无土栽培 概论
无土栽培技术
无土栽培技术概述无土栽培(soilless culture)是指不用天然土壤而用基质或仅育苗时用基质，在定植以后用营养液进行灌溉的栽培方法。
由于无土栽培可人工创造良好的根际环境以取代土壤环境，有效防止土壤连作病害及土壤盐分积累造成的生理障碍，充分满足作物对矿质营养、水分、气体等环境条件的需要，栽培用的基本材料又可以循环利用，因此具有省水、省肥、省工、高产优质等特点。
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。
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，例如绿叶类蔬菜需要较多的氮素（N），N可以促进叶片的生长；番茄、黄瓜要开花结果，比绿叶类蔬菜需要较多的磷(P)，钾(K)，钙(Ca)，需要的N 则比绿叶类蔬菜少些。
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，要用氢氧化钠或氯化氢调节培养液的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。
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 第一章
无土栽培原理与技术第一章、绪论一、无土栽培的定义：无土栽培是指不用天然土壤，而用营养液或者营养液加固体基质栽培花卉的方法。
是近几十年发展起来的一种农业栽培高新技术，是设施园艺的重要内容和园艺作物工厂化生产的主要形式栽培作物的方法。
二、无土栽培的发展历史和现状：1、发展历史：1）启蒙阶段：（？--1840）刘俊波在《无土栽培的历史》一文中指出,最早的无土栽培应追溯到古巴比伦时期的“空中花园”,但其未能提出充足的证据加以证明韦三立在《花卉无土栽培》一书中指出,中国古代民间用清水浸养蒜瓣来生产蒜苗,既可采食,又可观赏;而唐代时宫廷用清水浸栽水仙进行观赏,也可作为较早的无土栽培形式。
水仙，江南水乡2）实验研究阶段（1840—1930）A. 1840年：德国化学家李比希的矿质营养学说的提出,为无土栽培提供了理论基础。
什么是矿质营养学说?植物通过绿叶可将太阳光、 CO2同化后吸收，其来源不是有机腐殖质，而是由生物呼吸、无机物燃烧等过程产生的。
根中吸收的氮是大气中的氨通过雨水供给土壤的，大气中的氨是由于生物的腐败而产生的。
在植物早期生育过程中，人工向土壤中施用氮肥是必要的。
燃烧植物所剩的残灰中含有P、K、Ca、Mg、S、Na等元素，这些物质对植物体的形成是必要的。
有机物通过燃烧（中介）可以转化为残灰（无机物）。
B. 1842年：Wiegmann和Postolof 验证了矿质营养学说；使用白金坩埚和白金碎屑来支撑植物；加入溶有硝铵和植物灰分浸提液的蒸馏水来栽培植物获得成功；第一次有意识地配制营养液，成为营养液栽培的雏形.C. 1860-1865年：Sachs、Knop，提出植物生长必要无机元素?:萨克斯和克诺普应用化学分析的方法首次提出了植物营养的十大元素学说（C、H、O、N、P、K、Ca、Mg、S、Fe）以此为依据确定了无机化合物：KNO3、Ca(NO3)2、KH2PO4、MgSO4、FeCl3为营养源；他们设计了一种简易的水培植物装置，并栽培植物获得成功，目前这种方法仍被许多实验室使用。
蔬菜、花卉无土栽培技术
蔬菜、花卉无土栽培技术汇报人：日期:•引言•无土栽培技术原理•蔬菜、花卉无土栽培技术实施目录•蔬菜、花卉无土栽培技术优势与局限•蔬菜、花卉无土栽培技术应用前景展望01引言无土栽培是一种不使用天然土壤，而使用其他介质（如砂、蛭石、珍珠岩等）来提供植物所需的水分、养分和空气的栽培技术。
定义无土栽培可以避免土壤传播的病虫害，减少化肥和农药的使用，提高植物生长速度和产量，同时易于管理和控制。
优点无土栽培技术概述蔬菜、花卉无土栽培的意义无土栽培可以提供适宜的生长环境，促进植物生长，提高产量和质量。
