無土栽培技術在園林植物栽培中的應用

蘇有波

（泰安市園林綠化管理服務中心，山東 泰安 271000）

隨著人們生產(chǎn)生活對資源的消耗量日益增大，我國大多數(shù)資源均處于緊缺狀態(tài)。其中，土壤資源緊缺較為嚴重。土地資源是人們賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本生產(chǎn)資料，是一切生產(chǎn)的源泉，對人類的發(fā)展至關重要。無土栽培技術可在一定程度上解決土地緊缺問題。無土栽培不需要土壤栽培，只需要基質(zhì)和營養(yǎng)液，使在土壤緊缺的地方大規(guī)模培養(yǎng)植物及農(nóng)作物成為可能。

目前，無土栽培技術在植物和農(nóng)作物的栽培中運用廣泛，對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展具有積極作用。研究無土栽培技術在園林植物栽培中的應用，對于農(nóng)業(yè)技術的提升及無土栽培技術的推廣應用具有重要意義。

1 無土栽培的概述

1.1 無土栽培的概念

無土栽培是指不利用天然土壤，利用基質(zhì)使植物定植，再利用培養(yǎng)液進行灌溉栽培的方法。無土栽培區(qū)別于普通栽培的主要特點是實現(xiàn)了植物對載體土壤的分離，改變了數(shù)千年的耕種習慣[1]。

無土栽培通過人工為植物創(chuàng)造良好的生長環(huán)境，植物對土壤環(huán)境的依賴大大降低。人工創(chuàng)造的無土環(huán)境不僅能夠有效防止土壤傳染病和營養(yǎng)物質(zhì)缺失，還能節(jié)約土地資源，其栽培的基本材料可循環(huán)利用。無土栽培的培養(yǎng)液可以循環(huán)利用，主要利用培養(yǎng)液中的元素及調(diào)節(jié)酸堿度實現(xiàn)營養(yǎng)液循環(huán)利用，但循環(huán)利用次數(shù)有限。無土栽培中的關鍵是對培養(yǎng)液的管理，調(diào)節(jié)培養(yǎng)液使之適合植物的生長。

1.2 無土栽培的優(yōu)點

無土栽培通過使用專門的培養(yǎng)液，使植物不需要栽培在自然土壤中。若植物栽培在土壤中，園林培育者為了促進植物生長施加有機肥料，植物在生長中會滋生大量蚊蠅，甚至會因為土壤傳染病、地下害蟲等停止生長或逐漸枯萎。無土栽培技術將植物與土壤分離開來，避免土壤中不良因素對植物生長造成影響，同時有利于美化培養(yǎng)環(huán)境。

運用無土栽培技術可提高植物的成活概率，提高其生長質(zhì)量。無土栽培技術會根據(jù)植物的生長情況增加或減少某些營養(yǎng)物質(zhì)，提供植物生長必要的營養(yǎng)物質(zhì)，加快植物的生長速度。在農(nóng)作物種植方面，無土栽培技術的運用對于農(nóng)作物產(chǎn)量增加及產(chǎn)品質(zhì)量提高具有顯著作用，可增加農(nóng)作物的經(jīng)濟效益[2]。

在土壤中種植植物需要大量人力與較長時間，需要人工翻土、除草、殺蟲等。利用無土栽培技術將植物栽培在培養(yǎng)液中，大大降低了種植的人力和時間成本，而且可在植物定植后縮短緩苗期，從而促進植物快速生長。

透氣性良好是無土栽培技術的又一優(yōu)點。運用無土栽培技術栽培植物可增強透氣性，促進植物快速生長。增加植物的通氣性，有利于提高基質(zhì)的溫度，增強植物生長環(huán)境的保水保肥性，為植物提供一個營養(yǎng)充足、酸堿穩(wěn)定的有利環(huán)境，促進植物根系生長。

