营养健全的问题,这是当前气雾培农业面 临的主要技术问题,必须进行深入研究,以期获得突破性进展。
作物栽培新方式——气雾栽培
52 2021
年第2期
·农家百科
作物栽培新方式——气雾栽培
初冬时节,人们走进青岛市西海岸新区大村镇的黄岭村,看到了与传统蔬菜种植不同的场景。
温室大棚内,首先映入人们眼帘的是成排的白色箱子,蔬菜从箱子上面的孔洞中冒了出来。
工人揭开箱子展示,每个箱子都有水管相连,通过水管上的喷头,向蔬菜苗根部直接喷洒雾状营养液,绿油油的蔬菜就是在这种环境中成长的。
工人介绍说,气雾栽培是新型的栽培方式,是一种无土栽培技术,利用喷雾装置将营养液雾化为小雾滴状直接喷施到植物根系,为植物提供生长所需的水分、养分。
水肥一体机每隔15分钟喷1次,蔬菜苗不用缓苗,直接生长。
气雾栽培以人工创造作物根系环境取代了土壤环境,有效解决了传统土壤栽培中水分、空气和养分难以协调供应的矛盾。
作物根系处于最适宜的环境条件下,增长潜力得到发挥,生长量、生物量得到提高,能比正常的生长期缩短一半时间,可以达到地面产量的10倍以上。
不仅如此,气雾栽培还能节省劳动力,大棚管理起来也方便。
“乡村振兴,离不开产业支撑。
黄岭村这里
有水库,天然无污染的生态资源环境得天独厚。
通过引进气雾栽培,环境得到了改善,蔬菜品质得到了提高,价格能比市场价高30%~50%。
”村支书王文武说,“当蔬菜成熟可以采摘的时候,产业园还会请黄岭村里的剩余劳动力来干活,也能带动村民增收。
”
此外,气雾栽培种植是以喷雾的方式供给植物根系,经雾化后集流的水分又回流至营养液池进行循环利用,能够达到节水的目的;喷雾装置有立柱式的,还有斜式的,立地装置可以提高二三倍的土地利用面积。
摘自中国农网(2020-11-14 郝凌峰)。
雾耕农业工艺技术
雾耕农业工艺技术
雾耕农业是一种先进的、高效的现代化农业生产技术,它采用气雾的形式将水和养分喷洒在植物根部,使作物通过与空气中的水蒸气进行水分交换来吸收养分。
以下是雾耕农业的工艺技术:
1. 空气净化:雾耕农业需要使用纯净的水和空气,因此对空气进行净化至关重要。
可以通过空气过滤器等设备对空气进行净化处理。
2. 基质选择:雾耕农业不使用土壤,而是使用基质,如岩棉、泡沫塑料等。
基质应具有良好的透气性和保水性,同时能够固定植物的根系。
3. 水肥供应:雾耕农业通过向植物根部提供水和肥料来满足作物的营养需求。
通常使用水溶性肥料,并通过喷雾头均匀喷洒到基质上。
4. 控制环境参数:雾耕农业需要维持适宜的温度、湿度和氧气浓度等环境参数,以确保作物的正常生长。
可以通过空调、加湿器等设备来控制环境参数。
5. 病虫害防治:由于雾耕农业不使用土壤,因此也减少了某些病虫害的危害。
但仍需要采取相应的预防和控制措施,如使用无菌基质、进行定期清洁等。
6. 选种适宜作物:雾耕农业适用于各种蔬菜、水果等作物的种植,但不适宜于一些根系较深或需要大量土壤养分的作物,如玉米、小麦等。
总的来说,雾耕农业是一项科技含量较高的现代化农业生产技术,需要高度关注作物的生长环境,合理配置肥料和水,并严格执行相关操作流程。
气雾栽培与水培的对比优势
气雾栽培与水培的对比优势气雾栽培与水培的对比优势无土栽培诞生至今已有近140年历史,相继形成了沙培、基质培、水培、陶粒培、岩棉培等无土栽培模式,其中水培又有浅液流的营养液膜栽培、深液流漂浮栽培、水气培等。
基质培又有现在的有机基质栽培、袋培等。
这里只作水培与气雾栽培相比较,让人们熟悉与认识气雾培栽培的优势特点。
无土栽培是对植物根系管理的一项变革性技术,重点在于根环境的优化,让根系处于肥水气适宜的状态下,实现植株生长发育的优化,达到超土壤栽培的生长效果及品质提升。
