無(wú)土栽培, 就是不用天然土壤, 完全用化學(xué)溶液(營(yíng)養(yǎng)液)來(lái)栽培植物。為了使學(xué)生掌握這種科學(xué)技術(shù), 我校積極開(kāi)展無(wú)土栽培活動(dòng)。但前幾年, 無(wú)土栽培植物一直長(zhǎng)勢(shì)不好, 在栽培過(guò)程中, 我們?cè)趯?shí)踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn), 發(fā)現(xiàn)無(wú)土栽培時(shí), 養(yǎng)根、護(hù)根是關(guān)鍵?，F(xiàn)將影響水培植物根生長(zhǎng)的因素及其養(yǎng)護(hù)措施總結(jié)如下：

一、水中溶解氧少及預(yù)防措施

營(yíng)養(yǎng)液膜水培植物主要困難在于根際處于溶解氧極低的狀態(tài), 營(yíng)養(yǎng)液只在營(yíng)養(yǎng)液表層形成液膜流動(dòng), 下面大部分營(yíng)養(yǎng)液還是靜止的, 水中根還是會(huì)面臨著氧氣不足的情況, 易發(fā)根腐病。因此增加營(yíng)養(yǎng)液中的溶解氧, 可以使水培植物根系呼吸旺盛, 枝葉繁茂, 長(zhǎng)勢(shì)優(yōu)良。

1.栽培槽的設(shè)計(jì)和輸送管道

栽培槽

立體栽培槽

原來(lái)種植用的栽培槽深25cm, 寬1m, 而且栽培槽內(nèi)沒(méi)有架設(shè)管道噴液口, 這種形式的栽培槽使得營(yíng)養(yǎng)液面下幾乎處于不動(dòng)狀態(tài), 根逐漸出現(xiàn)氧氣不足而導(dǎo)致根腐爛, 進(jìn)而影響整個(gè)植株的正常生長(zhǎng)。

經(jīng)過(guò)考查和研究, 對(duì)栽培槽進(jìn)行了改造。改造后的栽培槽深10cm, 寬50cm, 并且在兩個(gè)栽培槽內(nèi)沿著栽培槽的走勢(shì), 各增加一條輸液管道,在輸送管道上每隔40cm 左右鉆一個(gè)小洞, 讓營(yíng)養(yǎng)液均勻地噴射, 通過(guò)循環(huán)增加水中的溶解氧, 從而使得植株的根不易腐爛。

2.營(yíng)養(yǎng)液的用法

同時(shí), 限制營(yíng)養(yǎng)液的高度、定期更換營(yíng)養(yǎng)液以及增加營(yíng)養(yǎng)液的更換次數(shù), 也可以有效地保護(hù)根的正常生長(zhǎng)。一般苗期時(shí)的液面要浸過(guò)根,到了中期和后期, 營(yíng)養(yǎng)液面只保持5~ 6 cm 就可以了,這樣可以使一部分根暴露在空氣中呼吸。

生長(zhǎng)期長(zhǎng)的植物的營(yíng)養(yǎng)液在整個(gè)生長(zhǎng)期中要更換2~ 3次, 而生長(zhǎng)期短的矮生葉菜, 每種植1~ 2茬后更換一次。通過(guò)這兩種措施, 可避免營(yíng)養(yǎng)液中的鹽分過(guò)重以及溶解氧少而影響植株根的正常生長(zhǎng)。另一種情況, 不更換營(yíng)養(yǎng)液或根長(zhǎng)期浸沒(méi)在水中的種植, 到結(jié)果期, 植株的根開(kāi)始腐爛, 嚴(yán)重影響水分和養(yǎng)分的吸收, 植株多數(shù)在果實(shí)未成熟前就已經(jīng)枯萎甚至死亡。

二、營(yíng)養(yǎng)液成份不均勻及預(yù)防措施

根部細(xì)胞在吸收離子的過(guò)程中, 同時(shí)進(jìn)行著各種離子的吸附和解吸附。如果營(yíng)養(yǎng)液配方選擇不當(dāng), 造成營(yíng)養(yǎng)液成份不均勻, 會(huì)出現(xiàn)一種離子抑制根系對(duì)另一種離子的吸收。例如, 磷過(guò)多會(huì)引起缺鐵、缺鎂癥;鉀離子過(guò)多會(huì)影響根系對(duì)鎂、鈣、錳的吸收; 銨、鉀、鎂過(guò)多, 會(huì)抑制對(duì)鈣的吸收; 鉀不足和磷、銅、鋅、錳過(guò)多,會(huì)導(dǎo)致缺鐵癥; 硼缺乏會(huì)導(dǎo)致缺鈣; 缺鈣會(huì)引起缺鉀等。

