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1、2020/9/6,1,无 土 栽 培,2020/9/6,2,2020/9/6,3,2020/9/6,4,第一节含义与类型 第二节优点与应用范围 第三节无土栽培与绿色食品 第四节发展概况与展望,本章内容,小结,思考题,2020/9/6,5,无土栽培可以说是农业上的一项重大改革。过去认为农业离不开土壤。在英文中，农业Agriculture(Agri 是土壤，Culture 是栽培），就是在土壤上种植的意思。 原始的无土栽培，在我国有悠久的历史，泡豆芽（至少在宋代以前就有了）就是一例。我国南方的“船户”往往在船后拖带一个竹木制作的筏子，在上面种菜。其他的如在盘子里种蒜苗，在碟子里养水仙等都是无土栽培
2、。,2020/9/6,6,一、含义,2020/9/6,7,定 义,无土栽培是指不用或部分不用天然土壤，而用营养液或固体基质加营养液直接向植物提供生长发育所必需的营养元素栽培作物的方法。 无土栽培目前已成为设施农业的重要内容，也是农业作物工厂化生产的重要形式，是发展高效农业的新途径。 无土栽培由于具有作物生长快、产量高、周期短、产品质量好，同时节省劳力、节肥、节水，以及克服土壤连作障碍和不受土壤条件限制等优点，已成为西方园艺发达国家园艺作物工厂化生产的重要形式。,2020/9/6,8,基质栽培,无基质栽培,二、类型,无土栽培主要包括水培、雾培和基质培等方式，其中基质培是无土栽培的最主要形式。基质
3、培即固体基质栽培，固体基质又可分为无机基质、有机基质和有机无机混合基质（简称复合基质）。,2020/9/6,9,无机基质培,有机基质培,复合基质培,基质栽培,2020/9/6,10,水培,雾培,无基质栽培,2020/9/6,11,一、优点,二、应用范围,2020/9/6,12,产量高、品质好、效益大； 水分和养分利用率高； 减轻病虫害，节省费用； 省工、省时、省力，节省土地； 易于实现工厂化、现代化生产。,想想看：无土栽培有缺点吗？,优点：,2020/9/6,13,缺点：,开始时投资较大 有些病害传播较快，如镰刀菌属和轮枝菌属的 病菌为害较多。 营养液的配制和供应较为复杂。 温室环境的调控水平
4、不高,2020/9/6,14,表11几种作物无土与有土栽培产量比较,2020/9/6,15,表12新鲜番茄矿质元素含量（占鲜重%）,2020/9/6,16,表13不同栽培方式茄子产量与水分消耗情况,2020/9/6,17,1.栽培蔬菜； 2.培育花卉； 3.土壤不适宜种植的地区； 4.家庭； 5.观光、太空农业。,2020/9/6,18,第三节 无土栽培与绿色食品,一、绿色食品的概念,二、绿色食品的标准,三、无土栽培与绿色食品,2020/9/6,19,一、绿色食品的概念,概念：无污染、安全、优质、营养型食品。 种类： （一） AA级 （二） A级,2020/9/6,20,绿色食品的标准,绿色食
5、品标准由农业部发布，属强制性国家行业标准，是绿色食品生产中必须遵循，绿色食品质量认证时必须依据的技术文件。绿色食品标准是应用科学技术原理，在结合绿色食品生产实践的基础上，借鉴国内外相关先进标准所制定的。 目前，绿色食品标准分为两个技术等级，即AA级绿色食品标准和A级绿色食品标准。,2020/9/6,21,AA级绿色食品标准要求： 生产地的环境质量符合绿色食品产地环境质量标准，生产过程中不使用化学合成的农药、肥料、食品添加剂、饲料添加剂、兽药及有害于环境和人体健康的生产资料，而是通过使用有机肥、种植绿肥、作物轮作、生物或物理方法等技术，培肥土壤、控制病虫草害、保护或提高产品品质，从而保证产品质量
