第五章常用水培和雾培设施

1、第五章第五章 常用水培和喷雾培常用水培和喷雾培 生产设施及管理生产设施及管理Chapter 5 The facilities and managements of solution culture and spray culture本章重点介绍本章重点介绍The follows will be introduced:深液流水培技术( Deep Flow Technique, DFT) 浮板毛管水培技术(Floating capilary hydroponics, FCH） 营养液膜技术(Nutrient Film Technique, NFT) 喷雾栽培技术(Spray Culture Tec

2、hnique, SCT) 设施结构、建设及管理设施结构、建设及管理 The structures, constructions and management of the facilities水培是指植物部分根系悬挂生长在营养液水培是指植物部分根系悬挂生长在营养液中，而另一部分根系裸露在潮湿空气中的中，而另一部分根系裸露在潮湿空气中的一类无土栽培方法。一类无土栽培方法。喷雾培是指植物根系生长在雾状的营养液喷雾培是指植物根系生长在雾状的营养液环境中的一类无土栽培方法。环境中的一类无土栽培方法。这两类无土栽培技术有别于基质栽培这两类无土栽培技术有别于基质栽培之处在于根系生长的环境是在营养液之处在于

3、根系生长的环境是在营养液中而不是在固体基质中。中而不是在固体基质中。 一深液流水培技术一深液流水培技术(Deep Flow Technique, DFT)：指营养液液层较深、植物由指营养液液层较深、植物由定植板或定植网框悬挂在营定植板或定植网框悬挂在营养液液面上方，而根系从定养液液面上方，而根系从定植板或定植网框伸入到营养植板或定植网框伸入到营养液中生长的技术。也称深水液中生长的技术。也称深水培技术；培技术； 水培根据其营养液液层的深度、设施结构和水培根据其营养液液层的深度、设施结构和供氧、供液等管理措施的不同，可划分为两供氧、供液等管理措施的不同，可划分为两大类型：大类型：二是营养液膜技术二

4、是营养液膜技术(Nutrient Film Technique, NFT)：营养液液层较浅，植株直营养液液层较浅，植株直接放在种植槽槽底，根系接放在种植槽槽底，根系在槽底生长，而营养液以在槽底生长，而营养液以一浅层在槽底流动的，有一浅层在槽底流动的，有时也称浅水培技术。时也称浅水培技术。喷雾栽培：喷雾栽培：可根据根系是否有部分浸没在营养可根据根系是否有部分浸没在营养液层中而分为：液层中而分为：（1）半喷雾培）半喷雾培(有部分根系浸入有部分根系浸入营养液层中营养液层中)（2）喷雾培）喷雾培(根系完全裸露在含根系完全裸露在含有营养的雾状水汽中有营养的雾状水汽中)两种类型。两种类型。 水培其设施都必

5、需具备以下四个基本功水培其设施都必需具备以下四个基本功能：能： (1)种植槽能盛装营养液而不致于渗漏；种植槽能盛装营养液而不致于渗漏； (2)能固定植株并不会使植株根颈部浸没在营能固定植株并不会使植株根颈部浸没在营养液中，同时能让部分根系伸入到营养液中养液中，同时能让部分根系伸入到营养液中生长生长(喷雾培的根系不需要浸入营养液层中，喷雾培的根系不需要浸入营养液层中，而半喷雾培的则需要而半喷雾培的则需要)； (3)根系能吸收到足够的氧气；根系能吸收到足够的氧气； (4)根系和营养液处于黑暗之中，以利于根系根系和营养液处于黑暗之中，以利于根系生长并防止营养液中滋生绿藻。生长并防止营养液中滋生绿藻。

6、 第一节 深液流水培技术深液流水培技术是最早成功应用于商业化植深液流水培技术是最早成功应用于商业化植物生产的无土栽培技术，在物生产的无土栽培技术，在1939年美国的格年美国的格里克里克(W. F. Gericke)首先将无土栽培技术应用首先将无土栽培技术应用于作物的商业化生产时所取得的于作物的商业化生产时所取得的“水培植物设水培植物设施施”的专利，采用的就是一种深液流水培技术的专利，采用的就是一种深液流水培技术 深液流水培技术在日本使用得很普及，我国的台深液流水培技术在日本使用得很普及，我国的台湾省和大陆的许多地方也使用这一技术。华南农湾省和大陆的许多地方也使用这一技术。华南农业大学是国内研究

7、和使用深液流水培技术最早的业大学是国内研究和使用深液流水培技术最早的一个单位，目前已在我国的广东省的三十多个地一个单位，目前已在我国的广东省的三十多个地方推广使用此技术，在上海、山东、福建、湖北、方推广使用此技术，在上海、山东、福建、湖北、广西、四川和海南等许多省市也有一定的推广面广西、四川和海南等许多省市也有一定的推广面积。积。 据不完全统计，目前的使用面积达据不完全统计，目前的使用面积达100多万平多万平方米。方米。 多年的生产实践证明，深液流水培技术较为多年的生产实践证明，深液流水培技术较为适宜我国的经济和技术水平，特别是适宜南方热适宜我国的经济和技术水平，特别是适宜南方热带亚热带地区的

8、气候条件，而且种植效果良好、带亚热带地区的气候条件，而且种植效果良好、管理较为简便的一种无土栽培技术。管理较为简便的一种无土栽培技术。一、深液流水培技术的特征一、深液流水培技术的特征1、深、深 是指：是指： (1) 盛装营养液的种植槽本身较深；盛装营养液的种植槽本身较深； (2) 种植槽内营养液液层较深。种植槽内营养液液层较深。 根系可伸入到较深厚的营养液中，整个种植根系可伸入到较深厚的营养液中，整个种植系统中的营养液总量较多，营养液的组成、浓度系统中的营养液总量较多，营养液的组成、浓度(包包括各种营养元素浓度、总盐浓度和营养液中溶解氧浓括各种营养元素浓度、总盐浓度和营养液中溶解氧浓度等度等)

