第六章常用基质培生产设施及管理

1、 Chapter 6 The facilities and managements of media cultures本章学习要求 常用基质培的种类常用基质培的种类 了解了解 沙培沙培 掌握掌握 砾培砾培 了解了解 岩棉培岩棉培 掌握掌握 有机基质培有机基质培 掌握掌握 立体栽培立体栽培 了解了解第一节第一节 沙培生产设施及管理要点沙培生产设施及管理要点Section II The facility and management of sand culture 沙培沙培(Sand Culture)是用沙粒作为作物生长基是用沙粒作为作物生长基质的一类无土栽培技术。质的一类无土栽培技术。 沙粒来源

2、广泛，价格低廉，设施结构较为简单，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，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。在世界上许多国家得到广泛的应用。沙培番茄沙培番茄沙培黄瓜沙培黄瓜沙培甜瓜海南简易大棚海南简易大棚甜瓜沙培甜瓜沙培模式2：沙培 小白菜（床宽1.35米）一、沙培生产设施的结构一、沙培生产设施的结构/The construction of the facility of sand culture 种植槽种植槽 供液和排液系统供液和排液系统 贮液池贮液池( (一一) ) 种植槽种植槽 1、V形种植槽形种植槽 2、形种植槽形种植槽1.

3、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、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Mask melon planted in sand culture厚皮甜瓜槽式沙培厚皮甜瓜槽式沙培Mask melon in the trough of sand culture沙培一般采用滴灌来供液。沙培一般采用滴灌来供液。(二二) 贮液池贮液池 水泵供液，地下水泵供液，地下贮液池；贮液池； 重力自流式供液重力自流式供液的，贮液池架高

4、的，贮液池架高建在地面以上。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 地上供液池地上供液池1.1.栽培系统管理栽培系统管理 系统调试系统调试管道、过滤器、滴灌管道、过滤器、滴灌 消毒消毒 栽培槽、营养液池、滴灌系统栽培槽、营养液池、滴灌系统2.2.营养液管理营养液管理 配方选择配方选择 供液量确定供液量确定二、沙培生产设施的管理二、沙培生产设施的管理( (一一) ) 系统堵塞的可能原因：系统堵塞的可能原因： 1、营养液原料纯度不高、营养液原料纯度不高 2、不溶性物质含量高、不溶性物质含量高 3、水源杂质多、水源杂质多 4、配制过程产生沉淀

5、、配制过程产生沉淀 5、水质硬度高、水质硬度高 6、过滤器的过滤效果差等。、过滤器的过滤效果差等。 ( (二二) ) 营养液管理营养液管理1、营养液配方的选择和配制、营养液配方的选择和配制 沙培基质的缓冲能力较低，基质中营养沙培基质的缓冲能力较低，基质中营养液变化较大，液变化较大， 选用浓度较低选用浓度较低(1.01.5 ms/cm)、酸碱反应、酸碱反应较稳定的配方。较稳定的配方。 避免沉淀物的大量产生和堵塞滴头。避免沉淀物的大量产生和堵塞滴头。 2 2、供液量的确定、供液量的确定 应根据植株的大小和光照、温度、湿度及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。通风条件的不同

6、来具体确定。 控制在基质中没有水层的出现，而基质的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含水量达到其饱和持水量的70%80%左右左右即可。即可。 3 3、基质中累积盐分的消除、基质中累积盐分的消除 盐分累积在基质表面，可见白色盐分累积在基质表面，可见白色“ 盐霜盐霜”，这可能危害植株根茎部。这可能危害植株根茎部。 每隔每隔12个月左右用较大量的清水冲洗一个月左右用较大量的清水冲洗一次基质表面；每隔次基质表面；每隔23周，通过滴灌系统周，通过滴灌系统加入一次清水或稀的营养液加入一次清水或稀的营养液(1/4剂量左右剂量左右)以冲去基质中较多的盐分。以冲去基质中较多的盐分。第二

7、节第二节 砾培生产设施结构与管理砾培生产设施结构与管理The structure and management of a gravel culture facility 砾培砾培(Gravel Culture)(Gravel Culture)是指采用石砾是指采用石砾(3mm)(3mm)作为生长基质的一类无土栽培技术。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最早应用于商业化生产 水肥的利用率较高，水肥的利用率较高， 建设费用较高，工作烦重，费用高建设费用较高，工作烦重，费用高, , 后茬病后茬病虫害较为严重。虫害较为严重。 近几十年的发展中呈萎缩状态。近几十年的发展中呈萎缩状态。一

8、、砾培生产设施的结构一、砾培生产设施的结构The structure of a gravel culture facility 砾培生产设施砾培生产设施种植槽种植槽供液系统供液系统排液系统排液系统贮液池贮液池砾培生产设施全系统示意图The sketch map of a gravel culture production facility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 种植槽底部不设排液管。做成槽框、铺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。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

9、.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The trough without outlet pipes in the bottom 种植槽的槽底安放一条灌排两用管，既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。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 The gravel culture with the outlet and inlet pipe in one 有些设施则较为简单，供液系统只是由水泵、有些设施则较为简单，