水培的根系泡于水中,从肥水气三要素来说,肥与水得到了最直接最充分的接触式供给,而水中的气即溶氧缺没有得以最充足的供给也是水培模式的限制因子,特别是水中的氧气溶解度是受水温及外界大气压的影响,是波动而不稳定的因素,所以水培植物必须采用循环或者曝气的物理增氧手段以提高水中的溶解氧,以可以通过降低水温的方式提高水的溶氧度。
但作为温室大棚栽培不同于完全人工可控的植物工厂,水培作物的水温变化大,致死溶氧解饱和度也随水温而变化,当水温超过28度时,就是持续不断循环与曝气也难以使水中溶氧量提高,所以在夏日常会出现烂根现象。
特别是根系需氧大的植物就更难水培,这也是导致水培品种受限的重要原因。
要高温季节要确保水培作物正常生长得对营养液进行降温致冷,将会导致能耗增加成本提升。
为解决该问题,改良的水气培及浅液流栽培使根系的供氧得以改善,但如果与气雾栽培相比,不管哪种水培根系的摄氧都不如气雾栽培充分,其根直接悬于空中,可直接从空气中摄氧,是所有栽培模式中根系氧气得以最大化供给的栽培方法。
所以气雾培的这一改进,实现气雾栽培可以实现所有植物的种植,不管是草本还是木本,不管是乔木还是灌木,甚至是水生植物都可以气雾栽培。
从肥水气三要素来说,气雾培以极大的优势发挥巨大的生长潜能,普遍比水培生长发育更为快速,平均可提高1.5-2倍的生长速率。
另外气雾栽培,没有水与基质,根悬空于气雾中,基本没有承重,可以很轻松实现立体化种植架构,使用最广泛的就是立柱式与梯架式或塔式雾培,实现种植表面积的数倍提高而无需另行补光。
水稻气雾栽培技术
水稻气雾栽培技术
水稻为禾本科植物,是一种水作植物,但它不是水生植物,也具有旱作的适应性。
水稻采用气雾栽培,在适应性上比蔬果强,水稻根系为不定根根系,呈须状,更适合气雾环境下的适应生长。
水稻采用雾培种植具有重大的生产意义。
一是可实现立体耕作,提高单位土地面积的稻谷产量;二是不受限农田性质限制,适合所有地方进行水稻栽培,也可以说未来在任何地方都可以种植水稻,甚至是城市的屋顶及墙面,以及庭院广场等都市环境。
水稻采用气雾栽培,彻底改变了稻田的水环境,使耕作环境变得干爽,清洁的环境抑制了病害的发生。
水稻根茎处于通风干爽的环境,立式的空间种植使水稻植株的通风条件大有改善,大大增强了根系的呼吸作用。
另外立体耕作等于再创农田,一般可以设计成三倍效率的塔式雾培,种植一亩水稻等于传统三亩的耕作,再加上生长速度加快及发育更加完全,使单产提高,是水稻种植的变革。
考虑设施投入大,所以当前水稻雾培较适合用于有机稻生产及水稻制作,用于高附加值产品的生产。
另外设施化的水稻种植如温室大棚的运用,可以使积温得以更充分的满足,可以轻松实现双季或三季种植,增加耕作茬数。
草莓气雾栽培关键技术
草莓气雾栽培关键技术一、气雾栽培草莓优势一是提高了土地的利用率,使种植效率与产量提高了数倍;二是栽培环境洁净化,浆果悬空离地,方便采收,清洁不受污染;三是营养液确保果实发育元素齐全,让品质得以充分休现,更为香甜;四是气雾栽培有良好的通风性,大大减少灰霉病、白病病、叶斑病、褐斑病等病虫害发生;五是提高了用工效率,大大减少了人工体力活;六是解决连作障碍问题,可以永久连续生产。
二、气雾栽培草莓不足主要是苗木定植处理及移栽后的缓苗期,这阶段如技术掌握不好,会导致成活率低,严重的会成片死株出现,直接影响经济效益,所以移栽期是草莓成功栽培的关键。
三、主要原因分析和对策一是对草莓种苗栽种前,须进行去根与催根处理。
目前大多数苗圃都是土壤育苗,种苗的根系大多为土生根,而这种土生根如果直接移至气气雾栽培环境,常有不适的生理反应,因为土根与土壤物理作用过程中,形成了较厚的根皮层组织,甚至木栓化,土壤根系在水分充足环境下容易造成生理缺氧,最后导致根系变黑而烂根。
而气雾栽培植物的根形态大多为薄壁组织发达的气生不定根,根系组织细胞活性强,根系表面积大,适合气雾环境生长。
