Mullata kasvatamine

niisutusosa koosneb ühest komplekteeritud süsteemist, et varustada kasvuhoones olevaid taimi vett ja väetist

Mullata kultiveerimine viitab kultiveerimismeetodile, mille puhul kasutatakse taime juurestiku substraadina vett, turvast või metsalehtede multši, vermikuliiti ja muid söötmeid taime kinnistamiseks ning taime juurestik saab toitainega vahetult kokku puutuda. lahendus. Toitelahuse koostist mullata kultuuris on lihtne kontrollida ja seda saab igal ajal reguleerida. Kohtades, kus valgus ja temperatuur on sobivad, kuid puudub pinnas, nagu kõrbed, rannad ja mahajäetud saared, saab seda teha, kui on olemas teatud kogus mageveevarustust. Mullata kultiveerimine jaguneb vastavalt erinevatele kultiveerimisvahenditele hüdropoonikaks, udu- (õhk)kultuuriks ja substraadikultuuriks. Hüdropoonika viitab kultiveerimismeetodile, mille puhul taimejuured puutuvad otse toitainelahusega ilma substraati kasutamata. Varaseim hüdropoonika oli taime juurestiku kastmine kasvamiseks toitainelahusesse. See meetod põhjustab hüpoksiat ja rasketel juhtudel sureb juurestik. Sageli kasutatakse toitevedeliku kile meetodi hüdropoonilist meetodit ehk väga õhukest toitelahuse kihti, mis pidevalt ringleb läbi põllukultuuride juurestiku, mis mitte ainult ei taga põllukultuuride pidevat vee ja toitainetega varustamist, vaid ka pidevalt varustab juuri värske hapnikuga.
Mullata viljelemine on viimastel aastakümnetel välja töötatud uus põllukultuuride kasvatamise tehnoloogia. Põllukultuure ei kasvatata mullas, vaid istutatakse lahustunud mineraalaineid sisaldavasse vesilahusesse (toitelahusesse); või mingis kultiveerimissubstraadis kasvatatakse põllukultuure toitelahusega. Kuni on olemas teatud kultiveerimisseadmed ja teatud majandamismeetmed, võivad põllukultuurid normaalselt kasvada ja saada kõrget saaki. Kuna see ei kasuta looduslikku mulda, vaid kasutab põllukultuuride niisutamiseks toitelahust, nimetatakse seda mullata harimiseks.
Mullata harimise tunnuseks on mullakeskkonna asendamine kultuuride kunstlikult loodud juurekasvukeskkonnaga. See ei suuda mitte ainult rahuldada põllukultuuride vajadusi toitainete, vee, õhu ja muude tingimuste järele, vaid ka kontrollida ja kohandada neid tingimusi, et soodustada põllukultuuride paremat kasvu. ning saavutada parem tasakaal vegetatiivse ja reproduktiivse kasvu vahel. Seetõttu kasvavad ja arenevad ilma mullata kasvatatud põllukultuurid tavaliselt hästi, suure saagikuse ja kõrge kvaliteediga.
19. sajandi keskel rajas Saksa teadlane Van Leibig mineraalse toitumise teooria prototüübi, mis pani teoreetilise aluse tänapäevasele mullata viljelustehnoloogiale. Sachs ja Knop istutasid 1860. aasta paiku edukalt taimi toitelahusesse, lõid tänini kasutatud mineraaltoitelahusega taimede kasvatamise meetodi ning arenes järk-järgult kaasaegseks mullavabaks viljelustehnoloogiaks. 1929. aastal viis Gericke Ameerika Ühendriikides läbi laiaulatuslikke mullata kultiveerimisuuringuid ja kasutas toitelahust kuni 7,5 m kõrguste tomatite kasvatamiseks ning koristas 14 kg puuvilju taime kohta. 1940. aastatel hakati põllumajanduslikus tootmises uudse viljelusviisina kasutama mullata harimist. Paljud riigid on järjestikku rajanud mullavabad viljelusbaasid ja mõned on rajanud ka kasvuhooneid. Teise maailmasõja ajal kasutasid Briti õhujõud Iraagi kõrbes ja Ameerika Ühendriikides Vaikses ookeanis Wake'i saarel köögiviljade tootmiseks mullata kultiveerimismeetodeid, et rahuldada sõjaaegseid vajadusi. Hiljem hakkasid erinevad riigid rakendama mullata harimise tehnoloogiat ja saavutasid suurema arengu. 1955. aastal Hollandis peetud 14. rahvusvahelisel aianduskonverentsil algatasid mõned mullata viljelemise uurijad rahvusvahelise mullata kultiveerimisgrupi (IWOSC) asutamise, mis 1980. aastal nimetati ümber Soilless Cultivation Societyks (ISOSC).