9、、酸碱度、水分和温度等不易产生急剧变化，、酸碱度、水分和温度等不易产生急剧变化，根系生长环境相对较稳定，营养的补充和调节方便，根系生长环境相对较稳定，营养的补充和调节方便，这是深液流水培技术的显著特点。这是深液流水培技术的显著特点。2、流、流 是指营养液是循环流动的。是指营养液是循环流动的。 目的是：目的是： (1) 增加营养液中溶解氧的浓度；增加营养液中溶解氧的浓度； (2) 消除营养液静置时根表与根外营养液之间消除营养液静置时根表与根外营养液之间的的“ 养分亏竭区养分亏竭区”，使得营养及时供应到根表；，使得营养及时供应到根表； (3) 降低根系分泌并累积于根表的有害代谢产降低根系分泌并累积

10、于根表的有害代谢产物，例如有机酸、根系对离子选择吸收而产生物，例如有机酸、根系对离子选择吸收而产生的生理酸碱性以及其它的代谢产物；的生理酸碱性以及其它的代谢产物； (4) 使得因沉淀而失效的某些营养物质重新溶使得因沉淀而失效的某些营养物质重新溶解，供应作物生长需要。解，供应作物生长需要。3、悬、悬 是指植物悬挂种植在营养液液面之上。是指植物悬挂种植在营养液液面之上。 目的：目的： 1、让根颈部远离液面，防止根颈部浸入营养液中而、让根颈部远离液面，防止根颈部浸入营养液中而产生腐烂甚至死亡产生腐烂甚至死亡(沼泽性植物或具有从地上部向地下沼泽性植物或具有从地上部向地下部的氧气输导组织的作物除外部的氧

11、气输导组织的作物除外)； 2、提高根系的供氧：部分根系可伸入到营养液中生、提高根系的供氧：部分根系可伸入到营养液中生长，而另外的根系部分则裸露在营养液液面于定植板长，而另外的根系部分则裸露在营养液液面于定植板或定植网框之间的那部分潮湿空气中，这样在营养液或定植网框之间的那部分潮湿空气中，这样在营养液和空气中的根系都可以吸收到氧气，根据作物的长势和空气中的根系都可以吸收到氧气，根据作物的长势和气候条件来调节营养液的液层深度和液面至定植板和气候条件来调节营养液的液层深度和液面至定植板或定植网框之间的空间大小，以调节根系对氧气的吸或定植网框之间的空间大小，以调节根系对氧气的吸收。收。二、常用深液流水

12、培实施的组成、结构二、常用深液流水培实施的组成、结构(一一)水泥砖结构固定式水培设施的组成和结构水泥砖结构固定式水培设施的组成和结构 包括： 2。定植板或定植网框。定植板或定植网框3。贮液池。贮液池4。营养液循环流动系统。营养液循环流动系统1。种植槽。种植槽1、种植槽、种植槽/plantation trough 宽度一般为100150cm，一方面易于操作，另一方面防止定植板或定植网框在种植槽过宽时强度不够而产生弯曲变形或折断。槽内深度控制在1215cm左右，最深不超过20cm，槽长度为1020m左右。 1.水泵 2.增氧及回流管 3.阀门 4.定植杯 5.定植板 6.供液管 7.营养液 8.种

13、植槽 9.地面 10.液位控制装置 11.回流管 12.地下贮液池水泥砖结构深液流水培种植系统纵切面示意图水泥砖结构深液流水培种植系统纵切面示意图 The sketch map of longitudinal section of a DFT system made by cement and brick1.定植杯 2.定植板 3.液位控制装置 4.营养液 5.回流管6.种植槽 7.地面 8.供液管种植槽横切面示意图 The transverse section of a plantation trough种植槽在建造时首先把地面整平、打实，种植槽在建造时首先把地面整平、打实，在建槽的位置铺上

14、一层在建槽的位置铺上一层35cm左右的河沙左右的河沙或石粉打实，然后在河沙或石粉层上铺上或石粉打实，然后在河沙或石粉层上铺上5cm厚的混凝土作为槽底，在混凝土槽底厚的混凝土作为槽底，在混凝土槽底上面的四周用水泥沙浆砌砖成为槽框，再上面的四周用水泥沙浆砌砖成为槽框，再用高标号水泥沙浆批荡种植槽内外，最后用高标号水泥沙浆批荡种植槽内外，最后再加上一层水泥膏抹光表面，以防止营养再加上一层水泥膏抹光表面，以防止营养液的渗漏。液的渗漏。 建造种植槽的地基必须是坚实的，否则建造种植槽的地基必须是坚实的，否则在种植槽建好之后可能会因地基的不均匀在种植槽建好之后可能会因地基的不均匀下沉而造成种植槽断裂，进而造

15、成营养液下沉而造成种植槽断裂，进而造成营养液的渗漏。的渗漏。 在地基较为松软的地方建造种植槽在地基较为松软的地方建造种植槽时，为了防止地基下陷而造成种植槽断裂，时，为了防止地基下陷而造成种植槽断裂，可在槽底混凝土层中每隔可在槽底混凝土层中每隔20cm加入一条加入一条8钢筋钢筋(820)。 在建好种植槽框批荡时还可加入防在建好种植槽框批荡时还可加入防水涂料以防渗漏。水涂料以防渗漏。 定植板示意图 单位单位:cm2、定植板或定植网框 (1) 定植板定植板 水培甜瓜幼苗水培甜瓜幼苗芹菜水培芹菜水培1.基质基质 2.塑料纱网塑料纱网 3.植株植株 4.定植网框定植网框 5.营养液营养液 6.种植槽种植