10、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种植槽中种植白菜苗The seedlings of Pak-choi planted in a gravel trough砾培种植槽种植花卉砾培种植槽种植花卉The flowers planted in gravel trough砾培中种植的花卉砾培中种植的花卉The blooming flowers p

11、lanted in a gravel trough2、贮液、贮液池池/reservoir 地下贮液池。地下贮液池。 容积的确定：容积的确定：营养液营养液10%15%10%15%被石砾所吸持的，被石砾所吸持的，占石砾总体积的占石砾总体积的15%20%15%20%左右露出，左右露出，容积约为设施中石砾总体积的容积约为设施中石砾总体积的75%75%左右。左右。 在在500m2的石砾培温室中，地下贮液池的容的石砾培温室中，地下贮液池的容积大约需要积大约需要20m3。 每次灌排液后石砾中液量较少，营养液每次灌排液后石砾中液量较少，营养液浓度易变化。浓度易变化。 应 选 择 较 低 浓 度 的 营 养 液

12、 配 方应 选 择 较 低 浓 度 的 营 养 液 配 方 。EC=1.01.2 ms/cm， 养分的补充要及时养分的补充要及时 如用较高浓度配方，要使用如用较高浓度配方，要使用0.5剂量。剂量。3. 营养液管理营养液管理4. 供液及排供液及排液液 间歇供液间歇供液 灌液时，液位上升，把石砾层中灌液时，液位上升，把石砾层中CO2浓度较浓度较高、高、O2含量较少的空气顶推到基质外部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排液中，随液位降低，又把新鲜的空气带入基质中基质中第三节第三节 岩棉培生产设施及管理岩棉培生产设施及管理Section 3 The facility

13、and management of rockwool culture 岩棉培岩棉培(Rockwool Culture)是以岩棉作为是以岩棉作为植物生长基质的一类无土栽培技术。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，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、配备有关的控制装置，易于实现大规模、自动化。自动化。 1980 1980年首先在欧洲应用，年首先在欧洲应用， 全世界应用的面积已超过全世界应用的面积已超过-4-4万万hmhm2 2。 以荷兰、英国、日本、以色列、俄罗斯以荷兰、英国、日本、以色列、俄罗斯等国的面积较大。等国的面积较大

14、。 我国发展速度缓慢。我国发展速度缓慢。岩棉培番茄岩棉培番茄岩棉培番茄岩棉培番茄/tomato in rockwool culture岩棉培黄瓜一、岩棉培的生产设施一、岩棉培的生产设施The production facilities of rockwool culture 根据营养液的利用方式，根据营养液的利用方式，将岩棉培分为：将岩棉培分为：1、开放式岩棉培、开放式岩棉培2、循环式岩棉培、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 ( (一一) ) 开放式岩棉培的生产设施开放

15、式岩棉培的生产设施 1、开放式岩棉培生产设施的特点、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。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，设施结构简单，安装容易，施工快捷，造价便宜，减少病菌传播。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。境会造成一定的污染。1.畦面塑料薄膜畦面塑料薄膜

16、 2.岩棉种植垫岩棉种植垫 3.滴灌管滴灌管 4.岩棉育苗块岩棉育苗块 5.黑白双色塑料薄膜黑白双色塑料薄膜6.泡沫塑料块泡沫塑料块 7.加温管加温管 8.滴灌毛管滴灌毛管 9.排液沟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、开放式岩棉培的设施结构 (1)(1)种植畦的结构种植畦的结构(2)(2)岩棉种植垫的规格岩棉种植垫的规格 岩棉种植垫规格涉及每株作物占有的营养面岩棉种植垫规格涉及每株作物占有的营养面积积(体积体积)问题，营养液量。问题，营养液量。 出售的岩棉种植垫多为四方体的，厚度约出售的岩棉种植垫多为四方体的，厚度约710 cm，宽度为，宽度为1530 cm，

17、长度，长度8090 cm左右。每条种植垫种植左右。每条种植垫种植2株作物，平均每株株作物，平均每株作物占有的体积大约为作物占有的体积大约为10多多L，可满足多数，可满足多数作物生长所需。作物生长所需。(3) (3) 岩棉种植垫在种植畦中的排列岩棉种植垫在种植畦中的排列人行工人行工作通道作通道供液管供液管道排水道排水(4)(4)滴灌供液系统滴灌供液系统组成：组成： 营养液池营养液池 供液系统：供液系统：过滤器、供过滤器、供液管道、滴液管道、滴头等。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

18、 无营养液池的方式无营养液池的方式 只设分别盛装只设分别盛装A、B2种浓缩液的浓缩营养液罐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肥料分配器及浓缩营养液罐3 3、开放式岩棉培的营养液管理、开放式岩棉培的营养液管理The managements of opening rockwool culture 一般认为，供液浓度最低为一般认为，供液浓度最低为0.61.0 ms

