第8章__立体栽培

第8章 立体栽培立体栽培也称垂直栽培，是在尽量不影响地面栽培的前提下，通过竖立起来的栽培柱或其他形式作为植物生长的载体，向空间发展，充分利用温室空间和太阳能，发挥有限地面的生产潜力的一种无土栽培形式。

主要种植一些如生菜、草莓等矮秧类作物，可以提高土地利用率3～5倍，可提高单位面积产量2～3倍。

20世纪60年代，立体无土栽培在发达国家首先发展起来，美国、日本、西班牙、意大利等国研究开发了不同形式的立体无土栽培，如多层式、悬垂式、香肠式、单元叠加式等，我国自20世纪90年代起开始研究推广此项技术，立柱式无土栽培因其高科技、新颖、美观等特点而成为观光农业的首选项目，近年来在北京、上海、东北、河北、江苏等地区有所采用。

第一节立体栽培的类型一、柱状栽培栽培柱采用石棉水泥管或硬质塑料管，在管的四周按螺旋位置开孔，植株种植在孔中的基质中，也可采用专用的无土栽培柱，栽培柱由若干个短的模形管构成。

每一个模形管上有几个突出的杯状物，用以种植植物（图8－1）。

可采用底部自下而上或从上部滴灌供液，一般营养液不循环利用。

二、吊袋式栽培长袋状栽培是柱状栽培的简化。

这种装置除了用聚乙烯袋代替硬管外，其他都相同。

栽培袋采用ø15cm、厚0.15mm的聚乙烯 图8－1 柱状栽培示意图筒膜，长度一般为2m，底端结紧以防基质落下，从上端装入基质成为香肠的形状，图8－2 长袋状示意图 图8－3 立柱式盆钵无土栽培示意图图8一4 草莓立体栽培示意图 图8一5 鲁SC-Ⅰ型多层式栽培1.水泵2.进液管3.中层进液管4.下层 1.贮液池 2.水泵 3.定时器 4.供液管 进液管5.回液管6.栽培槽7.定植板 5.阀门 6.栽培槽7.回液管8.回液总管8.草莓植株 9.贮液池上端结扎，然后悬挂在温室中，袋子的周围开一些2.5～5cm的孔，用以种植植物（图8－2）。

栽培袋在行内彼此间的距离约为80cm，行间距离为1.2m。

水和养分的供应是用安装在每一个袋顶部的滴灌系统进行的，营养液从顶部灌入，通过整个栽培袋向下渗透。

营养液不循环利用，从顶端渗透到袋的底部，即从排水孔中排出。

每月要用清水洗盐l次，以清除可能集结的盐分。

三、立柱盆钵式无土栽培将一个个定型的塑料盆填装基质或不装基质直接上下叠放，栽培孔交错排列，保证作物均匀受光。

供液管道由顶部自上而下供液（图8－3）。

也有由底部自下而上的供液方式。

四、吊槽式在温室空间顺畦作方向吊挂木栽培槽。

栽培槽长3m，宽0.15m，高0.lm，内装基质，滴灌供液。

五、三层槽式将三层水槽按80cm距离架设于空中而成。

栽培形式为DFT水培，营养液顺槽的方向逆水层流动（图8－4）。

六、鲁SC一Ⅰ型多层式栽培是山东农业大学研制成功的立体无土栽培形式，栽培槽是用薄铁板式玻璃钢制成，宽与高均为20cm，长2～2.6m的三角形，一端设进液口，另一端设“U”形排液管，槽内填10cm厚的蛭石，用垫托住，下面尚有10cm空间供营养液流动。

栽培床吊挂三层，层间距80～100cm，槽间行距l.8m(图8—5)。

图8－6报架式管道DFT装置示意图图8－7报架式管道DFT水培西芹七、管道DFT水培管道DFT水培可分为报架式和床式两种类型。

报架式管道DFT水培装置状如报架，用ø11～16cm的PVC管或不锈钢管作栽培容器，其上按一定间距开定植孔，安图8－8 “V”形报架式栽培装置 图8－9 A 形报架式管道DFT 栽培装置1.营养液进口2.弯头3.定植孔（ø4～5cm ）4.定植杯5.营养液溢出口6.止水板7.水泵8.贮液箱放塑料定植杯。

每个定植杯处安放1个滴头或不安放滴头，营养液通过水泵从安放在栽培架下或旁边贮液箱或贮液池供液，营养液循环流动（图8－6、图8－7）。

有的栽培装置包括两个栽培架，相对放置，呈V 形（图8－8）。

也有两个栽培架呈A 形报架，即在A 形架的两面各排列3～4根管，营养液从顶端两根管分别流下循环供液（图8－9）。

此种装置改为单面可固定在温室墙面，种植耐阴蔬菜。

床式管道DFT 水培装置是将5～6根塑料管并排平放于床式栽培架上，彼此 图8－10 床式管道DFT 水培装置 连接，营养液自床的一端供液，从另一端流回贮液池或贮液箱，循环供液（图8－10）。