6、符合绿色食品产品标准要求。 A级绿色食品标准要求： 生产地的环境质量符合绿色食品产地环境质量标准，生产过程中严格按绿色食品生产资料使用准则和生产操作规程要求，限量使用限定的化学合成生产资料，并积极采用生物学技术和物理方法，保证产品质量符合绿色食品产品标准要求。,2020/9/6,22,二、绿色食品的标准,（一）产地环境质量标准 （二）生产技术标准 （三）产品标准 （四）包装标签标准 （五）贮藏、运输标准,2020/9/6,23,无公害食品产地环境质量标准,无公害食品的生产首先受地域环境质量的制约，即只有在生态环境良好的农业生产区域内才能生产出优质、安全的无公害食品。因此，无公害食品产地环境质量
7、标准对产地的空气、农田灌溉水质、渔业水质、畜禽养殖用水和土壤等的各项指标以及浓度限值做出规定，一是强调无公害食品必须产自良好的生态环境地域，以保证无公害食品最终产品的无污染、安全性，二是促进对无公害食品产地环境的保护和改善。 无公害食品产地环境质量标准与绿色食品产地环境质量标准的主要区别是：无公害食品同一类产品不同品种制定了不同的环境标准，而这些环境标准之间没有或有很小的差异，其指标主要参考了绿色食品产地环境质量标准；绿色食品是同一类产品制定一个通用的环境标准，可操作性更强。,2020/9/6,24,无公害食品生产技术标准,无公害食品生产过程的控制是无公害食品质量控制的关键环节，无公害食品生产
8、技术操作规程按作物种类、畜禽种类等和不同农业区域的生产特性分别制订的，用于指导无公害食品生产活动，规范无公害食品生产，包括农产品种植、畜禽饲养、水产养殖和食品加工等技术操作规程。 从事无公害农产品生产的单位或者个人，应当严格按规定使用农业投入品。禁止使用国家禁用、淘汰的农业投入品。 无公害食品生产技术标准与绿色食品生产技术标准的主要区别是：无公害食品生产技术标准主要是无公害食品生产技术规程标准，只有部分产品有生产资料使用准则，其生产技术规程标准在产品认证时仅供参考，由于无公害食品的广泛性决定了无公害食品生产技术标准无法坚持到位。绿色食品生产技术标准包括了绿色食品生产资料使用准则和绿色食品生产技
9、术规程两部分，这是绿色食品的核心标准，绿色食品认证和管理重点坚持绿色食品生产技术标准到位，也只有绿色食品生产技术标准到位才能真正保证绿色食品质量。,2020/9/6,25,无公害食品产品标准,无公害食品产品标准是衡量无公害食品终产品质量的指标尺度。它虽然跟普通食品的国家标准一样，规定了食品的外观品质和卫生品质等内容，但其卫生指标不高于国家标准，重点突出了安全指标，安全指标的制订与当前生产实际紧密结合。无公害食品产品标准反映了无公害食品生产、管理和控制的水平，突出了无公害食品无污染、食用安全的特性。 无公害食品产品标准与绿色食品产品标准的主要区别是：二者卫生指标差异很大，绿色食品产品卫生指标明显
10、严于无公害食品产品卫生指标。以黄瓜为例：无公害食品黄瓜卫生指标11项，绿色食品黄瓜卫生指标18项；无公害食品黄瓜卫生要求敌敌畏0.2 mg/kg，绿色食品黄瓜卫生要求敌敌畏0.1 mg/kg。另外，绿色食品蔬菜还规定了感官和营养指标的具体要求，而无公害蔬菜没有。绿色食品有包装通用准则，无公害食品没有。 按照国家法律法规规定和食品对人体健康、环境影响的程度，无公害食品的产品标准和产地环境标准为强制性标准，生产技术规范为推荐性标准。,2020/9/6,26,空气质量指标,2020/9/6,27,灌溉水质量指标,单位：mg/L,2020/9/6,28,土壤质量指标,单位：mg/kg,2020/9/6
11、,29,三、无土栽培与绿色食品,绿色食品是无污染的安全、优质、营养类食品的总称。由于与环境保护有关的事物常都冠之以“绿色”，为了更加突出这类食品出自良好的生态环境，因此定名为绿色食品。 绿色食品必须具备的基本条件，这里主要指的是蔬菜方面的基本要求，根据中国绿色食品发展中心的规定，绿色食品分为AA级和A级两种。 根据国际无土栽培学会的规定，凡是不用天然土壤，使用或不使用基质，用营养液灌溉植物的根系，或用其他施肥方式来种植作物的方法统称为无土栽培。无土栽培使用的是营养液，是由化学元素配制的，不能算绿色食品。事实上，目前只有用基质并全部用有机肥的“有机生态型”无土栽培，才能生产出符合规定的AA级绿色
