1、常用水培和喷雾培常用水培和喷雾培生产设施及栽培管理生产设施及栽培管理本章内容本章内容 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)系统结构、建造及栽培管理系统结构、建造及栽培管理 水培水培是指植物一部分根系悬挂生长在营养液中，而是指植物一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
2、一类无土栽培方另一部分根系裸露在潮湿空气中的一类无土栽培方法。法。喷雾培喷雾培是指植物根系生长在雾状的营养液环境中的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。一类无土栽培方法。这两类无土栽培技术有别于基质栽培之处在于这两类无土栽培技术有别于基质栽培之处在于根系根系生长生长的环境是的环境是在营养液中在营养液中而不是在固体基质中。而不是在固体基质中。水培根据其营养液液层的深度、栽培系统结构水培根据其营养液液层的深度、栽培系统结构和供氧、供液等管理措施的不同，可划分为两大类型：和供氧、供液等管理措施的不同，可划分为两大类型：一深液流水培技术一深液流水培技术(Deep Flow Tech
3、nique,DFT)(Deep Flow Technique,DFT)：指指营养液液层较营养液液层较深深、植物由定植板或定植网框悬挂在营、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入到营养液液面上方，而根系从定植板或定植网框伸入到营养液中生长的技术。也称深水培技术；养液中生长的技术。也称深水培技术；二是营养液膜技术二是营养液膜技术(Nutrient Film Technique,NFT)(Nutrient Film Technique,NFT)：营养液液层较营养液液层较浅浅，植株直接放在种植槽槽底，根系在，植株直接放在种植槽槽底，根系在槽底生长，而营养液以一浅层在槽
4、底流动，有时也称槽底生长，而营养液以一浅层在槽底流动，有时也称浅水培技术。浅水培技术。喷雾栽培可根据根系是否有部分浸没在营养液喷雾栽培可根据根系是否有部分浸没在营养液层中而分为层中而分为半喷雾培半喷雾培(有部分根系浸入营养液有部分根系浸入营养液层中层中)和和喷雾培喷雾培(根系完全裸露在含有营养的雾根系完全裸露在含有营养的雾状水汽中状水汽中)两种类型。两种类型。栽培系统都必需具备四个基本功能：栽培系统都必需具备四个基本功能：(1)(1)种植槽能盛装营养液而不致于渗漏；种植槽能盛装营养液而不致于渗漏；(2)(2)能固定植株并不会使植株根颈部浸没在营养液中，能固定植株并不会使植株根颈部浸没在营养液中
5、，同时能让部分根系伸入到营养液中生长同时能让部分根系伸入到营养液中生长(喷雾培的根喷雾培的根系不需要浸入营养液层中，而半喷雾培的则需要系不需要浸入营养液层中，而半喷雾培的则需要)；(3)(3)根系能吸收到足够的氧气；根系能吸收到足够的氧气；(4)(4)根系和营养液处于黑暗之中，以利于根系生长并防根系和营养液处于黑暗之中，以利于根系生长并防止营养液中滋生绿藻。止营养液中滋生绿藻。第一节第一节 深液流水培技术深液流水培技术 深液流水培技术是最早成功应用于商业化植物生深液流水培技术是最早成功应用于商业化植物生产的无土栽培技术，在产的无土栽培技术，在1939年美国的格里克年美国的格里克(W.F.Ger
6、icke)首先将无土栽培技术应用于作物的商业化生首先将无土栽培技术应用于作物的商业化生产时所取得产时所取得“水培植物设施水培植物设施”的专利，采用的就是的专利，采用的就是一种深液流水培技术一种深液流水培技术。深液流水培技术在日本使用得很普及，我国的台湾深液流水培技术在日本使用得很普及，我国的台湾省和大陆许多地方也使用这一技术。华南农业大学是国省和大陆许多地方也使用这一技术。华南农业大学是国内研究和使用深液流水培技术最早的一个单位，目前已内研究和使用深液流水培技术最早的一个单位，目前已在我国的广东省的三十多个地方推广使用此技术，在上在我国的广东省的三十多个地方推广使用此技术，在上海、山东、福建、
