水培育苗技術(shù)

薊有蓮+李向福

摘要 水培育苗技術(shù)不僅縮短了植物生產(chǎn)周期，而且提高了大棚復(fù)種指數(shù)、增加了種植茬次，是實(shí)現(xiàn)植物優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的重要途徑。本文從營(yíng)養(yǎng)液膜、深液流、浮板毛管栽培等方面闡述了水培育苗技術(shù)，以期為園林苗木生產(chǎn)提供技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞 水培；育苗技術(shù)；營(yíng)養(yǎng)液膜；深液流；浮板毛管栽培

中圖分類號(hào) S723.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B 文章編號(hào) 1007-5739（2017）10-0142-02

水培是一種通過營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行的無土栽培技術(shù)[1-2]，通常情況下，栽培時(shí)一部分根系裸露在空氣中，另一部分根系生長(zhǎng)在營(yíng)養(yǎng)液中?，F(xiàn)介紹幾種水培技術(shù)，以期為植物栽培提供科學(xué)參考。

1 營(yíng)養(yǎng)液膜技術(shù)

營(yíng)養(yǎng)液膜技術(shù)（NFT）是水培方法之一，其通過在培養(yǎng)床底部形成一層循環(huán)流動(dòng)的營(yíng)養(yǎng)液淺層，使得營(yíng)養(yǎng)液中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充分被根系吸收利用，從而實(shí)現(xiàn)提高營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)利用率、促進(jìn)植物生長(zhǎng)發(fā)育的目的。該技術(shù)造價(jià)低廉、易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)管理自動(dòng)化。

1.1 NFT設(shè)施的結(jié)構(gòu)

1.1.1 種植槽。種植槽根據(jù)種植的植物個(gè)體大小而異，對(duì)于大株型植物來說，長(zhǎng)、寬、高分別為10～25 m、25～30 cm、20 cm，所用材料為白面黑里、0.1～0.2 mm厚的聚乙烯薄膜。為了改善植物的吸水和通氣狀況，可在槽內(nèi)底部鋪墊一層無紡布。對(duì)于小株型植物來說，可用水泥或玻璃鋼制成的波紋瓦作為槽底，寬度100～120 cm、深2.5～5.0 cm、槽長(zhǎng)20 m左右，坡降1∶70～100。一般波紋瓦種植槽都架設(shè)在木架或金屬架上，槽上加蓋厚2 cm左右的有定植孔的硬泡膜塑料板作槽蓋，使其不透光。

1.1.2 貯液池。貯液池設(shè)于地平面以下，可用磚頭、水泥砌成，里外涂以防水材料，也可用塑料制品、水缸等容器。其容量因植物和栽培數(shù)量而異，大株型植物按3～5 L/株、小株型植物按1.0～1.5 L/株計(jì)算。通常情況下，貯液池容量越大，營(yíng)養(yǎng)液越穩(wěn)定，當(dāng)然成本也隨之增加。

1.1.3 營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)流動(dòng)裝置。該裝置的作用在于使得營(yíng)養(yǎng)液分流再返回貯液池中，以供再次使用。其通常包括水泵、管道及流量調(diào)節(jié)閥門等部分[3]。

1.1.4 輔助設(shè)施。輔助設(shè)施主要用于控制營(yíng)養(yǎng)液的供應(yīng)時(shí)間、流量、電導(dǎo)度、pH值和液溫等，包括相應(yīng)參數(shù)的控制器。

1.2 NFT栽培技術(shù)要點(diǎn)

1.2.1 種植槽準(zhǔn)備。種植槽要求平展、不滲漏，且需要進(jìn)行必要的消毒操作。此外，種植槽放置時(shí)保持一定坡度，通常以1/100～1/80為宜，以便營(yíng)養(yǎng)液能夠循環(huán)流動(dòng)。坡度過大則流速過快，影響根部對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收；坡度過小則流動(dòng)不順暢，也會(huì)造成營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)利用率不高。

1.2.2 育苗與定植。大株型植物育苗時(shí)，通常采用固體基質(zhì)或有多孔的塑料缽進(jìn)行定植，以實(shí)現(xiàn)錨定植株的目的。另外，大株型植物定植時(shí)植株高度應(yīng)當(dāng)高于25 cm，以便莖葉能夠伸出種植槽外。小株型植物育苗時(shí)，通常采用帶孔育苗缽、海綿塊、巖棉切塊或者無紡布進(jìn)行育苗，密集育成2～3葉的苗，然后移入板蓋的定植孔中，定植后要使育苗條塊觸及槽底而幼葉伸出板面之上[4]。