所以在草莓移栽前对原有土生根进行修剪(可重截修根也可齐茬全去)刺激,并在有保湿条件的珍珠岩苗床上进行催生新根,一般在温度适宜情况下一周长出发达的白嫩的薄壁组织根系,这种根移至气雾环境下恢复生长快,而且很快能转化过渡为气生根,形成适合气雾环境的生理机制及形态特征。
二是草莓为短缩茎类植物,茎短而叶密生于基部,定植时,根茎部位于气雾栽培定植孔内容易导致过湿或积水。
而根茎是任何植物需氧量最大的部位,如定植过深或积水,容易缺氧腐烂,所以不管地栽或者水培都得保持根茎干爽。
所以在定植草莓时根颈处一定得想办法外露,而且固定的海绵或者其它填塞物一定得松。
保持良好透气性与根颈干爽,否则过于潮湿或者积水环境容易导致根腐性致病菌的滋生,导致植株感染根腐病而死苗。
三是草莓根腐病防治。
自制气雾栽培设备的原理
自制气雾栽培设备的原理
自制气雾栽培设备的原理是利用水分子的气化特性和气雾化技术,通过将水转化为微小的水滴,喷洒到植物上,以达到给植物补充水分和养分的目的。
具体原理如下:
1. 气化:将水转化为气体状态,即水的物质由液态转变为气态。
这可以通过提高水的温度,使水分子的运动速度加快,从而克服水分子之间的相互引力,使水分子从液态转变为气态。
2. 气雾化:通过气雾化技术将水分子分散成微小的水滴。
这可以通过将液态水喷射进入特制的喷嘴或雾化器中,利用高速气流将水分子强制分散成微细水滴。
3. 传输和喷洒:将产生的水雾传输到植物上,并喷洒到植物的叶片、茎干等部位。
传输通常通过管道、泵等设备进行,喷洒可以通过喷嘴、喷雾器等设备实现。
4. 吸收和利用:植物通过其叶片上的气孔吸收水分和养分。
水雾中的微小水滴可以更容易地进入植物叶片的气孔,被植物吸收和利用。
通过这种气雾栽培设备,植物可以得到均匀的水分和养分补给,提高植物的生长效率和产量。
此外,气雾栽培设备还可以提供植物所需的湿度和温度条件,为植物的生长创造适宜的环境。
无土栽培的三大技术 气雾培、深 液流 技术、营养
无土栽培的三大技术气雾培、深液流技术、营养无土栽培的三大技术气雾培、深液流技术、营养很多家用的植物种植装置都要采用无土栽培技术或水耕技术,那么如何科学地选定栽培方式则是设计师最应该明白的知识,否则,即使你设计的产品外观极为皇尊但不好使总会让你懊恼不已.一、气雾培喷雾栽培又称气雾培或喷雾培(Aeroponics),它是利用喷雾装置将营养液雾化为小雾滴状,直接喷射到植物根系以提供植物生长所需的水分和养分的一种无土栽培技术。
作物悬挂在一个密闭的栽培装置(槽、箱或床)中,而根系裸露在栽培装置内部,营养液通过喷雾装置雾化后喷射到根系表面。
它是所有无土栽培技术中根系的水气矛盾解决得最好的一种形式,同时它也易于自动化控制和进行立体栽培,提高温室空间的利用率。
它能使作物产量成倍增长.但这种装置由于要不断循环供液,若出现断电较长时间(30min以上)或水泵故障,而不能及时循环就很容易出问题。
马铃薯的气雾培以往介绍的各种气雾栽培都是用于叶菜类与瓜果类的栽培,它们有个共同特点就是收获为人可利用的产品皆为原本地上部份的枝叶果。
而采用气雾培其实是更利于以收根系或者各种块茎根茎类植物的最好栽培方式,在没有本文介绍前许多人会问,采用气雾栽培能不能结出诸如番薯或马铃薯等根块茎类,这些传统栽培造成的一种定向思维与错误认识,其实气雾环境更利于根系及块根茎类的发育,而且采收极为方便,可以随时分批采收,或者按标准规格进行选择性采收,一些以收获根系作为药用的植物,更利于发达根系的形成,使经济产量大幅度提高。
