Jordfri dyrking

vanningsdelen består av ett komplett system for å gi vann og gjødsel til plantene i drivhuset

Jordfri dyrking refererer til en dyrkingsmetode der vann, torv eller skogbladdekke, vermikulitt og andre medier brukes som substrat for plantens rotsystem for å fikse planten, og rotsystemet til planten kan direkte komme i kontakt med næringsstoffet løsning. Sammensetningen av næringsløsning i jordfri kultur er lett å kontrollere og kan justeres når som helst. På steder der lyset og temperaturen er egnet, men det ikke er jord, som ørkener, strender og øde øyer, så lenge det er en viss mengde ferskvann, kan det utføres. Jordfri dyrking er delt inn i hydroponikk, tåke (luft) dyrking og substrat dyrking i henhold til ulike dyrkingsmedier. Hydroponics refererer til dyrkingsmetoden der planterøttene er direkte i kontakt med næringsløsningen uten å bruke et substrat. Den tidligste hydroponics var å senke plantens rotsystem i næringsløsningen for å vokse. Denne metoden vil forårsake hypoksi, og i alvorlige tilfeller vil rotsystemet dø. Den hydroponiske metoden til næringsmiddelvæskefilmmetoden brukes ofte, det vil si et veldig tynt lag med næringsløsning, som kontinuerlig sirkulerer gjennom rotsystemet til avlingene, som ikke bare sikrer kontinuerlig tilførsel av vann og næringsstoffer til avlingene, men tilfører også kontinuerlig friskt oksygen til røttene.
Jordfri dyrking er en ny teknologi for avlingsdyrking utviklet de siste tiårene. Avlinger dyrkes ikke i jord, men plantes i en vandig løsning (næringsløsning) som inneholder oppløste mineraler; eller i en slags dyrkingsmedium dyrkes avlinger med næringsløsning. Så lenge det er bestemt dyrkingsutstyr og visse forvaltningstiltak, kan avlingene vokse normalt og oppnå høye avlinger. Fordi den ikke bruker naturlig jord, men bruker næringsløsning for å vanne avlinger, kalles det jordfri dyrking.
Karakteristisk for jordfri dyrking er å erstatte jordmiljøet med det kunstig skapte rotvekstmiljøet til avlinger. Det kan ikke bare møte behovene til avlinger for næringsstoffer, vann, luft og andre forhold, men også kontrollere og justere disse forholdene for å fremme bedre vekst av avlinger. , og oppnå en bedre balanse mellom vegetativ vekst og reproduktiv vekst. Derfor vokser og utvikler avlinger dyrket uten jord vanligvis godt, med høy avling og høy kvalitet.
På midten av 1800-tallet etablerte den tyske vitenskapsmannen Van Leibig prototypen på mineralernæringsteori, som la det teoretiske grunnlaget for moderne jordfri dyrkingsteknologi. Sachs og Knop plantet med suksess planter i næringsløsning rundt 1860, etablerte metoden for å dyrke planter med mineralnæringsløsning som har vært brukt til i dag, og utviklet seg gradvis til moderne jordfri dyrkingsteknologi. I 1929 utførte Gericke i USA storskala jordfri dyrkingsforskning, og brukte næringsløsning for å dyrke tomater opp til 7,5 meter høye, og høstet 14 kg frukt per plante. På 1940-tallet, som en ny dyrkingsmetode, ble jordfri dyrking suksessivt brukt i jordbruksproduksjonen. Mange land har suksessivt etablert jordfrie dyrkingsbaser, og noen har også bygget drivhus. Under andre verdenskrig brukte det britiske flyvåpenet jordfrie dyrkingsmetoder for å produsere grønnsaker i den irakiske ørkenen og USA på Wake Island i Stillehavet for å dekke behov i krigstid. Senere begynte forskjellige land å bruke teknologien for jordfri dyrking og oppnådde større utvikling. I 1955, under den 14. internasjonale hagebrukskonferansen i Nederland, initierte noen jordfrie dyrkingsforskere etableringen av International Soilless Cultivation Group (IWOSC), som ble omdøpt til Soilless Cultivation Society (ISOSC) i 1980.