无土栽培可以减少对土壤的依赖，节约水资源和土地资源。
无土栽培可以适应不同的环境条件，如干旱、盐碱地等，有利于扩大种植范围。
无土栽培便于实现自动化管理，提高生产效率和管理水平。
提高产量和质量节约资源适应性强便于自动化管理02无土栽培技术原理根据植物生长需求，营养液中应包含氮、磷、钾等大量元素以及钙、镁、铁等微量元素。
营养液成分营养液配比营养液酸碱度不同植物对营养液的配比有不同的要求，需根据植物种类和生长阶段调整。
保持营养液的酸碱度稳定，有利于植物吸收养分。
030201营养液配制原理植物生长调节剂可促进植物生长，提高产量和品质。
促进生长通过使用植物生长调节剂，可以调节植物的开花时间和结果数量。
调节开花结果某些植物生长调节剂可以提高植物的抗逆性，如抗旱、抗寒等。
提高抗逆性植物生长调节剂的应用原理。
1.无土栽培概述概要
• 1985年开始，华南农业大学根据南方热带亚热带气候条件 的特点，结合国内外各种无土栽培技术的特点，研制出水 泥砖结构深液流水培装置及蔗渣或其它基质的袋培和槽培 营养液滴灌种植系统 • 1986年深圳格林果菜公司从美国引进了一套无土栽培设施
• 80年代开始，浙江省农科院在日本赠送的营养液膜技术 (NFT)设备的基础上，研制了用定型泡沫塑料槽的浮板毛 管水培技术(FCH)。沈阳农业大学、北京市蔬菜中心以及 南京市蔬菜所等单位也引进了日本的全套无土栽培设备， 研制出简易营养液膜技术和岩棉培技术
无土栽培概述
大棚内喷雾
概述
• 无土栽培的定义和分类
• 无土栽培的发展简史 • 无土栽培的优缺点、应用范围及评价
第一节 Байду номын сангаас土栽培的定义和分类
一、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、氧气等种植植物的方法。 二、无土栽培的分类 • 无固体基质类型 • 有固体基质类型
无土栽培精品PPT课件
穴盘育苗 成型的塑料有孔育苗钵
岩棉块育苗 基菲(Jiffy)育苗块育苗
（二）无土育苗的设施设备准备
催芽室
催芽室内设多 层育苗架或育 苗车、空调、 照明设备、自 动喷雾调湿装 置等。
绿化、 训化设施
电热温床
一般温室、 大棚可以 满足需要。
辅助加温设施， 包括电加热线、 控温仪、开关、 导线、交流接 触器等。
病原菌积累
空气、灌溉 水、前作种 植过程滋生
基质本身
结构变劣 长期使用
第三节 无土育苗技术
➢无土育苗方式 ➢无土育苗设施设备准备 ➢无土育苗的基质及营养液准备 ➢无土育苗过程及环境调控
（一）无土育苗方式
1）穴盘育苗 2）塑料钵育苗 3）基质育苗床育苗 4）岩棉块育苗 5）基菲育苗块育苗 6）聚氨酯泡沫小块育苗 7）工厂化无土育苗 8) 组织培养快繁育苗
1.按来源分为天然基质和人工合成基质。
如沙、石砺等为天然基质；而岩棉、泡沫塑料等为人工合成基质。
2.按组分分为无机基质和有机基质。
如沙、泡沫塑料、岩棉和珍珠岩等以无机物组成为无机基质；而泥炭、 树皮、蔗渣等以有机残体组成为有机基质。
3.按组分的不同分为单一基质和复合基质。
如：如沙培、岩棉培使用的沙、岩棉等以一种基质作为植物的生长介质 为单一基质；如蔗渣—沙混合基质由两种或两种以上的单一基质按一 定比例混合制成的基质为复合基质。
（二）固体基质的选择及处理
固体基质的选用原则
根系的适用性
根系环境要求较 高的湿度和透气 性。空气湿润地 区，选用松针、 锯末；干燥地区， 泥炭混合基质效
果较好。
基质的适用性
一般容重0.5 g/cm3，总空隙 度60%,大小空隙 比0.5，化学性 质稳定，PH接 近中性，无毒物 质，都适用。
无土栽培概论范文
无土栽培概论范文无土栽培（soilless cultivation）是一种在没有土壤的环境中进行植物种植的方法，它通过利用营养液和人工介质来提供植物所需的养分和水分。
无土栽培技术的出现，为城市农业和特殊环境下的农业种植提供了一条新的途径。
