第四章-无土栽培设施建造

第四章无土栽培设施建造1.水培和雾培设施2.基质培设施3.立体栽培设施无土栽培的基本设施或装置一般由•栽培床（槽）•贮液池•供液系统•控制系统第一节水培和雾培设施水培设施主要由种植槽贮液池营养液循环供液系统可以适当配置一些辅助设施和设备如间歇供液定时器、电导率自控装置。pH自控装置、营养液温度调节装置和安置报警器等。水培设施必须具备4项基本条件：①能装住营养液而不致漏掉。②能锚定植株并使根系浸润到营养液之中。③使根系和营养液处于黑暗之中。④使根系获得足够的氧。雾培设施主要由①种植槽②供液系统一、深液流水培设施深液流水培的营养液液层较深，植株通过定制板或定制网框悬挂在营养液的液面上方，而根系从定植板或定植网框深入到营养液中生长。①种植槽②定植板（定植网框）③贮液池④循环供液系统日本的M式和协和式日本神园式一、种植槽华南改进式：水泥砖结构永久固定式设施。二、定植板和定植杯定植板用硬泡沫聚苯乙烯板块制成，厚2-3cm，板面开若干个定植孔，孔径为5-6cm，种果菜和叶菜都可通用。定植孔内嵌入塑料定植杯，杯口的直径与定植孔相同，杯口外沿有一宽约5mm的唇，以卡在定植孔上，不掉进槽底。图示：自制定植杯（三）贮液池贮液池是贮存和供应营养液的设施，是作为增大营养液的缓冲能力、为根系创造一个较稳定的生存环境而设置。功能：①增大每株占有营养液量而又不致使种植槽的深度建得太深。②使营养液的浓度、pH、溶存氧、温度等较长期地保持稳定。③便于调节营养液的状况。（四）循环供液系统1、供液管道一条支管转回贮液池上方，将部分营养液喷回池中作增氧用，为充氧支管，若要清洗整个种植系统时，此管可作彻底排水之用。另一支管为供液主管。2、回流管道及种植槽内液位调节装置在种植槽的一端底部设一回流管，管口与槽底面持平，管下段埋于地下，外接到总回流管，总回流管一直铺到贮液池。为使槽内存留一定深度的营养液，要用一段带橡胶塞的液面控制管塞住回流管口。另外，可在液面控制管的上段再套上一段活动的胶管，将其提高，液面随之升高，将其压低，液面随之下降，液面控制管外再套上一个宽松的围堰圆通，桶高要超过液面控制管管口，桶脚有锯齿状缺刻，使营养液回流时不能从液面流入回流管口，迫使营养液从围堰脚下缺刻通过才流入回流管口。3、水泵、过滤器及定时器一般选用潜水泵、自吸泵，最好是塑料泵。叠片式过滤器效果好。二、营养液膜水培设施（一）种植槽1、栽培大株型作物用的种植槽这种种植槽使用0.1-0.2mm厚的面白黑底的聚乙烯薄膜临时围合起来的等腰三角形槽，槽长20-25m，槽底宽25-30cm，槽高20cm。为改善作物的吸水和通气状况，可在槽内底部铺垫一层无纺布，它可以吸水并使水扩散，而根系又不能穿过它，然后将植株定植在无纺布上。作用：①浅层营养液直接在塑料薄膜上流动会产生乱流，在植株幼小时，营养液会流不到根系中，造成缺水。②根系直接贴住塑料薄膜生长，植株长到足够大时，根量多，质量大，形成一个厚厚的根垫与塑料薄膜贴得很紧，营养液在根的底部流动不畅，造成根垫底下缺氧，容易出现坏死。③无纺布可吸持大量水分。2、栽培小株型作物用的定植槽是用玻璃钢或水泥制成的波纹瓦作槽底。波纹瓦的谷深2.5-5cm，峰距视株型的大小二伸缩，宽度100-120cm的波纹瓦可种6-8行，由此可计算出峰距的大小。（二）营养液循环供液系统由水泵、管道、过滤器及流量调节阀等组成。管道分两种：①供液管：从水泵接出干管，在干管上接出支管。其中一只支管为供氧支管，另一只支管上再接许多毛管输到每个种植槽的高端。②回流管：在种植槽的低端设排液口，用管道接到集液回流主管上，再引回贮液池中。