Bezpůdní pěstování

zavlažovací část se skládá z jednoho kompletního systému, který poskytuje vodu a hnojivo rostlinám ve skleníku

Pěstování bez půdy se týká způsobu pěstování, při kterém se jako substrát pro kořenový systém rostliny používá voda, rašelina nebo mulč z lesních listů, vermikulit a další média k fixaci rostliny a kořenový systém rostliny může přímo kontaktovat živiny. řešení. Složení živného roztoku v kultuře bez půdy je snadno ovladatelné a lze jej kdykoli upravit. V místech, kde je vhodné světlo a teplota, ale není tam žádná půda, jako jsou pouště, pláže a opuštěné ostrovy, je možné ji provádět, pokud existuje určité množství sladké vody. Bezpůdní kultivace se dělí na hydroponii, mlžnou (vzduchovou) kultivaci a substrátovou kultivaci podle různých kultivačních médií. Hydroponie označuje způsob pěstování, při kterém jsou kořeny rostlin v přímém kontaktu s živným roztokem bez použití substrátu. První hydroponie spočívala v ponoření kořenového systému rostlin do živného roztoku, aby mohl růst. Tato metoda způsobí hypoxii a ve vážných případech odumře kořenový systém. Často se používá hydroponická metoda živinového tekutého filmu, tedy velmi tenká vrstva živného roztoku, která nepřetržitě cirkuluje kořenovým systémem plodin, což zajišťuje nejen nepřetržitý přísun vody a živin do plodin, ale také nepřetržitě dodává čerstvý kyslík ke kořenům.
Bezpůdní pěstování je nová technologie pěstování plodin vyvinutá v posledních desetiletích. Plodiny se nepěstují v půdě, ale sázejí se ve vodném roztoku (živném roztoku) obsahujícím rozpuštěné minerály; nebo v nějakém druhu kultivačního média se plodiny pěstují pomocí živného roztoku. Dokud existují určitá kultivační zařízení a určitá řídicí opatření, mohou plodiny normálně růst a dosahovat vysokých výnosů. Protože nevyužívá přirozenou půdu, ale k zavlažování plodin používá živný roztok, nazývá se pěstováním bez půdy.
Charakteristikou bezpůdního pěstování je nahrazování půdního prostředí uměle vytvořeným kořenovým růstovým prostředím plodin. Dokáže nejen uspokojit potřeby plodin na živiny, vodu, vzduch a další podmínky, ale také tyto podmínky řídit a upravovat tak, aby podporovaly lepší růst plodin. a získat lepší rovnováhu mezi vegetativním růstem a reprodukčním růstem. Proto plodiny pěstované bez půdy obvykle rostou a vyvíjejí se dobře, s vysokým výnosem a vysokou kvalitou.
V polovině 19. století německý vědec Van Leibig vytvořil prototyp teorie minerální výživy, který položil teoretický základ moderní bezpůdní kultivační technologii. Sachs a Knop kolem roku 1860 úspěšně zasadili rostliny do živného roztoku, zavedli dodnes používaný způsob pěstování rostlin s minerálním živným roztokem a postupně se vyvinul v moderní bezpůdní technologii pěstování. V roce 1929 provedla společnost Gericke ve Spojených státech rozsáhlý výzkum pěstování bez půdy a použila živný roztok k pěstování rajčat až do výšky 7,5 m a sklidila 14 kg ovoce na rostlinu. Ve 40. letech 20. století se jako nový způsob pěstování postupně používalo v zemědělské výrobě bezpůdní pěstování. Mnoho zemí postupně založilo pěstební základny bez půdy a některé také postavily skleníky. Během druhé světové války používalo britské letectvo metody pěstování bez půdy k produkci zeleniny v irácké poušti a ve Spojených státech na ostrově Wake v Tichém oceánu, aby zásobovaly válečné potřeby. Později začaly různé země uplatňovat technologii bezpůdního pěstování a dosáhly většího rozvoje. V roce 1955, během 14. mezinárodní zahradnické konference, která se konala v Nizozemsku, někteří badatelé v oblasti pěstování bez půdy iniciovali založení Mezinárodní skupiny pro pěstování bez půdy (IWOSC), která byla v roce 1980 přejmenována na Soilless Cultivation Society (ISOSC).