無土栽培可提高土地資源的利用率。目前，大多數(shù)土地資源被各種建筑設施利用，使得植物生長的土壤逐漸減少，無土栽培技術可解決這一困境。利用無土栽培技術可以增加樓頂、陽臺及室內(nèi)的綠化面積，有利于改善城市氣候及環(huán)境[3]。

2 無土栽培在園林中的應用現(xiàn)狀

目前，無土栽培在園林植物中的應用主要在園林草坪方面及園林花卉方面。與食用作物不同，園林植物在實際生活中更具觀賞作用，同時可提高周圍空氣質(zhì)量。與傳統(tǒng)栽培得到的園林植物相比，無土栽培技術得到的園林植物成活率較高，能夠創(chuàng)新園林植物的品種，有利于培育新品種植物[4]。

2.1 無土栽培技術在園林草坪的應用

無土栽培技術通過基質(zhì)栽培法培育園林草坪?；|(zhì)培養(yǎng)法的關鍵在于基質(zhì)的制作。我國黑龍江省及南方地區(qū)水稻產(chǎn)量較高，水稻外殼是制作基質(zhì)的主要原材料之一。將碳化后的稻殼和一定比例的椰糠及草炭相融合，即可作為草坪種植的基質(zhì)。種植時，應注意保持基質(zhì)濕潤，縮短草坪植物的培養(yǎng)周期。此方法制作的基質(zhì)具有便于運輸、降低土壤污染率等優(yōu)點，有較高的應用價值。

2.2 無土栽培技術在園林花卉的應用

2.2.1 基質(zhì)栽培法

花卉的基質(zhì)栽培法與草坪的基質(zhì)栽培法不同，具體表現(xiàn)為所用基質(zhì)不同?；ɑ芑|(zhì)栽培中用到的基質(zhì)可通過兩種方法制作。第一種方法是將砂石、巖棉、泥炭、炭化稻殼等材料按照一定比例混合。第二種方法是將蛭石、珍珠巖、細沙等比例混合，對混合后的材料進行消毒處理。

制作基質(zhì)是花卉機制培養(yǎng)的一部分，需向制作好的基質(zhì)中加入適當營養(yǎng)液和水，確保得到的混合物能使花卉根部更好地吸收水分和養(yǎng)分[5]。

2.2.2 水培法

水培法是無土栽培技術栽培花卉的常用方法之一，不需要基質(zhì)固定植物的根系。其做法是將植物的根部直接放置于培養(yǎng)液中，使其與培養(yǎng)液充分接觸。使用該方法可縮短植物的生長周期，提高植物產(chǎn)量，在一定程度上降低蟲害對植物的影響，保持植物生長環(huán)境干凈衛(wèi)生。

水培法是增加屋內(nèi)或室外綠化的主要方法。水培法可以搭配設計較為新穎的花瓶或水培架等器皿，在不影響植物生長的同時，提高植物的美觀程度。利用水培法栽培不同類型的植物不僅可以提高園林收益，還可以在環(huán)境綠化方面作出貢獻。現(xiàn)階段，水培法主要包括深夜流栽培技術、營養(yǎng)液膜技術、浮板毛管栽培技術[6]。

深液流栽培技術是通過增加培養(yǎng)液的深度，使植物的根部延伸至較深的培養(yǎng)液中。此種方法使得每株植物占有的培養(yǎng)液較多，對于植物的培養(yǎng)環(huán)境有較高的要求。通過保持營養(yǎng)液濃度、營養(yǎng)液中的溶解氧、酸堿度以及溫度平衡，為根部提供一個較為穩(wěn)定的生長環(huán)境。

營養(yǎng)液膜技術是通過控制培養(yǎng)液與根部的接觸面，將植物種植在淺層的培養(yǎng)液中。這種技術通過控制培養(yǎng)液的深度，使植物根系的一部分浸泡在營養(yǎng)液中，另一部分暴露在內(nèi)培環(huán)境中。增加種植槽內(nèi)的氧氣及水分，可以更好地滿足根系對氧氣的需求。該方法存在一定的局限性，雖然通過減少培養(yǎng)液與根部的接觸增加氧含量，但是培養(yǎng)液量較少，不易控制根部生長環(huán)境，需要培養(yǎng)員精心培養(yǎng)[7]。

