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組織培養能否應用于有機農業(yè)生產(chǎn)當中

來(lái)源:nadispirit.com   時(shí)間:2025-02-18 14:35   點(diǎn)擊:25   編輯:niming   手機版

可以的.農業(yè)中的無(wú)土栽培就是典型的例子.

土栽培(soilless culture) 不用土壤,用溶液培養植物的方法,包括水培和沙培。19世紀中,W.克諾普等發(fā)展了這種方法。到20世紀30年代開(kāi)始把這種技術(shù)應用到農業(yè)生產(chǎn)上。

無(wú)土栽培中用人工配制的培養液,供給植物礦物營(yíng)養的需要(見(jiàn)表)。表中列出了幾種常用的營(yíng)養液配方。為使植株得以豎立,可用石英砂、蛭石、泥炭、鋸屑、塑料等作為支持介質(zhì),并可保持根系的通氣。多年的實(shí)踐證明,大豆、菜豆、豌豆、小麥、水稻、燕麥、甜菜、馬鈴薯、甘藍、葉萵苣、番茄、黃瓜等作物,無(wú)土栽培的產(chǎn)量都比土壤栽培的高。

由于植物對養分的要求因種類(lèi)和生長(cháng)發(fā)育的階段而異,所以配方也要相應地改變,例如葉菜類(lèi)需要較多的氮素(N),N可以促進(jìn)葉片的生長(cháng);番茄、黃瓜要開(kāi)花結果,比葉菜類(lèi)需要較多的P,K,Ca,需要的N則比葉菜類(lèi)少些。生長(cháng)發(fā)育時(shí)期不同,植物對營(yíng)養元素的需要也不一樣。對苗期的番茄培養液里的N,P,K等元素可以少些;長(cháng)大以后,就要增加其供應量。夏季日照長(cháng),光強、溫度都高,番茄需要的N比秋季、初冬時(shí)多。在秋季、初冬生長(cháng)的番茄要求較多的K,以改善其果實(shí)的質(zhì)量。培養同一種植物,在它的一生中也要不斷地修改培養液的配方。

無(wú)土栽培所用的培養液可以循環(huán)使用。配好的培養液經(jīng)過(guò)植物對離子的選擇性吸收,某些離子的濃度降低得比另一些離子快,各元素間比例和pH值都發(fā)生變化,逐漸不適合植物需要。所以每隔一段時(shí)間,要用NaOH或HCI調節培養液的pH,并補充濃度降低較多的元素。由于pH和某些離子的濃度可用選擇性電極連續測定,所以可以自動(dòng)控制所加酸、堿或補充元素的量。但這種循環(huán)使用不能無(wú)限制地繼續下去。用固體惰性介質(zhì)加培養液培養時(shí),也要定期排出營(yíng)養液,或用點(diǎn)灌培養液的方法,供給植物根部足夠的氧。當植物蒸騰旺盛的時(shí)候,培養液的濃度增加,這時(shí)需補充些水。無(wú)土栽培成功的關(guān)鍵在于管理好所用的培養液,使之符合最優(yōu)營(yíng)養狀態(tài)的需要。

無(wú)土栽培中營(yíng)養液成分易于控制。而且可以隨時(shí)調節,在光照、溫度適宜而沒(méi)有土壤的地方,如沙漠、海灘、荒島,只要有一定量的淡水供應,便可進(jìn)行。大都市的近郊和家庭也可用無(wú)土栽培法種蔬菜花卉。

無(wú)土栽培與常規栽培的區別,就是不用土壤,直接用營(yíng)養液來(lái)栽培植物。為了固定植物,增加空氣含量,大多數采用礫、沙、泥炭、蛭石、珍珠巖、巖棉、鋸木屑等作為固定基質(zhì)。其優(yōu)點(diǎn)可以有效地控制花卉在生長(cháng)發(fā)育過(guò)程中對溫度、水分、光照、養分和空氣的最佳要求。由于無(wú)土栽培花卉不用土壤,可擴大種植范圍,加速花卉生長(cháng),提高花卉質(zhì)量,節省肥水,節省人工操作,節省勞力和費用。缺點(diǎn)是,一次性投資較大,需要增添設備,如果營(yíng)養源受到污染,容易蔓延,營(yíng)養液配制需要技術(shù)知識。

(一)無(wú)土栽培的方法無(wú)土栽培的方法很多,目前生產(chǎn)上常用有水培、砂礫培、珍珠巖+泥炭培和鋸末培等。

1.水培是指花卉根系連續或不連續浸入營(yíng)養液中栽培的方法。為了提高營(yíng)養液中的含氧量,一般需要通氣設施。主要適用于球根花卉如風(fēng)信子、朱頂紅、郁金香、黃水仙等。

2.砂礫培是采用直徑大于3毫米和小于1厘米的小石子作固定基質(zhì)的無(wú)土栽培方法。應用比較廣泛,常用于木本觀(guān)賞植物月季、山茶、杜鵑、茉莉等。

3.珍珠巖+泥炭培用珍珠巖與泥炭混合基質(zhì)作盆栽花卉固定基質(zhì)的較為普遍,常用于仙客來(lái)、大巖桐、非洲紫羅蘭、球根秋海棠等開(kāi)花盆栽花卉。

4.鋸末培采用中等粗度的鋸末加適當谷殼混合作為固定基質(zhì)的無(wú)土栽培方法,常配用滴灌系統提供水肥,這在瓜葉菊、多花報春、天竺葵、矮牽牛、蒲包花中常應用。

(二)無(wú)土栽培的裝置無(wú)土栽培所需裝置主要包括栽培容器、貯液容器、營(yíng)養液輸排管道和循環(huán)系統。

1.栽培容器主要指栽培花卉的容器,常見(jiàn)有塑料缽、瓷缽、玻璃瓶、金屬缽和瓦缽等。主要以容器壁不滲水為好。

2.貯液容器包括營(yíng)養液的配制和貯存用容器,常用塑料桶、木桶、搪瓷桶和混凝土池。容器的大小要根據栽培規模而定。

3.營(yíng)養液輸排管道一般采用塑料管和鍍鋅水管。

4.循環(huán)系統主要由水泵來(lái)控制,將配制好的營(yíng)養液從貯液容器抽入,經(jīng)過(guò)營(yíng)養液輸排管道,進(jìn)入栽培容器。

其中,荷格倫特(Hoagland)營(yíng)養液是一種應用比較廣泛的營(yíng)養液。

荷格倫特營(yíng)養液的配方如下:

1.大量元素 每升培養液中加入的毫升數

KH2PO4 1 mol 1

KNO3 1 mol 5

Ca(NO3)2 1 mol 5

MgSO4 1 mol 2

2.微量元素 每升培養液中加入的克數

H3BO3 2.86

MnCl2·4H2O 1.81

ZnSO4·7H2O 0.22

CuSO4·5H2O 0.08

H2MoO4·H2O 0.02

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