Výzkum a produkční aplikace bezpůdního pěstování v mé zemi začaly v 70. letech 20. století, především pro bezpůdní pěstování sazenic rýže a bezpůdní pěstování sazenic zeleninových plodin. V roce 1980 bylo celostátně založeno družstvo pro průmyslové pěstování sazenic zeleniny. Kromě výzkumu bezpůdního pěstování sazenic probíhal také výzkum bezpůdních pěstebních technik v chráněných oblastech. V roce 2016 založily Botanický ústav, Čínská akademie věd a Fujian San'an Group největší světovou továrnu na umělé osvětlení, Zhongke San'an Plant Factory, realizující rozsáhlé průmyslové využití bezpůdního pěstování zeleniny.
1. Úspora vody, úspora hnojiv, vysoký výnos: různé živiny požadované plodinami při pěstování bez půdy jsou uměle formulovány do živných roztoků pro aplikaci, s menšími ztrátami vody, vyváženými živinami, vysokou účinností vstřebávání a jsou založeny na typech plodin a stejné Různé růstové fáze plodin dodávají živiny vědecky. Proto plodiny rostou a vyvíjejí se robustně, se silným růstovým potenciálem a mohou plně uplatnit svůj potenciál pro zvýšení produkce.
2. Čisté, hygienické a bez znečištění: při obdělávání půdy se používají organická hnojiva, která se rozkládají a fermentují, což bude produkovat zápach a znečišťovat životní prostředí. Rozmnoží také vajíčka mnoha škůdců a ohrozí úrodu. Při bezpůdním pěstování se však používají anorganická hnojiva, která tyto problémy nemají. A může zabránit znečištění škodlivých látek, jako jsou těžké kovy, ve znečištěné půdě.
3. Úspora práce a práce, snadno ovladatelné: bezpůdní kultivace nevyžaduje zpracování půdy, orbu, plení a další operace, což šetří práci a práci. Zalévání a hnojení jsou řešeny současně a systém přívodu kapaliny je pravidelně a kvantitativně zásobován, což je vhodné pro řízení, nezpůsobuje plýtvání a výrazně snižuje pracnost.
4. Vyhněte se neustálým překážkám v osevním poli: Při pěstování zeleniny na poli je racionální střídání půdy a vyhýbání se kontinuálnímu osevování jedním z důležitých opatření k prevenci vážného výskytu a šíření chorob. Bezpůdní pěstování, zejména hydroponie, může tento problém zásadně vyřešit.
5. Bez omezení regionem, plné využití prostoru: Bezpůdní pěstování umožňuje úplné oddělení plodin od půdního prostředí a není omezeno kvalitou půdy a podmínkami ochrany vody. Mnoho pouští, pustin nebo oblastí, které je na zemi obtížné obdělávat, může přijmout bezpůdní kultivační metody Využijte toho. Zbavíme-li se omezení půdy, kultivace bez půdy může být také bez prostorových omezení. Využití plochých střech opuštěných továren a budov ve městě k pěstování zeleniny a květin prakticky rozšířilo pěstební plochu.
6. Přispívá k realizaci modernizace zemědělství: Bezpůdní pěstování osvobozuje zemědělskou výrobu od omezení přírodního prostředí a může být produkováno podle lidské vůle, jde tedy o kontrolovaný způsob zemědělské výroby. Hospodaření podle kvantitativních ukazatelů ve větší míře napomáhá realizaci mechanizace a automatizace, a tím postupně směřovat k industrializovaným výrobním metodám
(1) Pro pěstování zeleniny: pěstovat zelené potraviny bez znečištění, které jsou zdravé a bezpečné a lidé si jich hluboce váží.
(2) Pro pěstování květin
Jak řezané, tak hrnkové květiny jsou vhodné pro pěstování bez půdy. Květiny pěstované bez půdy mají nejen velké květní hlavy, ale také jasné barvy.