本文将从无土栽培的定义、发展历程、工作原理以及优势和应用场景等方面进行讨论。
无土栽培是指在没有土壤的情况下进行植物种植的一种方法。
它可以应用于各种环境，包括城市屋顶、室内、温室和垂直农业等。
无土栽培的历史可以追溯到古代文明时期，例如埃及的河流农业和中国的水稻种植。
然而，现代无土栽培技术的发展始于20世纪，当时人们开始研究植物的营养需求，并通过调整水和养分的供应来优化植物生长。
目前，无土栽培已成为现代农业领域中的重要研究方向之一无土栽培的工作原理基于植物对水和养分的需求。
在无土栽培系统中，植物的根系悬浮在介质中，进行水和养分的吸收。
营养液通过循环系统被送到植物的根系附近，植物通过吸收根系周围的水和养分来满足生长所需。
在无土栽培系统中，常见的介质包括石膏颗粒、泡沫塑料、岩棉和藻杓等，它们可以提供支撑和保水的功能。
与传统的土壤种植相比，无土栽培具有一些明显的优势。
首先，它可以减少土壤污染和土壤病害的风险。
由于无土栽培不使用土壤作为种植介质，可以避免土壤中可能存在的病原体和有害物质对植物生长的影响。
其次，无土栽培可以节约水资源。
在传统土壤种植中，大量的水分会被土壤吸收或挥发，而在无土栽培系统中，水可以循环使用，减少了水的消耗。
此外，无土栽培还具有节约土地、灵活布局和高产量的优势。
由于无土栽培不依赖于土地，可以在城市中进行农业种植，提高土地利用效率；同时，由于无土栽培采用垂直种植的方式，可以在有限的空间中增加种植密度，提高产量。
无土栽培的应用场景包括城市农业、垂直农业和室内农业等。
在城市中，土地资源短缺，无土栽培可以通过在屋顶和室内进行种植，解决城市居民的食物供应问题。
在垂直农业中，无土栽培的垂直种植方式可以最大限度地提高土地利用效率。
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
1 2 3
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
(完整版)无土栽培
应用领域ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ前景
应用领域
无土栽培广泛应用于蔬菜、水果、花卉等农作物的生产，以及城市农业、家庭园艺等领 域。
前景
随着科技的不断进步和人们对高品质农产品的需求增加，无土栽培技术将不断完善和发 展。未来，无土栽培将在农业生产中发挥更加重要的作用，推动农业生产的现代化和可 持续发展。同时，随着城市化的加速和人们对生态环境的关注增加，城市农业和家庭园
常见问题及解决方案
营养元素缺乏或过量
通过观察作物生长情况和叶片颜色等判断 缺乏或过量的元素，然后调整营养液配方
中相应元素的含量。
作物生长异常
可能是由于营养液浓度过高或过低、pH值 不适宜、温度不适宜等原因导致。需要逐
一排查原因并采取相应的调整措施。
营养液pH值不稳定
检查酸碱调节剂的使用量是否正确，定期 监测和调整pH值。同时确保水源的pH值 稳定。
保持营养元素的平衡
在配方设计中，需要确保各种营养元素之 间的平衡，避免某种元素的过量或缺乏。
考虑营养元素的相互作用
定期调整配方
不同营养元素之间存在相互作用，如拮抗 作用和协同作用，需要在配方设计时予以 考虑。
随着作物的生长和环境的变化，需要定期 调整营养液的配方，以满足作物生长的需 求。
营养液浓度调整与pH值控制
营养液浓度的调整
根据作物的需求和生长环境的变化，适时调整营养液的浓度，以保证作物正常生长。浓度过高可能导致作物吸收 困难，浓度过低则可能无法满足作物生长需求。
pH值的控制
营养液的pH值对作物的吸收和生长有很大影响。一般来说，多数作物的适宜pH值在5.5-6.5之间。通过添加酸碱 调节剂（如磷酸或氢氧化钾）来调整pH值至适宜范围。
发展历程
《无土栽培概述核心素养目标教学设计、教材分析与教学反思-2023-2024学年高中通用技术苏教版》
