苜蓿无土栽培技术

1、苜蓿无土栽培技术资源与环境学院环境生态工程 1301姓名：学号：摘要：一，苜蓿的营养价值和发展前景 二，无土栽培的前景及其优点： 三，苜蓿的植物学特征： 四，无土栽培苜蓿的基本方法： 五，后期处理最近，我从网络上了解到我国的苜蓿产业面临着巨大的缺口，每年要 从美国等地进口数百万吨的干苜蓿。而我国的苜蓿产业起步不久，因此我 认为它是一个朝阳产业。另外，我国是一个巨大的畜牧大国，饲料市场是 一个巨大的市场，有次我萌生了利用无土栽培技术种植苜蓿的想法。无土 栽培技术日趋成熟，但它也有一些很大的缺点，比如，它和有机农业是没 有关联的，这在人们日渐重视生活质量的情况下变得不被认可。但是作为 饲料用途的干

2、苜蓿，却没有这样的顾忌。下面我就来系统论述一下苜蓿无 土栽培技术。一，苜蓿的营养价值和发展前景1 苜蓿的营养价值 苜蓿含有大量的粗蛋白质、丰富的碳水化合物和多种矿物元素及维生 素，有“牧草之王”之美誉。在相同土地面积上，种植苜蓿比种植各种禾 本科牧草收获可消化总养分高 2 倍，可消化粗蛋白质高 2.5 倍，矿物质高 6 倍；苜蓿蛋白质产量比大豆和谷子籽实蛋白质分别多 1.3 倍和 3.57 倍， 苜蓿总养分产量比大豆和谷子多 2.5 倍和 0.15 倍。苜蓿含有动物需要的各 种必需氨基酸，而且含量丰富，品质好，如动物不可缺少的赖氨酸，苜蓿 干草中含量比玉米籽实高 5.7 倍。各种苜蓿中赖氨酸、

3、天门冬氨基酸、苏 氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸等含量都较多，蛋氨酸、酪氨酸、 组氨酸的含量较少。 但由于苜蓿品种很多， 各地栽培条件和气候环境不同， 苜蓿中各种氨基酸含量也存在一定差异。苜蓿产品中的维生素含量比其他任何牧草都高，特别是胡萝卜素含量 较高（表 1），但因苜蓿生长阶段、加工方法、保存方法的不同而存在相当 差异。譬如，类胡萝卜素在苜蓿鲜草中含量最高，但经晒制损失 7585%， 而脱水苜蓿粉虽有一定量的损失，但含量基本与开花盛期苜蓿鲜草相当。总的来说，苜蓿草具有非常丰富的蛋白质，碳水化合物，维生素及无机盐等营养，是当之无愧的牧草之王2 苜蓿饲用产品开发苜蓿含有丰富的营养物质，适

4、口性好，不仅是草食家畜的主要优质饲 草，也是猪、禽、鱼配合饲料中重要的蛋白质、维生素补充原料，含有动 物生长发育必需的氨基酸和微量元素。大量事实显示，苜蓿对畜禽的生长 发育、繁殖、泌乳、产毛、产肉、产蛋以及对畜体健康，具有重要作用， 其饲用价值之高，饲养效果之好，这已是不争的事实。此外，苜蓿在医药 及保健品开发，植物营养调节剂开发，中酶制剂开发等新兴产业中具有广 阔的前景。我国是蛋白饲料及添加剂资源短缺的国家 ,目前蛋白饲料年缺口约为 1500 万吨,每年需花费大量外汇进口 .另外 ,我国农业结构还是典型的粮食与 经济作物二元结构 ,种植品种比较单一 ,还尚未建立饲料原料生产体系 ,饲料 生产

5、在农业生产体系中尚未得到应有的地位 .大力发展苜蓿产业 ,既可以解 决蛋白饲料短缺的问题 ,也可以缓解放牧草场压力 ,发展节约粮食型畜牧业 , 促进农业结构向粮食、经济作物和牧草三元结构转变 .。由此可见，苜蓿产 业在我国饲料市场中存在一个巨大的缺口，我国每年要从美国进口数百万 吨的干苜蓿， 而每吨苜蓿的价格可达 4000 元每吨，因此我认为，在我国利 用新技术例如无土栽培技术种植苜蓿可以获得巨大的经济效益。二， 无土栽培的前景及其优点：无土栽培是蔬菜生产技术上的一项重大革新，它是近几十年来设施园艺中 一门新兴的生产技术，是设施园艺的主攻方向之一。国内外最新研究成果 表明：无土栽培不再是一项仅