(3) Pro pěstování léčivých rostlin
Mnohé léčivé rostliny jsou kořenové rostliny a prostředí pro růst kořenů je velmi kritické. Pěstování bez půdy může poskytnout dobré růstové prostředí pro léčivé rostliny, takže efekt výsadby je velmi zřejmý.
(4) Pro pěstování ovocných stromů
Sazenice podnoží ovocných stromů kultivované bezpůdní kulturou rostou rychle a mají vysokou míru přežití; ovocné stromy, které se rychle množí řízkováním, rychle zakořeňují a mají vysokou sadbu.
(5) Používá se pro pěstování sazenic bez půdy
Sazenice bezpůdního pěstování rychle rostou, stáří sazenic je krátké, kořenový systém je dobře vyvinutý, silný a uklizený, doba sazenice je po výsadbě krátká a snadno se přežívají. Může se také vyhnout chorobám a škůdcům přenášeným půdou způsobeným pěstováním půdních sazenic a je také vhodný pro vědecké a standardizované hospodaření.
Pěstování bez půdy lze navíc využít k pěstování zeleniny a květin na střešních balkonech měst bez půdy k regulaci života a zkrášlení životního prostředí. Rozvoj bezpůdního pěstování zeleniny může vyřešit nebo zmírnit problém zásobování potravinami.
Existuje mnoho druhů a způsobů bezpůdního pěstování, takže je obtížné je podrobně zařadit. Lze je rozdělit pouze do dvou kategorií: kultivace bez substrátu a kultivace substrátu podle způsobu jejich upevnění.
(1) Pěstování bez substrátu
Charakteristické pro bezsubstrátové pěstování je, že pěstované plodiny nemají substrát pro fixaci kořenového systému a kořenový systém je přímo v kontaktu se živným roztokem. Bezsubstrátové pěstování se dělí na dva typy: hydroponie a aeroponie.
1. Hydroponie: Hydroponie označuje způsob pěstování, který nepoužívá substrát k fixaci kořenového systému, takže kořenový systém rostlin je přímo v kontaktu s živným roztokem. Zahrnuje především techniku ​​hlubokého toku (DFT), techniku ​​živinového filmu (NFT) a plovoucí kapilární hydroponie (plovoucí kapilární hydroponie
1) Technologie kultivace s hlubokým průtokem kapaliny: Vrstva živného roztoku je hluboká a kořenový systém se rozprostírá v hluboké vrstvě kapaliny. Každá rostlina zabírá velké množství kapaliny, takže koncentrace živného roztoku, rozpuštěný kyslík, pH, teplota a skladování vody není snadné. Drastické změny poskytují stabilnější růstové prostředí pro kořenový systém.
2) Technologie živného tekutého filmu: Jedná se o hydroponickou metodu, při které jsou rostliny zasazeny do mělce tekoucího živného roztoku. Kvůli mělké tekuté vrstvě je část kořenového systému plodin ponořena do mělce proudícího živného roztoku a druhá část je vystavena vlhkosti v nádrži na výsadbu, což může lépe vyřešit problém s potřebou kořenového kyslíku, ale kvůli malé množství kapaliny, snadno se ovlivní okolní teplotou, vyžaduje se jemné řízení.
3) Technologie kapilární kultivace na plovoucích deskách: osvojte si technologii oddělování kořenů mokré plsti plovoucích desek v kultivačním lůžku, vytvořte prostředí bohaté na kyslík pro kultivaci vlhkých kořenů a vyřešte rozpor mezi vodou a vzduchem; použijte dlouhé horizontální kultivační lůžko pro uložení velkého množství živného roztoku, účinně překonává nedostatky NFT. Podmínky prostředí rhizosféry plodin jsou stabilní, teplota kapaliny se mění jen málo a zásoba živného roztoku se nebojí ovlivnění dočasnými výpadky proudu.