《无土栽培概述》导学案一、导入你是否听说过无土栽培这各种植方式？它是一种不需要土壤的植物栽培方法，通过给植物提供养分溶液来满足其发展需求。
今天我们就来进修一下无土栽培的概述，了解它的原理、优点和应用。
二、进修目标1.了解无土栽培的定义和原理。
2.掌握无土栽培的优点和特点。
3.了解无土栽培在农业生产中的应用和发展。
三、进修内容1.无土栽培的定义和原理无土栽培是一种利用营养液代替土壤，直接为植物提供养分和水分的种植方法。
它的原理是通过将植物根部浸泡在养分溶液中，让植物通过根部吸收养分，实现发展和发育。
2.无土栽培的优点和特点无土栽培有以下几个优点和特点：（1）勤俭土地资源：无需土壤种植，勤俭了土地资源。
（2）勤俭水资源：养分溶液循环应用，减少了水的浪费。
（3）控制病虫害：无土栽培可以减少病虫害的发生，保持植物健康发展。
（4）提高产量和质量：无土栽培可以控制养分供应，提高植物产量和品质。
（5）适应多样化环境：无土栽培适用于各种环境条件，可以在城市、沙漠等地方进行种植。
3.无土栽培在农业生产中的应用和发展无土栽培在农业生产中有着广泛的应用，如蔬菜、水果、花卉等作物的种植。
随着科技的发展，无土栽培技术不息完善，已经成为摩登农业的重要种植方式之一。
未来，无土栽培将会更加普及和发展，为农业生产带来新的机遇和挑战。
四、进修方法1.阅读相关资料，了解无土栽培的基本观点和原理。
2.观看视频资料，了解无土栽培的实际操作和效果。
3.参与实践活动，体验无土栽培的种植过程和效果。
五、总结通过进修，我们了解了无土栽培的定义和原理，掌握了其优点和特点，了解了其在农业生产中的应用和发展。
无土栽培作为一种摩登农业种植方式，具有重要的意义和价值，希望大家能够积极进修并应用于实际生产中。
六、课后作业1.总结无土栽培的优点和特点。
2.调查当地农业生产中是否应用了无土栽培技术，了解其效果和影响。
3.观看相关视频资料，进一步了解无土栽培的实际操作和发展趋势。
无土栽培的理论依据及基本原理是什么
随着人们对环保意识的提高，无土栽培将更加注重生态农业和可持续农业的发展，减少对 环境的污染和破坏。
无土栽培的未来研究方向
01
营养液的优化
如何优化营养液的配比，使其更适应不同农作物的生长需求，是需要
进一步研究和探讨的问题。
02
智能化控制
如何实现智能化控制，使无土栽培更加精准、高效、智能化，是未来
城市和楼宇农业
在城市和楼宇农业中，无土栽培具 有占地面积小、空间利用率高等优 点，有利于缓解城市用地紧张。
无土栽培的发展趋势
技术创新
随着科技的不断进步，无土栽培技术将不断创新和发展，提高农作物的生长和生产效率。
智能化和自动化
智能化和自动化是未来农业发展的重要方向，无土栽培也不例外。未来的无土栽培将更加 依赖于人工智能、物联网、大数据等技术。
无土栽培通常使用营养液或固体基质来替代土壤，以满足植 物对水、养分、气体等环境条件的需求。
无土栽培的分类
根据采用的介质类型，无土栽培可分为水培、气培和 固体基质培。
气培是指将植物根系置于空气中，通过气态或液态二 氧化碳来供应碳源的一种无土栽培方法。
水培是指将植物根系直接置于营养液中的一种无土栽 培方法。
植物生长的营养元素
氮（N）
促进植物蛋白质合成，细胞分裂和生长。
镁（Mg）
参与植物叶绿素合成，促进光合作用。
磷（P）
参与植物能量代谢、遗传物质和细胞结构 。
钙（Ca）
稳定植物细胞壁和细胞膜，调节渗透压和 酸碱平衡。
钾（K）
调节植物水分平衡，维持细胞代谢活动。
植物生长的必需元素
碳（C）
构成植物细胞结构，参与能量代谢。
04
无土栽培技术知识
无土栽培技术知识无土栽培绪论第一节无土栽培概述一、定义在我们日常生活当中，通过广播电视、报刊杂志等新闻媒体的有关农业高新技术报道，会经常听到“无土栽培”那个名词，给人们留下如此一个印象，无土栽培就意味着所生产出的农产品高产优质，安全无公害。
随着社会的不断进步，经济的飞速进展，我国的都市化进程也不断加快。