16、槽7.槽底槽底用定植网框种植作物用定植网框种植作物 (2)定植网框定植网框定植网框上种植的番茄定植网框上种植的番茄定植杯示意图定植杯示意图 The sketch map of plantation cup、贮液池贮液池 /tank地下贮液池设置的好处：地下贮液池设置的好处： 作为营养液调节的场所：营养液作为营养液调节的场所：营养液pH值的值的调整、养分和水分的补充等均在贮液池中进调整、养分和水分的补充等均在贮液池中进行。行。 增大种植系统营养液的总量，使每株占有增大种植系统营养液的总量，使每株占有的营养液量增大，从而使营养液的浓度、组的营养液量增大，从而使营养液的浓度、组成、成、pH值、溶解氧

17、含量以及液温等不易发生值、溶解氧含量以及液温等不易发生较剧烈的变化。较剧烈的变化。 地下贮液池以不渗漏为建造的总原则来进行。地下贮液池以不渗漏为建造的总原则来进行。 建造时池底要用建造时池底要用1015cm混凝土加入混凝土加入820钢筋倒制而成，池壁用钢筋倒制而成，池壁用1824cm砖砌，砖砌，#100水泥砂浆批荡，水泥膏抹光，建池所用水泥砂浆批荡，水泥膏抹光，建池所用的水泥应为高标号、耐腐蚀的。同时地下贮的水泥应为高标号、耐腐蚀的。同时地下贮液池池面要比地面高出液池池面要比地面高出1020cm并要有盖，并要有盖，防止雨水或其它杂物落入池中，保持池内黑防止雨水或其它杂物落入池中，保持池内黑暗以

18、防藻类滋生。暗以防藻类滋生。4 4、营养液循环系统、营养液循环系统包括包括和和两大部分组成两大部分组成供液系统包括供液系统包括 1、供液管道、供液管道2、水泵、水泵3、调节流量的阀门等、调节流量的阀门等回流系统包括回流系统包括/reflux system 1、回流管道、回流管道2、种植槽中的液位调节装置、种植槽中的液位调节装置 （1）供液管道）供液管道/supplying pipe指从地下贮液池经由水泵然后通向各个指从地下贮液池经由水泵然后通向各个种植槽的各级管道。（注意：所有的管种植槽的各级管道。（注意：所有的管道均需采用塑料管，勿用镀锌水管或其道均需采用塑料管，勿用镀锌水管或其它金属管）。

19、它金属管）。 A. 供液管放置在槽底，从槽的一端延伸至另一端供液管放置在槽底，从槽的一端延伸至另一端B. 供液管架设在种植槽的一端，营养液从槽的一端流向另一端供液管架设在种植槽的一端，营养液从槽的一端流向另一端C.供液管架设在种植槽分隔墙的侧上部，从槽的一端延伸至另一端供液管架设在种植槽分隔墙的侧上部，从槽的一端延伸至另一端深液流种植槽中供液管道的三种布置方法 3 laying methods of supplying pipes in plantation trough of NFT种植槽中的供液入口和液位调节装置种植槽中的供液入口和液位调节装置 The supplying inlet of

20、 nutrient solution and the layer controlling device in plantation trough1.槽框槽框 2.槽底槽底 3.回流管道回流管道深液流水培种植槽纵切面示意图 The longitudinal section of plantation trough of NFT(示埋在地下的回流管道) (It shows the reflux pipe buried underground)(2) (2) 回流管道及种植槽内液位调节装置回流管道及种植槽内液位调节装置The reflux pipe and the layer controlling

21、 device in plantation trough1.可上下移动的橡胶管 2.PVC硬管 3.开孔的橡皮塞 4.回流管 5.槽底种植槽内液位调节装置 The sketch map of the layer controlling device in plantation trough种植槽中液位控制装置种植槽中液位控制装置 Layer controlling device in plantation trough1.带缺刻的硬塑料管 2.液位调节管3.PVC硬管 4.橡胶塞 5.液面6.槽底 7.营养液及其流向(箭头表示)罩住液位调节装置的塑料管罩住液位调节装置的塑料管 The plas

22、tic pipe caped around the layer controlling device ( (二二) ) 日本日本M M式水培设施的结构和组成式水培设施的结构和组成 利用预先定型生产的泡沫塑料或水泥预制利用预先定型生产的泡沫塑料或水泥预制板拼装成种植槽，然后在种植槽内铺垫一层板拼装成种植槽，然后在种植槽内铺垫一层塑料薄膜以盛装营养液，并在槽底安装上一塑料薄膜以盛装营养液，并在槽底安装上一条开了小孔的供液管，穿过种植槽底部薄膜条开了小孔的供液管，穿过种植槽底部薄膜安装营养液回流管并与水泵相连，同时在水安装营养液回流管并与水泵相连，同时在水泵出口处附近安装上一个空气混入器。泵出口处附