7、湖北、广西、四川和海南等许多省市海、山东、福建、湖北、广西、四川和海南等许多省市也有一定的推广面积。据不完全统计，目前的使用面积也有一定的推广面积。据不完全统计，目前的使用面积达达100100多万平方米。多万平方米。多年的生产实践证明，深液流水培技术较为适宜我多年的生产实践证明，深液流水培技术较为适宜我国的经济和技术水平，特别是适宜南方热带亚热带地区国的经济和技术水平，特别是适宜南方热带亚热带地区的气候条件，而且种植效果良好、管理较为简便的一种的气候条件，而且种植效果良好、管理较为简便的一种无土栽培技术。无土栽培技术。一、深液流水培技术的特征一、深液流水培技术的特征 1 1、深、深 (1)(1
8、)盛装营养液的盛装营养液的种植槽本身较深种植槽本身较深；(2)(2)种植槽内种植槽内营养液液层较深营养液液层较深。根系可伸入到较深厚的营养液中，整个种植系统中根系可伸入到较深厚的营养液中，整个种植系统中的营养液总量较多，营养液的组成、浓度的营养液总量较多，营养液的组成、浓度(包括各种营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养元素浓度、总盐浓度和营养液中溶解氧浓度等)、酸、酸碱度、水分和温度等不易产生急剧变化，碱度、水分和温度等不易产生急剧变化，根系生长环根系生长环境相对较稳定，营养的补充和调节方便，境相对较稳定，营养的补充和调节方便，这是深液流这是深液流水培技术的显著特点。水培技
9、术的显著特点。2 2、流、流 指营养液是循环流动的。指营养液是循环流动的。目的（目的（4 4个方面）：个方面）：(1)(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)(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“养分养分亏竭区亏竭区”，使得营养及时供应到根表；，使得营养及时供应到根表；(3)(3)降低根系分泌并累积于根表的有害代谢产物，例如降低根系分泌并累积于根表的有害代谢产物，例如有机酸、根系对离子选择吸收而产生的生理酸碱性以有机酸、根系对离子选择吸收而产生的生理酸碱性以及其它的代谢产物；及其它的代谢产物；(4)(4)使得因沉淀而失效的某
10、些营养物质重新溶解，供应使得因沉淀而失效的某些营养物质重新溶解，供应作物生长需要。作物生长需要。3 3、悬、悬 指植物悬挂种植在营养液液面之上。指植物悬挂种植在营养液液面之上。目的：目的：1 1)让根颈部远离液面，让根颈部远离液面，防止防止根颈部浸入营养液中而产生根颈部浸入营养液中而产生腐腐烂烂甚至死亡甚至死亡(沼泽性植物或具有从地上部向地下部的氧气沼泽性植物或具有从地上部向地下部的氧气输导组织的作物除外输导组织的作物除外)；2 2)提高根系的供氧提高根系的供氧：部分根系可伸入到营养液中生长，而：部分根系可伸入到营养液中生长，而另外的根系部分则裸露在营养液液面于定植板或定植网另外的根系部分则裸
11、露在营养液液面于定植板或定植网框之间的潮湿空气中，这样在营养液和空气中的根系都框之间的潮湿空气中，这样在营养液和空气中的根系都可以吸收到氧气。根据作物的长势和气候条件来调节营可以吸收到氧气。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。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及结构二、常用深液流水培设施的组成及结构(一一)水泥砖结构固定式水泥砖结构固定式水培设施水培设施 包括：种植槽；种植槽；定植板或定植网框；定植板或定植网框；贮液池；贮液池；营养液循环流动系统营养
12、液循环流动系统1 1、种植槽、种植槽 宽度宽度一般为一般为100-150cm100-150cm，一方面易于操作，另一方，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。槽内产生弯曲变形或折断。槽内深度深度控制在控制在12-15cm12-15cm左右，左右，最深不超过最深不超过20cm20cm，槽，槽长度长度为为10-20m10-20m左右。左右。1.水泵水泵 2.增氧及回流管增氧及回流管 3.阀门阀门 4.定植杯定植杯 5.定植板定植板 6.供液管供液管7.营养液营养液 8.种植槽种植槽 9.地面地面 10.
13、液位控制装置液位控制装置 11.回流管回流管 12.地下贮液池地下贮液池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 1.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 种植槽在建造时首先把地面整平、打实，在建槽的位置种植槽在建造时首先把地面整平、打实，在建槽的位置铺一层铺一层35cm左右的河沙或石粉打实，然后在河沙或石粉左右的河沙或石粉打实，然后在河沙或石粉层上铺层上铺5cm厚的混凝土作为槽底，在混凝土槽底上面的四厚的混凝土作为槽底，在混凝
