华中农业大学学士学位论文(设计)
学士学位论文(设计)
文献综述
题 目 姓 名 专 业 指导教师
胡惠蓉 吕海艳 花卉无土栽培基质探讨
学 号
园 林
20020604033
职 称
副教授
中国武汉 二○○ 六 年 五 月
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华中农业大学学士学位论文(设计)
花卉无土栽培基质探讨
摘要:不同基质和营养液配方及供养方式下花卉的叶片数,株高,叶长,叶宽,叶面积,植株开展 度等指标有显著差异.目前,花卉无土栽培的核心是围绕基质和营养液配方进行的,基质的好坏和 营养液配方的适合度是无土栽培成功与否的决定性因素.本文阐述了无土栽培及无土栽培基质方面 取得的成就及其管理和选择应用等问题,同时展望了无土栽培的广泛前景与发展趋势,为无土栽培 的进一步发展提供参考. 关键词:花卉;无土栽培;基质
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无土栽培概念
无土栽培"Soilless Culture"又称水培或营养液栽培等,是一种不用土壤而用营养液及其配套设 施栽培作物的农业新技术.大多数水培中为了固定植株,增加空气含量,又采用沙,砾,泥炭,蛭 石,珍珠岩,岩棉或锯末等作固体基质,再加入一些植物生长所需要的营养物质,故又称沙培,砾 培,泥炭培,蛭石培,珍珠岩培,岩棉培,锯末培等等. 无土栽培又被称为宇宙栽培技术,它节省劳力,经济效益高,摆脱了无土栽培的种种局限,可 用于开发沙漠,盐碱地,岛屿,荒山,水面,宇宙空间,从而扩大了作物的栽培领域.无土栽培是 继 20 世纪 60 年代世界农业上的"绿色革命"之后,兴起的一场新的"栽培革命" . 花卉无土栽培的出现是花卉生产史上的一次革命,它使花卉栽培从依靠大自然的"靠天吃饭" 向农业生产栽培的"自由王国"迈进(Lee,2002).在一些发达国家,花卉无土栽培已通过管道输送 营养液,使用户对营养液的需求跟用自来水一样方便.可以预见,21 世纪的花卉生产,特别是室内 花卉将朝着工厂化的方向迈进.
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无土栽培的历史与现状
早在几个世纪以前,不论国内或国外,都有用水培来培养和研究植物的记载,即用无土的方法 进行植物的栽培实验.但这种用水来培养植物的方法,主要靠植物体自身所存储的营养来维持生长, 因此是一种原始的,不完全的无土栽培技术.到 19 世纪中叶,德国科学家沙奇斯(Sachs)和克诺 普(Knop)等先后应用营养液进行植物生理学方面的实验,为植物无土栽培的理论和栽培技术奠定 了基础,从而为无土栽培技术的建立和应用展开了新的一页(郭世荣等,2003) .特别是具有重大意 义的 1929 年,美国加利福尼亚州立大学格里克(Gericke)教授利用自己设计的植物无土栽培装置成功 的种出了一株高 7.5 米,单株果实重量达 14 千克的水培番茄,在科技界引起了轰动,同时对全世界 无土栽培的兴起和发展产生了深远的影响.他还用营养液成功栽培出萝卜,胡萝卜,马铃薯及一些 花卉植物.以后美国又实验成功砂培,砾培技术.20 世纪 50 年代以后,无土栽培技术开始得到世 界许多国家的应用,如荷兰,意大利,西班牙,法国,英国,瑞典,以色列,前苏联,丹麦,日本, 印度,斯里兰卡,科威特等国.到 20 使 60 年代,无土栽培技术出现了蓬勃发展的局面,并行成了 独立的学科:无土栽培学(Galle,1987) . 随着人们生活水平的不断提高,花卉消费已成为人们生活消费的构成部分,用于无土栽培的花 卉不仅花朵大花期长,而且色泽艳丽,特别是家庭住房经过装修,用无土栽培花卉既美观大方,又 清洁卫生,深受居民的喜爱.因此,无土栽培花卉装饰房间已成为发展花卉生产的重要趋势.大部 分草花和一部分木本花卉均适用于无土栽培,如仙客来,菊花,水仙,非洲菊,马蹄莲,香石竹, 吊兰,文竹,万年青,吉祥草,肾蕨,龟背竹,虎尾兰,兰花类,八角金盘,君子兰,合果芋,鹅
