水培设施的种类和管理107.pdf

常用水培和喷雾培生产设施及管理 常用水培和喷雾培生产设施及管理 The facilities and managements of solution culture and spray culture本章重点介绍本章重点介绍The follows will be introduced深液流水培技术深液流水培技术(deep flow technique,DFT)浮板毛管水培技术浮板毛管水培技术(Floating capillary hydroponics,FCH)营养液膜技术 营养液膜技术(nutrient film technique,NFT)喷雾栽培技术喷雾栽培技术(spray culture technique,SCT)设施结构、建设及管理设施结构、建设及管理（the structures,constructions and management of the facilities）水培是指植物部分根系悬挂生长在营养液中，而另 一部分根系裸露在潮湿空气中的一类无土栽培方 法。水培是指植物部分根系悬挂生长在营养液中，而另 一部分根系裸露在潮湿空气中的一类无土栽培方 法。Solution culture is the method of planting that allows parts of the roots suspending over the layer of nutrient solution,and parts of roots immerging in nutrient solution.喷雾培是指植物根系生长在雾状的营养液环境中 的一类无土栽培方法。喷雾培是指植物根系生长在雾状的营养液环境中 的一类无土栽培方法。Spray culture is the method of planting that allows all of parts of roots suspending in the spray of nutrient solution.这两种无土栽培技术有别于基质栽培之处在 于根系生长的环境是营养液中，而不是固体 基质中。这两种无土栽培技术有别于基质栽培之处在 于根系生长的环境是营养液中，而不是固体 基质中。The main difference between solution culture and aggregate culture is the environment of roots growth.Solution culture provides the solution for root growth other than aggregate.水培根据其营养液液层的深度、设施结构和供 氧、供液等管理措施的不同，可划分为两大类 型：水培根据其营养液液层的深度、设施结构和供 氧、供液等管理措施的不同，可划分为两大类 型：Solution culture can be divided into two types according to the depth of the layer of nutrient solution,the structure and solution supply and other managements.一是营养液液层较深一是营养液液层较深、植物由定植板或定植网框 悬挂在营养液液面上方，而根系从定植板或定植 网框伸人到营养液中生长的深液流水培技术、植物由定植板或定植网框 悬挂在营养液液面上方，而根系从定植板或定植 网框伸人到营养液中生长的深液流水培技术(Deep Flow Technique，DFT)，有时也称深水培技术。，有时也称深水培技术。二是营养液液层较浅，植株直接放在种植槽槽底，根系在 槽底生长，大部分根系裸露在潮湿空气中，而营养液以一 浅 层 在 槽 底 流 动 的二是营养液液层较浅，植株直接放在种植槽槽底，根系在 槽底生长，大部分根系裸露在潮湿空气中，而营养液以一 浅 层 在 槽 底 流 动 的 营 养 液 膜 技 术营 养 液 膜 技 术(Nutrient Film Technique，NFT)，有时也称浅水培技术。，有时也称浅水培技术。Nutrient Film Technique(NFT)is a water culture technique in which plants are grown with their root systems contained in a trough which nutrient solution with very shallow in continuously circulated in order to ensure that sufficient oxygen supply.Sometimes it can be called as Nutrient Flow technique.喷雾栽培喷雾栽培可根据根系是否有部分浸没在营养液 液层中而分为可根据根系是否有部分浸没在营养液 液层中而分为半喷雾培半喷雾培（有部分根系浸入营养 液中）和（有部分根系浸入营养 液中）和喷雾培喷雾培（根系完全裸露在含有营养液 的雾状水汽中）两种类型。