苜蓿无土栽培技术

1、苜蓿无土栽培技术资源与环境学院环境生态工程1301 姓名：学号：摘要：一，苜蓿的营养价值和发展前景二，无土栽培的前景及其优点：三，苜蓿的植物学特征：四，无土栽培苜蓿的基本方法：五，后期处理 最近，我从网络上了解到我国的苜蓿产业面临着巨大的缺口，每年要从美国等地进口数百万吨的干苜蓿。而我国的苜蓿产业起步不久，因此我认为它是一个朝阳产业。另外，我国是一个巨大的畜牧大国，饲料市场是一个巨大的市场，有次我萌生了利用无土栽培技术种植苜蓿的想法。无土栽培技术日趋成熟，但它也有一些很大的缺点，比如，它和有机农业是没有关联的，这在人们日渐重视生活质量的情况下变得不被认可。但是作为饲料用途的干苜蓿，却没有这样的

2、顾忌。下面我就来系统论述一下苜蓿无土栽培技术。 一，苜蓿的营养价值和发展前景1 苜蓿的营养价值苜蓿含有大量的粗蛋白质、丰富的碳水化合物和多种矿物元素及维生素，有“牧草之王”之美誉。在相同土地面积上，种植苜蓿比种植各种禾本科牧草收获可消化总养分高2倍，可消化粗蛋白质高2.5倍，矿物质高6倍；苜蓿蛋白质产量比大豆和谷子籽实蛋白质分别多1.3倍和3.57倍，苜蓿总养分产量比大豆和谷子多2.5倍和0.15倍。苜蓿含有动物需要的各种必需氨基酸，而且含量丰富，品质好，如动物不可缺少的赖氨酸，苜蓿干草中含量比玉米籽实高5.7倍。各种苜蓿中赖氨酸、天门冬氨基酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、甘氨酸、丙氨酸等含量都较

3、多，蛋氨酸、酪氨酸、组氨酸的含量较少。但由于苜蓿品种很多，各地栽培条件和气候环境不同，苜蓿中各种氨基酸含量也存在一定差异。苜蓿产品中的维生素含量比其他任何牧草都高，特别是胡萝卜素含量较高（表1），但因苜蓿生长阶段、加工方法、保存方法的不同而存在相当差异。譬如，类胡萝卜素在苜蓿鲜草中含量最高，但经晒制损失7585%，而脱水苜蓿粉虽有一定量的损失，但含量基本与开花盛期苜蓿鲜草相当。总的来说，苜蓿草具有非常丰富的蛋白质，碳水化合物，维生素及无机盐等营养，是当之无愧的牧草之王。2 苜蓿饲用产品开发苜蓿含有丰富的营养物质，适口性好，不仅是草食家畜的主要优质饲草，也是猪、禽、鱼配合饲料中重要的蛋白质、维生

4、素补充原料，含有动物生长发育必需的氨基酸和微量元素。大量事实显示，苜蓿对畜禽的生长发育、繁殖、泌乳、产毛、产肉、产蛋以及对畜体健康，具有重要作用，其饲用价值之高，饲养效果之好，这已是不争的事实。此外，苜蓿在医药及保健品开发，植物营养调节剂开发，中酶制剂开发等新兴产业中具有广阔的前景。我国是蛋白饲料及添加剂资源短缺的国家,目前蛋白饲料年缺口约为1500万吨,每年需花费大量外汇进口.另外,我国农业结构还是典型的粮食与经济作物二元结构,种植品种比较单一,还尚未建立饲料原料生产体系,饲料生产在农业生产体系中尚未得到应有的地位.大力发展苜蓿产业,既可以解决蛋白饲料短缺的问题,也可以缓解放牧草场压力,发展

5、节约粮食型畜牧业,促进农业结构向粮食、经济作物和牧草三元结构转变.。由此可见，苜蓿产业在我国饲料市场中存在一个巨大的缺口，我国每年要从美国进口数百万吨的干苜蓿，而每吨苜蓿的价格可达4000元每吨，因此我认为，在我国利用新技术例如无土栽培技术种植苜蓿可以获得巨大的经济效益。 二，无土栽培的前景及其优点：无土栽培是蔬菜生产技术上的一项重大革新，它是近几十年来设施园艺中一门新兴的生产技术，是设施园艺的主攻方向之一。国内外最新研究成果表明：无土栽培不再是一项仅与土壤、根系有关的单方面的技术措施，而是已形成为一种在技术上高度密集配套、管理上达到科学优化、生产上实现高产、优质、低耗、高效要求的农业生产技术

