我們都知道植物生長在土壤里，但是，什么是土壤呢？嗯，它當(dāng)然是我們最豐富的生長培養(yǎng)基，但它也含有植物生長所需的典型的宏量和微量營養(yǎng)素。當(dāng)水穿過土壤時，它會將這些營養(yǎng)物質(zhì)帶到植物的根部。在無土農(nóng)業(yè)中，例如無土栽培營養(yǎng)液栽培法我們只是簡單地將這些預(yù)先混合好的營養(yǎng)物質(zhì)連同高濃度的氧氣一起輸送到植物根部。說到無土農(nóng)業(yè)，有太多要解釋的了，所以這篇文章將主要關(guān)注你可以使用的典型的水培無土栽培方法，它們的優(yōu)勢，以及一些關(guān)于無土栽培水培和有機方法的知識。

無土栽培水培

無土農(nóng)業(yè)的優(yōu)勢

更快的增長:更優(yōu)化的喂養(yǎng)計劃意味著每年更多的生長周期，更多的產(chǎn)量，更多的食物。

水和營養(yǎng)物質(zhì)的使用急劇減少:通過關(guān)閉回路并通過系統(tǒng)循環(huán)水，無土栽培水培法通常比基于土壤的方法使用至少少90%的水。如此多的水和養(yǎng)分被浪費在傳統(tǒng)的室外土壤農(nóng)場上，因為只有一小部分真正到達根部，其余的最終進入當(dāng)?shù)氐墓┧到y(tǒng)。

受控環(huán)境農(nóng)業(yè):CEA是一種農(nóng)業(yè)方法，可以在農(nóng)場的生長環(huán)境中優(yōu)化溫度、濕度、氣流和光照。使用溫室或室內(nèi)垂直農(nóng)場的種植者可以在世界任何地方一年365天創(chuàng)造最佳生長條件。無土農(nóng)業(yè)往往就是這樣應(yīng)用的。在受控環(huán)境中生長也極大地提高了農(nóng)場預(yù)測作物種植時間、種植高質(zhì)量植物和保持高食品安全標(biāo)準(zhǔn)的能力。沒有鳥兒飛過頭頂，也沒有動物在地里打洞殺蟲劑可以避免。許多CEA農(nóng)場使用病蟲害綜合治理(食肉昆蟲)預(yù)防或處理任何害蟲問題。天氣不會改變農(nóng)場的生產(chǎn)能力，但能耗會高于傳統(tǒng)農(nóng)場(由于照明和暖通)。

位置:農(nóng)場可以而且應(yīng)該離最終消費者更近，減少交付的碳足跡，增加產(chǎn)品的新鮮度。既然有不依賴土壤肥力， 這種生長可以在任何地方進行。

使用顯著減少的空間:使用堆疊或垂直系統(tǒng)，每平方英尺的產(chǎn)量大大增加。這是至關(guān)重要的，以便為不斷增長的人口種植足夠的食物，而不需要將農(nóng)田擴大到濕地、森林或其他重要的自然生態(tài)系統(tǒng)。

系統(tǒng)類型

在無土栽培水培法中，有幾種技術(shù)可以優(yōu)化種植操作。無論你是一個手工澆水愛好者，還是想創(chuàng)辦一個大型商業(yè)農(nóng)場，有一種種植技術(shù)非常適合你的目標(biāo)。最棒的是你不必只選擇一個！有了足夠的空間，您可以同時使用這些技術(shù)中的任何一種或全部。

無土栽培深水文化(DWC)

無土栽培深水養(yǎng)殖

簡單來說，這是在循環(huán)水中漂浮的植物。有許多方法可以做到這一點，但通常是在聚苯乙烯泡沫絕緣板(4英尺x 8英尺)上完成。根據(jù)你選擇的生長介質(zhì)的大小，在木板上鉆錐形孔，你可以把發(fā)芽的植物放進去，這樣它就不會掉下來。根被懸浮在大約6到18英寸的富含氧氣的營養(yǎng)液中，直到收獲。它非常適合矮小的綠葉蔬菜和草本植物，因為它們不需要太多的根系支撐。DWC系統(tǒng)通常容納大量的水，減緩溶液化學(xué)性質(zhì)的波動。此外，如果DWC系統(tǒng)的水泵出現(xiàn)故障，在遇到任何重大問題之前，比如樹根干枯，你有很多小時的時間來修復(fù)它。

無土栽培營養(yǎng)膜技術(shù)(NFT)

無土栽培營養(yǎng)液膜技術(shù)

這種多用途的技術(shù)使用通道或水槽，設(shè)置在一個微小的角度，用于排水，并使非常淺的水流到達根部。它可以通過計時器或連續(xù)的水流來完成。溶液被保存在一個水庫的最低點，該水庫包含一個潛水泵，通常是空氣石，以獲得最佳的溶解氧水平和防止停滯。一旦水在根部飽和，它就會流回水庫。NFT最適合像DWC這樣的矮個子植物，但是這些系統(tǒng)每株植物容納的水分少得多，而且更容易堆疊、清潔，并可根據(jù)您的生長空間進行定制。