（三）辅助设施（1）定时器：间歇供液是NTF水培特有的管理措施。（2）电导率自控装置：由电导率传感器和控制仪表及浓缩液贮备罐加注入泵组成。（3）pH自控装置由pH传感器和控制仪表及带注入泵的浓酸（碱）贮存罐组成。（4）营养液温度调节装置加温装置或降温装置及温度自控仪两部分组成。（5）安全报警器三、其他水培设施（一）浮板毛管水培设施种植槽贮液池循环管道控制系统循环供液系统由水泵、阀门、管道、空气混合器等组成。营养液循环路线为：贮液池—阀门—管道—空气混合器—栽培床—排液口—贮液池。（二）动态浮根系统•我国台湾省开发应用的一种深水培技术。•作物根系置于栽培床的营养液中，可随营养液的液位变化而上下左右波动。（三）浮板水培设施浮板水培设施是指植物定植在浮板上，浮板在栽培床中自然漂浮的一种深水培模式。根据栽培床中营养液的深浅可分为：•深水漂浮栽培系统：适宜于各种叶菜栽培，其定植漂浮的营养液上，移动方便，并根据植株的大小多次更换定植板以节省空间。•浅水漂浮栽培系统：定植板和植物根系均漂浮在种植槽内的营养液中，并随液位变化而上下漂浮。深水漂浮栽培系统包括栽培床定植板循环供液系统自动控制系统营养液消毒装置（四）小型水培设施一般需要一个贮液的塑料容器和少量PVC管件组成，有的需要添加小型加氧泵。四、雾培设施利用喷雾装置将营养液雾化成小雾滴状，直接喷射到植物根系以提供植物生长所需的水分和养分的一种无土栽培技术。•喷雾培•半喷雾培（一）种植槽雾培的种植槽可用硬质塑料板、木板或水泥混凝土制成封闭式槽体，常为“A”形或梯形，要求能够盛装营养液，并能够将喷雾之后多余的营养液回流到贮液池中，其形状和大小要考虑植株的根系深入到槽内之后，安装在槽内的喷头要有充足的空间将营养液均匀喷射到各株的根系上。（二）供液系统①贮液池：池的体积要保证水泵有一定的供液时间而不至于很快将池中的营养液抽干。②水泵③管道：耐腐蚀的塑料管④过滤器⑤喷头：选用以营养液能够喷洒到设施中所有的根系并且雾滴较为细小为原则。⑥超声波：把营养液雾化为细小雾滴的雾流而布满根系生长范围之内。第二节基质培设施根据栽培空间状况分为平面基质培和立体基质培设施.根据容器的不同，平面基质培分为槽培、袋培、箱培和盆培等设施。一、种植槽结构复杂的槽培有完整的供液排液系统，简单的槽培只需在平地上作槽框，内衬塑料薄膜即可。栽培槽的大小和形状，取决于不同作物操作管理的方便程度。基质槽表面可覆盖地膜，以减少水分蒸发，并可避免植株发病时病菌进入基质，以防在本茬或下茬栽培时发病。二、岩棉培栽培床与岩棉种植垫岩棉培就是将植物栽植于一定体积的岩棉块中，让作物在其中扎根锚定，吸水、吸肥。将棚室内地面平整后，按规格筑成龟背形的栽培床并将其压实。在距畦宽中点左右两边各30cm处，开始平缓地倾斜形成两之间的沟，长约30m，沟沿长边方向的坡降为1%，整个棚室的地面都筑好压实的，铺上塑料薄膜。三、栽培床尼龙布或抗紫外线的聚乙烯薄膜制成。白色和黑色桶式栽培袋枕头式栽培带四、栽培箱箱培是用聚苯乙烯泡沫塑料箱作为栽培容器的一种复合基质栽培方式。栽培箱建造方法是先将地面整平（坡降0.5%-1%），整个地面铺水泥方砖，在摆放泡沫箱的位置，铺两列水泥砖，将来每列方砖上上各摆放一列泡沫箱，略高于过道，两列方砖之间留10-15cm缝隙，用水泥砂浆抹出排液沟，排液沟较低的一端与位于温室一端的排液槽相连，可将多余的营养液排出室外。五、滴灌系统（一）供液装置一般包括液源、水泵、流量和压力调节器、营养液混合罐、过滤器等。液源通常有两种：1、设有大容量的贮液池，用水泵供液。