6、与土壤、根系有关的单方面的技术措施，而 是已形成为一种在技术上高度密集配套、管理上达到科学优化、生产上实 现高产、优质、低耗、高效要求的农业生产技术新体系，具有诸多优越性， 因此，无土栽培是实现蔬菜由传统庭园生产向工厂化、规模化、集约化转 化的新型栽培方式。它在农业生产上的应用，不仅改变了传统农业的生产 形式，而且对生产技术内容和生产效果产生了质的飞跃和深刻的影响。在 我国，随着农业科学技术的进步和发展，无土栽培正由科学研究领域向生 产开发应用领域迈进。土栽培是现代化农业最先进的栽培技术，从栽培设施到环境控制都能做到 根据作物生长发育的需要进行监测和调控，所以，无土栽培具有一般传统 土壤栽培所

7、无法无拟的优越性：1、无土栽培能实现作物早熟、高产2、无土栽培能生产清洁卫生无公害的产品3、无土栽培能避免污染4、无土栽培具有省工、省力的优点5、无土栽培能省水、省肥6、无土栽培能避免土壤连作障害7、无土栽培能充分利用空间8、无土栽培能充分利用土地9、无土栽培有利于实现蔬菜栽培的现代化三，苜蓿的植物学特征：苜蓿适应性广，喜温暖、半干燥、半湿润的气候条件和干燥疏松、排水良 好、且高钙质的土壤生长。温度：最适发芽温度为2530C,植株生长最是温度为日均1521C。干物 质积累的最适温度范围为白天1525C,夜间1020C。耐寒能力较强，其 抗旱能力大小和其根中贮藏的碳水化合物含量的多少和根茎入土深

8、度成正 相关。但它又非常喜温。当灌溉时，紫花苜蓿能耐土壤表面70 C和株高平面到40 C气温。水分：因蒸腾而消耗大量水分， 其产量形成于土壤水分保持程度密切相关。 苜蓿是比较耐旱的牧草， 其蒸腾系数各异， 介于 7001200个单位。 紫花苜 蓿种植地区的年降雨量以600800mm最宜。土壤：紫花苜蓿对土壤要求不严，最适在土层深厚疏松且富含钙的壤土上 生长。最忌积水，故种苜蓿的土地必须排水通畅。耐盐性较强，可在可溶 性盐 0.3%以下的土壤中生长。养分：为获得稳产高产应多施肥。根部共生根瘤菌，常结成较多根瘤，固 氮能力强。但特别需要磷肥，此外根外追施硼、锰、鉬对苜蓿尤其是种子 的增产效果也很显

9、著。光周期和光合作用：多数栽培品种属于长日照植物，通常一个发育良好的 苜蓿群体，其叶面积指数应达到 5。叶比重（单位面积的干重）大时，光 合作用效率强。叶子淀粉含量昼夜变幅大。苜蓿的秋眠性：苜蓿的秋眠性是苜蓿的一种生长特性，实质上是苜蓿生长 习性的差异，即秋季在北纬地区由于光照减少和气温下降，导致苜蓿形态 类型和生产能力发生变化。开花与授粉：紫花苜蓿为总状花序，是很严格的异花授粉植物。自交授粉 率一般不超过 2.6%。寿命和生产力：是多年生豆科牧草，寿命很长，一般 2030 年，最长可达 100 年。需要注意的是，作为上等畜牧饲料的干苜蓿，在晒干过程中是十分忌水 的，在晾晒过程中，若遇到阴雨天

10、气，会对干苜蓿的产量及质量造成毁灭性的打击。而工厂化进行的无土栽培技术则可以给我们的晾晒工序提供了 极好的场地。四，无土栽培苜蓿的基本方法:些产计划口口利1 i也扌羊种千辜质诜择擂种厂|苗期吉理基质消|定植|环土竞肓士里営1养液骨士里植樣皆理| 采收贮痢鈕苗羊一>1 JSilEtL*|晶艇检测工T 产品上市（一），搞好种子处理为了提高种子发芽率，播种前要对种子进行处理，最简单的办法是白 天摊开暴晒，夜间再将种子转到阴凉处，并经常加一些水使种子保持湿润， 23天后种皮开裂就可以种植了。另一种方法是变温处理，将苜蓿种子置 于60C的温水中浸泡半小时后捞出，晒干备用。一般豆科作物根系中有一些棕