Mullata kasvatamise uurimis- ja tootmisrakendused algasid minu kodumaal 1970. aastatel, peamiselt riisi mullata seemikute kasvatamiseks ja köögiviljakultuuride mullata seemikute kasvatamiseks. 1980. aastal loodi üleriigiline juurviljade tööstusliku seemikute kasvatamise ühistu. Lisaks mullata istikute kasvatamise uuringutele viidi läbi ka kaitsealade mullata kasvatamise tehnikate uuringud. 2016. aastal asutasid Hiina Teaduste Akadeemia Botaanikainstituut ja Fujian San'an Group maailma suurima tehisvalgustaimede tehase Zhongke San'an Plant Factory, realiseerides mullata köögiviljakasvatuse laiaulatusliku tööstusliku rakenduse.
1. Vett säästev, väetist säästev, kõrge saagikusega: erinevad toitained, mida põllukultuurid vajavad mullata kultiveerimisel, on kunstlikult valmistatud toitainete lahusteks kasutamiseks, väiksema veekadu, tasakaalustatud toitainete, kõrge imendumistõhususega ning põhinevad põllukultuuride tüüpidel ja sama Kultuuride erinevad kasvufaasid varustavad toitainetega teaduslikult. Seetõttu kasvavad ja arenevad põllukultuurid jõuliselt, tugeva kasvupotentsiaaliga ning saavad oma potentsiaali toodangu suurendamiseks täielikult ära kasutada.
2. Puhas, hügieeniline ja saastevaba: mullaharimisel kasutatakse orgaanilisi väetisi ning väetised lagunevad ja kääritatakse, mis tekitab haisu ja saastab keskkonda. Samuti aretab see paljude kahjurite mune ja ohustab põllukultuure. Mullata harimisel kasutatakse aga anorgaanilisi väetisi, millel neid probleeme pole. Ja võib vältida kahjulike ainete, näiteks raskmetallide saastumist saastunud pinnases.
3. Tööjõusäästlik ja tööjõusäästlik, lihtne hallata: mullata harimisel ei ole vaja vahekündmist, kündmist, rohimist ja muid toiminguid, säästes tööjõudu ja tööjõudu. Kastmine ja pealtväetamine on lahendatud korraga ning vedeliku etteandesüsteem on korrapäraselt ja kvantitatiivselt varustatud, mis on mugav majandamiseks, ei tekita raiskamist ja vähendab oluliselt töömahukust.
4. Vältige pidevaid saagikoristuse takistusi: Köögiviljade istutustöödel on ratsionaalne külvikord ja pideva põllukultuuri vältimine üks olulisi meetmeid haiguste tõsise esinemise ja leviku ärahoidmiseks. Mullavaba harimine, eriti hüdropoonika, võib selle probleemi põhimõtteliselt lahendada.
5. Piirkonniti ei ole piiratud, kasutage ruumi täielikult: mullata harimine eraldab põllukultuurid mullakeskkonnast täielikult ning seda ei piira mulla kvaliteet ja veekaitsetingimused. Paljud kõrbed, tühermaad või alad, mida maa peal on raske harida, võivad kasutusele võtta mullavabad harimismeetodid. Kasutage seda ära. Maa piirangutest vabanemisel võib mullata harimine olla ka ruumipiirangutest vaba. Linna mahajäetud tehaste ja hoonete lamekatuste kasutamine köögiviljade ja lillede kasvatamiseks on kasvatamisala praktiliselt laiendanud.
6. Põllumajanduse moderniseerimise realiseerumist soodustav: Mullata viljelemine vabastab põllumajandusliku tootmise looduskeskkonna piirangutest ja seda on võimalik toota inimese tahte järgi, seega on tegemist kontrollitud põllumajandusliku tootmismeetodiga. Suuremal määral kvantitatiivsete näitajate järgi viljelemine soodustab mehhaniseerimise ja automatiseerimise realiseerumist ning seeläbi järk-järgult liikumist industrialiseeritud tootmismeetodite poole.
(1) Köögiviljakasvatuseks: kasvatada saastevaba rohelist toitu, mis on tervislik ja ohutu ning mida inimesed väga hindavad.