14、土槽底上面的四周用水泥沙浆砌砖成为槽框，再用高标号水泥沙浆批荡周用水泥沙浆砌砖成为槽框，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。营养液的渗漏。建造种植槽的地基必须坚实，否则在种植槽建好之后可建造种植槽的地基必须坚实，否则在种植槽建好之后可能会因地基的不均匀下沉而造成种植槽断裂，进而造成能会因地基的不均匀下沉而造成种植槽断裂，进而造成营养液的渗漏。营养液的渗漏。在地基较为松软的地方建造种植槽时，为了防止地基在地基较为松软的地方建造种植槽时，为了防止地基下陷而造成种植槽断裂，可在槽底混凝土层中每隔下陷而造成
15、种植槽断裂，可在槽底混凝土层中每隔20cm加入一条加入一条8钢筋。钢筋。在建种植槽框还可加入防水涂料以防渗漏。在建种植槽框还可加入防水涂料以防渗漏。2 2、定植板或定植网框、定植板或定植网框 (1)(1)定植板定植板 定植板示意图（单位（单位:cm）水培甜瓜幼苗水培甜瓜幼苗芹菜水培芹菜水培(2)(2)定植网框定植网框 1.基质基质 2.塑料纱网塑料纱网 3.植株植株 4.定植网框定植网框 5.营养液营养液 6.种植槽种植槽 7.槽底槽底用定植网框种植作物用定植网框种植作物 定植网框上种植的番茄定植网框上种植的番茄定植杯示意图定植杯示意图 3、贮液池、贮液池设置地下贮液池的好处：设置地下贮液池的
16、好处：作为营养液调节的场所：营养液作为营养液调节的场所：营养液pH值的调整、养分和值的调整、养分和水分的补充等均在贮液池中进行。水分的补充等均在贮液池中进行。增大种植系统营养液的总量，使每株占有的营养液量增大种植系统营养液的总量，使每株占有的营养液量增大，从而使营养液的浓度、组成、增大，从而使营养液的浓度、组成、pH值、溶解氧含值、溶解氧含量以及液温等不易发生较剧烈的变化。量以及液温等不易发生较剧烈的变化。地下贮液池以不渗漏原则来进行地下贮液池以不渗漏原则来进行 建造时池底要用建造时池底要用1015cm混凝土加入混凝土加入8钢筋倒制而成，钢筋倒制而成，池壁用池壁用1824cm砖砌，砖砌，#10
17、0水泥砂浆批荡，水泥膏抹光，水泥砂浆批荡，水泥膏抹光，建池所用的水泥应为高标号、耐腐蚀的。同时地下贮液建池所用的水泥应为高标号、耐腐蚀的。同时地下贮液池池面要比地面高出池池面要比地面高出1020cm并要有盖，防止雨水或其它并要有盖，防止雨水或其它杂物落入池中，保持池内黑暗以防藻类滋生。杂物落入池中，保持池内黑暗以防藻类滋生。4 4、营养液循环系统、营养液循环系统 包括包括供液系统供液系统和和回流系统回流系统两大部分组成两大部分组成供液系统供液系统 1、供液管道、供液管道 2、水泵、水泵 3、调节流量的阀门等、调节流量的阀门等回流系统回流系统 1、回流管道、回流管道 2、种植槽中的液位调节装置、
18、种植槽中的液位调节装置（1）供液管道）供液管道 指从地下贮液池经由水泵然后通向各个种植槽指从地下贮液池经由水泵然后通向各个种植槽的各级管道。所有的管道均需采用塑料管，勿的各级管道。所有的管道均需采用塑料管，勿用镀锌水管或其它金属管。用镀锌水管或其它金属管。A.供液管放置在槽底，从槽的一端延伸至另一端供液管放置在槽底，从槽的一端延伸至另一端B.供液管架设在种植槽的一端，营养液从槽的一端流向另一端供液管架设在种植槽的一端，营养液从槽的一端流向另一端C.供液管架设在种植槽分隔墙的侧上部，从槽的一端延伸至另一端供液管架设在种植槽分隔墙的侧上部，从槽的一端延伸至另一端深液流种植槽中供液管道的三种布置方法
19、 种植槽中的供液入口和液位调节装置种植槽中的供液入口和液位调节装置(2)(2)回流管道及种植槽内液位调节装置回流管道及种植槽内液位调节装置1.槽框槽框 2.槽底槽底 3.回流管道回流管道(埋在地下的回流管道埋在地下的回流管道)深液流水培种植槽纵切面示意图深液流水培种植槽纵切面示意图1.可上下移动的橡胶管可上下移动的橡胶管 2.PVC硬管硬管3.开孔的橡皮塞开孔的橡皮塞 4.回流管回流管 5.槽底槽底种植槽内液位调节装置种植槽内液位调节装置 种植槽中液位控制装置种植槽中液位控制装置1.带缺刻的硬塑料管带缺刻的硬塑料管 2.液位调节管液位调节管3.PVC硬管硬管 4.橡胶塞橡胶塞 5.液面液面6.