那么诸如百合、马铃薯、番薯等地下利用型植物采用气雾培有哪些优点与便利呢?首先气雾栽培这些植物与其它叶菜类瓜果类一样,生物产量的形成速度大大加快,是土壤栽培的几倍;其次,它的地下部份可以随时地进行检查,更利于观察与研究地下部份的发育情况,为人们的管理措施制定及栽培技术研究提供更多的田间数据,比如叶面喷施多效唑对于马铃薯块茎发育的影响,比在土中栽培的观察就更方便与直观;另外,土培的植物,要收获地下部份时,大多是一次挖掘性采收,导致产品在小不一,品质不一,而采用气雾培的,收获地下部份,就像采摘瓜果一样,可以进行分批采收,选择性采收,所收获的块根鳞茎类完全可以做到大小及品质的一致性,采用这方法使整体的经济产量比一次性采收要提高几倍,这可能与植株营养浪费少,可以把生物产量充分转化为经济产量有关。
气雾栽培——最先进的无土栽培技术
气雾栽培——最先进的无土栽培技术一.什么是气雾栽培气雾栽培就是把植物的根系完全置于气雾环境下进行生长发育的一种模式,它通过雾化的水气满足植物根系对水肥的需求,并具有最充足的氧气与最自由伸展的空间,根系在毫无阻力的情况下生长。
气雾栽培以根系悬吊生长于气雾的环境中为区别于其它任何一种栽培模式的主要特征。
气雾栽培技术是当前世界上所有栽培模式中最为先进的无土栽培技术,它的根系悬吊生长于高湿度的营养雾环境中,能从环境中获取最充足的氧气,同时,通过弥雾技术又可以以最直接的方式获取水份及营养,是一种肥气水三因子最适宜、最充足与最直接供应的方法,所以它表现出其它任何一种栽培模式都不具备的生长速度与发育进度,在农业生产上表现出神奇的生长效果与超常规的产量表达。
二.气雾栽培的优势与特点气雾栽培是目前在园艺生产与研究上都最具开发潜力与前景的技术,是以前任何一种栽培模式所不能比拟的,可以大幅度提高生产的质量与数量,大大减少人力、肥料、水及农药的投入,特别是温室栽培气雾栽培具有更低的电能消耗量,是未来温室栽培的一个主要发展项目与高效农业技术。
1. 气雾栽培模式能为植物生长创造最佳的根域环境。
植物能否正常或快速的生长,主要由两大代谢所决定,一个是以枝叶为中心的光合代谢,另一个是以根系为中心的吸收代谢,这两大代谢的正常与否或能否超常规的优化创造,都可以改变植物的生长速度,并改变品质。
构成植物的生物量主要由光合作用合成的碳水化合物与水份组成,其余少量的是被称为灰分的矿质元素。
这些总生物量的构成中水占居了绝大部份,这除了它是一切代谢的载体外,还是根域环境调控中最重要的参数,合适的水份条件是一切有生命植物生存生长的基础,而碳水化合物虽是光合形成组成干物质的主要部份,但这个过程需在水分与矿质营养充分保障的情况下才能进行,因为植物的光合代谢是个极复杂的过程,许多矿质元素都是光合相关酶的重要组成部份或者金属离子的活性中心,没有水份与矿质元素的保障,再好的光合条件也不能进行光合作用。
气雾栽培应用范围
气雾栽培技术应用气雾栽培是一种新型栽培技术,它可将植物从土壤与水中解放出来。
经实践表明,气雾培技术适用于陆生、旱生、湿生、水生的植物,这是其他任何一种栽培方法所不能比的。
气雾栽培技术可运用到以下几个方面:1、生产种植。
气雾栽培技术在农林业生产上的运用最为广泛。
目前可利用气雾栽培生产经济植物,包括蔬菜、瓜果、绿化、林木、中草药等等。
实践证明,凡是植物基本上都可以进行气雾栽培,并表现出更好的效果。
如:叶菜类的栽培可以缩短周期,提高复种指数与质量,是一种高效快速的生产方法;瓜果类,可以栽培出生长潜力发挥极致的最大化的蔬菜树,如巨型南瓜树、单株万果番茄树、千支黄瓜树、大型彩椒树等;绿化苗,可以实现快速成苗,且根系完整的裸根苗;用材林栽培,可以速生丰产,种植5年的树木就相当于20年的生长量;中草药,可以进行洁净化生产,根药类植物还可以再生性分批采收,多年生的中草药可以实现一年生快速栽培。
总之,气雾栽培技术在农林生产上的运用优势已得到充分证实,是目前最为先进的栽培模式,在未来农业发展中将成为主要的生产模式与技术体系。
2、科研教育。