(2) Lillekasvatuseks
Mullavabaks kasvatamiseks sobivad nii lõikelilled kui potililled. Mullata kasvatatud lilledel pole mitte ainult suured õiepead, vaid ka erksad värvid.
(3) Ravimtaimede kasvatamiseks
Paljud ravimtaimed on juurtaimed ja juurte kasvukeskkond on väga kriitiline. Mullata kasvatamine võib pakkuda ravimtaimedele head kasvukeskkonda, seega on istutusefekt väga ilmne.
(4) Viljapuude kasvatamiseks
Mullavaba kultuuriga kasvatatud viljapuu pookealuse seemikud kasvavad kiiresti ja neil on kõrge ellujäämismäär; pistikutega kiiresti paljundatud viljapuud juurduvad kiiresti ja neil on kõrge seemikute arv.
(5) Kasutatakse mullata seemikute kasvatamiseks
Mullavaba harimise seemikud kasvavad kiiresti, seemikute vanus on lühike, juurestik on hästi arenenud, tugev ja korras, istutusaeg on lühike ja seda on lihtne ellu jääda. Samuti võib see vältida mulla seemikute kasvatamisest põhjustatud mulla kaudu levivaid haigusi ja kahjureid ning see on mugav ka teaduslikuks ja standardseks haldamiseks.
Lisaks saab mullata harimise abil kasvatada maata linnade katuserõdudel juurvilja ja lilli elu reguleerimiseks ja keskkonna kaunistamiseks. Köögiviljade mullavaba kasvatamise arendamine võib lahendada või leevendada toiduga varustatuse probleemi.
Mullata harimise tüüpe ja meetodeid on palju, mistõttu on neid raske üksikasjalikult klassifitseerida. Neid saab jagada ainult kahte kategooriasse: substraadita kultiveerimine ja substraadi kasvatamine vastavalt nende kinnitusmeetoditele.
(1) Substraadivaba harimine
Substraadivaba kasvatamise tunnuseks on see, et kultiveeritavatel kultuuridel puudub juurestik fikseerimiseks substraat ning juurestik on vahetult kontaktis toitelahusega. Substraadivaba kasvatamine jaguneb kahte tüüpi: hüdropoonika ja aeropoonika.
1. Hüdropoonika: hüdropoonika viitab viljelusmeetodile, mille puhul ei kasutata juurestiku fikseerimiseks substraati, nii et taime juurestik on toitainelahusega vahetult kontaktis. See hõlmab peamiselt sügavvoolutehnikat (DFT), toitainekile tehnikat (NFT) ja ujuvat kapillaarhüdropoonikat (ujuvat kapillaarset hüdropoonikat).
1) Sügava vedelikuvoolu kasvatamise tehnoloogia: Toitelahuse kiht on sügav ja juurestik ulatub sügavasse vedelikukihti. Iga taim võtab enda alla suure koguse vedelikku, mistõttu ei ole toitainelahuse, lahustunud hapniku, pH, temperatuuri ja veevarude kontsentratsiooni tekkimine lihtne. Drastilised muutused tagavad juurestikule stabiilsema kasvukeskkonna.
2) Toitevedeliku kile tehnoloogia: see on hüdropooniline meetod, mille käigus taimed istutatakse madalasse voolavasse toitelahusesse. Madala vedelikukihi tõttu on osa põllukultuuri juurestikust uputatud madalasse voolavasse toitelahusesse ja teine ​​osa puutub kokku istutuspaagis oleva niiskusega, mis võib paremini lahendada juurte hapnikuvajaduse probleemi, kuid Väike kogus vedelikku on lihtne. Mõjutatud ümbritseva õhu temperatuurist on vaja peent haldamist.
3) Ujuvplaadi kapillaaride kasvatamise tehnoloogia: kasutage kasvatamise voodis ujuva plaadi märgvildi juurte eraldamise tehnoloogiat, looge niiskete juurte kasvatamiseks hapnikurikas keskkond ning lahendage vee ja õhu vaheline vastuolu; kasutage pikka horisontaalset kultiveerimispeenart suure koguse toitelahuse hoidmiseks, see kõrvaldab tõhusalt NFT puudused. Vilja risosfääri keskkonnatingimused on stabiilsed, vedeliku temperatuur muutub vähe ning toitelahusega varustamine ei karda ajutiste elektrikatkestuste mõjul.