2、设有储液罐A和B，供液时用定量泵分别将A、B罐中的母液输入营养液混合器中，混合设定浓度的工作液后再供液。将配好的营养液直接倒入高于地面1.8m处的塑料桶内靠重力供液。（二）供液管道输液管道是把供液装置的营养液引向种植槽的管道，包括主管、支管和毛管。（三）滴液部分•靠滴头管滴液。滴头管分为发丝管和水阻管两种，其一端嵌入毛管上。另一端用小塑料棒绑住，插在每株的定植孔上。•另一种是通过滴灌管或滴管带滴液，将毛管和滴液容器融为一体。六、家庭简易基质培设施第三节立体栽培设施立体栽培也称垂直栽培，是通过竖立起来的栽培柱或其他形式作为植物生长的载体，充分利用温室空间和太阳能，发挥有限地面生产潜力的一种无土栽培形式。一、柱状栽培设施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，植株种植在装填孔基质的孔穴中，也可采用由若干个短的模型管构成的无土栽培柱，每一个模型管上有几个突出的杯状物。二、吊带式栽培设施栽培袋采用15cm、厚0.15mm的聚乙烯筒膜，长度一般为2m，底端结紧以防基质落下，从上端状图基质成为香肠的形状，上端结扎，然后悬挂在温室中，袋子周围开一些2.5-5cm的孔，用以种植植物。三、盆钵垛叠式栽培设施盆钵垛叠式栽培设施是由贮液池、平面DFT或浮板水培种植槽、供液系统、回流系统和塑料盆钵上下垛叠而成的立柱构成，可用于立体基质培和立体水培。盆钵垛叠式立体栽培基质的专用塑料盆钵为五瓣体梅花状。立体水培的盆钵为四瓣体或五瓣体的塑料盆钵。盆钵垛叠式立体基质培采取顶部小管束流式循环供液或灌滴式开放供液方式。立体水培采取顶部小管束流式循环供液方式。（一）盆钵垛叠式立体水培设施建造方法1.贮液池2.平面DFT或浮板水培种植槽3.盆钵垛叠式立柱4.循环供液系统（二）盆钵垛叠式立体基质培设施建造方法①每排盆钵式立柱的间距80-120cm，相邻两排立柱间距50-80cm，作过道用。立柱所在的地面位置一般不建水培槽，只是做成坡降0.5-1%的排液浅沟。②固定柱预埋于地下水泥墩里。③塑料盆钵需要装埋基质后再组装栽培立柱。④盆钵式立柱的最底部安装塑料转盘，因此立柱可以旋转。⑤选择滴灌供液时，毛管一端与横走于每排立柱的供液支管相连，另一端子转盘底或从上穿入立柱中心的空腔，在上下盆钵垛叠的间隙处，连接一个个横走的滴头管，对每个盆钵进行滴灌供液。四、插管式立柱栽培设施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。主要用来栽植生长周期短的植物品种，。立柱插管DFT栽培槽五、吊槽式基质培在温室空间顺芳香吊挂木栽培槽六、三层槽式基质培将三层水槽按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。七、鲁SC-I型多层式水培栽培槽是用薄铁板式玻璃钢制成，宽与高均为20cm，长2-2.6cm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，用垫拖住，下面尚有10cm空间供营养液流动。八、管道水培结构类型•报架式•床式报架式管道DFT水培装置如报架，用11-16cm的PVC管或不锈钢管作栽培容器，其上按一定间距开定植孔，安放塑料定植杯。每个定植杯处安放一个滴头或不安放滴头，营养液通过水泵从安放栽培架下或从旁边的贮液箱供液，或从贮液池供液。在A字形架的两面各排列3-4根管，营养液从顶端两根管分别流下循环供液。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。