20、槽底槽底 7.营养液及其流向营养液及其流向(箭头表示箭头表示)罩住液位调节装置的塑料管罩住液位调节装置的塑料管 利用预先定型生产的利用预先定型生产的泡沫塑料泡沫塑料或或水泥预制板水泥预制板拼装成种植槽拼装成种植槽，然后在种植槽内铺垫一层塑，然后在种植槽内铺垫一层塑料薄膜以盛装营养液，并在槽底安装一条开料薄膜以盛装营养液，并在槽底安装一条开了小孔的供液管，穿过种植槽底部薄膜安装了小孔的供液管，穿过种植槽底部薄膜安装营养液回流管并与水泵相连，同时在水泵出营养液回流管并与水泵相连，同时在水泵出口处附近安装上一个空气混入器。口处附近安装上一个空气混入器。(二二)日本日本M M式式水培设施的结构和组成水
21、培设施的结构和组成 1.海绵块海绵块 2.定植板定植板 3.PVC管道管道 4.水泵水泵 5.入水口入水口 6.喷液口喷液口 7.种植槽种植槽 8.塑料薄膜塑料薄膜M式水培设施示意图(DFT)1.营养液营养液 2.空气空气 3.气泡气泡 4.外管外管 5.空气入口空气入口 6.口径突然收窄的内管口径突然收窄的内管空气混入器示意图 (三三)日本日本协和式协和式水培设施的结构和组成水培设施的结构和组成 协和式水培与上述的水泥砖结构深液流水培协和式水培与上述的水泥砖结构深液流水培的结构类似，但其中种植槽为拼装式的，可拆的结构类似，但其中种植槽为拼装式的，可拆迁，安装较为简单。迁，安装较为简单。它主要
22、由种植槽、定植板、营养液循环系统、它主要由种植槽、定植板、营养液循环系统、贮液池和供液控制系统等部分组成。贮液池和供液控制系统等部分组成。1 1、种植槽、种植槽 用硬质塑料板、木板、钢板或水泥预制件做成用硬质塑料板、木板、钢板或水泥预制件做成可拼装的镶嵌式预制块，安装时在水平地面拼可拼装的镶嵌式预制块，安装时在水平地面拼装在一起，然后在种植槽内铺上一层塑料薄膜，装在一起，然后在种植槽内铺上一层塑料薄膜，以便盛装营养液。以便盛装营养液。1.定植板定植板 2.液位调节装置液位调节装置 3.栽培架栽培架 4.回流管道回流管道 5.供液管道供液管道6.贮液池贮液池 7.水泵水泵 8.种植槽种植槽 9空
23、气混入器空气混入器叶菜类使用的协和式水培设施示意图 1.液位调节装置液位调节装置 2.液面液面 3.栽培架栽培架 4.回流管道回流管道 5.供液管道供液管道 6.贮液池贮液池7.育苗用的贮液池育苗用的贮液池 8.育苗用水泵育苗用水泵 9.供液及液温控制盘供液及液温控制盘 10.追肥自控装置追肥自控装置11.水泵水泵 12.种植槽种植槽 13.空气混入器空气混入器果菜类使用的协和式水培设施示意图 2 2、定植板及定植杯、定植板及定植杯 与上述水泥砖结构深液流水培的类似。与上述水泥砖结构深液流水培的类似。3 3、营养液循环系统、营养液循环系统1.连接槽底的回流管连接槽底的回流管 2.密封圈密封圈
24、3.紧固螺母紧固螺母4.衬垫衬垫 5.套筒套筒 6.调节液位高低的活芯调节液位高低的活芯协和式水培种植槽的液位调节装置 4 4、营养液自动控制系统、营养液自动控制系统 由计算机控制装置、营养液加热装置、连接了由计算机控制装置、营养液加热装置、连接了蠕动泵的营养自动检测及补充装置等部分组成。蠕动泵的营养自动检测及补充装置等部分组成。营养液自动控制系统可提高生产过程的自动化，营养液自动控制系统可提高生产过程的自动化，使得管理过程更加准确、精细，降低劳动强度。使得管理过程更加准确、精细，降低劳动强度。(1)营养液的加热装置营养液的加热装置 通过温度控制器来控制浸没在营养液中的电加通过温度控制器来控制
25、浸没在营养液中的电加热管的工作时间，一旦营养液温度低于设定的热管的工作时间，一旦营养液温度低于设定的作物生长最适温度下限时，加热管的电源即接作物生长最适温度下限时，加热管的电源即接通而开始工作，当液温达到设定的作物生长最通而开始工作，当液温达到设定的作物生长最适温度上限时即切断电源而停止工作。使根系适温度上限时即切断电源而停止工作。使根系始终保持在一个最适生长的温度范围之内。始终保持在一个最适生长的温度范围之内。(2)营养液自动检测和补充装置营养液自动检测和补充装置 与与NFT的类似，可参考有关的内容。的类似，可参考有关的内容。(3)计算机控制装置计算机控制装置 计算机控制装置不仅可控制营养液
