無土栽培, 就是不用天然土壤, 完全用化學(xué)溶液(營養(yǎng)液)來栽培植物。為了使學(xué)生掌握這種科學(xué)技術(shù), 我校積極開展無土栽培活動。但前幾年, 無土栽培植物一直長勢不好, 在栽培過程中, 我們在實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗, 發(fā)現(xiàn)無土栽培時, 養(yǎng)根、護根是關(guān)鍵?，F(xiàn)將影響水培植物根生長的因素及其養(yǎng)護措施總結(jié)如下：

一、水中溶解氧少及預(yù)防措施

營養(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), 營養(yǎng)液只在營養(yǎng)液表層形成液膜流動, 下面大部分營養(yǎng)液還是靜止的, 水中根還是會面臨著氧氣不足的情況, 易發(fā)根腐病。因此增加營養(yǎng)液中的溶解氧, 可以使水培植物根系呼吸旺盛, 枝葉繁茂, 長勢優(yōu)良。

1.栽培槽的設(shè)計和輸送管道

栽培槽

立體栽培槽

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

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

2.營養(yǎng)液的用法

同時, 限制營養(yǎng)液的高度、定期更換營養(yǎng)液以及增加營養(yǎng)液的更換次數(shù), 也可以有效地保護根的正常生長。一般苗期時的液面要浸過根,到了中期和后期, 營養(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。

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

二、營養(yǎng)液成份不均勻及預(yù)防措施

根部細胞在吸收離子的過程中, 同時進行著各種離子的吸附和解吸附。如果營養(yǎng)液配方選擇不當, 造成營養(yǎng)液成份不均勻, 會出現(xiàn)一種離子抑制根系對另一種離子的吸收。例如, 磷過多會引起缺鐵、缺鎂癥;鉀離子過多會影響根系對鎂、鈣、錳的吸收; 銨、鉀、鎂過多, 會抑制對鈣的吸收; 鉀不足和磷、銅、鋅、錳過多,會導(dǎo)致缺鐵癥; 硼缺乏會導(dǎo)致缺鈣; 缺鈣會引起缺鉀等。

1.植株缺乏各種元素的癥狀和改進方法

在實驗種植青瓜和番茄過程中, 遇到了很多問題。最終經(jīng)過實驗證明: 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; 空洞果和畫面果都是由于缺鉀引起的。當植株出現(xiàn)這些癥狀時, 應(yīng)及時加進相對應(yīng)的有機肥料。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.營養(yǎng)液配方

各種蔬菜由于其生長特性, 對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, 營養(yǎng)液一旦見光就會滋生綠藻。一般栽培槽上都會覆蓋泡沫板, 問題不大; 但是往往有一個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,營養(yǎng)液很少生綠藻, 植株長勢好; 貯液池不加蓋, 到了植株生長的中后期, 翻開泡沫板看, 栽培槽四周和泡沫板接近營養(yǎng)液的一面都生滿綠藻。

在夜間, 藻類會消耗大量的氧氣, 而且釋放出二氧化碳, 使得營養(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營養(yǎng)液見光滋生綠藻。

四、空氣濕度、溫度等對水培植物的影響及預(yù)防措施

作物對溫度的要求

除了上述三個方面影響無土栽培植物根生長的因素外, 不適宜的環(huán)境、空氣濕度、溫度等也會對水培植產(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。根部由于上述原因影響通常都會引起根腐病,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, 營養(yǎng)液中的溶解氧越低。因此, 控制無土栽培室的溫度是非常重要的。無土栽培室里必須設(shè)置通風(fēng)設(shè)備, 溫度高時, 打開通風(fēng)設(shè)備, 加快空氣流通; 溫度低時采取關(guān)窗、開加溫器等辦法提高溫度。