Forskningen og produksjonen av jordfri dyrking i mitt land begynte på 1970-tallet, hovedsakelig for jordfri frøplantedyrking av ris og jordfri frøplantedyrking av grønnsaksvekster. I 1980 ble det etablert et samarbeidsgruppe for industrialisert frøplantedyrking av grønnsaker på landsbasis. I tillegg til forskning på jordfri frøplantedyrking, ble det også utført forskning på jordfrie dyrkingsteknikker i verneområder. I 2016 etablerte Institute of Botany, Chinese Academy of Sciences og Fujian San'an Group verdens største fabrikk for kunstig lys, Zhongke San'an Plant Factory, og realiserte storskala industriell anvendelse av jordfri grønnsaksdyrking.
1. Vannbesparende, gjødselbesparende, høyt utbytte: ulike næringsstoffer som kreves av avlinger i jordfri dyrking er kunstig formulert til næringsløsninger for påføring, med mindre vanntap, balanserte næringsstoffer, høy absorpsjonseffektivitet, og er basert på avlingstyper og det samme Ulike vekststadier av avlinger tilfører næringsstoffer vitenskapelig. Derfor vokser og utvikler avlingene seg robust, med sterkt vekstpotensial, og kan fullt ut utnytte potensialet sitt for å øke produksjonen.
2. Rent, hygienisk og forurensningsfritt: organisk gjødsel tilføres i jorddyrking, og gjødselen spaltes og fermenteres, noe som vil produsere lukt og forurense miljøet. Det vil også avle egg fra mange skadedyr og sette avlinger i fare. Jordfri dyrking bruker imidlertid uorganisk gjødsel, som ikke har disse problemene. Og kan unngå forurensning av skadelige stoffer som tungmetaller i den forurensede jorda.
3. Arbeidsbesparende og arbeidsbesparende, enkel å administrere: jordfri dyrking krever ikke jordbearbeiding, pløying, luking og andre operasjoner, noe som sparer arbeidskraft og arbeidskraft. Vanning og toppdressing løses samtidig, og væskeforsyningssystemet tilføres regelmessig og kvantitativt, noe som er praktisk for ledelsen, forårsaker ikke avfall og reduserer arbeidsintensiteten betydelig.
4. Unngå kontinuerlige avlingshinder: I åkeren er planteforvaltning av grønnsaker, rasjonell jordrotasjon og unngåelse av kontinuerlig avling et av de viktige tiltakene for å hindre alvorlig forekomst og spredning av sykdommer. Den jordfrie dyrkingen, spesielt hydroponics, kan fundamentalt løse dette problemet.
5. Ikke begrenset av region, utnytte plassen fullt ut: Jordfri dyrking gjør avlingene helt adskilt fra jordmiljøet, og er ikke begrenset av jordkvalitet og vannbevarende forhold. Mange ørkener, ødemarker eller områder som er vanskelige å dyrke på jorden kan ta i bruk jordfrie dyrkingsmetoder. Dra nytte av det. Å bli kvitt begrensningene til land, kan jordfri dyrking også være fri for plassbegrensninger. Å bruke de flate takene på forlatte fabrikker og bygninger i byen til å dyrke grønnsaker og blomster har praktisk talt utvidet dyrkingsområdet.
6. Bidrar til realisering av landbruksmodernisering: Jordfri dyrking frigjør landbruksproduksjonen fra begrensningene i det naturlige miljøet og kan produseres etter menneskelig vilje, så det er en kontrollert jordbruksproduksjonsmetode. Oppdrett etter kvantitative indikatorer bidrar i større grad til realisering av mekanisering og automatisering, og går dermed gradvis mot industrialiserte produksjonsmetoder
(1) For grønnsaksdyrking: å dyrke forurensningsfri grønn mat, som er sunn og trygg, og som er høyt verdsatt av mennesker.