目前在北京－天津、上海－苏州－杭州－南京、珠三角－香港差不多差不多形成了三个大的都市圈，城镇人口的比例达到了70％的中等发达国家水平。
在这些地点，由于进行都市基础设施建设，大量的耕地被占用，农业生产用地相对不足，大部分农产品需要从外地运输进来，以满足本地居民的日常消费需求。
最近几年，由于自然生态环境破坏严峻，加上农业病虫害大面积发生，而农民过于依靠农药，造成部分农产品当中农药或其它有害物质残留过高，严峻危及着都市居民的躯体健康。
在2002年春节前，广州、北京等大都市相继颁布了农产品安全许可制度，通过质检部门检测，对符合安全要求农产品贴上认证标签才能够上市销售。
然而，通过这种途径只能治标不治本，关于一些要求新奇度比较高的农产品，如叶菜，最好能在采后两三个小时就能够上市销售，就要求生产本地化。
政府部门从80年代中后期差不多开始意识到了那个问题，陆续派人到国外进行考察学习，花巨资来引进高新农业技术，要紧集中在大型自动化温室和配套无土栽培技术上。
先后建成了南京大厂区无公害园艺生产基地、上海马桥农场、北京中以农场、北京朝来农艺园、北京锦绣大地、郑州陈砦无土栽培示范园、深圳公明无公害蔬菜生产基地等示范点。
最初由于全套设备技术都要靠进口，这些地点专门多差不多上在做亏本生意。
然而，由因此政府投资，要紧看重社会效益，不去单纯追求经济效益，通过新闻媒体的宣传，专门多人到那个地点参观学习，一方面获得了门票收入能够来弥补一下生产亏空，又能够向外界推广无土栽培技术。
通过各地科研、生产单位的合理化改造，无土栽培技术逐渐在神州大地上显示出来巨大的社会和经济效益。
无土栽培概念
无土栽培概念
无土栽培是一种在没有土壤的环境中种植植物的方法。
它通过使用其他介质（如水、气、岩棉、木质材料等）来支持植物的生长和发育，同时提供必要的营养物质。
在无土栽培中，植物的根系直接暴露在环境中，以吸收水分和营养物质。
营养物质通常通过水溶液的形式提供，被称为营养溶液。
这种方法允许植物根据需要直接吸收所需的营养物质，提高养分利用效率。
无土栽培具有许多优点。
首先，它可以节约水资源，因为水可以循环使用。
此外，它还可以减少土地使用和土壤污染的问题，特别适用于城市环境或土质贫瘠的地区。
此外，无土栽培提供了更好的灵活性和控制，可以调整水分、营养和气体的供应，以满足不同植物的需求。
无土栽培在现代农业中得到越来越多的应用。
它可以用于种植蔬菜、水果、草药、花卉等各种作物。
通过无土栽培，农民可以实现更高的产量、更高的质量和更长的产期。
此外，无土栽培还适用于科学研究和教育领域，尤其是在研究植物生长过程、根系结构和植物对环境影响方面。
总的来说，无土栽培是一种创新的农业技术，它可以提供可持续发展的解决方案，帮助实现高效、资源节约和环境友好的农业生产。
无土栽培基础知识
无土栽培基础知识无土栽培基础知识第一节无土栽培概述第二节无土栽培的基质第三节无土栽培设施第一节无土栽培概述一、无土栽培的理论依据及基本原理无土栽培是指不用土壤，用人工配制的营养液培养植物的方法。
其实质是用营养液代替土壤，而营养液的产生，是以李比西的植物矿质营养学说为依据的。
因此，矿质营养学说是无土栽培的理论基础。
早在1840年，李比西就提出矿质营养学说，认为作物是通过吸收溶解于水的无机物来进行生长发育的。
以后，许多学者进一步证实，补充和完善这一学说。
1842年德国科学家卫格曼和波斯托罗夫等人利用容器砂培植物成功。
1859～1865年，萨克斯和克诺普应用化学分析方法分析植物体，明确了其中含有氮、磷、钾、钙、镁等营养元素，并首先利用无机肥料配制营养液，培育作物获得成功。
1935年，美国科学家霍格兰和阿农等人分析研究了不同土壤溶液的组成及浓度，进一步阐明了添加微量元素的必要性。
并对营养液中营养元素的比例和浓度进行了大量的研究，在此基础上发表了许多营养液配方。
在上述理论的指导下，经过长期研究，终于使无土栽培发展成为一门新技术，并使其实用化。