气雾栽培是植物根系培养的最好方法,可以方便地观察和测量根的生长情况,轻松地收集根系分泌物以及测量根生理指标,被广泛应用在根系科学研究。
科研上设计根雾培养箱,可以分析很直接地观察根系的发育情况、生长机理,推动植物根系科学研究。
如美国亚历桑那州大学就根系研究就建立了一个类似于房间的实验室,科研人员可以在根环境中穿行走动与观察研究。
采用气雾培技术,可以让学生通过观察与检测,充分认识到植物生长的机理与生理,了解植物对矿质元素的吸收,了解植物生长的原理与奥妙,增进学生对自然科学的兴趣,提高学生的实际操作动手能力。
近来年许多大学也开始引进气雾培技术作为教学的工具在使用。
3、旅游观光。
农业观光园的建设成为当前城市农业项目发展的主体,是未来农业发展的趋势。
可以在观光园中建立气雾基地,栽培一些超常规发育的植物,展示植物巨大的生长潜能,提高观光效果,形成具有观光与科普效果的亮点项目。
植物气雾栽培研究进展
植物气雾栽培研究进展气雾栽培是一种无土栽培方法,它可以节省水资源,避免土壤病害的传染,具有易于管理和在小区域内进行大规模生产等优点。
本文综述了近年来植物气雾栽培技术的研究进展。
一、气雾栽培的基本原理气雾栽培是通过向植物叶片喷撒细小的水滴和营养液,让其颗粒弥散成雾气膜,与植物叶片表面的气体交换营养,促进植物养分的吸收和生长发育。
气雾栽培的基本原理是:(1)叶面喷雾可以增加光合作用中的光合效率叶面喷雾可以让植物体积内的湿度提高,增加水分的散发率,减轻植物光合作用时的水分限制。
此外,叶片表面的水滴也可以减少光的反射作用,提高光合作用的利用率。
(2)增强植物的养分吸收能力气雾栽培时,营养液中的营养元素以微小的颗粒形式粉碎,与细小的水滴混合形成雾气,有效附着在植物叶片表面上,植物通过叶面吸收养分。
由于营养液粒径细小,营养元素能够被吸收的速度快,植物养分利用率更高。
(3)控制病害传播气雾栽培时,采用的是无土栽培方式,有效避免了土壤介质中病菌的繁殖和传播,从而可以减少病害发生的机会,起到一定的病害防控效果。
气雾栽培是一种新兴的无土栽培方式,相对于传统的土壤栽培方式,有以下的优缺点。
(1)优点① 节约用水资源。
气雾栽培时,通过控制供水量的大小,使得水分利用率高达90%以上,相对于传统的土壤栽培方式可以节约50%至70%的用水量。
③ 收成周期短。
气雾栽培的生长速度快,大幅度缩短了收获周期,从而提高了生产效率。
④ 生产成本低。
气雾栽培无需用耕地,工作量小,无需劳力密集,大大降低了生产成本。
(2)缺点① 设备费用高。
气雾栽培需要特殊的喷雾设备维护水分和养分的均衡,成本相对较高。
② 初始投资成本高。
气雾栽培需要一定的初始投资费用,包括喷雾系统、营养液、温控设备等,高昂的初始投资成本是其发展的主要障碍。
气雾栽培由于其独特的生长环境,对气候、温度、水分的要求比较高,因此需要在技术上大力加强研究。
目前,国内外的研究进展主要集中在气雾栽培的设备、营养液的配制和控制环境等方面。
气雾培在植物栽培中的应用
气雾培在植物栽培中的应用气雾培是人类受到大自然的启发而发明的,它是自然给人类的启示和馈赠。
大自然中,不是所有的植物都需要土壤和基质,有很多植物的根系就是直接悬浮在空气中形成气生根、以假根附生在岩石上等,从而形成独特的景观,如热带雨林中的榕树、松叶蕨、蝴蝶兰、石斛兰、红柳和仙人掌等植物。
由此可见,气雾条件下生长是植物与自然发生相互作用形成的一种生态适应性表现,气雾培就是人类根据植物的这种生长方式而人工创造的生产环境,从而形成一种适合植物生长的栽培技术。
气雾培的首次构思及运用是在 20 世纪 40 年代美国航天局为了在和平号空间站上建立生命支撑系统——栽培蔬菜,这次栽培不仅仅是简单尝试新的技术,还要解决在失重的空间中水肥资源的浪费和回收利用难的问题[1]。