11、黑色的瘤状物，这是它们同根瘤菌共生 而形成的根瘤，能够将空气中的氮素转化为植物可利用的物质，在没种过 苜蓿的土地上往往数量很少，需要接种，种后苜蓿产草量显提高，并可以 提高苜蓿的质量，增产效果可持续两年。接种方很简单，每公斤苜蓿种子 用10克根瘤菌剂充分混合，尽可能使每粒种子都均匀粘到菌剂行。 应当注 意的是根瘤菌因为是活菌，不能同杀菌同用，存放时避免阳光直射。机械 播种的种子，播前每公斤种子加 710公斤过筛细砂，混匀待播。（二），培养基母液的配制和保存MS培养基含有近30种营养成分，为了避免每次配制培养基都要对这几十种成分进行称量， 可将培养基中的各种成分， 按原量的 20 倍或 200

12、倍 分别称量，配成浓缩液，这种浓缩液叫做培养基母液。这样每次使用时， 取其总量的1/20（50 mL）或1/200（5 mL），加水稀释，制成培养液。现将制 备培养基母液所需的各类物质的量列出，供配制时使用。大量元素（母液I, 20X）mg/ LNH4NO3 33 000 CaCI2 2H2O 8 800MgSO4 7H2O 7 400 KNO3 38 000KH2PO4 3 400微量元素（母液U,KI 166200 X ）mg/LH3BO3 1 240MnSO4 4H2O 4 460Zn SO4-7H2O1 720Na2MoO4 2H2O50 CuSO4 5H2O5 CoCl2 6H2O5

13、铁盐（母液叭 200 X）FeSO47H2O 5 560mg/LNa2-EDTA2H2O7 4607有机成分（母液W, 200 X ） mg/LIV A 肌醇 20 000盐酸硫胺W B烟酸 100 盐酸吡哆醇 （维生素 B6） 100素（维生素 B1）10 甘氨酸 400上述几种母液都要单独配成1 L的贮备液。其中，母液I、母液U及 母液V的配制方法是：每种母液中的几种成分称量完毕后，分别用少量的 蒸馏水彻底溶解，然后再将它们混溶，最后定容到 1 L。母液川的配制方法是：将称好的 FeSO4 7H2O和Na2-EDTA - 2H2O 分别放到 450 mL 蒸馏水中，边加热边不断搅拌使它们溶

14、解，然后将两种 溶液混合，并将pH调至5.5，最后定容到1 L，保存在棕色玻璃瓶中。各种母液配完后，分别用玻璃瓶贮存，并且贴上标签，注明母液号、 配制 倍数、 日期等， 保存在冰箱的 冷藏室中 。FeSO47H2O5 560配置好母液后，我们再根据苜蓿自身的特点配置最适合苜蓿生长的营 养液，并根据不同阶段苜蓿所需营养元素的不同做出相应的改变，以下表格显示了苜蓿对N,P,S,K等元素的需求特点：表1苜蓿施用N肥对总氮量、硝态氮和非蛋白质氮表示的总氮量 百分率施N(kg/ha)量全N(%)硝态氮(%)非蛋白质氮作为全氮的百分比(%03.910.00313.627.53.900.00413.3553

15、.740.00611.51113.760.00614.42223.880.04316.5表2 苜蓿种植26天后测定磷对苜蓿根瘤形成的影响磷水平03162125(kg/ha250mg根瘤/干重0.13 0.44 1.06 3.318.47重量/根瘤1333 286057氮含量0.01 0.03 0.070.150.65表4不同K肥水平对苜蓿营养和产量的影响K肥水平干物质产量营养元素浓度kg/hat/ha g/kgK C M a g016.211418717.24.68.1.637417.8113表3钾对苜蓿叶组织8.76.1.421373.05.6.1中K浓度、净光合率、RuBF羧化酶活性、光呼

16、吸和暗呼吸的影响培养叶中净光合率RuBF羧化光呼吸暗呼吸液K浓K浓(mg酶活性(dpm - dnn)(mg度(K mmo/L)度(mgg-1)2 1CO dm -h )(卩 mol CO- m&蛋 白质h-1)2 -1COdmh )0.012.811.9 a1.8 a4.0 a7.6 a0.6a21.7 b4.5 b5.9 b5.3 b4.819.8 b38.4c34.0 c6.1 c9.0 c3.1 c肥料名称用量（g/ t水）硝酸钙295硝酸钾404重过磷酸钙725硫酸钙123硫酸镁492表4苜蓿营养液配方（王学军，1987）3,栽培季节和品种选择1 栽培季节 苜蓿适应力强，陆地栽