23、近安装上一个空气混入器。 1.海绵块海绵块 2.定植板定植板 3.PVC管道管道 4.水泵水泵 5.入水口入水口 6.喷液口喷液口 7.种植槽种植槽 8.塑料薄膜塑料薄膜M式水培设施示意图 The sketch map of type M DFT1.营养液2.空气3.气泡4.外管5.空气入口6.口径突然收窄的内管空气混入器示意图 The sketch map of air mixer( (三三) ) 日本协和式水培设施的结构和组成日本协和式水培设施的结构和组成协和式水培与上述的水泥砖结构深液流水培协和式水培与上述的水泥砖结构深液流水培的结构类似，但其中种植槽为拼装式的，可的结构类似，但其中种植

24、槽为拼装式的，可拆迁，安装较为简单。拆迁，安装较为简单。 它主要由种植槽、定植板、营养液循环系它主要由种植槽、定植板、营养液循环系统、贮液池和供液控制系统等部分组成。统、贮液池和供液控制系统等部分组成。 1 1、种植槽、种植槽/plantation trough可用硬质塑料板、木板、钢板或水泥可用硬质塑料板、木板、钢板或水泥预制件做成可拼装的镶嵌式预制块，预制件做成可拼装的镶嵌式预制块，安装时在水平的地面拼装在一起，然安装时在水平的地面拼装在一起，然后在种植槽内铺上一层塑料薄膜，以后在种植槽内铺上一层塑料薄膜，以便盛装营养液。便盛装营养液。 1.定植板 2.液位调节装置 3.栽培架 4.回流管

25、道 5.供液管道6.贮液池 7.水泵 8.种植槽 9空气混入器叶菜类使用的协和式水培设施示意图 1.液位调节装置 2.液面 3.栽培架 4.回流管道 5.供液管道 6.贮液池7.育苗用的贮液池 8.育苗用水泵 9.供液及液温控制盘 10.追肥自控装置11.水泵 12.种植槽 13.空气混入器果菜类使用的协和式水培设施示意图 2 2、定植板及定植杯、定植板及定植杯/plantation plate and cup与上述水泥砖结构深液流水培的类似。与上述水泥砖结构深液流水培的类似。 1.连接槽底的回流管 2.密封圈 3.紧固螺母4.衬垫 5.套筒 6.调节液位高低的活芯协和式水培种植槽的液位调节装

26、置 3 3、营养液循环系统、营养液循环系统/recirculation system of nutrient solution4 4、营养液自动控制系统、营养液自动控制系统/automatic control system of nutrient solution由计算机控制装置、营养液加热装置、连接了蠕动泵的营养自动由计算机控制装置、营养液加热装置、连接了蠕动泵的营养自动检测及补充装置等部分组成。检测及补充装置等部分组成。 It composes of the computer system, heating system of nutrient solution, the automati

27、c nutrient solution detecting and supplying system, and et al. 营养液自动控制系统可提高生产过程的自动化，使得管理过程更营养液自动控制系统可提高生产过程的自动化，使得管理过程更加准确、精细，降低劳动强度。加准确、精细，降低劳动强度。 The automatic control system of nutrient solution can improve the automatization of production and make the management process more precise and finer, a

28、nd reduce the labor intensity. (1)营养液的加热装置营养液的加热装置/heating device of nutrient solution通过温度控制器来控制浸没在营养液中的通过温度控制器来控制浸没在营养液中的电加热管的工作时间，一旦营养液温度低于电加热管的工作时间，一旦营养液温度低于设定的作物生长最适温度下限时，加热管的设定的作物生长最适温度下限时，加热管的电源即接通而开始工作，当液温达到设定的电源即接通而开始工作，当液温达到设定的作物生长最适温度上限时即切断电源而停止作物生长最适温度上限时即切断电源而停止工作。使根系始终保持在一个最适生长的温工作。使根系始

29、终保持在一个最适生长的温度范围之内。度范围之内。 (2) 营养液自动检测和补充装置营养液自动检测和补充装置 Automatic detecting and supplying system 与与NFT的类似，可参考有关的内容。的类似，可参考有关的内容。 Also see the relating content of NFT (3) 计算机控制装置计算机控制装置/computering control system 计算机控制装置不仅可控制营养液种植系统中计算机控制装置不仅可控制营养液种植系统中营养和水分的补充及营养液温度的调节，而且可以营养和水分的补充及营养液温度的调节，而且可以控制整个温室

30、其它的环境条件，例如温室中的光照、控制整个温室其它的环境条件，例如温室中的光照、湿度、温度等。有关这部分内容可参见湿度、温度等。有关这部分内容可参见“植物工厂植物工厂”的论述。的论述。 神园式水培的种植槽示意图 ( (四四) ) 日本神园式水培设施的组成和结构日本神园式水培设施的组成和结构与上述与上述“ 水泥砖结构深液流水培水泥砖结构深液流水培”类似，但也有不同之类似，但也有不同之处。处。 这些不同之处主要表现为二个方面：这些不同之处主要表现为二个方面： 一是种植槽为水泥预制件，拼装式的，但需衬垫一层一是种植槽为水泥预制件，拼装式的，但需衬垫一层或或2层塑料薄膜，如垫层塑料薄膜，如垫2层薄膜要

31、将厚的一层层薄膜要将厚的一层(0.30.4mm)先垫上，然后再垫上一层薄的先垫上，然后再垫上一层薄的(0.1mm)，换茬时将上面，换茬时将上面一层薄膜更换掉。这样的后续生产资料投入较大，操作一层薄膜更换掉。这样的后续生产资料投入较大，操作手续麻烦。手续麻烦。 二是神园式水培的种植槽中与水泥砖结构深液流水培二是神园式水培的种植槽中与水泥砖结构深液流水培设施那样有一层较为深厚的且为流动的营养液层，但其设施那样有一层较为深厚的且为流动的营养液层，但其营养液是以在种植槽中供液管上加上喷头的喷雾形式来营养液是以在种植槽中供液管上加上喷头的喷雾形式来提供的，这样营养液中的溶解氧可达到较高的水平，有提供的，