美国的科学家率先提出气雾培的概念并将其运用,用超声波技术为植物提供肥水,解决水肥供给问题[2],利用植物的生物代谢转换氧气与废气。
1 发展现状目前,气雾培作为新型科技的产物,是在工程技术、生物技术、计算机控制技术基础上集成的一种全新栽培模式[3]。
目前,国内气雾培主要运用在蔬菜、观光类植物上,在药用植物、花卉、木本类植物上的研究比较少[4]。
我国气雾培技术虽然发展比较晚,但发展迅速,有很大的前景和潜力,可以作为根系形态学和生理学研究的工具;是实现蔬菜工厂化的有效途径;适用范围广泛,可用于城市居住、庭院农业和办公楼的阳台,对地域环境没有较多要求;提高了土地利用率和被污染、退化的矿区使用率;也可为航天生命保障系统提供技术支撑[5]。
2.1 栽培设施系统气雾培的栽培系统主要分为四大类,即雾培床式、立桶式、金字塔式和管道式[6]。
雾培床式是农业生产上较普及和最容易建造与操作的,可选用工程塑料板或者铝箔挤塑板,按照自我需求进行设计尺寸和切割组装。
在床底铺设弥雾管道及对雾培床一端开设回流口,使营养液循环使用,在与管道和连接缝之间采用焊接、泡沫胶或者玻璃胶进行处理,以防床体渗漏。
气雾栽培技术原理
气雾栽培技术原理气雾栽培技术是一种先进的农业栽培技术,通过将植物的根系浸泡在细雾中来满足植物的生长需求。
这种技术被广泛应用于城市农业、垂直农业和室内农业等领域,能够有效提高作物产量和品质,并节约水资源。
I. 气雾栽培技术的概述气雾栽培技术是一种以水雾为介质,将养分直接输送到植物根系的栽培方法。
它的特点是水量少、营养浓度高,并能够为根系提供充足的氧气。
这种栽培方式减轻了土壤污染和病虫害的风险,同时使水分和养分更高效地被植物吸收利用。
II. 气雾栽培技术的原理1. 提供良好的根系环境在气雾栽培中,根系暴露在空气中,可以获得充足的氧气,这有利于促进根系发育和吸收养分。
同时,植物的根系不再需要寻找养分,能够更有效地利用气雾中的营养物质。
2. 高效利用水资源气雾栽培采用最小化的水量来满足植物的需求。
通过喷雾系统提供细雾,使植物的根系能够充分吸收水分和养分,避免水分的浪费和地下水污染问题。
3. 控制环境条件气雾栽培技术利用气候控制设备,如温度、湿度和光照控制系统,以创造最适宜的生长环境。
这使得农作物能够在任何季节和地点都能生长,并且能够更好地适应外部环境的变化。
III. 气雾栽培技术的优势1. 提高产量和品质气雾栽培技术可以提供稳定的水分和养分供应,使植物能够更好地生长。
研究表明,气雾栽培相对于传统的土壤栽培能够显著提高农作物的产量和品质。
2. 节约资源气雾栽培技术采用封闭式系统,能够最大限度地节约水资源。
相较于传统的土壤栽培,气雾栽培节水率可高达90%以上。
3. 减少病虫害风险由于气雾栽培中植物根系不接触土壤,减少了传统土壤栽培中病原体和病虫害的风险。
这可以减少农药和化肥的使用,对环境友好。
IV. 气雾栽培技术的应用1. 城市农业气雾栽培技术可以应用于城市农业,解决城市土地资源稀缺问题。
垂直农场和屋顶花园利用气雾栽培技术来种植蔬菜和水果,为城市居民提供新鲜的农产品。
2. 极端环境下的农业气雾栽培技术有助于在极端环境下进行农业生产,例如沙漠地区或寒冷地区。
雾培技术
雾培技术水培与雾培的区别:水培与雾培的主要区别是植物根系所处营养液环境不同。
水培的根系处于液态营养液中,连续或间歇供液;而雾培的根系处于雾状营养液中,间歇供液。
雾培技术雾培技术又称喷雾栽培、气雾培,它是所有无土栽培技术中根系水气矛盾解决得最好的一种形式,同时它也易于自动化控制和进行立体栽培,提高温室空间的利用率。
喷雾栽培可根据植物根系是否有部分浸没在营养液层而分为喷雾培和半喷雾培两种类型。
所谓的喷雾培是指根系完全生长在雾化的营养液环境中的无土栽培培技术(图6-10、图6-11);而半喷雾培是指部分根系浸没在种植槽下部的营养液层中,而另外那部分根系则生长在雾化的营养液环境中的无土栽培技术(图6-12)。