浮板毛管栽培技術是在栽培床內(nèi)設置浮板濕氈，對植物根部進行分根處理。該技術為培養(yǎng)濕氣根部創(chuàng)造了豐富的氧氣環(huán)境，可在一定程度上解決水與氣之間的矛盾。通常采用較長的栽培床儲存大量的培養(yǎng)液，避免營養(yǎng)液膜技術存在的不足。該技術為植物根系提供了較為穩(wěn)定的環(huán)境，減少了營養(yǎng)液溫度的波動。例如，發(fā)生停電等突發(fā)狀況時，可在一定時間內(nèi)保持培養(yǎng)環(huán)境穩(wěn)定，避免停電造成培養(yǎng)液減少，從而降低外部環(huán)境對植物的影響。

2.2.3 霧培法

霧培法又名氣培發(fā)，不同于基質(zhì)栽培法及水培法，植物根部不需要大面積接觸基質(zhì)或營養(yǎng)液。霧培法是將植物懸掛在空中，同時將植物的根部完全暴露在空氣中，植物培養(yǎng)液通過栽培箱、循環(huán)泵、循環(huán)槽等裝置準確噴撒在植物根部。

氣霧培養(yǎng)法是所有無土培養(yǎng)技術中解決根系水與氣之間問題的有效方法，可以極大程度地避免植物根部被感染，能成倍增加作物的產(chǎn)量，易于無土培養(yǎng)自動化。

在園林花卉中應用霧培法能夠降低人工成本。懸掛式的生長模式可在一定程度上提高植物的觀賞性，同時實現(xiàn)植物的自動護理。該技術利于植物立體栽培，可提高空氣利用率，改善空氣質(zhì)量，但此種方法對于裝置的要求較高，限制了其推廣應用[8]。

3 無土栽培在園林植物中的應用前景

無土栽培作為我國農(nóng)業(yè)的一項重要栽培技術，其應用與發(fā)展對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)極為重要。近年來，隨著我國科學技術、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)種植技術逐步優(yōu)化，無土栽培已成為我國未來農(nóng)業(yè)及園林業(yè)發(fā)展的主要方向。無土栽培與正常的土壤栽培不同，可降低害蟲及土壤傳染病對園林植物的破壞，在增加植物產(chǎn)量的同時提升植物的質(zhì)量及觀賞性。

傳統(tǒng)種植技術受地域和氣候溫度等影響，南方與北方的植物品種差別較大。北方的植物多數(shù)抗旱、耐寒。受四季溫度的變化，北方的景象大多是植物春天開花，夏天枝葉茂盛，秋天碩果累累，冬天落葉成堆。南方與北方不同，南方的春季與秋季時間較短，夏季和冬季時間較長，且冬季的氣溫普遍在0 ℃以上。南方植物受南方四季溫度的影響，形成了喜陰、耐熱、不抗寒的特點。無土栽培最大的優(yōu)點是不受地理和時間的限制。隨著無土栽培技術的推廣與應用，使得南方特有植物生長到北方、北方植物生長到南方成為現(xiàn)實。

無土栽培技術實現(xiàn)了各季節(jié)生鮮食品的常年供應，為消費者提供更多綠色、新鮮產(chǎn)品，提升了我國居民的生活質(zhì)量。此外，無土栽培在生產(chǎn)高檔園藝產(chǎn)品、家庭園藝以及有機生態(tài)型無土培養(yǎng)方面有著廣闊的發(fā)展前景[9]。