26、种植系统计算机控制装置不仅可控制营养液种植系统中营养和水分的补充及营养液温度的调节，而中营养和水分的补充及营养液温度的调节，而且可以控制整个温室其它的环境条件，例如温且可以控制整个温室其它的环境条件，例如温室中的光照、湿度、温度等。有关这部分内容室中的光照、湿度、温度等。有关这部分内容可参见可参见“植物工厂植物工厂”的论述。的论述。(四四)日本日本神园式神园式水培设施的组成和结构水培设施的组成和结构 神园式水培的种植槽示意图 与与“水泥砖结构深液流水培水泥砖结构深液流水培”类似，但也有不同之处。类似，但也有不同之处。主要表现为二个方面：主要表现为二个方面：1)种植槽为水泥预制件，拼装式的，但需
27、衬垫一层或二种植槽为水泥预制件，拼装式的，但需衬垫一层或二层塑料薄膜，如垫层塑料薄膜，如垫2层薄膜要将厚的一层层薄膜要将厚的一层(0.30.4mm)先垫先垫上，然后再垫上一层薄的上，然后再垫上一层薄的(0.1mm)，换茬时将上面一层薄，换茬时将上面一层薄膜更换掉。这样后续生产资料投入较大，操作手续麻烦。膜更换掉。这样后续生产资料投入较大，操作手续麻烦。2）神园式水培的种植槽中与水泥砖结构深液流水培设）神园式水培的种植槽中与水泥砖结构深液流水培设施那样有一层较为深厚的且为流动的营养液层，但其营养施那样有一层较为深厚的且为流动的营养液层，但其营养液是以在种植槽中供液管上加上喷头的喷雾形式来提供的，
28、液是以在种植槽中供液管上加上喷头的喷雾形式来提供的，这样营养液中的溶解氧可达到较高的水平，有利于根系对这样营养液中的溶解氧可达到较高的水平，有利于根系对氧的吸收。氧的吸收。1.厚塑料薄膜厚塑料薄膜 2.定植杯定植杯 3.定植板定植板 4.喷液管喷液管 5.支撑墩支撑墩(用定植杯倒扣而成用定植杯倒扣而成)6.液位调节装置液位调节装置 7.塑料薄膜塑料薄膜 8.水泥预制的槽框水泥预制的槽框 9.回流管道回流管道A种植槽横切面种植槽横切面神园式水培生产设施结构示意图 B.B.喷液管规格喷液管规格(管径管径25mm25mm，塑料管，塑料管)神园式水培生产设施结构示意图 C.C.定植板平面规格示意图定植
29、板平面规格示意图神园式水培生产设施结构示意图 1.塑料薄膜塑料薄膜 2.硬水泥板硬水泥板 3.液位调节装置液位调节装置 4.橡皮塞橡皮塞 5.回流管道回流管道 6.水泥预制的槽框水泥预制的槽框 7.回流营养液流向回流营养液流向 8.防止根系扎入回流管的装置防止根系扎入回流管的装置(用硬质塑料管制成用硬质塑料管制成)D.回流管内浮标口构造示意图回流管内浮标口构造示意图神园式水培生产设施结构示意图 (五五)新和等量交换式新和等量交换式水培设施的组成和结构水培设施的组成和结构 种植槽槽框是由聚苯乙烯泡沫塑料压铸成种植槽槽框是由聚苯乙烯泡沫塑料压铸成U U形，形，使用时将这些槽框拼接起来，槽内衬塑料薄
30、膜，使用时将这些槽框拼接起来，槽内衬塑料薄膜，然后连接好供排液管道以及水泵，并在槽框上放然后连接好供排液管道以及水泵，并在槽框上放上定植板后即可种植。上定植板后即可种植。显著的一个特征是整个系统中显著的一个特征是整个系统中没有设贮液池没有设贮液池，而，而是依靠种植槽之间的水泵进行营养液的相互循环是依靠种植槽之间的水泵进行营养液的相互循环流动。流动。1、2.水泵水泵 3.交换槽交换槽新和等量交换式水培系统的组成 1、2.种植槽种植槽 3、4.水泵水泵 5.浮球开关浮球开关新和等量交换式水培系统的供排液系统运转示意图(六六)全温室深水培设施的组成和结构全温室深水培设施的组成和结构 在整个温室内部除
31、了两端留出少量的空间作为工在整个温室内部除了两端留出少量的空间作为工作通道及放置移苗、定植的传送装置之外，全部作通道及放置移苗、定植的传送装置之外，全部建成一个建成一个深约深约80100cm的水池，整个水池中放入的水池，整个水池中放入8095cm的营养液。在水池底部安装有连接着压的营养液。在水池底部安装有连接着压缩空气泵的出气口以及连接作肥料缩空气泵的出气口以及连接作肥料(浓缩液浓缩液)分配分配泵的出液口。池中的营养液通过回流管道与另一泵的出液口。池中的营养液通过回流管道与另一个水泵相连接，通过该水泵进行整个贮液池中营个水泵相连接，通过该水泵进行整个贮液池中营养液的自体循环。养液的自体循环。全
