第六章常用基质培生产设施及管理

第六章常用基质培生产设施及管理Chapter6Thefacilitiesandmanagementsofmediacultures本章学习要求•常用基质培的种类了解•沙培掌握•砾培了解•岩棉培掌握•有机基质培掌握•立体栽培了解第一节沙培生产设施及管理要点SectionIIThefacilityandmanagementofsandculture•沙培(SandCulture)是用沙粒作为作物生长基质的一类无土栽培技术。•沙粒来源广泛，价格低廉，设施结构较为简单，建造方便，维护及运行费用便宜，•在世界上许多国家得到广泛的应用。沙培番茄沙培黄瓜沙培甜瓜海南简易大棚甜瓜沙培模式2：沙培小白菜（床宽1.35米）一、沙培生产设施的结构/Theconstructionofthefacilityofsandculture•种植槽•供液和排液系统•贮液池(一)种植槽1、V形种植槽2、∧形种植槽1.两侧低、中间高的槽底2.塑料薄膜3.基质(沙)4.粗大石砾5.排液孔6.地面∧形种植槽横切面示意图3、平底种植槽1.红砖叠成的槽框2.塑料薄膜3.液位观察管4.基质5.滴头6.供液管7.地面平底种植槽结构示意图槽式沙培种植甜瓜Maskmelonplantedinsandculture厚皮甜瓜槽式沙培Maskmeloninthetroughofsandculture沙培一般采用滴灌来供液。(二)贮液池•水泵供液，地下贮液池；•重力自流式供液的，贮液池架高建在地面以上。1.池体2.支撑柱3.清洗用排水口4.供液出水口5.地面高设贮液池结构示意图地上供液池1.栽培系统管理•系统调试—管道、过滤器、滴灌•消毒–栽培槽、营养液池、滴灌系统2.营养液管理•配方选择•供液量确定二、沙培生产设施的管理(一)系统堵塞的可能原因：1、营养液原料纯度不高2、不溶性物质含量高3、水源杂质多4、配制过程产生沉淀5、水质硬度高6、过滤器的过滤效果差等。(二)营养液管理1、营养液配方的选择和配制•沙培基质的缓冲能力较低，基质中营养液变化较大，•选用浓度较低(1.0~1.5ms/cm)、酸碱反应较稳定的配方。•避免沉淀物的大量产生和堵塞滴头。2、供液量的确定•应根据植株的大小和光照、温度、湿度及通风条件的不同来具体确定。•控制在基质中没有水层的出现，而基质的含水量达到其饱和持水量的70%~80%左右即可。3、基质中累积盐分的消除•盐分累积在基质表面，可见白色“盐霜”，这可能危害植株根茎部。•每隔1~2个月左右用较大量的清水冲洗一次基质表面；每隔2~3周，通过滴灌系统加入一次清水或稀的营养液(1/4剂量左右)以冲去基质中较多的盐分。第二节砾培生产设施结构与管理Thestructureandmanagementofagravelculturefacility•砾培(GravelCulture)是指采用石砾(3mm)作为生长基质的一类无土栽培技术。•最早应用于商业化生产•水肥的利用率较高，•建设费用较高，工作烦重，费用高,后茬病虫害较为严重。•近几十年的发展中呈萎缩状态。一、砾培生产设施的结构Thestructureofagravelculturefacility砾培生产设施种植槽供液系统排液系统贮液池砾培生产设施全系统示意图Thesketchmapofagravelcultureproductionfacility石砾层排液缓冲灌液缓冲排液管供液管回流管水泵营养液池1、种植槽•种植槽底部不设排液管。做成槽框、铺上塑料薄膜，然后放上石砾即可种植。1.供液管2.种植槽3.供液缓冲间4.基质5.水泵6.溢出口7.排液缓冲间8.排液口9.贮液池10.营养液11.种植槽横切面槽底不设排液管的种植槽Thetroughwithoutoutletpipesinthebottom•种植槽的槽底安放一条灌排两用管，既作供液用，也作排液用。基质2.种植槽3.灌排液两用管4.水泵5.贮液池6.营养液7.