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探析無土栽培的現狀及發展趨勢

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摘要:無土栽培是一種用營養液代替天然土壤作基質的栽培新技術,這種營養液可滿足作物整個生命週期對水分、養分、氧氣及溫度的需求。簡述了國外無土栽培的概況,介紹了中國無土栽培的發展,現狀,並對發展趨勢進行了分析,爲推進中國無土栽培技術發展提供理論依據。

探析無土栽培的現狀及發展趨勢

關鍵詞:無土栽培 現狀 發展趨勢


  
  無土栽培以人工製造的作物根系環境取代了土壤環境,可有效解決傳統土壤栽培中難以解決的水分、空氣、養分的供應矛盾,使作物根系處於最適宜的環境條件,從而充分發揮作物的增產潛力。目前,世界上應用無土栽培技術的國家和地區已達100多個,由於其栽培技術的逐漸成熟和發展,應用範圍和栽培面積也不斷擴大,經營與技術管理水平空前提高,實現了集約化、工廠化生產,達到了優質、高產、高效和低耗的目的。
  
  1國外無土栽培的發展概況
  
  在設施農業中,無土栽培正在改變着傳統種植方式,成爲飛速發展的新興學科。實踐證明,無土栽培具有節水、節能、省工、省肥、減少環境污染、防止連作障礙、產品無污染及高產高效等一系列特點。早在第二次世界大戰期間,西方國家就應用無土栽培技術生產蔬菜供應部隊。到20世紀60年代無土栽培技術在發達國家得到廣泛應用。70年代後,出現了營養液膜技術(NFT),生產成本有所下降,後來又出現多種人工基質。其中岩棉的應用較廣,發展迅速。美國是世界上最早進行無土栽培商業化生產的國家,主要集中在乾旱、沙漠地區,主要栽培作物有黃瓜、番茄等蔬菜,無土栽培面積超過2000hm2。荷蘭是無土栽培最發達的國家,其無土栽培面積達4000hm2,有64%的溫室都採用無土栽培技術。日本也是無土栽培較發達的國家,其無土栽培以岩棉培和NFT爲主,無土栽培面積約300hm2。現在世界上商業性無土栽培是以基質栽培爲主。荷蘭的基質栽培佔無土栽培總面積的90%以上,法國佔81%,加拿大佔80%,日本各種循環水栽培佔80%以上,比利時基質栽培面積佔50%左右。
  世界各國採用無土栽培主要生產蔬菜、花卉和水果。在歐盟國家溫室蔬菜、水果和花卉生產中,已有80%採用無土栽培方式。歐盟規定。2010年之前該組織所有成員國的溫室必須採用無土栽培。產量高是無土栽培的最大特點,世界上先進的無土栽培技術其番茄產量可以達到45~55kg/m2,黃瓜產量達到50~70kg/m2。爲此,發達國家已經實現了採用計算機實施自動測量和自動控制,先進的無土栽培技術可以較好的保護環境,生產出綠色食品。近年,發達國家又採用了專家系統的最新技術,應用知識工程總結專家的知識和經驗,使其規範化、系統化,形成專家系統軟件,它可以完成與專家水平相當的諮詢工作,並可爲用戶提供建議和決策。
  目前,世界上的無土栽培技術發展有兩種趨勢:一種是高投資、高技術、高效益類型,如荷蘭、日本、美國、英國、法國、以色列及丹麥等發達國家,無土栽培生產實現了高度機械化。其溫室環境、營養液調配、生產程序控制完全由計算機調控,實現一條龍的工廠化生產,實現了產品週年供應,產值高經濟效益顯著。另一種趨勢是以發展中國家爲主,尤其是以中國爲代表,根據本國的國情和經濟技術條件。就地取材搞土法上馬。手工操作,採用簡易的設備。這些國家發展無土栽培的目的是改造環境、節約用水和土地資源,解決人民的基本生活需要。
  
  2我國無土栽培的發展現狀
  
  我國無土栽培的歷史悠久,如生豆芽、船上種菜和盆裏養水仙等都是原始的無土栽培。但我國開展無土栽培研究工作的時間比較晚,20世紀70年代末。山東農業大學首先開始無土栽培生產試驗,並取得了成功,80年代中期,從國外引進溫室及無土栽培設施相繼投產。尤其是隨着改革開放,人們的生活水平不斷提高,蔬菜生產已經從過去的單純追求高產向高產、優質方向發展,人們需求無公害蔬菜、綠色食品的呼聲越來越高,在此形勢下無土栽培在全國各地蓬勃興起,迅速從研究階段進入生產階段。據資料統計,1985年全國無土栽培的面積只有7hm2,1990年增長到15hm2。1995年全國無土栽培的面積發展到50hm2,2000年全國無土栽培的面積達100hm2左右,2005年我國無土栽培的總面積約爲315hm2。近幾年,我國無土栽培進入迅速發展階段,無土栽培的面積和栽培技術水平都得到空前的提高。