32、温室深液流水培设施示意图全温室深液流水培设施全景全温室深液流水培设施全景全温室深液流水培设施全温室深液流水培设施移苗移苗苗龄不同的幼苗苗龄不同的幼苗肥肥料料分分配配器器未种植作物时大棚景观未种植作物时大棚景观三、深液流水培设施的管理三、深液流水培设施的管理 以水泥砖结构深液以水泥砖结构深液流水培设施为例，流水培设施为例，着重介绍其管理上着重介绍其管理上要注意的一些问题。要注意的一些问题。(一一)种植槽种植槽 1、新建种植槽的处理、新建种植槽的处理 新建的种植槽和贮液池，由于是用水泥和砖砌成的，新建的种植槽和贮液池，由于是用水泥和砖砌成的，在新建时会在浸水之后有一些碱性物质溶解出来，此在新建时会
33、在浸水之后有一些碱性物质溶解出来，此时浸泡后水溶液的酸碱度可高达时浸泡后水溶液的酸碱度可高达pH11，因此要对种植，因此要对种植槽和贮液池进行使用前的处理。槽和贮液池进行使用前的处理。处理方法：处理方法：先用清水浸泡种植设施先用清水浸泡种植设施23天，洗刷浸泡出来的碱性物天，洗刷浸泡出来的碱性物质，抽去浸泡液，然后再放清水浸泡质，抽去浸泡液，然后再放清水浸泡23天，再清掉，天，再清掉，如此反复数次，直至加入清水后如此反复数次，直至加入清水后pH值稳定在值稳定在6.57.5之之间即可使用。间即可使用。为了加快新建种植系统的处理速度，缩短处理时间，为了加快新建种植系统的处理速度，缩短处理时间，可在
34、经过可在经过23次清水浸泡后再加入稀酸中和或加入次清水浸泡后再加入稀酸中和或加入磷酸盐处理。磷酸盐处理。具体方法：具体方法：首先把酸稀释为首先把酸稀释为23mol/L的浓度，然后的浓度，然后加入到贮液池中，开启水泵循环，调节至浸泡液的加入到贮液池中，开启水泵循环，调节至浸泡液的pH2左右，在浸泡过程中，浸泡液的左右，在浸泡过程中，浸泡液的pH值还会上升，值还会上升，可再加入稀酸，浸泡到可再加入稀酸，浸泡到pH值稳定在值稳定在pH6.57.5之间。之间。如再加入数次稀酸后浸泡液的如再加入数次稀酸后浸泡液的pH值仍在值仍在8.0以上，以上，则可排掉浸泡液，再放入清水和稀酸浸泡，直至则可排掉浸泡液，
35、再放入清水和稀酸浸泡，直至pH值稳定在值稳定在pH6.57.5的范围为止。的范围为止。选用选用硫酸硫酸或或磷酸磷酸，最好用磷酸，而，最好用磷酸，而不用盐酸不用盐酸。因为磷酸。因为磷酸与水泥中的与水泥中的硅酸钙硅酸钙作用形成溶解度很低的作用形成溶解度很低的磷酸钙磷酸钙沉淀，沉淀，而硫酸与硅酸钙形成的而硫酸与硅酸钙形成的硫酸钙硫酸钙溶解度也较低。磷酸钙或溶解度也较低。磷酸钙或硫酸钙会附在水泥的表层而阻止水泥内部的硅酸盐进一硫酸钙会附在水泥的表层而阻止水泥内部的硅酸盐进一步溶解出来。而盐酸与硅酸钙反应形成的步溶解出来。而盐酸与硅酸钙反应形成的氯化钙氯化钙则是水则是水溶性的，不仅不能在水泥表面形成一层
36、难溶性的保护层，溶性的，不仅不能在水泥表面形成一层难溶性的保护层，而且会深入到水泥层内部，进一步破坏水泥层的结构。而且会深入到水泥层内部，进一步破坏水泥层的结构。此外，也可用此外，也可用磷酸盐溶液磷酸盐溶液来处理。如过磷酸钙溶液来处理。如过磷酸钙溶液(上清上清液液)或磷酸二氢钾、磷酸二氢铵等。或磷酸二氢钾、磷酸二氢铵等。以浸泡液中以浸泡液中磷磷(P)的浓度达到的浓度达到200mg/L左右左右即可。浸泡数即可。浸泡数天天pH值稳定后可排掉浸泡液，用清水冲洗干净就可使用。值稳定后可排掉浸泡液，用清水冲洗干净就可使用。2 2、换茬时的清洗与消毒、换茬时的清洗与消毒(1)(1)把定植杯连同残留在杯中的
37、残根一起从定植板中取出，把定植杯连同残留在杯中的残根一起从定植板中取出，将杯中的残根和小石砾倒出，把残根从石砾中清掉，将杯中的残根和小石砾倒出，把残根从石砾中清掉，用水冲洗石砾和定植杯，尽量将细碎的根系和其它杂用水冲洗石砾和定植杯，尽量将细碎的根系和其它杂质冲走，然后把石砾和定植杯分别集中放在容器中进质冲走，然后把石砾和定植杯分别集中放在容器中进行消毒。行消毒。消毒时可用含有消毒时可用含有0.3%0.3%-0.5%0.5%有效氯的有效氯的次氯酸钠次氯酸钠或次氯酸或次氯酸钙溶液或含有钙溶液或含有0.4%0.4%的的甲醛甲醛(福尔马林福尔马林)溶液浸泡溶液浸泡1 1天，或天，或用用50005000
38、分之一浓度的分之一浓度的高锰酸钾高锰酸钾溶液浸泡溶液浸泡3030分钟，倒掉分钟，倒掉消毒液，用清水冲洗即可。消毒液，用清水冲洗即可。(2)种植槽、贮液池和循环管道的清洗和消毒：种植槽、贮液池和循环管道的清洗和消毒：用用清水冲洗干净，然后用上述的消毒液开启水泵来清水冲洗干净，然后用上述的消毒液开启水泵来循环消毒。循环消毒。循环消毒时在种植槽中不需要保留液层，直接让循环消毒时在种植槽中不需要保留液层，直接让消毒液从供液管中流到种植槽再经回流管道流到消毒液从供液管中流到种植槽再经回流管道流到贮液池中，以节省消毒液用量。贮液池中，以节省消毒液用量。(二二)栽培管理栽培管理 1 1、栽培作物的种类、栽培