32、这样营养液中的溶解氧可达到较高的水平，有利于根系对氧的吸收。利于根系对氧的吸收。1.厚塑料薄膜厚塑料薄膜 2.定植杯定植杯 3.定植板定植板 4.喷液管喷液管 5.支撑墩支撑墩(用定植杯倒扣而成用定植杯倒扣而成) 6.液位调节装置液位调节装置 7.塑料薄膜塑料薄膜 8.水泥预制的槽框水泥预制的槽框 9.回流管道回流管道A种植槽横切面种植槽横切面神园式水培生产设施结构示意图 B.B.喷液管规格喷液管规格( (管径管径25mm25mm，塑料管，塑料管) ) 神园式水培生产设施结构示意图 C.C.定植板平面规格示意图定植板平面规格示意图 神园式水培生产设施结构示意图 1.塑料薄膜塑料薄膜 2.硬水泥

33、板硬水泥板 3.液位调节装置液位调节装置 4.橡皮塞橡皮塞 5.回流管道回流管道 6.水泥预制的槽框水泥预制的槽框 7.回流营养液流向回流营养液流向 8.防止根系扎入回流管的装置防止根系扎入回流管的装置(用硬质塑料管制成用硬质塑料管制成)D.回流管内浮标口构造示意图回流管内浮标口构造示意图神园式水培生产设施结构示意图 (五五) 新和等量交换式水培设施的组成和结构新和等量交换式水培设施的组成和结构种植槽槽框是由聚苯乙烯泡沫塑料压铸成种植槽槽框是由聚苯乙烯泡沫塑料压铸成U形，形，使用时将这些槽框拼接起来，槽内衬塑料薄膜，使用时将这些槽框拼接起来，槽内衬塑料薄膜，然后连接好供排液管道以及水泵，并在槽

34、框上然后连接好供排液管道以及水泵，并在槽框上放上定植板后即可种植。放上定植板后即可种植。 显著的一个特征是整个系统中没有设贮液池，显著的一个特征是整个系统中没有设贮液池，而是依靠种植槽之间的水泵进行营养液的相互而是依靠种植槽之间的水泵进行营养液的相互循环流动。循环流动。 1、2.水泵水泵 3.交换槽交换槽新和等量交换式水培系统的组成 1、2.种植槽种植槽 3、4.水泵水泵 5.浮球开关浮球开关新和等量交换式水培系统的供排液系统运转示意图(五五) 全温室深水培设施的组成和结构全温室深水培设施的组成和结构在整个温室内部除了两端留出少量的空间作为在整个温室内部除了两端留出少量的空间作为工作通道及放置

35、移苗、定植的传送装置之外，全工作通道及放置移苗、定植的传送装置之外，全部建成一个深约部建成一个深约80100cm的水池，整个水池中的水池，整个水池中放入放入8095cm的营养液。在水池底部安装有连接的营养液。在水池底部安装有连接着压缩空气泵的出气口以及连接作肥料着压缩空气泵的出气口以及连接作肥料(浓缩液浓缩液)分配泵的出液口。池中的营养液通过回流管道与分配泵的出液口。池中的营养液通过回流管道与另一个水泵相连接，通过该水泵进行整个贮液池另一个水泵相连接，通过该水泵进行整个贮液池中营养液的自体循环。中营养液的自体循环。 全温室深液流水培设施示意图 The sketch map of DFT sys

36、tem in all greenhouse 全温室深液流水培设施全景 The panorama of DFT system in all greenhouse全温室深液流水培设施移苗移苗网室中苗龄不同的幼苗网室中苗龄不同的幼苗肥肥料料分分配配器器未种植作物时大棚景观未种植作物时大棚景观比比 较：较：上述几种深液流水培的优点，在我国现实情上述几种深液流水培的优点，在我国现实情况下，哪种更为适用一些？你认为还可以进况下，哪种更为适用一些？你认为还可以进一步简化吗？一步简化吗？三、深液流水培设施的管理三、深液流水培设施的管理The management of DFT现以水泥砖结现以水泥砖结构深液流水

37、培构深液流水培设施为例，着设施为例，着重介绍其管理重介绍其管理上要注意的一上要注意的一些问题。些问题。(一) 种植槽的准备 /The preparation of plantation trough before planting 1、新建种植槽的处理、新建种植槽的处理/The treatment of new plantation trough 新建的种植槽和贮液池，由于是用水泥和砖砌而新建的种植槽和贮液池，由于是用水泥和砖砌而成的，在新建时会在浸水之后有一些碱性物质溶解成的，在新建时会在浸水之后有一些碱性物质溶解出来，此时浸泡后水溶液的酸碱度可高达出来，此时浸泡后水溶液的酸碱度可高达pH1

38、1，因，因此要对种植槽和贮液池进行使用前的处理。此要对种植槽和贮液池进行使用前的处理。 具体的处理方法为：具体的处理方法为： 先用清水浸泡种植设施先用清水浸泡种植设施23天，洗刷浸泡出来的碱性天，洗刷浸泡出来的碱性物质，抽去浸泡液，然后再放清水浸泡物质，抽去浸泡液，然后再放清水浸泡23天，再清天，再清掉，如此反复数次，直至加入清水后掉，如此反复数次，直至加入清水后pH值稳定在值稳定在6.57.5之间即可使用。之间即可使用。 为了加快新建种植系统的处理速度，缩短处理为了加快新建种植系统的处理速度，缩短处理时间，可在经过时间，可在经过23次清水浸泡后再加入稀酸次清水浸泡后再加入稀酸中和或加入磷酸盐