种植槽横切面槽底设置灌排两用管的砾培Thegravelculturewiththeoutletandinletpipeinone•有些设施则较为简单，供液系统只是由水泵、供液管道、调节流量的阀门以及定时器等组成1.植株2.基质(石砾)3.供液管4.供液缓冲间5.种植槽6.营养液7.贮液池8.排液缓冲间9.溢出口10.排液口11.可调节高度的套管槽底不设排液管的砾培设施种植槽中种植白菜苗TheseedlingsofPak-choiplantedinagraveltrough砾培种植槽种植花卉Theflowersplantedingraveltrough砾培中种植的花卉Thebloomingflowersplantedinagraveltrough2、贮液池/reservoir•地下贮液池。•容积的确定：营养液10%~15%被石砾所吸持的，占石砾总体积的15%~20%左右露出，容积约为设施中石砾总体积的75%左右。•在500m2的石砾培温室中，地下贮液池的容积大约需要20m3。•每次灌排液后石砾中液量较少，营养液浓度易变化。•应选择较低浓度的营养液配方。EC=1.0~1.2ms/cm，•养分的补充要及时•如用较高浓度配方，要使用0.5剂量。3.营养液管理4.供液及排液•间歇供液•灌液时，液位上升，把石砾层中CO2浓度较高、O2含量较少的空气顶推到基质外部•排液中，随液位降低，又把新鲜的空气带入基质中第三节岩棉培生产设施及管理Section3Thefacilityandmanagementofrockwoolculture•岩棉培(RockwoolCulture)是以岩棉作为植物生长基质的一类无土栽培技术。•安装简单，省力，费用较低，管理简便，•配备有关的控制装置，易于实现大规模、自动化。•1980年首先在欧洲应用，•全世界应用的面积已超过-4万hm2。•以荷兰、英国、日本、以色列、俄罗斯等国的面积较大。•我国发展速度缓慢。岩棉培番茄岩棉培番茄/tomatoinrockwoolculture岩棉培黄瓜一、岩棉培的生产设施Theproductionfacilitiesofrockwoolculture•根据营养液的利用方式，将岩棉培分为：1、开放式岩棉培2、循环式岩棉培1.育苗用岩棉块2.包裹岩棉块的黑色塑料薄膜3.岩棉种植垫4.白色或银灰色塑料薄膜5.供液管6.滴灌管7.种植槽岩棉种植垫种植植物示意图(一)开放式岩棉培的生产设施1、开放式岩棉培生产设施的特点•指加入到岩棉种植垫中的营养液除了供给作物吸收利用之外，从种植垫中流出的多余营养液通过排液管道流到种植系统外部，而不是重复循环利用的。•设施结构简单，安装容易，施工快捷，造价便宜，减少病菌传播。•营养液的用量较大，废弃的营养液对环境会造成一定的污染。1.畦面塑料薄膜2.岩棉种植垫3.滴灌管4.岩棉育苗块5.黑白双色塑料薄膜6.泡沫塑料块7.加温管8.滴灌毛管9.排液沟开放式岩棉培系统的结构和组成示意图2、开放式岩棉培的设施结构(1)种植畦的结构(2)岩棉种植垫的规格•岩棉种植垫规格涉及每株作物占有的营养面积(体积)问题，营养液量。•出售的岩棉种植垫多为四方体的，厚度约7~10cm，宽度为15~30cm，长度80~90cm左右。每条种植垫种植2株作物，平均每株作物占有的体积大约为10多L，可满足多数作物生长所需。(3)岩棉种植垫在种植畦中的排列人行工作通道供液管道排水(4)滴灌供液系统组成：•营养液池•供液系统：过滤器、供液管道、滴头等。1.支架2.营养液罐3.阀门4.压力表5.过滤器6.水表7.干管8.支管9.毛管10.滴灌管开放式岩棉培重力式滴灌系统示意图无营养液池的方式只设分别盛装A、B2种浓缩液的浓缩营养液罐1.水源2.电磁阀3.浓缩营养液定量注入泵4.营养液混合器5.浓缩营养液罐6.过滤器7.流量控制阀8.供液管9.滴灌管10.种植畦11.岩棉育苗块和种植垫12.