2. Aeropoonika: aeropoonika, tuntud ka kui aeropoonika või aeropoonika, kasutab filtreeritud toitainete lahust rõhu all läbi pihustusseadme pihustamiseks, et pihustada toitainelahus peeneks tilkadeks ja pihustada see otse A mullata kultiveerimistehnikale, mille puhul taimejuured tagavad. taimede kasvuks vajalikku vett ja toitaineid. Aeropoonika on parim viis juurestiku vee-õhu vastuolu lahendamiseks kõigi mullavaba viljelustehnikate seas, mis võib kahekordistada saagikust, samuti on kergesti automatiseeritav kontroll ja kolmemõõtmeline kultiveerimine, parandades kasvuhoonepinna kasutusmäära. Kuid sellel on seadmele äärmiselt kõrged nõuded, mis piirab oluliselt selle populariseerimist ja kasutamist.
Maatrikskultuuri eripära on see, et kultiveeritud põllukultuuride juured fikseeritakse maatriksiga. See fikseerib põllukultuuride juured orgaanilistes või anorgaanilistes substraatides. Orgaaniliste substraatide hulka kuuluvad turvas, riisikoor, koor jne ning kasutada võib anorgaanilisi substraate, nagu vermikuliit, perliit, kivivill, keramsiit, kruus ja käsnmuld. Toetava keskkonnana varustage põllukultuure toitainete lahust tilk- või tilkniisutamise kaudu. Enamikul juhtudel on maatriksviljelusel vesi, väetis ja õhk kooskõlastatud, tarne on piisav, investeeringud seadmetesse on väikesed, materjale on mugav hankida kohapeal ning tootmistulemused on suurepärased ja stabiilsed; Jääkjuurte töötlemine on aeganõudev ja töömahukas ning raske
Mullata kultiveerimise tuum on mulla asemel toitelahuse kasutamine, et tagada taimede kasvuks vajalikke mineraaltoitaineid. Seetõttu on mullata viljelustehnoloogias eduka kasvatamise võti see, kas see suudab tagada taimedele koordineeritud vahekorra ja sobiva kontsentratsiooniga toitelahuse. . Toitelahus on mullata kultuuris ainus taimejuure toitumisallikas, mis peaks sisaldama kõiki põllukultuuride kasvuks vajalikke mineraaltoitaineid, nimelt lämmastikku (N), fosforit (P), kaaliumi (K), kaltsiumi (Ca), magneesiumi (Mg ) , väävel (S) ja muud makroelemendid ning raud (Fe), mangaan (Mn), boor (B), tsink (Zn), vask (Cu), molübdeen (Mo) ja muud mikroelemendid. Erinevatel põllukultuuridel ja sortidel ning sama kultuuri erinevatel kasvufaasidel on erinevate toitainete elementide tegelikud vajadused suured erinevused. Seetõttu tuleb toitelahuse valikul esmalt mõista eri tüüpi oluliste elementide nõudeid erinevatele sortidele ja kasvufaasidele ning lähtuda sellest toitelahuse koostise ja osakaalu määramisel. Ühelt poolt tuleks lähtuda põllukultuuride tegelikust vajadusest erinevate toitainete järele, teisalt tuleks arvestada ka põllukultuuride väetise imendumisomadustega.
Mullavaba kasvatamise klassikaline toitelahus
1. Hoaglandi hüdropooniline toitelahus: Hoaglandi hüdropoonilise toitelahuse avaldasid Hoagland ja tema uurimispartnerid 1933. aastal pärast suurt hulka võrdlevaid katseid. See on kõige primitiivsem, kuid endiselt kasutusel Klassikaline retsept.
2. Steineri toitelahus: Steineri toitelahus määrab lõpuks erinevate toitainete elementide suhte ja kontsentratsiooni valemis toitainete elementide keemilise tasakaalu kaudu. Seda kasutatakse laialdaselt rahvusvaheliselt ja see sobib üldistele mullata kasvatatavatele põllukultuuridele.
3. Jaapani aiatesti universaalne toitelahus: Jaapani aiatesti üldise toitainelahuse töötas välja Jaapani Xingjini aianduskatseväli. See sobib mitmesuguste köögiviljakultuuride jaoks, seetõttu nimetatakse seda üldvalemiks.
4. Jaapani Yamazaki toitelahus: Jaapani Yamazaki toitelahuse valem põhineb Yamazaki Kenya erinevate köögiviljakultuuride toitainete elementide neeldumiskontsentratsiooni määramisel aastatel 1966–1976, et koostada erinevatele põllukultuuridele sobiv toitainelahuse valem. .