八、滴灌供液式立体盆栽这套立体栽培装置的栽培架呈斜梯形，栽培盆放置其上的托盘上，栽培架下方安放贮液箱，由时器控制小水泵，采用滴灌方式供液，营养液是否循环均可。

九、立体NFT 水培这种立体栽培装置由栽培架、贮液箱、小型潜水泵、栽培槽组成。

栽培槽上下分层摆放，植物的根系置于栽培槽底，循环供液。

十、插管式立柱栽培插管式立柱栽培也称泡沫立柱栽培或复合基质插管式泡沫塑料立柱栽培（图8－11），其立柱结构是先用海绵将粗大实心的聚苯乙烯泡沫塑料方柱（中心柱）包裹，而后在外面包裹裁切好的无纺布，然后在外面安装4块已打好2排定植孔的泡沫侧壁板，将来在侧壁板的定植孔上安插插管，这样制作的栽培柱用铁丝箍住，竖立于平面栽培槽内。

插管内装草炭与蛭石的复合基质（配比1～1.5：1），育好的苗预先定植于插管内。

营养液自栽培柱的上方供液，最后注入平面栽培槽，与平面DFT水培相结合，循环供液。

图8－11 插管式立柱栽培的栽培柱及栽培槽结构示意图（单位：cm）第二节 立柱盆钵式无土栽培考虑设施成本、栽培效果和对温室大环境的要求等因素，立柱式盆钵无土栽培投资少、效益高，且有一定的观赏价值，在我国各地应用较多。

下面就以立柱式栽培为例，介绍其设施结构与管理。

立柱式无土栽培设施由营养液池、平面DFT系统、栽培立柱、立柱栽培钵和供液回液系统等几部分组成。

一、营养液池容积按每亩的水培面积需要15～20t营养液的标准设计。

二、平面DFT系统参水培一章有关内容。

三、栽培立柱立柱是用来支撑和固定栽培钵和滴液盒的载体，立柱使各栽培钵穿于一体，通向空中立柱由水泥墩或塑料底座和镀锌铁管两部分组成。

水泥墩的规格为15cm见方，中间有一ø30mm、深10crn的圆孔，埋在DFT水培床的两边地下，用以固定立柱铁管，墩距为90cm。

镀锌薄壁铁管ø25～30mm，长约2m，管下端插入水泥墩或塑料底座的孔中。

四、栽培钵栽培钵是立柱上栽植作物的装置，形状为中空、五或六个瓣体的塑料钵，高20crn、ø20cm、瓣间距10cm，钵中装入炉渣或粒状岩棉等单一或复合基质。

塑料钵也可不加任何基质，搞深液流DFT水培。

瓣处定植5～6株作物，根据温室的高度将8～9个栽培钵和滴液盒组成一个栽培柱。

栽培钵错开花瓣位置叠放在立柱上，串成柱形。

五、供液回液系统图8－11立柱盆钵式式无土栽培立柱栽培的供液系统由水泵、供液主管、支管。

供液主管为ø40～50mm硬质滴液管，支管为ø16mrn无孔硬质滴管，滴液盒为一圆形塑料盒，盒的两端有两截空心短柄，用于连接支管，盒的底部四周有4或6个小孔，使营养液能下流。

滴液盒的底部中心固定在立柱上方。

供液时营养液由水泵从液池中抽出，经供液主管、支管进入滴液盒，从滴液盒流入栽培钵，再通过栽培钵底部小孔，流入第二个栽培钵，依次顺流而下到达最下面一个栽培钵，然后流入平面水培床，再流回营养液池，完成一个循环。

搞立体DFT水培时，营养液从滴液盒流入栽培钵，当栽培钵的液位超过钵内液位管高度时才顺液位小管流入下一个栽培钵。

六、立柱盆钵式无土栽培的注意事项(一)栽培作物的选择立柱式栽培并不适于所有植物，一般矮秧型植物适宜柱式栽培，如莴苣、草莓、西芹、非洲紫罗兰等作物，其向上生长的高度一般不宜超过45cm，目前已试验成功的品种有紫背天葵、草莓、大叶蒿蒿、散叶生菜、油菜、三叶芹等小株型的叶菜类。

株型较高的蔬菜等植物会因空间限制和重力作用茎秆倒下，影响生长；果菜类对光照条件要求较高，一般不直立柱栽培，但可以采取立柱最上部2～3层种植矮生型果菜，如草莓，下部种植叶菜的方法。

由于立柱的特殊构型，蔬菜不能前后左右对称生长，结球蔬菜因外形不美观、商品性差而不适宜立柱式栽培。

(二)光照光照是影响立体栽培产量和品质的重要环境因子。

在柱式栽培下，光照强度随着栽培钵层数的下降而递减，并且立柱阳面植株获得的光照好于阴面。

据测定，从立柱上到下，每下降一层，光照强度平均减少15％，除最高一层阴面与阳面光照接近外，其余各层的阴面只有阳面光照的50％左右。

为了弥补光照的不足和差异，需要定期对立柱进行旋转，使每一层的5～6株作物都能接受足量的阳光，这是保证作物整齐生长和提高产量的重要方法，另外也可以采取人工补光的方法，具体操作可参照有关的章节。

(三)供液1.供液时水泵压力能满足每个栽培柱都能均匀供液。

2.滴液盒的松紧要适宜，防止在水泵压力一定的情况下，由于滴液盒松紧不一造成各栽培柱供液量有差异。

3.注意检查供液系统及栽培钵是否有裂痕，防止出现跑冒滴漏现象发生。

复习思考题1.理解立体栽培的含义？与平面栽培相比，立体栽培有何应用价值？2.立体栽培分哪些类型，各自有何特点？3.立柱盆钵式无土栽培的设施结构有何特点？如何建造？栽培时要注意哪些问题？。