一、设施结构(一)种植槽喷雾培的种植槽可用硬质塑料板、泡沫塑料板、木板或水泥混凝土制成,形状可多种多样。
种植槽的形状和大小要考虑到植株的根系伸入到槽内之后,由安装在槽内的喷头要有充分的空间将营养液均匀喷射到各株的根系上,因此,种植槽不能做得太狭小而使雾状的营养液喷洒不开,但也不能做得太宽大,否则喷头也不能将营养液喷射到所有的根系上。
图6-10、图6-11分别为梯形和A形种植槽,槽的底部可用混凝土制成深约250px左右的槽,用于盛接多余的营养液。
而在槽的上部可用铁条做成A形或梯形的框架,然后将已开了定植孔的泡沫塑料定植杯放置在这个框架上方,即可定植作物。
而图6-12的种植槽与深液流水培的类似,但槽的深度要比深液流水培的深,可达25~1000px,在槽的上部放置泡沫定植板,栽培作物时营养液从槽的近上部安装的管道上的喷头中喷出,而槽底可盛装2~75px深的营养液层(即半喷雾培),也可以不保留此营养液层,让多余的营养液随时流回贮液池中。
图6-10梯形喷雾培种植槽示意图图6-11A形喷雾培种植槽示意图1.植株2、3.泡沫塑料板4.根系 1.泡沫塑料板 2.塑料薄膜 3.结球生菜5.雾状营养液6.喷头7.供液管地上部分 4.根系 5.供液管 6.喷头8.地面(二)供液系统供液系统主要包括营养液池、水泵、管道、过滤器、喷头等部分组成,有些喷雾培不用喷头,而用超声气雾机来雾化营养液。
为什么说气雾栽培较传统土壤栽培更有利于植物的生长
为什么说气雾栽培较传统土壤栽培更有利于植物的生长?
气雾栽培环境中,植物根系十分发达,表面积增大,根毛、根皮孔、气孔的数量数倍甚至数十倍于植物在土壤中的根系。
植物根系数量增加,摄氧表面积增大,改善根系供氧条件,氧气供应充足,植物生长代谢活力明显提高,从而促进了植物对营养和水分的吸收,激发了植物生长潜能,使植物生物量表现出超大化生长发育。
很多叶菜与瓜果品种经雾培后,植株生物量数倍于陆地生长发育。
采用雾培方式后,可培育巨型的青菜、巨型的空心菜树、番茄树、黄瓜树、黄豆树、辣椒树、生菜树等超大的树冠,称之为蔬菜树。
通过改善氧气条件,实现作物生长潜力的发挥,为提高农业生产产量,缩短生长周期,改善品质,奠定了基础。
植物气雾栽培研究进展
植物气雾栽培研究进展气雾栽培是一种现代化的植物栽培技术,它采用悬浮在空气中的微小水滴作为介质,为植物根系供应水分和养分。
与传统的土培、水培等栽培方式相比,气雾栽培具有节约用水、高效生产、增加产量、减少病虫害等优点,正在成为农业发展的重要趋势。
近年来,国内外对气雾栽培技术的研究不断深入,涉及微生物、化学物质、植物生理等多方面知识,本文就此进行概述。
1. 气雾栽培的基本原理气雾栽培过程中,水和养分被挥发成超微小水滴,通过特定装置喷雾到植物根部,经过空气和水滴的接触,水和养分能够被植物根部吸收,从而为植物提供养分和水分。
微小的水滴比较容易吸附在植物表面上,不会对植物造成伤害或阻碍植物的生长。
因此,气雾栽培可以更好地满足植物生长的需求。
2. 气雾栽培技术的优点气雾栽培技术相较于传统的土培、水培等栽培方式,具有以下优点:(1) 节约用水:气雾栽培系统的节水效果非常显著,一般只需要传统土培和水培的1/10 左右。
(2) 高效生产:气雾栽培具有非常高的产量和生产效率,对于苗芽的生长也非常有利。
(3) 减少病虫害:气雾栽培系统所产生的水雾不会污染空气,可以有效地控制病虫害的发生,从而降低对植物的干扰。
(4) 周期长:由于水和养分喷洒得十分均匀,植物生长周期可以大大延长,同时还可以提高植株的品质。
3. 气雾栽培的影响因素进行气雾栽培技术,其影响因素会包括气温、湿度、光照强度、二氧化碳浓度等。