（根系完全裸露在含有营养液 的雾状水汽中）两种类型。Spray culture can be divided into 2 types:one is semi-spray culture,that some of roots emerged in nutrient solution,and the other is spray,that the roots exposed in spray containing nutrients.无论是水培或是雾培，其设施都必须具备以下 四项基本功能：无论是水培或是雾培，其设施都必须具备以下 四项基本功能：容装营养液。能固定植株，浸润根系。根系环境保持黑暗，防止滋生绿藻。氧气供应。容装营养液。能固定植株，浸润根系。根系环境保持黑暗，防止滋生绿藻。氧气供应。第一节 深水流水培技术 第一节 深水流水培技术 Deep Flow Technique,DFT1929年美国的格里克年美国的格里克(W.F.Gericke)首先将无土栽培技 术应用于作物的商业化生产时所取得的首先将无土栽培技 术应用于作物的商业化生产时所取得的“水培植物设施水培植物设施”的专利，采用的就是一种深液流水培技术。的专利，采用的就是一种深液流水培技术。一、深液流水培技术的特征一、深液流水培技术的特征1、深（、深（depth）1、盛装营养液的种植槽本身较深；、盛装营养液的种植槽本身较深；2、种植槽内盛装营养液的液层相对较深。、种植槽内盛装营养液的液层相对较深。整个种植系统中的营养液总量较多，在 植物生长过程中营养液的组成、浓度整个种植系统中的营养液总量较多，在 植物生长过程中营养液的组成、浓度(包 括各种营养元素浓度、总盐浓度和营养 液中溶解氧浓度等包 括各种营养元素浓度、总盐浓度和营养 液中溶解氧浓度等)、酸碱度、水分和温 度等不易产生急剧的变化，根系生长的 环境相对较为稳定，营养的补充和调节 方便，这是、酸碱度、水分和温 度等不易产生急剧的变化，根系生长的 环境相对较为稳定，营养的补充和调节 方便，这是深液流水培技术的显著特 点深液流水培技术的显著特 点。（二）流（二）流(Flow)指深液流水培技术的营养液是循环流动的。指深液流水培技术的营养液是循环流动的。1、增加营养液中溶解氧的浓度；、增加营养液中溶解氧的浓度；2、消除营养液静置时根表与根外营养液之间的、消除营养液静置时根表与根外营养液之间的“养分亏竭 区养分亏竭 区”，使得营养液能够及时供应到根表；，使得营养液能够及时供应到根表；3、循环流动可以降低根系分泌出来、累积于根表的有害代 谢产物；、循环流动可以降低根系分泌出来、累积于根表的有害代 谢产物；4、循环流动可以使得因为沉淀而失效的某些营养物质重新 溶解，供应作物生长需要。、循环流动可以使得因为沉淀而失效的某些营养物质重新 溶解，供应作物生长需要。（三）悬（三）悬suspending植物悬挂种植在营养液液面之上，让植物的根颈部植物悬挂种植在营养液液面之上，让植物的根颈部(植物 主茎的基部发根部位植物 主茎的基部发根部位)远离液面，防止根颈部浸入营养液 中而产生腐烂甚至死亡；远离液面，防止根颈部浸入营养液 中而产生腐烂甚至死亡；根据作物的长势和气候条件来调节营养液的液层深度和 液面至定植板或定植网框之间的空间大小，以调节根系 对氧气的吸收。根据作物的长势和气候条件来调节营养液的液层深度和 液面至定植板或定植网框之间的空间大小，以调节根系 对氧气的吸收。二、常用深液流水培设施的组成、结构二、常用深液流水培设施的组成、结构水泥砖结构深液流水培水泥砖结构深液流水培设施包括设施包括种植 槽种植 槽、定植板定植板或或定植网框定植网框、贮液池贮液池、营养 液循环流动系统营养 液循环流动系统这四个大部分组成这四个大部分组成1.种植槽种植槽（Plantation trough）种植槽宽度一般为种植槽宽度一般为100150cm（连槽壁外沿宽度），一般不要超过（连槽壁外沿宽度），一般不要超过 150cm，一方面易于操作，另一方面防止定植板或定植网框在种植 槽过宽时强度不够而产生弯曲变形或折断。槽内深度控制在，一方面易于操作，另一方面防止定植板或定植网框在种植 槽过宽时强度不够而产生弯曲变形或折断。槽内深度控制在1215cm左右，最深不超过左右，最深不超过20cm槽长度为槽长度为1020m左右。槽面水平、槽底略向回流口倾斜。左右。槽面水平、槽底略向回流口倾斜。水泥砖结构深液流水培种植系统纵切面示意图水泥砖结构深液流水培种植系统纵切面示意图The sketch map of longitudinal section of a DFT system made by cement and brick1.水泵水泵/pump 2.增氧及回流管增氧及回流管/oxygen enrichment and outlet pipe 3.阀门 阀门/valve 4.定植杯定植杯/plantation cup 5.定植板 定植板/plantation plate 6.供液管供液管/supplying pipe 7.营养液营养液/solution 8.种植槽种植槽/plantation trough 9.