無土栽培漲潮和落潮(漲潮和落潮)

無土栽培漲落

無土栽培漲潮和落潮系統(tǒng)可以像一個小塑料桶一樣簡單，里面有一些膨脹的粘土顆?；蚱渌麕r石介質(zhì)，你可以手動澆水和排水。它也可以像添加一個大的介質(zhì)填充床然后用系統(tǒng)中的液體廢物淹沒它。在每一種情況下，種植盤每隔幾個小時就會被溶液暫時淹沒，在回到水庫之前將根部淹沒。由于它們能提供根的支持和氧氣水平，落潮和落潮系統(tǒng)非常適合種植任何東西，尤其是結(jié)果作物。你只需要確保無論它是如何進行的，設(shè)置可以承受所有介質(zhì)和水的重量，并且你的容器完全排空。這篇文章來自新貴大學(xué)的研究表明，開始使用巴托水桶是多么容易。漲潮和落潮系統(tǒng)維護成本低，產(chǎn)量高，但像NFT系統(tǒng)一樣，水泵故障會很快成為你的工廠的災(zāi)難。

無土栽培滴水系統(tǒng)

無土栽培滴水系統(tǒng)

無土栽培滴液系統(tǒng)是另一種常見且簡單的技術(shù)，通過計時器上的泵將溶液緩慢輸送到每個工廠的底部。多余的溶液可以返回儲槽，也可以不收集。它適用于高保水性的生長介質(zhì)(如椰殼纖維、泥炭蘚或巖棉)。當(dāng)系統(tǒng)正常工作時，維護量很低，產(chǎn)量很高，但滴灌管會堵塞，導(dǎo)致植物干枯。合成無土栽培營養(yǎng)素是這些系統(tǒng)的合理選擇，因為有機材料堵塞管道的速度要快得多。

無土栽培航空航天學(xué)

無土栽培航空航天學(xué)

這是一種創(chuàng)新的技術(shù)，用無土栽培水培溶液給懸浮在空氣中的根噴霧。這些系統(tǒng)在營養(yǎng)輸送和用水方面非常精確，但是如果你正在設(shè)計自己的系統(tǒng)，氣動可能不是開始的地方。堵塞問題可能比滴灌系統(tǒng)更嚴(yán)重，因為滴頭有非常小的孔。但是根有充足的氧氣，高氧氣含量意味著更快的生長。無土栽培A型框架氣動系統(tǒng)很常見，使用由聚氯乙烯框架制成的高錐形體，這給根室提供了一個完美的環(huán)境。

無土栽培毛細(xì)系統(tǒng)

無土栽培毛細(xì)系統(tǒng)

無土栽培毛細(xì)系統(tǒng)是最基本和被動的生長技術(shù)，也是初學(xué)者的另一個很好的起點，因為它的維護成本低。溶液通過燈芯輸送到托盤，然后通過植物的毛細(xì)作用到達根部。它沒有運動部件，在愛好范圍內(nèi)工作得很好，但在營養(yǎng)使用方面不是最有效的。有很多很棒的youtube視頻可以教你如何輕松地構(gòu)建這樣的系統(tǒng)這和這。

無土栽培水生植物和有機水培

無土栽培水培不是一項新發(fā)明，它在人類歷史上已經(jīng)被使用和完善了幾千年。無土栽培技術(shù)的原始例子是在中國的漂浮花園和巴比倫的空中花園中發(fā)現(xiàn)的。這些文明在許多情況下使用魚菜共生，也就是在同一個水源里養(yǎng)魚種植物。魚實際上為植物提供肥料，植物的根為魚過濾水。當(dāng)魚被引入淡水資源時，它們會通過鰓和排泄物(尿和便便！).隨著時間的推移，硝化細(xì)菌——自然產(chǎn)生的微生物——開始在水下的所有表面區(qū)域生長。這種細(xì)菌將魚的排泄物轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽，最終轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，即植物性食物。所以水產(chǎn)養(yǎng)殖場實際上種植了三種獨立的、同等重要的東西，植物、魚和有益菌。有了正確的植物和魚的比例，水生系統(tǒng)可以成為一種非?？沙掷m(xù)和有趣的種植食物的方式。

水產(chǎn)養(yǎng)殖中同樣的硝化細(xì)菌有機溶液培養(yǎng)應(yīng)用程序。水培有機生長在生物學(xué)上與水培的關(guān)系比與合成水培的關(guān)系更密切。這可能是一個困難和混亂的過程，所以許多商業(yè)規(guī)模的操作使用合成水培方法。其中一個原因是，對于水生種植和有機水培來說，保持健康和充滿活力的細(xì)菌群落是必不可少的，因此不建議對大部分水進行消毒和沖洗，這可能會損害系統(tǒng)的整體健康?！俺墒臁蹦愕乃赡苄枰獛讉€月的時間，也就是說，通過魚廢料或有機營養(yǎng)物引入的氨正在有效地轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。氧氣是這些系統(tǒng)的決定性元素，因此，保持良好的流速和生物過濾以去除任何耗氧廢物以避免厭氧活動(缺氧)非常重要。