39、作物的种类 选择经济价值高的作物品种。选择经济价值高的作物品种。利用温室的条件来进行利用温室的条件来进行“反季节反季节”或或“错季错季”生产。生产。初学者尽量选择容易种植的品种。初学者尽量选择容易种植的品种。2、育苗与定植、育苗与定植 (1)无土育苗无土育苗(2)移苗移苗 提高设施的利用率，减少提高设施的利用率，减少幼苗占用设施的时间幼苗占用设施的时间 对于生长期较短的作物如对于生长期较短的作物如叶菜类，其效果非常好，叶菜类，其效果非常好，而对于生长期较长的果菜而对于生长期较长的果菜类，则效果不大。类，则效果不大。(3)(3)过渡槽中的寄养过渡槽中的寄养 3 3、营养液的管理、营养液的管理 (
40、1)营养液配方的选择营养液配方的选择 通用营养液配方：通用营养液配方：不仅适用于某一种作物，而且适用不仅适用于某一种作物，而且适用于与这种作物相类似的另外一些作物。如于与这种作物相类似的另外一些作物。如霍格兰配方霍格兰配方、日本园试配方日本园试配方等等 但植物对营养的需求规律既有共性，也有个性。有些但植物对营养的需求规律既有共性，也有个性。有些植物甚至某种植物的不同生长时期对某一种或某一些植物甚至某种植物的不同生长时期对某一种或某一些养分需求得多一些，有些要求的少一些。养分需求得多一些，有些要求的少一些。生长在同一营养液配方中的生菜和芥菜生长在同一营养液配方中的生菜和芥菜(2)种植槽中液位的调
41、控种植槽中液位的调控 刚定植作物后，应保持液面浸没定植杯杯底约刚定植作物后，应保持液面浸没定植杯杯底约12cm，当根系大量伸出定植杯时，应使液面离，当根系大量伸出定植杯时，应使液面离开定植杯杯底，当植株很大、根系非常发达时，开定植杯杯底，当植株很大、根系非常发达时，只需在种植槽中保持只需在种植槽中保持34cm的液层即可。的液层即可。液位调节装置液位调节装置 在生产中，应随着植株的长大，根系增多，逐渐降低在生产中，应随着植株的长大，根系增多，逐渐降低营养液液位，使部分根段裸露在空气中，一旦液位降营养液液位，使部分根段裸露在空气中，一旦液位降低、根系产生较多根毛之后，就不能把已降低液位的低、根系产
42、生较多根毛之后，就不能把已降低液位的营养液层再升高，否则可能造成根毛甚至整个根系的营养液层再升高，否则可能造成根毛甚至整个根系的伤害，严重的也有可能造成死亡。伤害，严重的也有可能造成死亡。但也不能够使得种植槽中的液层太浅，一般应保证液但也不能够使得种植槽中的液层太浅，一般应保证液层的深度可维持在无电力供应、水泵不能正常循环的层的深度可维持在无电力供应、水泵不能正常循环的情况下植株仍能正常生长情况下植株仍能正常生长1 1-2 2天的营养液量。天的营养液量。(3)(3)建立科学的管理制度建立科学的管理制度 从设施的清洗、消毒、播种、移苗、定植以及定植后从设施的清洗、消毒、播种、移苗、定植以及定植后
43、至收获完毕的各个环节要做到责任落实到人，同时必至收获完毕的各个环节要做到责任落实到人，同时必须建立完善的管理档案，详细记录在种植过程中植株须建立完善的管理档案，详细记录在种植过程中植株的生长情况，病虫害的发生情况，营养液酸碱度和浓的生长情况，病虫害的发生情况，营养液酸碱度和浓度的变化情况，水分消耗情况，大棚或温室中的温度、度的变化情况，水分消耗情况，大棚或温室中的温度、湿度情况以及气象资料等，并且要记录根据这些情况湿度情况以及气象资料等，并且要记录根据这些情况的出现而进行的一些管理措施的实施情况，例如添加的出现而进行的一些管理措施的实施情况，例如添加营养、调节酸碱度、喷施农药及温室或大棚的开窗
44、或营养、调节酸碱度、喷施农药及温室或大棚的开窗或覆膜等。覆膜等。表5-1 深液流水培管理记录表棚 号：_ 作物品种：管理人：_ 日日期期天气天气情况情况营养营养液液EC值值营养营养液液pH值值营养液营养液循环循环情况情况作物作物生长生长情况情况处理处理措施措施备注备注 四、深液流水培技术的优缺点四、深液流水培技术的优缺点（一）优点（一）优点1 1、营养液总量较多，组成和浓度稳定，短期的停水停、营养液总量较多，组成和浓度稳定，短期的停水停电或设备故障对作物生长没有影响。管理较为方便。电或设备故障对作物生长没有影响。管理较为方便。2 2、根系部分裸露在空气中、根系部分裸露在空气中(全温室水培技术除