1.2.3 營(yíng)養(yǎng)液管理。一是營(yíng)養(yǎng)液供應(yīng)。由于NFT栽培技術(shù)對(duì)營(yíng)養(yǎng)的需求量較小，為了讓根系能夠充分吸收營(yíng)養(yǎng)液中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，則需要進(jìn)行科學(xué)合理的營(yíng)養(yǎng)液管理，確保營(yíng)養(yǎng)液濃度穩(wěn)定、循環(huán)流動(dòng)順暢。根據(jù)栽培密度的不同以及種植槽長(zhǎng)度上的差異，可將供液方法分為連續(xù)供液法和間隙供液法2種。顧名思義，連續(xù)供液是指勻速向種植槽內(nèi)供給營(yíng)養(yǎng)液，流速以2～4 L/min為宜；間隙供液是指供液一段時(shí)間、停供一段時(shí)間，如此交替。通常情況下，在根墊形成之前應(yīng)當(dāng)采取連續(xù)供液方法，待根墊形成后則改為間隙供液方法，間隙時(shí)長(zhǎng)則應(yīng)根據(jù)不同植株、不同季節(jié)進(jìn)行區(qū)分設(shè)定。二是穩(wěn)定根際溫度。營(yíng)養(yǎng)液溫度變化將對(duì)根系生長(zhǎng)產(chǎn)生影響，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，為了保持植物根系正常生長(zhǎng)，應(yīng)當(dāng)確保營(yíng)養(yǎng)液冬季溫度高于15 ℃、夏季溫度低于28 ℃。由于種植槽相對(duì)簡(jiǎn)易，因而為了保持營(yíng)養(yǎng)液溫度相對(duì)穩(wěn)定，NFT系統(tǒng)需要配置相應(yīng)的溫度維持設(shè)備，以進(jìn)行必要的增溫、降溫。如在種植槽上使用泡沫、塑料等能夠起到穩(wěn)定營(yíng)養(yǎng)液溫度的效果；另外，盡量將管道埋于地下，且貯液池建于室內(nèi)，必要時(shí)通過增大供液量維持溫度。三是pH值調(diào)整。相對(duì)穩(wěn)定的pH值對(duì)于植物生長(zhǎng)來說十分重要，但隨著植物生長(zhǎng)，會(huì)引起營(yíng)養(yǎng)液中的pH值的變化，從而影響可溶性，對(duì)根系生長(zhǎng)起到負(fù)面影響。因此，應(yīng)當(dāng)及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)與調(diào)整，以確保pH值的相對(duì)穩(wěn)定。

2 深液流技術(shù)

深液流技術(shù)（DFT）是一種管理方便、性能穩(wěn)定、設(shè)施耐用、高效的無土栽培類型。

2.1 深液流特征

2.1.1 深。栽培營(yíng)養(yǎng)液液層較深。因此，營(yíng)養(yǎng)液環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定，溫度、濃度、pH值等變化較小，能夠?yàn)橹参锷L(zhǎng)提供較穩(wěn)定的環(huán)境。

2.1.2 懸。采用DFT技術(shù)進(jìn)行栽培，植株懸掛在營(yíng)養(yǎng)液水平面上，使植株的根頸離開液面，部分裸露于空氣中，部分浸沒于營(yíng)養(yǎng)液中。

2.1.3 流。營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)流動(dòng)，增加溶氧量，消除根系有害代謝產(chǎn)物的積累，提高營(yíng)養(yǎng)利用率。

2.2 設(shè)施結(jié)構(gòu)

DFT由4個(gè)部分組成，分別為種植槽、定植板塊、貯液池以及循環(huán)系統(tǒng)。DFT與NFT的最大區(qū)別在于營(yíng)養(yǎng)液水層深度不同，DFT深度可達(dá)5～10 cm，植株根系可以完全浸入營(yíng)養(yǎng)液。此外，DFT的循環(huán)系統(tǒng)還能夠向營(yíng)養(yǎng)液中補(bǔ)充氧氣。該系統(tǒng)能較好地解決NFT裝置在停電和水泵出現(xiàn)故障時(shí)而造成的被動(dòng)困難局面，營(yíng)養(yǎng)液層較深，可以維持栽培正常進(jìn)行。

2.2.1 種植槽?？捎盟囝A(yù)制板或磚結(jié)構(gòu)加塑料薄膜構(gòu)成，一般寬度為40～90 cm，槽內(nèi)深度為12～15 cm，槽長(zhǎng)度為10～20 cm。

2.2.2 定植板。定植板用聚苯乙烯泡沫板制成，厚2～3 cm，寬度與栽培槽外沿寬度一致，以便架在栽培槽壁上。在定植板上開定植孔，直徑以5～6 cm為宜，每孔配套1個(gè)定植環(huán)，定植環(huán)直徑與定植孔相同，高為7.5～8.0 cm，外沿有一個(gè)寬度為5 mm左右的唇邊，以卡在定植孔上，為了促進(jìn)植株根系生長(zhǎng)，在定植環(huán)的下部開直徑約3 mm的孔。通過多塊定制板將種植槽全部蓋住，從而形成懸杯定植板，隨著植株的不斷生長(zhǎng)，重量將不斷增加，待定植板出現(xiàn)彎曲時(shí)，及時(shí)采用水泥墩等支撐物進(jìn)行支撐，以免定制板塌陷折斷，對(duì)植株生長(zhǎng)造成影響。

