Jordfri odling

bevattningsdelen består av ett färdigt system för att ge vatten och gödning till växterna i växthuset

Jordfri odling avser en odlingsmetod där vatten, torv eller skogsbladskompost, vermikulit och andra medier används som substrat för växtens rotsystem för att fixera växten, och växtens rotsystem kan direkt komma i kontakt med näringsämnet lösning. Sammansättningen av näringslösning i jordfri kultur är lätt att kontrollera och kan justeras när som helst. På platser där ljuset och temperaturen är lämpliga men det saknas jord, såsom öknar, stränder och öde öar, så länge det finns en viss mängd sötvatten, kan det utföras. Jordfri odling är uppdelad i hydrokultur, dimma (luft) odling och substrat odling enligt olika odlingsmedier. Hydroponics avser den odlingsmetod där växtrötterna är direkt i kontakt med näringslösningen utan att använda ett substrat. Den tidigaste hydroponiken var att sänka ner växtens rotsystem i näringslösningen för att växa. Denna metod kommer att orsaka hypoxi, och i svåra fall kommer rotsystemet att dö. Den hydroponiska metoden för näringsvätskefilmmetoden används ofta, det vill säga ett mycket tunt lager av näringslösning, som kontinuerligt cirkulerar genom grödans rotsystem, vilket inte bara säkerställer kontinuerlig tillförsel av vatten och näringsämnen till grödorna, men tillför också kontinuerligt färskt syre till rötterna.
Jordfri odling är en ny teknik för växtodling som utvecklats under de senaste decennierna. Grödorna odlas inte i jord, utan planteras i en vattenlösning (näringslösning) innehållande lösta mineraler; eller i något slags odlingsmedium odlas grödor med näringslösning. Så länge det finns viss odlingsutrustning och vissa skötselåtgärder kan grödor växa normalt och ge höga skördar. Eftersom den inte använder naturlig jord, utan använder näringslösning för att bevattna grödor, kallas det för jordfri odling.
Kännetecknande för jordfri odling är att ersätta jordmiljön med den konstgjorda rottillväxtmiljön för grödor. Det kan inte bara möta grödornas behov av näringsämnen, vatten, luft och andra förhållanden, utan också kontrollera och justera dessa förhållanden för att främja bättre tillväxt av grödor. , och få en bättre balans mellan vegetativ tillväxt och reproduktiv tillväxt. Därför växer och utvecklas grödor som odlas utan jord vanligtvis bra, med hög avkastning och hög kvalitet.
I mitten av 1800-talet etablerade den tyske vetenskapsmannen Van Leibig prototypen av mineralnäringsteori, som lade den teoretiska grunden för modern jordfri odlingsteknik. Sachs och Knop planterade framgångsrikt växter i näringslösning runt 1860, etablerade metoden att odla växter med mineralnäringslösning som har använts till denna dag, och utvecklades gradvis till modern jordfri odlingsteknik. 1929 utförde Gericke i USA storskalig jordfri odlingsforskning och använde näringslösning för att odla tomater upp till 7,5 m höga och skördade 14 kg frukt per planta. På 1940-talet, som en ny odlingsmetod, användes successivt jordfri odling i jordbruksproduktionen. Många länder har successivt etablerat jordfria odlingsbaser, och några har också byggt växthus. Under andra världskriget använde det brittiska flygvapnet jordfria odlingsmetoder för att producera grönsaker i den irakiska öknen och USA på Wake Island i Stilla havet för att försörja krigstidernas behov. Senare började olika länder tillämpa tekniken för jordfri odling och uppnådde en större utveckling. 1955, under den 14:e internationella trädgårdskonferensen som hölls i Nederländerna, initierade några jordfria odlingsforskare inrättandet av International Soilless Cultivation Group (IWOSC), som döptes om till Soilless Cultivation Society (ISOSC) 1980.
Forskningen och produktionstillämpningen av jordfri odling i mitt land började på 1970-talet, främst för jordfri plantodling av ris och jordfri plantodling av grönsaksgrödor. 1980 bildades en kooperativ grupp för industrialiserad plantodling av grönsaker i hela landet. Utöver forskning om jordfri plantodling genomfördes även forskning om jordfri odlingsteknik i skyddade områden. År 2016 etablerade Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences och Fujian San'an Group världens största fabrik för konstgjorda ljusväxter, Zhongke San'an Plant Factory, och förverkligade den storskaliga industriella tillämpningen av jordfri grönsaksodling.
1. Vattenbesparande, gödselbesparande, hög avkastning: olika näringsämnen som krävs av grödor i jordfri odling formuleras på konstgjord väg till näringslösningar för applicering, med mindre vattenförlust, balanserade näringsämnen, hög absorptionseffektivitet, och är baserade på grödatyper och samma Olika tillväxtstadier av grödor tillför näringsämnen vetenskapligt. Därför växer och utvecklas grödorna robust, med stark tillväxtpotential, och kan till fullo utnyttja sin potential för att öka produktionen.
