無土栽培(Soilless Culture)是指不用天然土壤栽培作物,而將作物栽培在基質或營養液中。這種營養液可以代替天然土壤向作物提供水分、養分、氧氣、溫度等根際環境條件,使作物能夠正常生長並完成其整個生命周期。

無土栽培有可以代替土壤向作物提供水、肥、氣、熱的全部功能,而且這些功能比土壤所具有的為佳。無土栽培與土壤栽培比較有如下優點:

1.不受土地條件限製,免除土壤汙染

無土栽培改變了“萬物土中生”的依賴土地生存的傳統觀念和土壤耕種方式,在不宜耕種的地方如沙漠、廢棄礦山、鹽堿地,甚至宇宙飛船上都可以栽培作物。在家庭、辦公室可利用窗台、陽台、走廊、屋頂及其空閑地安裝小型無土栽培箱、袋,實施迷你型栽種植物,這不僅可以創造經濟效益,也可以美化環境、淨化空氣,還可以滿足愛好,是未來城市休閑農業的必然選擇。同時,無土栽培可以免除土壤汙染(包括生活汙染和工業汙染),生產出符合衛生要求的產品。

2.省水、省肥、省工

無土栽培勞動強度小,水肥用量降低,無需傳統耕作中的中耕、除草、土壤消毒、追肥等繁瑣環節,單位勞動力管理的規模可大大增加,勞動強度明顯下降。營養液栽培的水肥供應一般采用微管道灌溉係統,較易實行定點、局部化,可明顯降低水肥的浪費。試驗證明,可比土壤栽培節水3~7倍,肥料利用率提高20%~30%。

3.病蟲害明顯減少

無土栽培能免除土壤栽培連作障礙,包括生物性的病蟲害和物理、化學性的鹽漬化與酸堿失調等,可防止因土傳病原傳播的多種惡性病害的發生,切斷了一個較重要的病蟲害傳播渠道;另外,由於人為改善了根際微環境,促使植株健壯生長,增強了自身的抗病能力,避免了土壤栽培中因多年鹽分積累和連作導致的土壤鹽漬化及重茬減產現象;同時,基質的消毒與土壤消毒相比更經濟、方便。

4.優質高產

無土栽培不僅通過設施滿足適於作物生長的光、溫、氣等條件,還具有基質和專門的水肥供給係統,提供了適於根部發育、能人為控製的最佳小環境,能夠更好地協調植株的地上與地下、營養生長與生殖生長等的關係,容易發揮高產的潛能。無土栽培技術較成熟的國家和地區,單位麵積產量可比土壤栽培提高0.4~20倍,因作物而異,一般在2~4倍之間,我國試驗示範結果也多在30%以上。試驗及生產證明,無土栽培不僅提高了產量,同時也明顯促進了作物的生長速度,產品的外觀品質和理化性狀也有不同程度的改善。例如,無土栽培的番茄形狀端正,顏色鮮豔,著色均勻,味道較好,營養價值(維生素C、糖等)比土壤栽培的均有改善;葉菜、瓜果中的硝酸鹽含量可得到理想控製;花卉開花早、花期長,顏色豔,香味濃,部分在土壤栽培條件下不易開花的品種,在無土栽培條件下也能較容易地達到目標。

5.便於工廠化生產

無土栽培充分顯示出農業可以像工業生產一樣,機械化、自動化生產作物,完全由人工控製植物生長。現在世界上已有全自動化無土栽培設施和立體化無土栽培工廠。

6.適合航天、航海和軍用

無土栽培用於飛船、空間站,不但可以提供氧氣,還能在空間生產果蔬,供宇航員食用;在遠洋輪的甲板、倉貯空間安置水培箱、水培袋,可解決船員新鮮蔬菜的供應;遠離城鎮和農村的軍事基地,更可以用無土栽培生產果蔬,供官兵享用。

7.可作觀光農業項目,充實旅遊資源

回歸自然,了解植物生態知識,參與飼養與栽培,同生物和睦相處,是現代人類文明的一大需求。在城郊、旅遊區建設無土栽培農區,既吸引遊客,又能普及科學知識,豐富了旅遊內容。例如,我國的蘇州工業園區就建設有觀光農區,把五大洲的主要作物、花草樹木集於一園,供遊人參觀,如果在園內再設無土栽培區,則更是錦上添花。

行家指點:

無土栽培的目的不同、規模不同,其設施形式也會不相同;栽培的對象不同,所用的基質與營養液也會有所差異。因此,在決定實施這一高新技術之前,要向專家請教,進行可行性研究。