(2) For blomsterdyrking
Både snittblomster og potteblomster egner seg til jordfri dyrking. Blomstene som dyrkes uten jord har ikke bare store blomsterhoder, men også lyse farger.
(3) For dyrking av medisinplanter
Mange medisinplanter er rotplanter, og vekstmiljøet til røttene er svært kritisk. Jordfri dyrking kan gi et godt vekstmiljø for medisinplanter, så planteeffekten er veldig tydelig.
(4) For frukttredyrking
Frøplanter av rotstammer fra frukttre dyrket av jordfri kultur vokser raskt og har høy overlevelsesrate; frukttrær som raskt formeres av stiklinger slår raskt rot og har høy frøplantehastighet.
(5) Brukes til jordfri frøplantedyrking
Frøplantene til jordfri dyrking vokser raskt, frøplantealderen er kort, rotsystemet er godt utviklet, sterkt og ryddig, frøplantetiden er kort etter planting, og den er lett å overleve. Det kan også unngå jordbårne sykdommer og skadedyr forårsaket av jordfrøplantedyrking, og det er også praktisk for vitenskapelig og standardisert forvaltning.
I tillegg kan jordfri dyrking brukes til å dyrke grønnsaker og blomster på takbalkongene til byer uten land for å regulere livet og forskjønne miljøet. Utviklingen av jordfri dyrking av grønnsaker kan løse eller lindre problemet med matforsyning.
Det er mange typer og metoder for jordfri dyrking, slik at det er vanskelig å klassifisere dem i detalj. De kan bare deles inn i to kategorier: substratløs dyrking og substratdyrking i henhold til deres festemetoder.
(1) Substratfri dyrking
Karakteristisk for substratfri dyrking er at de dyrkede avlingene ikke har et substrat for å fikse rotsystemet, og rotsystemet er direkte i kontakt med næringsløsningen. Substratfri dyrking er delt inn i to typer: hydroponikk og aeroponikk.
1. Hydroponics: Hydroponics refererer til en dyrkingsmetode som ikke bruker et substrat for å fikse rotsystemet, slik at plantens rotsystem er direkte i kontakt med næringsløsningen. Det inkluderer hovedsakelig dypstrømsteknikk (DFT), næringsfilmteknikk (NFT) og flytende kapillærhydroponikk (flytende kapillærhydroponikk).
1) Dyrkingsteknologi for dyp væskestrøm: Næringsløsningslaget er dypt, og rotsystemet strekker seg i det dype væskelaget. Hver plante opptar en stor mengde væske, så konsentrasjonen av næringsløsning, oppløst oksygen, pH, temperatur og vannlagring er ikke lett å oppstå. De drastiske endringene gir et mer stabilt vekstmiljø for rotsystemet.
2) Næringsvæskefilmteknologi: Det er en hydroponisk metode der planter plantes i en grunne flytende næringsløsning. På grunn av det grunne væskelaget er en del av avlingsrotsystemet nedsenket i den grunt flytende næringsløsningen, og den andre delen eksponeres for fuktigheten i plantetanken, som bedre kan løse problemet med rotoksygenbehov, men pga. den lille væskemengden, er det lett å Påvirkes av omgivelsestemperaturen, kreves finbehandling.
3) Kapillærdyrkingsteknologi for flytende plate: ta i bruk rotseparasjonsteknologien til flytende plate våt filt i dyrkingssengen, skap et oksygenrikt miljø for dyrking av fuktige røtter, og løs motsetningen mellom vann og luft; bruk en lang horisontal dyrkingsseng for å lagre en stor mengde næringsløsning, Det overvinner effektivt manglene ved NFT. Miljøforholdene til avlingens rhizosfære er stabile, væsketemperaturen endres lite, og tilførselen av næringsløsning er ikke redd for å bli påvirket av midlertidige strømbrudd.