地面 地面/ground 10.液位控制装置 液位控制装置/lager control device 11.回流管回流管/reflux pipe 12.地下贮液池地下贮液池/tank underneath1.定植杯 定植杯 2.定植板 定植板 3.液位控制装置 液位控制装置 4.营养液 营养液 5.回流管 回流管 6.种植槽 种植槽 7.地面 地面 8.供液管供液管种植槽横切面示意图种植槽横切面示意图The transverse section of a plantation trough建造种植槽时种植槽在建造时首先把种植槽在建造时首先把地面整平、打实地面整平、打实，在建槽的位置铺 上一层，在建槽的位置铺 上一层35cm左右的河沙左右的河沙或石粉打实，然后在河沙或石粉层 上铺上或石粉打实，然后在河沙或石粉层 上铺上5cm厚的混凝土厚的混凝土作为槽底，在混凝土槽底上面的四周 用水泥沙浆砌砖成为槽框作为槽底，在混凝土槽底上面的四周 用水泥沙浆砌砖成为槽框(注意：要在倒好混凝土槽底上砌 砖，否则可能造成营养液渗漏注意：要在倒好混凝土槽底上砌 砖，否则可能造成营养液渗漏!)，再用高标号水泥沙浆批荡 种植槽内外，最后再加上一层水泥膏抹光表面，以防止营 养液的渗漏。，再用高标号水泥沙浆批荡 种植槽内外，最后再加上一层水泥膏抹光表面，以防止营 养液的渗漏。注意：2.定植板或定植网框不同用途的定植板定植杯示意图塑料定植杯种植网框种植作物示意图种植网框种植番茄4.营养液循环系统营养液循环系统回流系统包括 回流系统包括 Reflux system includesThree laying methods of supplying pipes in plantation through DFTIt shows the reflux pipe buried undergroundThe sketch map of the layer controlling device in plantation troughLayer controlling device in plantation trough罩住液位调节装置的塑料管 罩住液位调节装置的塑料管 The plastic pipe caped around the layer controlling device(三)日本协和式水培设施的结构和组成果菜类使用的协和式水培设施示意图2.定植板及定植杯定植板及定植杯协和式水培装置种植槽的液位调节装置与上述“水泥砖结构深夜流水培”类似，但也有不同之处神园式水培生产设施结构示意图神园式水培生产设施结构示意图神园式水培生产设施结构示意图神园式水培生产设施结构示意图神园式水培生产设施结构示意图神园式水培生产设施结构示意图神园式水培生产设施结构示意图（六）（六）全温室深水培全温室深水培设施的组成和结构设施的组成和结构全温室深水培全温室深水培设施示意图 设施示意图 The sketch map of whole greenhouse DFT system全温室深水培全温室深水培设施设施全温室深水培全温室深水培设施设施三、深液流水培设施的管理三、深液流水培设施的管理（一）种植槽的准备（一）种植槽的准备 The preparation of plantation trough before planting问题问题/QUESTION2.换茬时的清洗与消毒如霍格兰配方、日本园式配方、山崎配方等如霍格兰配方、日本园式配方、山崎配方等生长在同一营养液配方中的生菜与芥菜注意：注意：深液流水培管理记录表深液流水培管理记录表第二节 浮板毛管水培技术第二节 浮板毛管水培技术一、一、FCH的设备组成的设备组成2.栽培槽栽培槽横断面示意图2.营养液供给稳定，不怕短期停电营养液供给稳定，不怕短期停电4.设备投资少，运行能耗省 设备投资少，运行能耗省 Less investment and low running cost三、栽管理技术要点第三节 营养液膜技术二、二、NFT生产设施的结构生产设施的结构2.小株型作物用的种植槽供液管道可分为主管、支管和毛管(四)其他辅助设施(四)其他辅助设施The sketch map of automatic control devices of NFT三、NFT生产设施的管理2.供液量和供液方法3.液温的控制与管理与4.营养液的补充与更换4.营养液的补充与更换(二)缺点/Disadvantages第四节 喷雾栽培技术一、喷雾栽培的设施结构（一）栽培床A型喷雾培种植槽示意图半喷雾培种植槽示意图1.营养液池（贮液池）超声气雾机(二)喷雾培的栽培管理(二)喷雾培的栽培管理三、喷雾培的优缺点本章复习题种植槽流悬定植板种植槽流悬定植板/网框贮液池营养液循环 系统水平略向回流口倾斜网框贮液池营养液循环 系统水平略向回流口倾斜67次氯酸钠 次氯酸钙甲醛高锰酸钾深除块根次氯酸钠 次氯酸钙甲醛高锰酸钾深除块根/块茎作物之外的瓜 类、茄果类、生菜等块茎作物之外的瓜 类、茄果类、生菜等种植槽贮液池循环流动系统种植槽贮液池循环流动系统12512浅液层流动，保证水 分、养分和氧气的供应浅液层流动，保证水 分、养分和氧气的供应