39、处理。中和或加入磷酸盐处理。 具体方法：具体方法：首先把酸稀释为首先把酸稀释为23mol/L的浓度，的浓度，然后加入到贮液池中，开启水泵循环，调节至然后加入到贮液池中，开启水泵循环，调节至浸泡液的浸泡液的pH2左右，在浸泡过程中，浸泡液的左右，在浸泡过程中，浸泡液的pH值还会上升，可再加入稀酸，浸泡到值还会上升，可再加入稀酸，浸泡到pH值值稳定在稳定在pH6.57.5之间。如再加入数次稀酸后浸之间。如再加入数次稀酸后浸泡液的泡液的pH值仍在值仍在8.0以上，则可排掉浸泡液，以上，则可排掉浸泡液，再放入清水和稀酸浸泡，直至再放入清水和稀酸浸泡，直至pH值稳定在值稳定在pH6.57.5的范围为止。

40、的范围为止。 问题/Question进行种植槽或贮液池处理采用什么酸较好？进行种植槽或贮液池处理采用什么酸较好？为什么？为什么？ Which kind of acid is better for the treatment of plantation trough or tank underneath?应选用硫酸或磷酸，最好用磷酸，而不用盐酸。因为应选用硫酸或磷酸，最好用磷酸，而不用盐酸。因为磷酸与水泥中的硅酸钙作用形成溶解度很低的磷酸钙磷酸与水泥中的硅酸钙作用形成溶解度很低的磷酸钙沉淀，而硫酸与硅酸钙形成的硫酸钙溶解度也较低。沉淀，而硫酸与硅酸钙形成的硫酸钙溶解度也较低。磷酸钙或硫酸钙会附在

41、水泥的表层而阻止水泥内部的磷酸钙或硫酸钙会附在水泥的表层而阻止水泥内部的硅酸盐进一步溶解出来。而盐酸与硅酸钙反应形成的硅酸盐进一步溶解出来。而盐酸与硅酸钙反应形成的氯化钙则是水溶性的，不仅不能在水泥表面形成一层氯化钙则是水溶性的，不仅不能在水泥表面形成一层难溶性的保护层，而且会深入到水泥层内部，进一步难溶性的保护层，而且会深入到水泥层内部，进一步破坏水泥层的结构。破坏水泥层的结构。 此外，也可用磷酸盐溶液来处理。如过磷酸钙溶液此外，也可用磷酸盐溶液来处理。如过磷酸钙溶液(上上清液清液)或磷酸二氢钾、磷酸二氢铵等。或磷酸二氢钾、磷酸二氢铵等。 以浸泡液中磷以浸泡液中磷(P)的浓度达到的浓度达到2

42、00mg/L左右即可。浸泡左右即可。浸泡数天数天pH值稳定后可排掉浸泡液，用清水冲洗干净就可值稳定后可排掉浸泡液，用清水冲洗干净就可使用了。使用了。 2 2、换茬时的清洗与消毒、换茬时的清洗与消毒Cleaning and sterilization(1) 把定植杯连同残留在杯中的残根一起从定把定植杯连同残留在杯中的残根一起从定植板中取出，将杯中的残根和小石砾倒出，把植板中取出，将杯中的残根和小石砾倒出，把残根从石砾中清掉，用水冲洗石砾和定植杯，残根从石砾中清掉，用水冲洗石砾和定植杯，尽量将细碎的根系和其它杂质冲走，然后把石尽量将细碎的根系和其它杂质冲走，然后把石砾和定植杯分别集中放在容器中进行

43、消毒。砾和定植杯分别集中放在容器中进行消毒。 消毒时可用含有消毒时可用含有0.3%0.5%有效氯的次氯酸有效氯的次氯酸钠或次氯酸钙溶液或含有钠或次氯酸钙溶液或含有0.4%的甲醛的甲醛(福尔马福尔马林林)溶液浸泡溶液浸泡1天，或用天，或用5000分之一浓度的高锰分之一浓度的高锰酸钾溶液浸泡酸钾溶液浸泡30分钟，倒掉消毒液，用清水冲分钟，倒掉消毒液，用清水冲洗即可。洗即可。(2) 种植槽、贮液池和循环管道的清洗和消毒：种植槽、贮液池和循环管道的清洗和消毒：用清水冲洗干净，然后用上述的消毒液开启水用清水冲洗干净，然后用上述的消毒液开启水泵来循环消毒。泵来循环消毒。 循环消毒时在种植槽中不需要保留液层

44、，直接循环消毒时在种植槽中不需要保留液层，直接让消毒液从供液管中流到种植槽再经回流管道让消毒液从供液管中流到种植槽再经回流管道流到贮液池中，以节省消毒液用量。流到贮液池中，以节省消毒液用量。 ( (二二) ) 种植过程的管理种植过程的管理/The management of plantation选择经济价值高的作物品种。选择经济价值高的作物品种。 利用温室的条件来进行利用温室的条件来进行“反季节反季节”或或“错季错季”生产。生产。 初学者尽量选择容易种植的品种。初学者尽量选择容易种植的品种。2、育苗与定植、育苗与定植/seedlings nursery and plantation (1) 无

45、土育苗无土育苗/hydroponic seedlings nursery(2) 移苗移苗/Transplantation(3) (3) 过渡槽中的寄养过渡槽中的寄养 /The fosterage of seedlings/The fosterage of seedlings提高设施的利用率，提高设施的利用率，减少幼苗占用设施的时减少幼苗占用设施的时间间 对于生长期较短的作对于生长期较短的作物如叶菜类，其效果非物如叶菜类，其效果非常好，而对于生长期较常好，而对于生长期较长的果菜类，则效果不长的果菜类，则效果不大。大。 3、营养液的管理、营养液的管理The management of nutrie

46、nt solution(1) 营养液配方的选择营养液配方的选择/Choose of nutrient solution formula 通用营养液配方：通用营养液配方：不仅适用于某一种作物，而不仅适用于某一种作物，而且适用于与这种作物相类似的另外一些作物。且适用于与这种作物相类似的另外一些作物。 /The formula of nutrient solution for general purpose: It means that this formula is suitable not only for one plant, but also for the similar plants.