2. Rent, hygieniskt och fritt från föroreningar: organiska gödselmedel appliceras i jordbearbetning, och gödselmedlen sönderdelas och fermenteras, vilket kommer att ge lukt och förorena miljön. Det kommer också att föda upp ägg från många skadedjur och äventyra grödor. Vid jordfri odling används dock oorganiska gödselmedel, som inte har dessa problem. Och kan undvika förorening av skadliga ämnen som tungmetaller i den förorenade marken.
3. Arbetsbesparande och arbetsbesparande, lätt att hantera: jordfri odling kräver inte jordbearbetning, plöjning, ogräsrensning och andra operationer, vilket sparar arbetskraft och arbetskraft. Bevattning och toppdressing löses samtidigt, och vätskeförsörjningssystemet levereras regelbundet och kvantitativt, vilket är bekvämt för hanteringen, orsakar inte avfall och minskar arbetsintensiteten avsevärt.
4. Undvik hinder för kontinuerlig odling: Inom fältplantering av grönsaker är rationell jordväxling och undvikande av kontinuerlig odling en av de viktiga åtgärderna för att förhindra allvarlig uppkomst och spridning av sjukdomar. Den jordfria odlingen, särskilt hydroponiken, kan i grunden lösa detta problem.
5. Inte begränsat av region, utnyttja utrymmet fullt ut: Jordfri odling gör att grödor är helt separerade från markmiljön och begränsas inte av markkvalitet och vattenskyddsförhållanden. Många öknar, ödemarker eller områden som är svåra att odla på jorden kan anta jordfria odlingsmetoder Dra fördel av det. Genom att bli av med markens begränsningar kan jordfri odling också vara fri från utrymmesbegränsningar. Att använda de platta taken på övergivna fabriker och byggnader i staden för att odla grönsaker och blommor har praktiskt taget utökat odlingsområdet.
6. Bidrar till förverkligandet av modernisering av jordbruket: Jordfri odling befriar jordbruksproduktionen från den naturliga miljöns begränsningar och kan produceras enligt mänsklig vilja, så det är en kontrollerad jordbruksproduktionsmetod. Jordbruk enligt kvantitativa indikatorer i större utsträckning bidrar till förverkligandet av mekanisering och automatisering, och går därmed gradvis mot industrialiserade produktionsmetoder
(1) För grönsaksodling: att odla föroreningsfri grön mat, som är hälsosam och säker, och som är djupt uppskattad av människor.
(2) För blomsterodling
Både snittblommor och krukblommor är lämpliga för jordfri odling. Blommorna som odlas utan jord har inte bara stora blomhuvuden, utan också ljusa färger.
(3) För odling av medicinalväxter
Många medicinalväxter är rotväxter, och tillväxtmiljön för rötter är mycket kritisk. Jordfri odling kan ge en bra växtmiljö för medicinalväxter, så planteringseffekten är mycket påtaglig.
(4) För fruktträdsodling
Fruktträdets rotstocksplantor odlade genom jordfri kultur växer snabbt och har en hög överlevnadsgrad; fruktträd som snabbt förökas av sticklingar slår snabbt rot och har en hög planthastighet.
(5) Används för jordfri plantodling
Plantor av jordfri odling växer snabbt, plantåldern är kort, rotsystemet är välutvecklat, starkt och snyggt, planteringstiden är kort efter plantering och den är lätt att överleva. Det kan också undvika jordburna sjukdomar och skadedjur orsakade av jordplanteodling, och det är också bekvämt för vetenskaplig och standardiserad förvaltning.
Dessutom kan jordfri odling användas för att odla grönsaker och blommor på takbalkongerna i städer utan mark för att reglera livet och försköna miljön. Utvecklingen av jordfri odling av grönsaker kan lösa eller lindra problemet med matförsörjning.
Det finns många typer och metoder för jordfri odling, så det är svårt att klassificera dem i detalj. De kan bara delas in i två kategorier: substratlös odling och substratodling enligt deras fixeringsmetoder.
(1) Substratfri odling
Kännetecknande för substratfri odling är att de odlade grödorna inte har något substrat för att fixera rotsystemet, och rotsystemet är direkt i kontakt med näringslösningen. Substratfri odling är uppdelad i två typer: hydroponics och aeroponics.
1. Hydroponics: Hydroponics avser en odlingsmetod som inte använder ett substrat för att fixera rotsystemet, så att växtens rotsystem är direkt i kontakt med näringslösningen. Det inkluderar främst djupflödesteknik (DFT), näringsfilmsteknik (NFT) och flytande kapillär hydroponik (flytande kapillär hydroponik)
1) Djupt vätskeflödesodlingsteknik: Näringslösningslagret är djupt och rotsystemet sträcker sig i det djupa vätskelagret. Varje växt upptar en stor mängd vätska, så koncentrationen av näringslösning, löst syre, pH, temperatur och vattenlagring är inte lätt att uppstå. De drastiska förändringarna ger en mer stabil tillväxtmiljö för rotsystemet.