2. Aeroponie: Aeroponie, známá také jako aeroponie nebo aeroponie, využívá filtrovaný živný roztok k tomu, aby prošel rozprašovacím rozprašovacím zařízením pod tlakem, aby rozprášil živný roztok na jemné kapičky a nastříkal jej přímo na kultivační techniku ​​A bez půdy, při které kořeny rostlin poskytují vodu a živiny potřebné pro růst rostlin. Aeroponie je nejlepší formou řešení rozporu mezi vodou a vzduchem v kořenovém systému ze všech bezpůdních kultivačních technik, která může zdvojnásobit výnos plodin a je také snadno automatizovatelná a trojrozměrná kultivace, což zlepšuje míru využití skleníkového prostoru. Má ale extrémně vysoké požadavky na zařízení, což značně omezuje jeho popularizaci a využití.
Charakteristikou matricové kultury je, že kořeny pěstovaných plodin jsou fixovány matricí. Fixuje kořeny plodin v organických nebo anorganických substrátech. Organické substráty zahrnují rašelinu, rýžové slupky, kůru atd. a lze použít anorganické substráty, jako je vermikulit, perlit, minerální vlna, keramzit, štěrk a houbová zemina. Jako podpůrné médium dodávejte živný roztok plodin kapkovou závlahou nebo kapkovou závlahou. Ve většině případů kultivace matrice jsou voda, hnojivo a vzduch koordinovány, zásoba je dostatečná, investice do zařízení jsou nízké, materiály je vhodné získat lokálně a výkon výroby je vynikající a stabilní; Ošetření zbytkových kořenů je časově i pracně náročné a je obtížné
Základem bezpůdního pěstování je použití živného roztoku místo zeminy, aby se poskytly minerální živiny potřebné pro růst rostlin. Klíčem k úspěšné kultivaci je proto u technologie bezpůdního pěstování, zda dokáže rostlinám poskytnout živný roztok s koordinovaným poměrem a vhodnou koncentrací. . Živný roztok je jediným zdrojem výživy kořenů rostlin v kultuře bez půdy, který by měl obsahovat všechny minerální živiny potřebné pro růst plodin, a to dusík (N), fosfor (P), draslík (K), vápník (Ca), hořčík (Mg ) , síra (S) a další makroprvky a železo (Fe), mangan (Mn), bor (B), zinek (Zn), měď (Cu), molybden (Mo) a další stopové prvky. Různé plodiny a odrůdy a různá růstová stádia stejné plodiny mají velké rozdíly ve skutečných potřebách různých živin. Proto při výběru živného roztoku musíte nejprve porozumět požadavkům různých typů základních prvků pro různé odrůdy a růstové fáze a použít je jako základ pro stanovení složení a podílu živného roztoku. Na jedné straně by měla vycházet ze skutečných potřeb plodin na různé živiny a na druhé straně by měly být brány v úvahu také vlastnosti plodin absorpce hnojiv.
Bezpůdní pěstování klasický živný roztok
1. Hoaglandův hydroponický živný roztok: Hoaglandův hydroponický živný roztok byl publikován Hoaglandem a jeho výzkumnými partnery v roce 1933 po velkém počtu srovnávacích experimentů. Toto je nejprimitivnější, ale stále používaný klasický recept.
2. Steinerův živný roztok: Steinerův živný roztok nakonec určuje poměr a koncentraci různých živin v receptuře prostřednictvím chemické rovnováhy mezi živnými prvky. Je široce používán v mezinárodním měřítku a je vhodný pro běžné plodiny bez půdy.
3. Japonský zahradní test univerzální živný roztok: Japonský zahradní test obecný živný roztok byl vyvinut japonským zahradnickým experimentálním polem Xingjin. Je vhodný pro různé druhy zeleniny, proto se nazývá obecný vzorec.
4. Japonský živný roztok Yamazaki: Vzorec japonského živného roztoku Yamazaki je založen na stanovení absorpční koncentrace živných prvků různých rostlinných plodin společností Yamazaki Kenya v letech 1966 až 1976 za účelem vytvoření vzorce živného roztoku vhodného pro různé plodiny. .