19、/cm，最高不超过，最高不超过2.22.5 ms/cm。 供液量的确定供液量的确定 受基质持水量、每株占有的基受基质持水量、每株占有的基质体积、作物的需水量三方面质体积、作物的需水量三方面的影响。的影响。 前两者基本上是固定不变的，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、而作物的需水量随作物的种类、生育期和环境因素（光、温、生育期和环境因素（光、温、度和风等）的变化。度和风等）的变化。b b、作物的需水量、作物的需水量作作 物物生生 育育 期期定植初期定植初期始花期后始花期后收获盛期收获盛期番番 茄茄0.10.20.81.01.5黄黄 瓜瓜0.20.31.01.6甜甜 瓜瓜0.1

20、0.20.51.0草草 莓莓0.020.040.15几种作物不同生育期的吸水量几种作物不同生育期的吸水量(L/株株.天天)(山崎肯哉，山崎肯哉，1989) ( (二二) )循环式岩棉培循环式岩棉培 指加入岩棉基质中的营养液的量较多，多余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。便循环再用的一类无土栽培技术。 营养液的利用率高，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，设施的结构复杂，建设、运行和维护费用高，易造成病害传播易造成病害传播 除了欧洲，应用范围减少。除了欧洲，应用范

21、围减少。 1、循环式岩棉培生产设施的结构、循环式岩棉培生产设施的结构包括包括 种植槽种植槽岩棉种植垫岩棉种植垫 供液与回流系统供液与回流系统滴灌滴灌 营养液池营养液池 再利用：岩棉消毒，轮作。再利用：岩棉消毒，轮作。 蒸汽消毒，农药消毒，但效果差。蒸汽消毒，农药消毒，但效果差。 使用使用1.52年，岩棉的纤维断裂，垫中残年，岩棉的纤维断裂，垫中残根较多，通气性下降，需更换。根较多，通气性下降，需更换。第四节第四节 简易基质袋培、槽培和立体栽简易基质袋培、槽培和立体栽培生产设施及管理培生产设施及管理 投资少、管理简便、建造容易、生投资少、管理简便、建造容易、生产效果及经济效益良好。产效果及经济效

22、益良好。 简易槽式有机基质无土栽培设施简易槽式有机基质无土栽培设施 立体栽培的生产设施立体栽培的生产设施袋栽培袋栽培一、简易基质袋培生产设施及管理一、简易基质袋培生产设施及管理 (一一) 简易基质袋培生产设施的结构简易基质袋培生产设施的结构 结构与开放式岩棉培一致，基质袋中盛装其它结构与开放式岩棉培一致，基质袋中盛装其它轻质基质。轻质基质。 例如锯木屑、泥炭、椰糠、珍珠岩、蛭石等例如锯木屑、泥炭、椰糠、珍珠岩、蛭石等。 1 1、基质及种植袋、基质及种植袋 新鲜植物残体作基质，堆沤处理，新鲜植物残体作基质，堆沤处理，降低降低C/N比值。比值。 基质应有较好的持水性与通气性。基质应有较好的持水性与

23、通气性。 定植孔：种植袋上切口（定植孔：种植袋上切口（2个个10cm左右）左右） 排液孔：倾向排水沟的侧面、离地面约排液孔：倾向排水沟的侧面、离地面约34cm处切开处切开23道道5cm左右切口。左右切口。 问题：排液孔的作用？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基质袋培五彩甜椒 2 2、供液及排液系统、供液及排液系统 滴灌，滴灌， 种植袋底部会残留大约种植袋底部会残留大约23cm的水层？的水层？ 多余的营养液排到外部。多余的营养液排到外部。 营养液管理营养液管理 总持水量的总持水量的60%70%定所需加入的营养液量。定所需加入的营养液

24、量。( (二二) ) 简易基质袋培生产设施的管理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。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

25、 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 原料的来源原料的来源 基质的物理性状基质的物理性状 营养成分营养成分有机生态无土栽培设施系统 栽培槽 槽边框高1520cm， 宽度定为48cm 长度为530m 供水系统 有机生态型无土栽培的管理有机生态型无土栽培的管理 栽培管理栽培管理营养管理营养管理 lmlm3 3基质所施用的肥料应含有：全氮（基质所施用的肥料应含有：全氮（N N）为）为1.51.52.0kg2.0kg，全磷（，全磷（P2O5P2O5）为）为0.50.50.8kg0.8kg，全

26、，全钾（钾（K2OK2O）为）为0.80.82.4kg 2.4kg 。 满足一茬番茄亩产满足一茬番茄亩产800010000kg800010000kg养分需要养分需要 基肥与追肥的比例为2575至6040， 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1015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23次，以保持基质含水量达60%85%。 成株期，黄瓜每天浇水12L，番茄0.81.2L，甜椒0.70.9L。 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简易槽式滴灌系统种植甜瓜槽式基质培营养液滴灌系统槽式基质培营养液滴灌系统袋培营养液滴灌设施袋培营养液滴灌设施种植甜瓜种植甜瓜硕果累累的甜瓜硕果累累的甜瓜by szliu,