2) Näringsvätskefilmsteknik: Det är en hydroponisk metod där växter planteras i en ytlig flytande näringslösning. På grund av det grunda vätskelagret är en del av grödans rotsystem nedsänkt i den grunt strömmande näringslösningen, och den andra delen exponeras för fukten i planteringstanken, vilket bättre kan lösa problemet med rotens syrebehov, men p.g.a. den lilla mängden vätska är det lätt att Påverkas av omgivningstemperaturen krävs finhantering.
3) Kapillärodlingsteknik för flytande plattor: använd rotseparationstekniken för flytande plattvåtfilt i odlingsbädden, skapa en syrerik miljö för odling av fuktiga rötter och lös motsättningen mellan vatten och luft; använd en lång horisontell odlingsbädd för att lagra en stor mängd näringslösning, Det övervinner effektivt bristerna med NFT. Miljöförhållandena för grödans rhizosfär är stabila, vätsketemperaturen ändras lite och tillförseln av näringslösning är inte rädd för att påverkas av tillfälliga strömavbrott.
2. Aeroponics: Aeroponics, även känd som aeroponics eller aeroponics, använder den filtrerade näringslösningen för att passera genom atomiseringssprayanordningen under tryck för att finfördela näringslösningen till fina droppar och spraya den direkt på A-jordfri odlingsteknik där växtrötter ger vatten och näringsämnen som behövs för växternas tillväxt. Aeroponics är den bästa formen för att lösa rotsystemets vatten-luftmotsättning bland alla jordfria odlingstekniker, vilket kan fördubbla skörden, och är också lätt att automatisera kontroll och tredimensionell odling, vilket förbättrar utnyttjandegraden av växthusutrymmen. Men den har extremt höga krav på enheten, vilket kraftigt begränsar dess popularisering och användning.
Kännetecknande för matriskultur är att rötterna av odlade grödor fixeras av matris. Den fixerar grödors rötter i organiska eller oorganiska substrat. Organiska substrat inkluderar torv, risskal, bark, etc., och oorganiska substrat såsom vermikulit, perlit, stenull, keramsit, grus och svampjord kan alla användas. Som ett stödmedium, tillför grödans näringslösning genom droppbevattning eller droppbevattning. I de flesta fall av matrisodling samordnas vatten, gödningsmedel och luft, tillgången är tillräcklig, investeringen i utrustning är låg, det är bekvämt att erhålla material lokalt och produktionsprestandan är utmärkt och stabil; Behandlingen av reströtter är tidskrävande och arbetskrävande, och det är svårt
Kärnan i jordfri odling är att använda näringslösning istället för jord för att ge de mineralnäring som behövs för växttillväxt. Därför, inom jordfri odlingsteknik, är om den kan förse växter med en näringslösning med en samordnad proportion och en lämplig koncentration nyckeln till framgångsrik odling. . Näringslösning är den enda källan till växtrotnäring i jordfri kultur, som bör innehålla alla mineralnäringsämnen som behövs för grödans tillväxt, nämligen kväve (N), fosfor (P), kalium (K), kalcium (Ca), magnesium (Mg ) , svavel (S) och andra makroelement och järn (Fe), mangan (Mn), bor (B), zink (Zn), koppar (Cu), molybden (Mo) och andra spårämnen. Olika grödor och sorter, och olika tillväxtstadier av samma gröda, har stora skillnader i de faktiska behoven av olika näringsämnen. När du väljer en näringslösning måste du därför först förstå kraven på olika typer av väsentliga element för olika sorter och tillväxtstadier, och använda detta som grund för att bestämma sammansättningen och andelen av näringslösningen. Dels bör det utgå från grödornas faktiska behov av olika näringsämnen, dels bör även grödornas gödselupptagningsegenskaper beaktas.
Klassisk näringslösning för jordfri odling
1. Hoaglands hydroponiska näringslösning: Hoaglands hydroponiska näringslösning publicerades av Hoagland och hans forskningspartners 1933 efter ett stort antal jämförande experiment. Detta är det mest primitiva men fortfarande i bruk Ett klassiskt recept.
2. Steiner näringslösning: Steiner näringslösning bestämmer slutligen förhållandet och koncentrationen av olika näringsämnen i formeln genom den kemiska balansen mellan näringsämnen. Den används flitigt internationellt och är lämplig för allmänna grödor av jordfri odling.
3. Japansk trädgårdstest universell näringslösning: Den japanska trädgårdstestets allmänna näringslösning har utvecklats av det japanska Xingjin Horticultural Experimental Field. Det är lämpligt för en mängd olika grönsaksgrödor, så det kallas en allmän formel.
4. Japansk Yamazaki näringslösning: Formeln för japansk Yamazaki näringslösning är baserad på bestämningen av absorptionskoncentrationen av näringsämnen i olika grönsaksgrödor av Yamazaki Kenya från 1966 till 1976 för att formulera en näringslösningsformel lämplig för en mängd olika grödor .