45、外全温室水培技术除外)，部，部分浸没在营养液层中，较好地解决水气矛盾。分浸没在营养液层中，较好地解决水气矛盾。3 3、设施建造容易，经久耐用，后续生产资料少。、设施建造容易，经久耐用，后续生产资料少。4 4、适种作物广泛。、适种作物广泛。5 5、养分利用率高，可达、养分利用率高，可达90%90%-95%95%以上，不会或很少对以上，不会或很少对周围的环境造成污染。周围的环境造成污染。(二二)缺点缺点1 1、环境相对封闭，营养液不断循环利用，一旦根系、环境相对封闭，营养液不断循环利用，一旦根系病害发生，易造成蔓延。病害发生，易造成蔓延。2 2、设施的投资较大，特别是固定式的深液流水培设、设施的投
46、资较大，特别是固定式的深液流水培设施的建设费用较拼装式的高。施的建设费用较拼装式的高。3 3、技术要求比基质栽培的高，但比营养液膜技术要、技术要求比基质栽培的高，但比营养液膜技术要求来得低。求来得低。第二节第二节 浮板毛管水培技术浮板毛管水培技术 浮板毛管水培技术浮板毛管水培技术(Floating Capillary Hydroponics，FCH)是浙江省农科院园艺所是浙江省农科院园艺所“东南沿海地区无土栽培东南沿海地区无土栽培研究中心研究中心”于于1991年研制成功一种新型无土栽培系统。年研制成功一种新型无土栽培系统。具有成本低、投资少、管理方便、节能、实用等特点。具有成本低、投资少、管理
47、方便、节能、实用等特点。该系统适应性广，适宜我国南北方各气候生态类型应用。该系统适应性广，适宜我国南北方各气候生态类型应用。目前目前FCH已在北京、上海、浙江、江苏、广东、福建、已在北京、上海、浙江、江苏、广东、福建、河南、云南、广西、宁夏、西藏等十多个省市自治区示河南、云南、广西、宁夏、西藏等十多个省市自治区示范应用，获得了良好的应用效果。范应用，获得了良好的应用效果。一、一、FCH的设备组成的设备组成 由营养液池、栽培床、营养液循环系统和控制系统四由营养液池、栽培床、营养液循环系统和控制系统四大部分组成。大部分组成。1.种植槽种植槽 2.水泵水泵 3.贮液池贮液池 4.空气混入器空气混入器
48、 5.供液管道供液管道 6.排液管道排液管道 7.6m30m大棚大棚FCH系统设施平面布置图系统设施平面布置图 1 1、营养液池、营养液池 通常每三个通常每三个630m大棚大棚(540m2)的栽培规模要的栽培规模要求营养液池的容积为求营养液池的容积为5m3左右。左右。营养液池中贮存的营养液多，可提高营养液的营养液池中贮存的营养液多，可提高营养液的温度、浓度、酸碱度的稳定性，营养液配制与温度、浓度、酸碱度的稳定性，营养液配制与管理也比较方便。管理也比较方便。2 2、栽培槽、栽培槽 由成型聚苯乙烯泡沫槽连接而成，每个槽长由成型聚苯乙烯泡沫槽连接而成，每个槽长1m，宽，宽0.4m，高，高0.1m。栽
49、培槽长度为。栽培槽长度为1530m为宜。槽内铺为宜。槽内铺一层一层0.30.4mm厚的聚乙烯黑白双色复合薄膜或两层厚的聚乙烯黑白双色复合薄膜或两层0.15mm厚的黑色地薄。厚的黑色地薄。槽内放置槽内放置1.25cm厚、厚、14cm宽的聚苯乙烯泡沫板作为宽的聚苯乙烯泡沫板作为浮板，漂浮在营养液的表面。浮板上覆盖一层浮板，漂浮在营养液的表面。浮板上覆盖一层25cm宽的无纺布作为湿毡。宽的无纺布作为湿毡。一部分根系在湿毡上生长，吸收空气中的氧气；一一部分根系在湿毡上生长，吸收空气中的氧气；一部分根系浸在营养液中吸收水分和养分。部分根系浸在营养液中吸收水分和养分。定植板选用定植板选用2.5cm厚厚40
50、cm宽的聚苯乙烯泡沫塑料板，宽的聚苯乙烯泡沫塑料板，覆盖在槽上。定植板与育苗杯外径一致覆盖在槽上。定植板与育苗杯外径一致.1.定植板定植板 2.浮板浮板 3.无纺布无纺布 4.育苗钵育苗钵 5.植株植株 6.营养液营养液 7.成型聚苯乙烯种植槽成型聚苯乙烯种植槽 8.地面地面栽培槽横断面示意图 3 3、营养液循环系统、营养液循环系统 营养液循环系统主要由水泵、阀门、主管道、支管道、营养液循环系统主要由水泵、阀门、主管道、支管道、空气混合器、集液管道等组成。空气混合器、集液管道等组成。营养液的循环路线为：贮液池水泵营养液的循环路线为：贮液池水泵阀门阀门主管道主管道支管道支管道空气混合器空气混合器