6、新体系，具有诸多优越性，因此，无土栽培是实现蔬菜由传统庭园生产向工厂化、规模化、集约化转化的新型栽培方式。它在农业生产上的应用，不仅改变了传统农业的生产形式，而且对生产技术内容和生产效果产生了质的飞跃和深刻的影响。在我国，随着农业科学技术的进步和发展，无土栽培正由科学研究领域向生产开发应用领域迈进。土栽培是现代化农业最先进的栽培技术，从栽培设施到环境控制都能做到根据作物生长发育的需要进行监测和调控，所以，无土栽培具有一般传统土壤栽培所无法无拟的优越性：1、无土栽培能实现作物早熟、高产2、无土栽培能生产清洁卫生无公害的产品3、无土栽培能避免污染4、无土栽培具有省工、省力的优点5、无土栽培能省水、

7、省肥6、无土栽培能避免土壤连作障害7、无土栽培能充分利用空间8、无土栽培能充分利用土地9、无土栽培有利于实现蔬菜栽培的现代化。三，苜蓿的植物学特征：苜蓿适应性广，喜温暖、半干燥、半湿润的气候条件和干燥疏松、排水良好、且高钙质的土壤生长。温度：最适发芽温度为2530，植株生长最是温度为日均1521。干物质积累的最适温度范围为白天1525，夜间1020。耐寒能力较强，其抗旱能力大小和其根中贮藏的碳水化合物含量的多少和根茎入土深度成正相关。但它又非常喜温。当灌溉时，紫花苜蓿能耐土壤表面70和株高平面到40气温。水分：因蒸腾而消耗大量水分，其产量形成于土壤水分保持程度密切相关。苜蓿是比较耐旱的牧草，其

8、蒸腾系数各异，介于7001200个单位。紫花苜蓿种植地区的年降雨量以600800mm最宜。土壤：紫花苜蓿对土壤要求不严，最适在土层深厚疏松且富含钙的壤土上生长。最忌积水，故种苜蓿的土地必须排水通畅。耐盐性较强，可在可溶性盐0.3%以下的土壤中生长。养分：为获得稳产高产应多施肥。根部共生根瘤菌，常结成较多根瘤，固氮能力强。但特别需要磷肥，此外根外追施硼、锰、鉬对苜蓿尤其是种子的增产效果也很显著。光周期和光合作用：多数栽培品种属于长日照植物，通常一个发育良好的苜蓿群体，其叶面积指数应达到5。叶比重（单位面积的干重）大时，光合作用效率强。叶子淀粉含量昼夜变幅大。苜蓿的秋眠性：苜蓿的秋眠性是苜蓿的一种

9、生长特性，实质上是苜蓿生长习性的差异，即秋季在北纬地区由于光照减少和气温下降，导致苜蓿形态类型和生产能力发生变化。开花与授粉：紫花苜蓿为总状花序，是很严格的异花授粉植物。自交授粉率一般不超过2.6%。寿命和生产力：是多年生豆科牧草，寿命很长，一般2030年，最长可达100年。需要注意的是，作为上等畜牧饲料的干苜蓿，在晒干过程中是十分忌水的，在晾晒过程中，若遇到阴雨天气，会对干苜蓿的产量及质量造成毁灭性的打击。而工厂化进行的无土栽培技术则可以给我们的晾晒工序提供了极好的场地。四，无土栽培苜蓿的基本方法：（一），搞好种子处理 为了提高种子发芽率，播种前要对种子进行处理,最简单的办法是白天摊开暴晒，