无土栽培的基本原理，就是不用天然土壤而根据不同作物的生长发育所必须的环境条件，尤其是根系生长所必需的基本条件，包括营养、水分、酸碱度、通气状况及根际温度等，设计满足这些基本条件的装置和栽培方式来进行无须土壤的作物栽培。
因此，要掌握好无土栽培的技术，不仅要了解作物栽培有关知识，而且要掌握营养液的管理技术。
二、进行无土栽培基本条件1、要有掌握无土栽培的技术管理人员，能正常进行生产管理和操作，开拓销售市场。
2、要有保证的电源和水源、不会因中途停电停水而影响营养液的供应等。
3、大气不能受到较严重污染，如氟（FH）、硫（SO2）、氮氧化物（NOX）的污染等。
4、要有优质的水源保证。
水的质量影响到无土栽培的效果。
配制营养液要求优质的水源：包括不能带病菌、不能含有过多的氯离子、钠离子、钙镁离子等、水不能混浊。
无土栽培技术概述
试验探索阶段
01
1840年，德国李比希。2.1865年，德国萨克斯和克诺普。
图1－1 Sachs和Knop的水培装置
图1－2 格里克的水培植物装置
二、我国的无土栽培
山东农学院于1976年开始进行西瓜的无土栽培试验。
农业部“七五”、“八五”期间把蔬菜无土栽培列为重点攻关项目。北京的蛭石袋培与有机基质培、江苏的岩棉培和简易NFT培等均各具特色。
0.001
石油类≤
1.0
砷≤
0.05
pH值≤
5.5－8.5
项目
指标
pH<6.5
pH6.5－7.5
pH>7.5
总汞≤
0.3
0.5
1.0
总砷≤
40
30
25
铅≤
100
150
150
镉≤
0.3
0.3
0.6
铬≤
150
200
250
六六六≤
0.5
0.5
0.5
滴滴涕≤
0.5
0.5
0.5
土壤质量指标
单位：mg/kg
到“九五”期间，无土栽培技术研究的部门和单位已达50多个，无土栽培面积由95年的100hm2增加到2000年的500hm2。
小结
无土栽培的类型
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绿色食品的概念与标准
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无土栽培的应用范围
项目
指标
日平均
小时平均
二氧化硫（ug/m3）≤
0.15
0.50
氮氧化物（mg/m3） ≤
第十讲无土栽培
• 1860～1865年德国沙奇斯（Sachs）和克诺普
（Knop）明确了植物体含N、P、K、Ca、Mg、S、 Fe等营养元素，用KNO3、Ca（NO3）2、KH2PO4、 MgSO4和FeCl3配制成营养液栽培植物取得成功--最 早的水培法（现代无土栽培技术的先驱）。
• 20世纪30年代美国霍克兰（Hoagland）和阿农
（一）提早成熟，增加产量
• 无土栽培的蔬菜与土壤栽培相比表现为早熟高产， 果菜类一般提早5～7d成熟，产量可提高1至数倍。
• 以荷兰为例，番茄无土栽培年产量达52kg/m2，土 壤栽培仅为22kg/m2，黄瓜无土栽培年产量可达 70kg/m2，土壤栽培仅为25kg/m2。
• 美国宇航局将无土栽培技术应用到航天飞机上的番茄 生产，可年产番茄125kg/m2。
产超万公斤，开发出四季生菜、冬草莓、春网纹 甜瓜等10多种高档蔬菜的反季节无土栽培技术。
发展趋势：
发达国家的无土栽培向着机械化作业、自动化 控制、工厂化生产的现代化方向发展，以高投入 换取高产出。
发展中国家的无土栽培向着经济、节能与实用、 有机生态型的方向发展，以较低的投入换取较高 的产出。
三、无土栽培的优越性
在喷雾装置的作用下，营养液被雾化，形成 细小的雾滴作用于植物的根系，达到灌溉与施肥 的目的。
➢ 为维持植物根系生长在100%的饱和空气湿度
中，可通过定时器控制，定时地向根系喷雾，一 般每间隔3分钟喷雾30秒钟，营养液循环利用， 同时保证作物根系有充足的氧气。
➢此系统不仅对营养液的利用率高，而且保障根系
香石竹和菊花等。
（二）无机基质培