47、如霍格兰配方、日本园试配方等如霍格兰配方、日本园试配方等生长在同一营养液配方中的生菜和芥菜生长在同一营养液配方中的生菜和芥菜但植物对营养的需求规律既有共性，也有但植物对营养的需求规律既有共性，也有个性。有些植物甚至某种植物的不同生长个性。有些植物甚至某种植物的不同生长时期对某一种或某一些养分需求得多一些，时期对某一种或某一些养分需求得多一些，有些要求的少一些。有些要求的少一些。 (2) 种植槽中液位的调控种植槽中液位的调控The control of layer in plantation trough刚定植作物后，应保持液面浸没定植杯杯底刚定植作物后，应保持液面浸没定植杯杯底约约12cm，当

48、根系大量伸出定植杯时，应使，当根系大量伸出定植杯时，应使液面离开定植杯杯底，当植株很大、根系非液面离开定植杯杯底，当植株很大、根系非常发达时，只需在种植槽中保持常发达时，只需在种植槽中保持34cm的液的液层即可。层即可。 液位调节装置液位调节装置在生产中，应随着植株的长大，根系增多，在生产中，应随着植株的长大，根系增多，逐渐地降低营养液液位，使部分根段裸露在逐渐地降低营养液液位，使部分根段裸露在空气中，一旦液位降低、根系产生较多根毛空气中，一旦液位降低、根系产生较多根毛之后，就不能把已降低液位的营养液层再升之后，就不能把已降低液位的营养液层再升高，否则可能造成根毛甚至整个根系的伤害，高，否则可

49、能造成根毛甚至整个根系的伤害，严重的也有可能造成死亡。严重的也有可能造成死亡。 但也不能够使得种植槽中的液层太浅，一但也不能够使得种植槽中的液层太浅，一般应保证液层的深度可维持在无电力供应、般应保证液层的深度可维持在无电力供应、水泵不能正常循环的情况下植株仍能正常生水泵不能正常循环的情况下植株仍能正常生长长1212天的营养液量。天的营养液量。 (3) (3) 建立科学的管理制度建立科学的管理制度/The establishment of scientific management system/The establishment of scientific management system从

50、设施的清洗、消毒、播种、移苗、定植从设施的清洗、消毒、播种、移苗、定植以及定植后直至收获完毕的各个环节要做以及定植后直至收获完毕的各个环节要做到责任落实到人，同时必须建立完善的管到责任落实到人，同时必须建立完善的管理档案，详细记录在种植过程中植株的生理档案，详细记录在种植过程中植株的生长情况，病虫害的发生情况，营养液酸碱长情况，病虫害的发生情况，营养液酸碱度和浓度的变化情况，水分消耗情况，大度和浓度的变化情况，水分消耗情况，大棚或温室中的温度、湿度情况以及气象资棚或温室中的温度、湿度情况以及气象资料等，并且要记录根据这些情况的出现而料等，并且要记录根据这些情况的出现而进行的一些管理措施的实施情

51、况，例如添进行的一些管理措施的实施情况，例如添加营养、调节酸碱度、喷施农药及温室或加营养、调节酸碱度、喷施农药及温室或大棚的开窗或覆膜等。大棚的开窗或覆膜等。表5-1 深液流水培管理记录表棚 号：_ 作物品种： 管理人：_ 日日期期天气天气情况情况营养营养液液EC值值营养营养液液pH值值营养液营养液循环循环 情况情况作物作物 生长生长 情况情况处理处理措施措施备注备注 四、深液流水培技术的优缺点四、深液流水培技术的优缺点（一）优点（一）优点/Advantages 1、营养液总量较多，组成和浓度稳定，短期的停、营养液总量较多，组成和浓度稳定，短期的停水停电或设备故障对作物生长没有影响。管理较为水

52、停电或设备故障对作物生长没有影响。管理较为方便。方便。 2、根系部分裸露在空气中、根系部分裸露在空气中(全温室水培技术的除外全温室水培技术的除外)，部分浸没在营养液层中，较好地解决水气矛盾。部分浸没在营养液层中，较好地解决水气矛盾。 3、设施建造容易，经久耐用，后续生产资料少。、设施建造容易，经久耐用，后续生产资料少。 4、适种作物广泛。、适种作物广泛。 5、养分利用率高，可达、养分利用率高，可达90%95%以上，不会或很以上，不会或很少对周围的环境造成污染。少对周围的环境造成污染。 ( (二二) ) 缺点缺点/disadvantages/disadvantages1、环境相对封闭，营养液不断