10、夜间再将种子转到阴凉处，并经常加一些水使种子保持湿润，23天后种皮开裂就可以种植了。另一种方法是变温处理，将苜蓿种子置于60的温水中浸泡半小时后捞出，晒干备用。 一般豆科作物根系中有一些棕黑色的瘤状物，这是它们同根瘤菌共生而形成的根瘤，能够将空气中的氮素转化为植物可利用的物质，在没种过苜蓿的土地上往往数量很少，需要接种，种后苜蓿产草量显提高，并可以提高苜蓿的质量，增产效果可持续两年。接种方很简单，每公斤苜蓿种子用10克根瘤菌剂充分混合，尽可能使每粒种子都均匀粘到菌剂行。应当注意的是根瘤菌因为是活菌，不能同杀菌同用，存放时避免阳光直射。机械播种的种子，播前每公斤种子加710公斤过筛细砂，混匀待播

11、。（二），培养基母液的配制和保存 MS培养基含有近30种营养成分，为了避免每次配制培养基都要对这几十种成分进行称量，可将培养基中的各种成分，按原量的20倍或200倍分别称量，配成浓缩液，这种浓缩液叫做培养基母液。这样每次使用时，取其总量的1/20(50 mL)或1/200(5 mL)，加水稀释，制成培养液。现将制备培养基母液所需的各类物质的量列出，供配制时使用。 大量元素(母液，20×) mgL NH4NO3 33 000 CaCl2·2H2O 8 800 MgSO4·7H2O 7 400 KNO3 38 000KH2PO4 3 400 微量元素(母液，200&#

12、215;) mgL KI 166 H3BO3 1 240 MnSO4·4H2O 4 460 ZnSO4·7H2O 1 720 Na2MoO4·2H2O 50 CuSO4·5H2O 5 CoCl2·6H2O 5 铁盐(母液，200×) mgL FeSO4·7H2O 5 560 Na2-EDTA·2H2O 7 460 有机成分(母液，200×) mgLA肌醇20 000 B 烟酸 100 盐酸吡哆醇(维生素B6) 100 盐酸硫胺素(维生素B1) 10 甘氨酸 400 上述几种母液都要单独配成1 L的贮备液。

13、其中，母液、母液及母液的配制方法是：每种母液中的几种成分称量完毕后，分别用少量的蒸馏水彻底溶解，然后再将它们混溶，最后定容到1 L。 母液的配制方法是：将称好的FeSO4·7H2O和Na2-EDTA·2H2O分别放到450 mL蒸馏水中，边加热边不断搅拌使它们溶解，然后将两种溶液混合，并将pH调至5.5，最后定容到1 L，保存在棕色玻璃瓶中。 各种母液配完后，分别用玻璃瓶贮存，并且贴上标签，注明母液号、配制倍数、日期等，保存在冰箱的冷藏室中。 FeSO4·7H2O 5 560配置好母液后，我们再根据苜蓿自身的特点配置最适合苜蓿生长的营养液，并根据不同阶段苜蓿所需营

14、养元素的不同做出相应的改变，以下表格显示了苜蓿对N,P,S,K等元素的需求特点：表1 苜蓿施用N肥对总氮量、硝态氮和非蛋白质氮表示的总氮量百分率施N量(kg/ha)全N(%)硝态氮(%)非蛋白质氮作为全氮的百分比（%）027.5551112223.913.903.743.763.880.0030.0040.0060.0060.04313.613.311.514.416.5表2 苜蓿种植26天后测定磷对苜蓿根瘤形成的影响磷水平 （kg/ha）0 31 62 125 250 mg根瘤/干重 0.13 0.44 1.06 3.31 8.47重量/根瘤 13 33 28 60 57氮含量 0.01 0

15、.03 0.07 0.15 0.65K肥水平kg/ha干物质产量t/ha营养元素浓度g/kgKCaMg018737416.217.217.814.618.723.018.116.115.64.63.43.1表4 不同K肥水平对苜蓿营养和产量的影响表3 钾对苜蓿叶组织中K浓度、净光合率、RuBP羧化酶活性、光呼吸和暗呼吸的影响培养液K浓度（K mmol / L）叶中K浓度（mg g-1）净光合率（mg CO2·dm-2 ·h-1）RuBP羧化酶活性(µmol CO2·mg-1蛋白质·h-1)光呼吸(dpm·dm-2)暗呼吸（mg CO2