3.1 生產(chǎn)高檔園藝產(chǎn)品

無土栽培與合適的設備設施相結合，能夠為人們提供優(yōu)質(zhì)的種植產(chǎn)品。高檔的園藝產(chǎn)品不僅在于培養(yǎng)植物品種的稀有度，而且在于培養(yǎng)產(chǎn)品的質(zhì)量。利用無土栽培技術培養(yǎng)無公害蔬菜，可在提高種植產(chǎn)品質(zhì)量的同時，提高園區(qū)的經(jīng)濟效益，為人們提供不同季節(jié)的新鮮水果和蔬菜。

當前，大多數(shù)國家運用無土栽培技術生產(chǎn)干凈、優(yōu)質(zhì)、高檔、高產(chǎn)的果蔬產(chǎn)品，培養(yǎng)的果蔬產(chǎn)品大多以反季節(jié)和長季節(jié)果蔬為主。例如，近幾年在厚皮甜瓜東進、南移的過程中均利用無土栽培技術。無土栽培技術結合專業(yè)的設備，為厚皮甜瓜在南方栽培提供了良好的技術支持，同時為園區(qū)帶來了可觀的經(jīng)濟收入，促進農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展。

3.2 家庭園藝

植物不僅能改善室內(nèi)空氣，還能美化環(huán)境。居住在高樓大廈的人們無法為植物提供合適的土壤環(huán)境，而無土栽培技術的出現(xiàn)解決了這一難題。利用無土栽培技術使人們可以在室內(nèi)培養(yǎng)新鮮的水果和蔬菜，提升室內(nèi)的觀賞價值。無土栽培種植的植物或蔬菜脫離了土壤，比較干凈，解決了房屋內(nèi)有土壤的煩惱。

在土壤中種植植物需要定期施肥，還要為其松土、除草、檢查生蟲情況。無土栽培技術不僅能夠更加干凈地栽培植物，還可以有效節(jié)省人力、物力，顯著提升房屋的空間利用率。關于增強家庭幸福感的研究顯示，在家庭中種植觀賞性植物，能夠幫助家庭內(nèi)成員降低壓力，有利于家庭內(nèi)部形成和諧友好的氛圍，提升家庭幸福感。

根據(jù)家庭情況選擇不同的無土栽培技術，使栽培植物變得更加容易，可在一定程度上提高植物成活率。就目前來說，無土栽培技術在家庭園藝中大多運用于切花和盆花。

3.3 有機生態(tài)無土栽培

目前，園林采用的無土栽培技術大多是培養(yǎng)液澆灌法，這種方法對于生產(chǎn)較高等級的綠植及綠色食品而言技術性較低。抽樣監(jiān)測我國無土栽培的植物發(fā)現(xiàn)，僅10%的無土栽培蔬菜質(zhì)量符合使用標準，80%的蔬菜存在硝酸鹽含量超標的情況，影響無土栽培技術的應用。

為了解決這一問題，需要在無土栽培有機生態(tài)植物時，用固定的有機栽培肥料代替營養(yǎng)液，澆灌有機植物時要保護基質(zhì)。加大對該技術的投資力度，將綠色理念應用于無土栽培管理中，提高無土栽培生產(chǎn)的質(zhì)量。

4 結束語

近年來，在我國經(jīng)濟不斷發(fā)展、人口不斷增加的背景下，我國土地資源面臨緊缺的困境。對人類來講，無論土地資源緊缺還是水資源缺乏，都會對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及人類生存造成極大的影響。無土栽培技術的應用在一定程度上緩解了這一局面。

無土栽培技術使農(nóng)業(yè)產(chǎn)量升高成為現(xiàn)實，使在沙漠、礁石等不利于植物生長的環(huán)境下培養(yǎng)植物成為現(xiàn)實。園林無土栽培植物技術保障了植物的清潔、環(huán)保，避免植物受到蟲害影響，同時大量節(jié)省人力、肥料，減少環(huán)境污染。園林無土栽培技術在栽培植物方面還存在一些問題，需要深入研究。