2. Aeroponics: Aeroponics, også kjent som aeroponics eller aeroponics, bruker den filtrerte næringsoppløsningen til å passere gjennom forstøvningssprøyteanordningen under trykk for å forstøve næringsoppløsningen til fine dråper og spraye den direkte på en jordfri dyrkingsteknikk der planterøtter gir vannet og næringsstoffene som trengs for plantevekst. Aeroponics er den beste formen for å løse rotsystemets vann-luft-motsigelse blant alle jordfrie dyrkingsteknikker, som kan doble avlingsutbyttet, og er også lett å automatisere kontroll og tredimensjonal dyrking, noe som forbedrer utnyttelsesgraden av drivhusareal. Men den har ekstremt høye krav til enheten, noe som i stor grad begrenser populariseringen og bruken.
Karakteristisk for matrisekultur er at røttene til dyrkede avlinger er festet av matrise. Den fester røttene til avlinger i organiske eller uorganiske underlag. Organiske substrater inkluderer torv, risskall, bark, etc., og uorganiske substrater som vermikulitt, perlitt, steinull, keramsitt, grus og svampjord kan alle brukes. Som et støttemedium, tilfør avlingens næringsløsning gjennom dryppvanning eller vedlikeholdsvanning. I de fleste tilfeller av matrisedyrking er vann, gjødsel og luft koordinert, forsyningen er tilstrekkelig, investeringen i utstyr er lav, det er praktisk å skaffe materialer lokalt, og produksjonsytelsen er utmerket og stabil; Behandlingen av restrøtter er tidkrevende og arbeidskrevende, og det er vanskelig
Kjernen i jordfri dyrking er å bruke næringsløsning i stedet for jord for å gi de mineralnæringene som trengs for plantevekst. Derfor, i jordfri dyrkingsteknologi, er om den kan gi plantene en næringsløsning med en koordinert andel og en passende konsentrasjon nøkkelen til vellykket dyrking. . Næringsløsning er den eneste kilden til planteroternæring i jordfri kultur, som bør inneholde alle mineralnæringsstoffer som er nødvendige for avlingsvekst, nemlig nitrogen (N), fosfor (P), kalium (K), kalsium (Ca), magnesium (Mg ) , svovel (S) og andre makroelementer og jern (Fe), mangan (Mn), bor (B), sink (Zn), kobber (Cu), molybden (Mo) og andre sporstoffer. Ulike avlinger og varianter, og ulike vekststadier av samme avling, har store forskjeller i de faktiske behovene til ulike næringselementer. Derfor, når du velger en næringsløsning, må du først forstå kravene til ulike typer essensielle elementer for ulike varianter og vekststadier, og bruke dette som grunnlag for å bestemme sammensetningen og andelen av næringsløsningen. På den ene siden bør det ta utgangspunkt i avlingenes faktiske behov for ulike næringsstoffer, og på den andre siden bør også gjødselopptaksegenskapene til avlingene vurderes.
Jordfri dyrking klassisk næringsløsning
1. Hoaglands hydroponiske næringsløsning: Hoaglands hydroponiske næringsløsning ble publisert av Hoagland og hans forskningspartnere i 1933 etter et stort antall sammenlignende eksperimenter. Dette er den mest primitive, men fortsatt i bruk En klassisk oppskrift.
2. Steiner næringsløsning: Steiner næringsløsning bestemmer til slutt forholdet og konsentrasjonen av ulike næringselementer i formelen gjennom den kjemiske balansen mellom næringselementene. Den er mye brukt internasjonalt og er egnet for generelle avlinger av jordfri dyrking.
3. Universalnæringsløsning for japansk hagetest: Den generelle næringsløsningen for japansk hagetest ble utviklet av det japanske Xingjin Horticultural Experimental Field. Det er egnet for en rekke grønnsaksvekster, så det kalles en generell formel.
4. Japansk Yamazaki næringsløsning: Formelen til japansk Yamazaki næringsløsning er basert på bestemmelsen av absorpsjonskonsentrasjonen av næringselementer i forskjellige vegetabilske avlinger av Yamazaki Kenya fra 1966 til 1976 for å formulere en næringsløsningsformel som passer for en rekke forskjellige avlinger .