2.2.3 地下貯液池。通常情況下，貯液池的容量根據(jù)植株數(shù)量來計(jì)算，大株型植物為15～20 L/株，小株型植物3 L/株即可，將溶液總量的1/2貯存于貯液池，另外1/2存于種植槽。一般1 000 m2的溫室需設(shè)20～30 m2的地下貯液池，建筑材料應(yīng)選用耐酸、抗腐蝕性好的水泥為原料，池壁砌磚，池底為水泥混凝土結(jié)構(gòu)，池面應(yīng)有蓋，保持池內(nèi)黑暗以防藻類滋生。

2.2.4 營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)供回液系統(tǒng)。由管道、水泵及定時(shí)控制器等組成，所有管道均應(yīng)用硬質(zhì)塑料管制成，每1 000 m2溫室應(yīng)用1臺(tái)50 mm、22 kW的自吸泵，并配以定時(shí)控制器，以按需控制水泵的工作時(shí)間。

2.3 DFT栽培技術(shù)要點(diǎn)

2.3.1 種植槽處理。對(duì)于新建或者換茬栽培時(shí)，貯液池、種植槽、定植板以及循環(huán)系統(tǒng)等均需進(jìn)行徹底清洗和消毒處理?？刹捎煤?.3%～0.5%有效氯的次氯酸鈉或次氯酸鈣溶液進(jìn)行消毒，石礫和定植杯用消毒液浸泡1 d，定植板、種植槽、貯液池、循環(huán)管道、池蓋板等用消毒液濕潤(rùn)，并保持30 min以上，消毒后用清水沖洗干凈待用。

2.3.2 栽培管理。幼苗定植初期，根系未伸出杯外，提高液面使其浸住杯底1～2 cm，與定植板底面離開3～4 cm空間，既可保證吸水吸肥，又有良好的通氣環(huán)境。當(dāng)根系擴(kuò)展伸出杯底進(jìn)入營(yíng)養(yǎng)液后，降低液面，使植株根頸露出液面，以解決通氣問題。

3 浮板毛管栽培

浮板毛管栽培（FCH）相比于NFT，其具備溫度變化小、供養(yǎng)量充足等優(yōu)勢(shì)，能為植株生長(zhǎng)提供更加良好的生長(zhǎng)環(huán)境。

該裝置主要包括4個(gè)部分，分別為貯液池、種植槽、循環(huán)系統(tǒng)和供液系統(tǒng)。相比于NFT，F(xiàn)CH的主要區(qū)別在于種植槽，F(xiàn)CH的種植槽由多個(gè)凹形槽組成，每個(gè)凹槽的尺寸為長(zhǎng)1 m、寬40～50 cm、高10 cm，通過多個(gè)凹形槽連接成為長(zhǎng) 15～20 m的種植槽，為了避免營(yíng)養(yǎng)液滲漏，需要在其內(nèi)鋪 1層0.8 mm厚的薄膜，營(yíng)養(yǎng)液的深度以3～6 cm為宜，其上漂浮著寬10～20 cm、厚1.25 cm的苯乙烯泡沫板，其上覆蓋1層親水性無紡布，利用其毛細(xì)管作用吸收營(yíng)養(yǎng)液，使漂浮板始終保持濕潤(rùn)。定植板采用寬40～50 cm、厚2.5 cm的泡沫板制作而成，并加蓋于種植槽上，在定植板上開2排定植孔，孔間距以40 cm×20 cm為宜，孔直徑應(yīng)當(dāng)與育苗杯外徑相同，秧苗栽培稻定植杯內(nèi)之后放入定植孔內(nèi)，此時(shí)正好將漂浮板夾在中間，從而使一部分根系伸到營(yíng)養(yǎng)液中，另一部分伸到漂浮板上，同時(shí)吸收氧氣。種植槽坡降以控制在1∶100左右為宜，上端安裝進(jìn)水管，進(jìn)水時(shí)同時(shí)補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)液中的氧含量，下端安裝排液裝置，與貯液池相通，種植槽內(nèi)營(yíng)養(yǎng)液的深度通過墊板或液層控制裝置來調(diào)節(jié)。一般在剛定植時(shí)，種植槽內(nèi)營(yíng)養(yǎng)液的深度保持在6 cm左右，定植杯的下半部浸入營(yíng)養(yǎng)液內(nèi)，以后隨著植株生長(zhǎng)，逐漸下降到3 cm。該方法具備成本低、易推廣、效益高的優(yōu)點(diǎn)。

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