支持铁丝开放式岩棉培无营养液池滴灌系统示意图肥料分配器及浓缩营养液罐3、开放式岩棉培的营养液管理Themanagementsofopeningrockwoolculture•一般认为，供液浓度最低为0.6~1.0ms/cm，最高不超过2.2~2.5ms/cm。供液量的确定•受基质持水量、每株占有的基质体积、作物的需水量三方面的影响。•前两者基本上是固定不变的，而作物的需水量随作物的种类、生育期和环境因素（光、温、度和风等）的变化。b、作物的需水量作物生育期定植初期始花期后收获盛期番茄0.1~0.20.8~1.01.5黄瓜0.2~0.31.01.6甜瓜0.1~0.20.51.0草莓0.020.040.15几种作物不同生育期的吸水量(L/株.天)(山崎肯哉，1989)(二)循环式岩棉培•指加入岩棉基质中的营养液的量较多，多余的营养液从岩棉中流出后回流到贮液池，以便循环再用的一类无土栽培技术。•营养液的利用率高，•设施的结构复杂，建设、运行和维护费用高，易造成病害传播•除了欧洲，应用范围减少。1、循环式岩棉培生产设施的结构包括•种植槽岩棉种植垫•供液与回流系统滴灌•营养液池•再利用：岩棉消毒，轮作。•蒸汽消毒，农药消毒，但效果差。•使用1.5~2年，岩棉的纤维断裂，垫中残根较多，通气性下降，需更换。第四节简易基质袋培、槽培和立体栽培生产设施及管理•投资少、管理简便、建造容易、生产效果及经济效益良好。•简易槽式有机基质无土栽培设施•立体栽培的生产设施袋栽培一、简易基质袋培生产设施及管理(一)简易基质袋培生产设施的结构•结构与开放式岩棉培一致，基质袋中盛装其它轻质基质。•例如锯木屑、泥炭、椰糠、珍珠岩、蛭石等。1、基质及种植袋•新鲜植物残体作基质，堆沤处理，降低C/N比值。•基质应有较好的持水性与通气性。•定植孔：种植袋上切口（2个10cm左右）•排液孔：倾向排水沟的侧面、离地面约3~4cm处切开2~3道5cm左右切口。•问题：排液孔的作用？？左：刚放入种植畦时下：定植幼苗后刚定植作物的简易袋培滴灌系统基质袋培五彩甜椒2、供液及排液系统•滴灌，•种植袋底部会残留大约2~3cm的水层？•多余的营养液排到外部。•营养液管理•总持水量的60%~70%定所需加入的营养液量。(二)简易基质袋培生产设施的管理•管理与开放式岩棉培的类似二、简易槽式基质培生产设施与管理•基本结构•管理措施，•所用的基质有机生态型无土栽培指不用天然上壤，而使用基质，不用传统的营养液灌溉植物根系，而使用有机固态肥并直接用清水灌溉作物的一种无土栽培技术。中国农科院花卉蔬菜所20世纪90年代推广应用1.有机生态型无土栽培的特点•用有机固态肥取代传统的营养液•操作管理简单•大幅度降低投资、不使用营养液•大量节省生产费用•对环境无污染•产品可达“绿色食品”标准基质的配制•.配制适合生态农业要求的裁培基质•原料的来源•基质的物理性状•营养成分有机生态无土栽培设施系统•栽培槽槽边框高15~20cm，宽度定为48cm长度为5~30m•供水系统有机生态型无土栽培的管理栽培管理营养管理•lm3基质所施用的肥料应含有：全氮（N）为1.5～2.0kg，全磷（P2O5）为0.5～0.8kg，全钾（K2O）为0.8～2.4kg。•满足一茬番茄亩产8000~10000kg养分需要•基肥与追肥的比例为25∶75至60∶40，•番茄、黄瓜等果菜在定植后20天内不必追肥，只需浇清水，•20天后每隔10~15天追肥1次，均匀地撒在离根5cm以外的周围。。水分管理•定植以后，每天1次或2－3次，以保持基质含水量达60%－85%。•成株期，黄瓜每天浇水1－2L，番茄0.8－1.2L，甜椒0.7－0.9L。•灌溉的水量必须根据气候变化和植株大小进行调整，阴雨天停止灌溉．冬季隔1天灌溉1次。简易槽式滴灌系统种植甜瓜槽式基质培营养液滴灌系统袋培营养液滴灌设施种植甜瓜硕果累累的甜瓜byszliu,Sanya,Hainan简易槽式基质培种植豆角byszliu,Guangzhou,Guangdong槽式基质培种植切花红掌三、立体栽培/verticalculture