17、培，除严寒冬季外，其他季节均 可，但以春、秋两季栽培为主。日光温室以春、秋和冬季栽培为主。夏季 栽培，气候炎热，不利生长，品质变差，叶柄多粗硬而不鲜嫩，而此时蔬 菜种类又多，故不受欢迎。2.品种选择 可将苜蓿分为紫花苜蓿、黄花苜蓿、南苜蓿、天蓝苜蓿、 褐斑苜蓿及矩镰荚苜蓿等。（三）栽培技术适合苜蓿的无土栽培方式较多，如深液流技术、营养液膜技术和基质槽培技术等。现介绍后两种栽培技术。1 营养液膜技术(1) 育苗和定植 苜蓿播前需浸种催芽。方法是先用5055 C温水 浸种10mi n,然后用冷水继续浸泡12h，捞出晾干，置于适宜条件下催芽。出芽后将种子播在事先准备好的盛有岩棉的塑料育苗钵内，每钵

18、12粒, 一般经34d即可出齐苗。待幼苗具45片真叶时，应带基质移栽到营养 液膜系统的定植杯中，然后将定植杯安插于定植板上间距 15cm左右的定植 孔内。(2) 营养液管理 营养液配方和浓度的调整苗期可用华南农业大学叶菜A配方的1/31/2个剂量浇灌。定植缓苗后，营养液可恢复到标准配方的1个剂量。 进入采收期，可将营养液的浓度继续提高到标准配方的1.21.5个剂量，维持到采收结束。为了促进苜蓿营养体的生长，提高产量，从缓苗后开始， 营养液浓度可在标准配方的基础之上，将 N素含量增加至100mg/L= pH值的调节 苜蓿耐盐碱，可将营养液的pH调至6.07.8之间。 供液方式：采用间歇供液方式，

19、具体时间控制同一般的营养液膜技 术。(3) 采收 苜蓿定植后2030d即可第一次采收，每次每株剥叶 3 5片，留45片继续生长。根据季节和生长情况决定剥叶多少，56月生 长速度快时，可连续收45次，每667吊能产鲜叶5000kg以上。除连续多 次采收之外，也可一次采收以其嫩株供食。F面是一个总体的无土栽培装置图朝塢味电机剧3淒栽衰JLF面几幅图是我从网络上截图得到的较详细的各部分的装置图:14图8 4 用定植网愜种植作物幫质2*華料纱网 儿植株 4.定植网祺5.营养液 6.种楝橫 7-炉由e exe %ee 由ee ®$e $e$ 书窃®®©®

20、 *®e «© 3eeee©$缶由®图晋2(on)0更加细致的定植板示意图，需要根据具体情况对尺寸进行改造491cm亲*c用航n1(c)水 (#M)图&16新科尊交换式水培系统的供排液系统运转示意图4 2.种權槽人4水泵九浮球开芸该系统是一个闭合系统，可以实现自动化2 基质槽培技术(1) 栽培槽准备 栽培槽用红砖垒成，槽宽72cm深15cm长6.0m。 内衬一层0.15mm厚的黑色塑料薄膜，然后填装基质。基质组成与配比为： 沙子：炉渣=1: 2。(2) 育苗和定植 育苗基质可采用蛭石、沙子、炉渣、草炭等，不宜用岩棉，因幼苗定植前去除岩棉

21、很困难。育苗容器使用口径810cm的塑料钵。浸种、催芽和播种及苗期管理同前述营养液膜技术。待幼苗具45片真叶时，脱去根部基质，定植于栽培槽的基质中，株行距为20cmX 25cm(3) 营养液管理 营养液配方和浓度调整仍然采用华南农业大学叶菜配方。缓苗前 只浇清水，缓苗后开始浇灌营养液，浓度为标准配方的 1/2 个剂量。 10 天 后提高到标准配方的1个剂量，进入采收期，提高至标准配方的1.51.8 个剂量。 pH值的调节同前述营养液膜技术。 供液方式：采用人工供液的方法，春季和秋季栽培，可每隔 12d 浇灌一次营养液，其余时间浇水；冬季栽培，可每隔 2 3d 浇灌一次营养 液。五，后期处理采收 苜蓿长势极快，要注意及时采割，因为设计无土栽培的技术， 所以简略概括：1）苜蓿的收割收割的时期应控制在现蕾期至盛花期之间，其中在现蕾期收获的苜蓿的质量最好，建议选择现蕾期收割苜蓿 刈割次数，不同的品种、不同的水肥条件，产量不同，收割次数也 不同。一般春播苜蓿当年收割两次，夏播苜蓿当年收割一次，秋播