以砂、蛭石、珍珠岩、火山岩、石砾和岩 棉等为栽培基质。
⑴ 特点 • 盐基交换量小，缓冲力差 • 砂、火山岩、石砾容重偏大 • 岩棉、蛭石、珍珠岩容重偏小
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3).美国 世界上最早进行无土栽培商业化
生产应用的国家。
1997年面积308 hm2 。 面积不大，多集中在干旱、沙漠地区。
美国无土栽培技术研究的重点
已转向太空农业。美国宇航中心 已成功地采用无土栽培技术生产 人类在太空中生活必需的食物。
4).中 国
无土栽培始于1975年。
目前面积不足1000公顷。 主要栽培果菜、绿叶蔬菜和特产菜
2).环保化 如营养液封闭循环 、取代岩棉材料等。 3).省力化
栽培管理作业简单化、机械化。
如荷兰、日本 开发的黄瓜高绳索栽培法， 主枝伸直生长，下部叶片除去， 提高收获作业效率（劳动时间减少1/4）
4).节本化 主要是降低肥料成本。
日本:
采用单肥配制技术， 尽量减少排液率。
在我国，中国农科院蔬菜花卉所、
以有机、无机混合物
作为基质的无土栽培方式。
2、非固体基质培 （Liquid substrate culture） 可分为水培和雾培两类。
1).水培（Hydroponics）
① 概念 作物根系直接生长在
营养液液层中的无土栽培方法。 ② 类型 水培种类很多。
我国常见水培类型的有：
营养液膜栽培
（NFT， Nutrient Film Technique）
无 土 栽 培
一
概
论
无土栽培的特点 无土栽培的类型
无土栽培的现状与发展趋势
(一)
1、简介
无土栽培的特点
1).概念 无土栽培（Soilless Culture） 是指不用天然土壤而采用基质和／或 营养液栽培作物的方法。
2）.地位：
是设施园艺的核心技术，
被列为20世纪对农业生产产生巨大影
响的两大具有划时代意义的高科技农 业技术。
有机基 质培
无机基 质培
复合基 质培
水培
雾培
1、固体基质栽培 （Solid substrate culture） 简称基质培。 通过固体基质固定根系，并向作物 供应营养和氧气的无土栽培方法。
1）.优缺点 ① 优点
A 生产性能优良而稳定，可较好地
协调根际环境的水、气矛盾。 B 便于就地取材，设备投资较少。
○ 砂培（sand
culture）
culture） culture） culture）
○ 珍珠岩培（perlite ○ 岩棉培（rockwool ○ 陶粒培（haydite
砂是应用最早的无土栽培基质之一。 砂培仍有不少地区还在应用； 岩棉培应用最广， 在西欧、北美基质栽培中占绝大多数。
③、复合基质培 （Complex substrate culture）
研制了有机生态型、 多功能营养型无土栽培基质。
不使用营养液 而直接灌溉清水， 从而减低成本。
5).安全化
为防止病害发生，
对营养液的消毒更加重视。
如荷兰采取低速砂过滤处理技术 将粒径0.15-0.35mm的砂子 以每小时0.1m的速度流动，
把某些病原菌过滤出来。
作业 1.什么叫无土栽培，有何特点？ 2.无土栽培的类型有哪些？
on Soilless Culture）
隶属于国际园艺学会。
1980年， IWGSC 改名为ISOSC （International Society of Soilless Culture）
每4年举行一次国际无土栽培学会年会。
我国于1975年 成立第一个无土栽培学术组织—— 中国农业工程学会无土栽培学术委员会，
深液流栽培
（DFT， Deep Flow Technique）
③ 缺点 A 成本高；
B 供氧不易解决。
2).雾培（Spray culture） ① 概念 喷雾栽培，又称气培。
作物根系悬挂在栽培容器的内部空间， 将营养液定时喷雾到根系的栽培方法。
② 优点 A 能很好地解决根系氧气供应问题。
B 营养液可循环使用。
粗纤维（%）
芥菜 4.6 2.8