1.植株缺乏各種元素的癥狀和改進(jìn)方法

在實(shí)驗(yàn)種植青瓜和番茄過(guò)程中, 遇到了很多問(wèn)題。最終經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證明: 葉肉變黃是缺鎂, 由于鎂在作物體內(nèi)易于再利用, 因此, 缺鎂時(shí)首先在下部葉片表現(xiàn)出癥狀。

隨缺乏程度的加劇, 葉片最后變成褐色甚至壞死; 而葉脈皺縮、彎瓜、結(jié)果期莖呈紫紅色, 這些癥狀都是由于缺硼引起的; 空洞果和畫(huà)面果都是由于缺鉀引起的。當(dāng)植株出現(xiàn)這些癥狀時(shí), 應(yīng)及時(shí)加進(jìn)相對(duì)應(yīng)的有機(jī)肥料。葉肉變黃施加硫酸鎂; 葉緣變焦施加硫酸鉀; 出現(xiàn)彎瓜和番茄的棱角果施加硫酸鉀和硼酸。

2.營(yíng)養(yǎng)液配方

各種蔬菜由于其生長(zhǎng)特性, 對(duì)各種離子的需求量都各不相同。例如, 生菜需鈣離子1. 2g /L, 辣椒需鈣離子0. 354g /L, 黃瓜需鈣離子0. 90g /L。

三、水中生物爭(zhēng)奪生存空間及預(yù)防措施

綠藻多分布在日光充足的潮間帶, 水培環(huán)境比較潮濕, 營(yíng)養(yǎng)液一旦見(jiàn)光就會(huì)滋生綠藻。一般栽培槽上都會(huì)覆蓋泡沫板, 問(wèn)題不大; 但是往往有一個(gè)地方較容易被人忽視但卻很重要, 那就是貯液池。貯液池加蓋,營(yíng)養(yǎng)液很少生綠藻, 植株長(zhǎng)勢(shì)好; 貯液池不加蓋, 到了植株生長(zhǎng)的中后期, 翻開(kāi)泡沫板看, 栽培槽四周和泡沫板接近營(yíng)養(yǎng)液的一面都生滿綠藻。

在夜間, 藻類(lèi)會(huì)消耗大量的氧氣, 而且釋放出二氧化碳, 使得營(yíng)養(yǎng)液中的氧氣不斷地減少, 水培植株根系容易缺氧腐爛。并且,綠藻光合作用后所釀造的有毒物質(zhì)排放到栽培槽中,植株的根系造成嚴(yán)重的危害。因此, 在栽培槽、貯液池表面要覆蓋水泥預(yù)制板、泡沫塑料板或黑色塑料薄膜,這樣既能防止塵土掉入又能防止?fàn)I養(yǎng)液見(jiàn)光滋生綠藻。

四、空氣濕度、溫度等對(duì)水培植物的影響及預(yù)防措施

作物對(duì)溫度的要求

除了上述三個(gè)方面影響無(wú)土栽培植物根生長(zhǎng)的因素外, 不適宜的環(huán)境、空氣濕度、溫度等也會(huì)對(duì)水培植產(chǎn)生危害, 例如夏季悶熱的高溫天氣, 寒冷的冬天, 干燥的氣候, 烈日灼傷等環(huán)境, 都可影響水培植物根正常生長(zhǎng)。根部由于上述原因影響通常都會(huì)引起根腐病,病菌浸入根系后, 使根的木質(zhì)部和韌皮部腐爛, 僅留表皮, 呈赤紫色紅暈; 地上部植株矮小, 植株呈失水萎焉狀, 莖葉逐漸變黃, 最后整株死亡。

溫度越高, 營(yíng)養(yǎng)液中的溶解氧越低。因此, 控制無(wú)土栽培室的溫度是非常重要的。無(wú)土栽培室里必須設(shè)置通風(fēng)設(shè)備, 溫度高時(shí), 打開(kāi)通風(fēng)設(shè)備, 加快空氣流通; 溫度低時(shí)采取關(guān)窗、開(kāi)加溫器等辦法提高溫度。