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掌柴,橡皮树等. 我国古老的无土栽培,常见于各种豆芽的生产,以及利用盘,碟,器皿培养水仙花和蒜苗,利 用盛水的花瓶插花等,从其栽培方式而言,都应视为广义的无土栽培.但是,对无土栽培的基础理 论和实际应用研究起步较晚,在 20 世纪 70 年代,首先在水稻蔬菜作物的无土育苗等方面进行了研 究与推广,如原山东农学院于 1976 年开始进行西瓜的无土栽培实验.20 世纪 80 年代,山东省成为 我国无土栽培最广的省份,据统计,1988 年初,济南,淄博等市及胜利油田总计推广无土栽培面积 已超过 1400 平方米.目前全国从事无土栽培技术研究的部门和单位约 50 余家,研究的内容除研制 不同类型的无土栽培装置外,重点开展了对营养液膜栽培和不同材料的基质培的配套技术的研究. 国家农业部在"七五""八五"期间组织有关单位进行了专题研究,取得了长足的进展. , 无土栽培基质分为无机和有机基质两种,其中有机基质有锯木屑,稿草,草炭,甘蔗渣,酒槽, 炭化谷壳等,无机基质有砂,陶砾,火山灰岩,蛭石,珍珠岩,棉岩,聚乙烯,聚丙烯等(张彦娟, 姚建龙,2003) .目前我国营养基质栽培法的营养液和肥料最佳投入量尚处在研究阶段.生产中可根 据作物种类和资源条件,选择适宜的方式.如北京蛭石袋培与有机基质培,江苏的岩棉培和简易的 NFT 培,浙江的稻壳熏炭基质培和深水浮板培,室内植物陶粒基质培,深圳广州的椰壳渣基质培等 均各具特色. 近年来,部分大专院校,科研单位及个人对无土栽培基质进行了大量的实验,并取得了相当的 成果: 自 1985 年以来,卢克成等进行了几十种植物的无土栽培实验研究,相继筛选出了较实用的基质 和营养液(王月英等,2003;王月英等,2004) . 1991 年任俐等对 5 种常见无土栽培基质作了理化分析,并筛选出了部分育苗营养液配方. 1994 年李志炎等对荷花进行了基质无土栽培技术的研究,得出结论,无土栽培荷花的各项生长 指标和观赏价值均高于常规的土培荷花. 经筛选的浓度为 0.02%的 H2 号培养液基本符合荷花生长发 育所需的营养要求;基质以富含有机质,保肥能力强的泥炭和覆盖在上面的卵石所组成的混合基质 效果为好,其次为黄沙(李志炎等,1994) . 1999 年卢克成等通过对观赏植物花叶芋和金苞花进行试管苗的无土栽培实验,结果表明,无土 栽培花叶芋基质以蛭石+砂为好;金苞花应选用蛭石+砂,珍珠岩+煤渣,煤渣.营养液供试质量分 数对花叶芋的生长反应不敏感,金苞花开花最适营养液的质量分数为 5%(卢克成等,1999) . 2000 年邓容等利用珍珠岩,锯末,煤渣,砂作基质代替土壤进行无土栽培草皮实验,通过测定 不同基质的保水性能,草皮成卷时间,草皮重等指标,并采用方差分析及灰色系统理论中的关联分 析法进行综合评估分析表明,珍珠岩做基质在无土栽培草皮中效果最佳,其次为锯末,煤渣,最差 为砂(邓容等,2000) . 2001 年吴淑杭等选用七种基质,施用"绿家"植物营养剂,进行鸡冠花基质实验,并以土壤栽 培作对照,比较不同基质对鸡冠花的影响,结果表明,不同基质在促进鸡冠花植株长高,茎长粗和 花冠生长等方面差异显著,其中基质泥炭+煤渣+珍珠岩(1:1:1)和蛭石+珍珠岩+煤渣(1:1:1) 最为理想. (吴淑杭等,2001) 2003 年侯江波等通过对无土栽培基质的性质,经济成本和对植物生长的影响 3 个方面进行比较 分析,结果表明沙,锯末,炉渣等是用途最广且经济的无土栽培基质;岩棉,陶粒,蛭石,珍珠岩, 浮石等是成本高质量也好的高档栽培基质,也是目前最好的无土栽培基质.既经济又对植物生长有 利的无土栽培基质则是将上述两类基质合理混合使用(侯江波等,2003) . 2005 年蒋卫杰等对无土栽培基质中微生物种类,数量,微环境对微生物生长繁殖的影响以及微 生物对无土栽培作物生长发育的影响等作了介绍.文中指出基质中微生物种类和数量因基质类型不 同而存在显著差异,而且其种类和活性极易受基质环境因子的影响,种群主要以细菌为主,其次是 真菌,放线菌,霉菌等,它们能够参与基质中的营养转化,提高植物抗逆性,但在基质中也引起了 一些真菌病害和少量的细菌病害,本文还提出了基质微生物研究的方向和存在的问题,并就基质微

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