4）.省水、省肥、省工（三省） 5）.有利于实现园艺作物栽培的现代化
3、无土栽培应注意的问题
1）.投资大、运行成本高 2）. 技术要求高
（二）
无土栽培的类型
通常，按照是否使用固体基质， 分为两大类型：
固体基质栽培、非固体基质栽培
无土栽培
固体基 质栽培
非固体 基质栽培
1992年改名为中国农业工程学会
设施园艺工程专业委员会。
我国另外一个涉及 无土栽培技术的学术组织—— 中国园艺学会设施园艺专业委员会
1). 欧盟国家 所有温室均采用无土栽培。
① 荷兰 世界无土栽培最发达国家之一。
面积达到3000多hm2。
ISOSC总部就设在荷兰。
荷兰无土栽培 主要类型：岩棉培，占总面积的2/3。 栽作物：番茄、黄瓜、甜椒和花卉 （主要是切花）。
②
缺点
A 基质需要部分投资。 B 基质填充、消毒再利用等费工较多。
2）. 类 型
依据基质种类的不同，
可分为有机基质培、 无机基质培和复合基质培3类。
①有机基质培 （Organic substrate culture） 指用草炭、锯末、树皮、稻壳、 菇渣、蔗渣和椰子壳纤维等 有机物作为基质的无土栽培方式。
○ 泥炭培（peatmoss ○ 锯末培（sawdust ○ 塑料泡沫培（foam
culture）
culture） culture）
○ 秸秆基质培（straw substrate）
②.无机基质栽培 （Inorganic substrate culture） 指以岩棉、沙、煤渣、珍珠岩和蛭 石等无机物作基质的无土栽培形式。
瑞典、以色列、荷兰、日本等国 广泛开展了研究并实际应用。
种植作物亦从番茄、黄瓜等蔬菜
扩展到花卉、果树等。
2、无土栽培的特点
1）.适应性广 2）.防止土壤连作障碍
3）.产量高，品质好
表1-1 无土栽培蔬菜产量的比较(t/hm2)
蔬 菜
土壤栽培
无土栽培
相差倍数
番茄
黄瓜 生菜 马铃薯 甘蓝
25～30
33.5 10.0 7.4 14.8
150～ 450
100 ～ 900 23.5 154.4 20.5
8 ～15
3 ～ 25 2.4 20.8 1.4
无土栽培蔬菜品质好，营养价值高
表1-2 几种蔬菜无土栽培的品质比较
维生素C（mg/kg）
栽培方式 土壤栽培 无土栽培 番茄 124.2 154.9 芥菜 19.8 24.2 生菜 46.0 96.0
其发展水平和应用程度已成为
世界各国农业现代化水平的 重要标志之一。
月季
红掌
凤梨
非洲菊
无土育苗
甜瓜
甜椒
蝴蝶兰
3）.历史
最早起源于德国---沙奇斯（Sachs）和克诺普（Knop） 1929年，美国格里克（W.F.Gricke）第一个将无土栽培 引入商业化生产。
从20世纪50年代起， 意大利、西班牙、法国、英国、
③缺 点 设备投资大，
生产上很少采用，多作展览用。
(三)
无土栽培的现状与发展趋势
1、无土栽培的现状 自19世纪60年代起， 无土栽培已有140余年历史。
世界许多国家设立 无土栽培技术研究与开发机构。 1955年成立国际无土栽培工作组 （IWGSC，International Working Group
② 英国 1973年，Cooper发明营养液膜技术。 1981年，英国温室作物研究所建设
号称当时世界最大的8 hm2“番茄工厂”。
2).日本 实用性的大规模无土栽培技术 走在世界前列。 植物工厂的研究也处于世界领先水平。
目前日本无土栽培的品种主要有： 番茄、黄瓜、辣椒、茄子、甜瓜、 草莓、生菜、芹菜等。
（如芥蓝、菜心、油菜、豆瓣菜等）及花卉等。
20世纪90年代初， 中国农业科学院蔬菜花卉研究推广 有机基质栽培（有机生态型无土栽培）， 简化了栽培设施，降低投资和生产成本。
无土栽培这一农业高新技术， 在我国虽然开发利用时间不长， 却表现出广阔的发展前景。
2、发展趋势
1).高度设施化
主要表现为大型化和现代化。 如美国的大型温室面积可达20公顷； 日本的单栋温室面积就有5000 m2。