12、食品。,2020/9/6,30,一、国外的无土栽培,二、我国的无土栽培,2020/9/6,31,一、国外的无土栽培,（一）试验探索阶段 1.1840年，德国李比希。2.1865年，德国萨克斯和克诺普。 （二）实际应用阶段 1.1929年，美国格里克。2.20世纪50、60年代蓬勃发展。 （三）大发展阶段 1.1988年，荷兰930公顷以上，无土栽培就占70。 2.1999年，日本1056 hm2，岩棉培约占45%，水培约占 30%，雾培约占11%。蔬菜约占72.5%，花卉约占27.4%。,2020/9/6,32,图11Sachs 和 Knop 的水培装置,2020/9/6,33,图12格里克的
13、水培植物装置,2020/9/6,34,美国:格里克,1920营养液的制备达到标准化，但这些都是在实验室内进行的试验，尚未应用于生产。1929年美国加利福尼亚大学的W.F.Gericke 教授，利用营养液成功地培育出一株高7.5米的番茄，采收果实14公斤，引起人们极大的关注。被认为是无土栽培技术由试验转向实用化的开端。 1935年一些蔬菜和花卉种植者，在Gericke的指导下，进行了大规模的生产实践。首次把无土栽培发展到商业规模，面积最大的有0.8公顷。同时美国中西部发展了一些砂培和砾培的技术，水培技术也很快传到欧洲、印度和日本等地。 第二次世界大战期间，水培在生产上起了相当作用。在Gerick
14、e教授指导下，泛美航空公司在太平洋中部荒芜的威克岛上种植蔬菜，用无土栽培技术，解决了航班乘客和部队服务人员吃新鲜蔬菜问题。以后英国农业部也对水培发生兴趣，1945年伦敦英国空军部队在伊拉克的哈巴尼亚和波斯湾的巴林群岛开始进行无土栽培，解决了吃菜靠飞机由巴勒斯坦空运的问题。以后在圭亚那、西印度群岛、中亚的不毛沙地上，科威特石油公司等单位，都运用无土栽培为他们的雇员生产新鲜蔬菜。,2020/9/6,35,二、我国的无土栽培,1.山东农学院于1976年开始进行西瓜的无土栽培试验。 2.农业部“七五”、“八五”期间把蔬菜无土栽培列为重点攻关项目。北京的蛭石袋培与有机基质培、江苏的岩棉培和简易营养膜技术
15、培等均各具特色。 3.到“九五”期间，无土栽培技术研究的部门和单位已达50多个，无土栽培面积由95年的100hm2增加到2000年的500hm2。,2020/9/6,36,一、无土栽培的概念 二、无土栽培的类型 三、无土栽培的优点 四、绿色食品的概念与标准 五、无土栽培的发展概况 六、无土栽培的应用范围 重点：无土栽培的概念、类型与优点 难点：绿色食品标准体系的构成内容,小结,2020/9/6,37,与土壤栽培相比，无土栽培有哪些优点？ 何谓“绿色食品”？ 无土栽培能否生产绿色食品？ 简述无土栽培的发展趋势？,复习思考题,2020/9/6,38,基本掌握营养液的含义、组成原则 、种类及浓度表示
16、方法；掌握其配 制和管理技术。,营养液的含义、组成原则、种类及 浓度表示方法。,营养液的配制与管理技术。,2020/9/6,39,第一节营养液的原料及其要求 第二节营养液的组成 第三节营养液的配制技术 第四节营养液的管理,教学内容：,小结,思考题,2020/9/6,40,2020/9/6,41,营养液的含义 对水的要求 对原料的要求 常用的原料,2020/9/6,42,植物必需元素人工配制满足生长发育平衡溶液,一、营养液的含义,在无土栽培中，作物要维持其正常的生长与发育，必须含有16种必要元素，而它们都必须是呈植物可以吸收的状态即离子解离状态。此外，离子间的比例还必须适当。营养液只有具备以上条件，才有可能使作物发育良好，获得高产。,2020/9/6,43,表21水中重金属及有毒物质含量标准,二、对水的要求,水源：少菌、洁净、有毒物质不超标。 常用：井水和自来水。,2020/9/6,44,表22对水质的要求,2020/9/6,45,水 质,所谓硬水与软水，一般以水中钙的含量多少来划分，目前以含钙90100ppm以上者称为硬水，不足9