16、·dm-2·h-1）0.00.64.812.8 a19.8 b38.4 c11.9 a21.7 b34.0 c1.8 a4.5 b6.1 c4.0 a5.9 b9.0 c7.6 a5.3 b3.1 c肥料名称用量（gt水）硝酸钙295硝酸钾404重过磷酸钙725硫酸钙123硫酸镁492 表4苜蓿营养液配方（王学军，1987）3，栽培季节和品种选择1栽培季节苜蓿适应力强，陆地栽培，除严寒冬季外，其他季节均可，但以春、秋两季栽培为主。日光温室以春、秋和冬季栽培为主。夏季栽培，气候炎热，不利生长，品质变差，叶柄多粗硬而不鲜嫩，而此时蔬菜种类又多，故不受欢迎。2品种选择可将苜蓿分为

17、紫花苜蓿、黄花苜蓿、南苜蓿、天蓝苜蓿、褐斑苜蓿及矩镰荚苜蓿等。（三）栽培技术适合苜蓿的无土栽培方式较多，如深液流技术、营养液膜技术和基质槽培技术等。现介绍后两种栽培技术。1营养液膜技术（1）育苗和定植苜蓿播前需浸种催芽。方法是先用5055温水浸种10min，然后用冷水继续浸泡12h，捞出晾干，置于适宜条件下催芽。出芽后将种子播在事先准备好的盛有岩棉的塑料育苗钵内，每钵12粒，一般经34d即可出齐苗。待幼苗具45片真叶时，应带基质移栽到营养液膜系统的定植杯中，然后将定植杯安插于定植板上间距15cm左右的定植孔内。（2）营养液管理营养液配方和浓度的调整苗期可用华南农业大学叶菜A配方的1/31/2个

18、剂量浇灌。定植缓苗后，营养液可恢复到标准配方的1个剂量。进入采收期，可将营养液的浓度继续提高到标准配方的1.21.5个剂量，维持到采收结束。为了促进苜蓿营养体的生长，提高产量，从缓苗后开始，营养液浓度可在标准配方的基础之上，将N素含量增加至100mg/L。pH值的调节苜蓿耐盐碱，可将营养液的pH调至6.07.8之间。供液方式：采用间歇供液方式，具体时间控制同一般的营养液膜技术。（3）采收苜蓿定植后2030d即可第一次采收，每次每株剥叶35片，留45片继续生长。根据季节和生长情况决定剥叶多少，56月生长速度快时，可连续收45次，每667m2能产鲜叶5000kg以上。除连续多次采收之外，也可一次采

19、收以其嫩株供食。下面是一个总体的无土栽培装置图下面几幅图是我从网络上截图得到的较详细的各部分的装置图： 更加细致的定植板示意图，需要根据具体情况对尺寸进行改造该系统是一个闭合系统，可以实现自动化2基质槽培技术（1）栽培槽准备栽培槽用红砖垒成，槽宽72cm，深15cm，长6.0m。内衬一层0.15mm厚的黑色塑料薄膜，然后填装基质。基质组成与配比为：沙子：炉渣1：2。（2）育苗和定植育苗基质可采用蛭石、沙子、炉渣、草炭等，不宜用岩棉，因幼苗定植前去除岩棉很困难。育苗容器使用口径810cm的塑料钵。浸种、催芽和播种及苗期管理同前述营养液膜技术。待幼苗具45片真叶时，脱去根部基质，定植于栽培槽的基质

20、中，株行距为20cm×25cm。（3）营养液管理营养液配方和浓度调整仍然采用华南农业大学叶菜配方。缓苗前只浇清水，缓苗后开始浇灌营养液，浓度为标准配方的1/2个剂量。10天后提高到标准配方的1个剂量，进入采收期，提高至标准配方的1.51.8个剂量。pH值的调节同前述营养液膜技术。供液方式：采用人工供液的方法，春季和秋季栽培，可每隔12d浇灌一次营养液，其余时间浇水；冬季栽培，可每隔23d浇灌一次营养液。五，后期处理采收苜蓿长势极快，要注意及时采割，因为设计无土栽培的技术，所以简略概括：1）苜蓿的收割收割的时期应控制在现蕾期至盛花期之间，其中在现蕾期收获的苜蓿的质量最好，建议选择现蕾期收割苜蓿 刈割次数，不同的品种、不同的水肥条件，产量不同，收割次数也不同。一般春播苜蓿当年收割两次，夏播苜蓿当年收割一次，秋播苜蓿当年不收割。从第二年开始，如果管理科学，每年