其中,气温可以直接影响植物的生长速度和进程,太高或太低温度都可能对植物产生不良影响;湿度的大小也是气雾栽培的制约因素之一,一般要在 60%-90% 的范围内;光照强度也会直接影响气雾栽培的效果,一般在 50-500lux 之间为较好的范围,以提高植物光合作用的强度;二氧化碳含量的高低也会直接决定植物的生长速度和效率,一般需要保持一定水平。
4. 气雾栽培在植物生产中的应用气雾栽培技术被广泛应用于蔬菜、水果、药材、花卉等领域。
近年来,在气雾栽培技术中添加微量元素和特殊化学品,针对个别植物的生长要求和发育阶段进行调整和优化,可大幅提高植物品质和生产效率,深受农民和植物生产企业的欢迎。
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气雾栽培的十大优势
作者:于延申齐心孟繁英于世伟
来源:《吉林蔬菜》2015年第08期
气雾栽培是目前在园艺生产与研究上最具开发潜力与应用前景的技术,是以前任何一种栽培模式所不能比拟的,可以大幅度地提高生产的质量与数量,大大减少人力、肥料、水及农药的投入,特别是温室气雾栽培具有更低的电能消耗量,是未来温室栽培的一个主要发展项目与高效农业技术。
现把气雾栽培的几大优势总结如下:
1、可向空间发展而大大增加耕地的数量与面积,因气雾栽培较易实现立体式垂直化栽培,大大提高栽培植物的覆盖面积,使温室利用率提高数倍。
2、气雾栽培也是一种最为节水的栽培模式,特适合水资源缺乏的环境下发展气雾培生产,如在沙漠,孤岛等淡水资源匮乏的地区发展农业。
它的节水效率可达90%,也就是说只需土壤栽培的1/10用水量,就可完成相同生物量的增长。
如温室土壤栽培番茄,每形成1千克番茄需要200千克水,就是采用水培也需消耗170千克左右的水,而采用气雾栽培则只需6~10千克的水,它是节水农业水资源利用率最高的生产技术,这与它的闭环循环式的供液生产有关。
3、虫害的控制可减少75%以上,如果进行空间严密的防虫网隔绝,可以做到无虫化的免农药生产,这样比土壤栽培更省农药,大大降低农资成本。
可以生产出近乎完美的免农药安全食品,是蔬菜的最高标准。
4、可以无需甲溴基的土壤消毒,对环境的污染可以有效控制,也可减少它对臭氧层之破坏,这是当前连作障碍所采取措施后形成对环境的破坏,气雾培技术可以完全杜绝应用。
5、气雾培的营养液在一个严密的闭锁型循环系统中完成养分与水分的供给,可以实现零外排,做到可持续不污染环境的效果。
6、根部完全悬挂于空中栽培,不需传统土壤为媒介的耕作,没有任何水土流失之提忧。
解决当前农耕土壤流失影响生态的严重问题。
7、生产者,可以进行悠闲自在的省力化种植,与其说生产更贴切地说是类似于生活的一种生产活动,在一个温、湿度适宜且有清新空气与绿色生命植物相伴,是赏心悦目休闲型的农业生产模式。
从业者在一个洁净、健康环境下生产,人们只需稍微掌握控制计算机操作及流程化的简易生产工艺就可,就是你一点不懂农业技术的门外汉,也可以轻松地进行管理与操作,是一种适合城区人发展的新农业模式。
8、气雾栽培可以对所有的园艺植物采取相同的种植制度,甚至木本的经济树种与水生植物、藤本植物等皆可以运用气雾栽培技术得以统一。
根本不需考虑如土壤栽培所存在的适应性问题。
9、气雾栽培具有减少栽培植物及叶菜类硝酸盐含量,特别是莴苣、苦苣、菠菜、菊苣等,常因硝酸盐超标而影响安全性,因硝酸盐的过度积累是造成人体癌症多发的主要因素。
而气雾培生产的叶菜可以让硝酸盐降低到安全范围,这是传统有机栽培,是其他的化肥栽培及水培难以实现的。
10、采用气雾培生产线进行蔬菜生产,可以实现无废料、废物、废液的零外排,是一种完全可持续的永久性农业生产方式,所以它必将在未来农业生产中成为一项蓬勃发展的农业新技术,更是未来保护地栽培及实现垂直农业发展的主要新技术与新项目。