53、循环利用，、环境相对封闭，营养液不断循环利用，一旦根系病害发生，易造成蔓延。一旦根系病害发生，易造成蔓延。 2、设施的投资较大，特别是固定式的深、设施的投资较大，特别是固定式的深液流水培设施的建设费用较拼装式的高。液流水培设施的建设费用较拼装式的高。 3、技术要求要比基质栽培的高，但比营、技术要求要比基质栽培的高，但比营养液膜技术要求来得低。养液膜技术要求来得低。 第二节 浮板毛管水培技术浮板毛管水培技术浮板毛管水培技术(Floating Capillary Hydroponics，FCH)是浙江省农科院园艺所是浙江省农科院园艺所“ 东东南沿海地区无土栽培研究中心南沿海地区无土栽培研究中心”于

54、于1991年研制成年研制成功一种新型无土栽培系统。功一种新型无土栽培系统。 具有成本低、投资少、管理方便、节能、实用具有成本低、投资少、管理方便、节能、实用等特点。该系统适应性广，适宜我国南北方各气等特点。该系统适应性广，适宜我国南北方各气候生态类型应用。候生态类型应用。 目前目前FCH已在北京、上海、浙江、江苏、广东、已在北京、上海、浙江、江苏、广东、福建、河南、云南、广西、宁夏、西藏等十多个福建、河南、云南、广西、宁夏、西藏等十多个省市自治区示范应用，获得了良好的应用效果。省市自治区示范应用，获得了良好的应用效果。 由营养液池、栽培床、营养液循环系统由营养液池、栽培床、营养液循环系统和控制

55、系统四大部分组成。和控制系统四大部分组成。 1.种植槽种植槽 2.水泵水泵 3.贮液池贮液池 4.空气混入器空气混入器 5.供液管道供液管道 6.排液管道排液管道 7.6m30m大棚大棚FCH系统设施平面布置图系统设施平面布置图 The layout of FCH system一、一、FCH的设备组成的设备组成1 1、营养液池、营养液池通常每通常每3个个630m大棚大棚(540m2)的栽的栽培规模要求营养液池的容积为培规模要求营养液池的容积为5m3左左右。右。 营养液池中贮存的营养液多，可提营养液池中贮存的营养液多，可提高营养液的温度、浓度、酸碱度的稳高营养液的温度、浓度、酸碱度的稳定性，营养

56、液配制与管理也比较方便。定性，营养液配制与管理也比较方便。 、栽培槽、栽培槽由成型聚苯乙烯泡沫槽连接而成，每个槽长由成型聚苯乙烯泡沫槽连接而成，每个槽长1m，宽，宽0.4m，高，高0.1m。栽培槽长度为。栽培槽长度为1530m为宜。槽内铺一为宜。槽内铺一层层0.30.4mm厚的聚乙烯黑白双色复合薄膜或两层厚的聚乙烯黑白双色复合薄膜或两层0.15mm厚的黑色地薄。厚的黑色地薄。 槽内放置槽内放置1.25cm厚、厚、14cm宽的聚苯乙烯泡沫板作为浮宽的聚苯乙烯泡沫板作为浮板，漂浮在营养液的表面。浮板上覆盖一层板，漂浮在营养液的表面。浮板上覆盖一层25cm宽的宽的无纺布作为湿毡。无纺布作为湿毡。 一

57、部分根系在湿毡上生长，吸收空气中的氧气；一部一部分根系在湿毡上生长，吸收空气中的氧气；一部分根系浸在营养液中吸收水分和养分。分根系浸在营养液中吸收水分和养分。 定植板选用定植板选用2.5cm厚厚40cm宽的聚苯乙烯泡沫塑料板，覆宽的聚苯乙烯泡沫塑料板，覆盖在槽上。定植板与育苗杯外径一致盖在槽上。定植板与育苗杯外径一致 1.定植板 2.浮板 3.无纺布 4.育苗钵 5.植株 6.营养液 7.成型聚苯乙烯种植槽 8.地面栽培槽横断面示意图3 3、营养液循环系统、营养液循环系统/circulation system of nutrient solution/circulation system of

58、 nutrient solution营养液循环系统主要由水泵、阀门、主管营养液循环系统主要由水泵、阀门、主管道、支管道、空气混合器、集液管道等组道、支管道、空气混合器、集液管道等组成。成。 营养液的循环路线为：营养液的循环路线为：主管道主管道支管道支管道空气混合器空气混合器栽培床栽培床排液口排液口集液管道集液管道贮液池贮液池。4 4、控制系统、控制系统 /control system控制系统由定时、控温、自动加水和营养液的控制系统由定时、控温、自动加水和营养液的EC、pH的检测和调控设备等组成。的检测和调控设备等组成。 The control system composes of timer,

59、 temperature controller, automatic water supply, EC and pH detecting and controlling and other devices. 二、二、FCHFCH系统的特点系统的特点The characteristics of FCHThe characteristics of FCH1、培养湿气根，创造丰氧环境，改善、培养湿气根，创造丰氧环境，改善根系供氧根系供氧 主要从下面二个方面来解决水气矛盾：主要从下面二个方面来解决水气矛盾： 一是在供液口安装空气混合器；一是在供液口安装空气混合器； 二是在栽培床内设置浮板湿毡，二是在栽

60、培床内设置浮板湿毡， FCH栽培床上不同位置的营养液主要成分栽培床上不同位置的营养液主要成分栽培床的位置栽培床的位置NH4+NO3-PKCaMg进液口进液口182.616.128.9266.6178.452.9排液口排液口179.615.928.6258.8180.152.1进液口进液口 (停液停液16小时小时)167.56.828.2238.6179.152.02 2、营养液供给稳定，不怕短期停电、营养液供给稳定，不怕短期停电3 3、根际环境稳定、根际环境稳定/stable root environment/stable root environmentFCH系统是采用全封闭营养液循环和隔垫