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1、第 4 章 无土栽培基地规划与环境调控无土栽培是未来农业的重要栽培方式。从当地自然条件、社会和区域经济发展水平出发，统筹考虑，量力而行，适时适地全面做好无土栽培基地规划设计，满足无土栽培所需的人力、物力、财力条件和技术要求，并在栽培管理中实施有效的环境调控，就能够确保蔬菜或花卉无土栽培取得成功，获得较好的经济和社会效益。第一节无土栽培基地的规划与布局无土栽培基地规划涉及选址、生产规模与经营方向、栽培项目与栽培方式、设施类型与建造、产品定位与销售、资金投入与员工数量、成本与效益分析等诸多方面。因此，必须立足当前，兼顾长远，全面设计，综合考虑，才能制定出合理的无土栽培基地规划与布局，为下一步组织生
2、产和创收奠定基础。一、清楚无土栽培的基本条件要想发展无土栽培蔬菜或花卉生产，必须具备以下几方面的基本条件：1.要有适宜的气候和季节 除了全自控的现代无土栽培设施外，无土栽培植物必须要在适宜的气候和季节下进行。凡是适合作物生长的气候和季节，都能进行无土栽培。2.具备必要的设施栽培条件 无土栽培属于设施农业，主要局限在温室、大棚等覆盖栽培设施下使用。3.要建成无土栽培的系统装置 不论哪种无土栽培方式，都要有适合要求的栽培床、供液系统和控制系统，保证作物在正常生长发育所需的适宜的环境条件，并能做到人为调控。4.要有优质的水源保证 充分的水分供应是营养液配制与栽培管理的必要条件，且水质条件影响到无土栽
3、培的效果，因此，要求水源充足且优质。5.电力供应有保障 电力供应正常，不会因中途停电停水而影响营养液的供应。6.要有懂得无土栽培的技术骨干，能正常进行管理和操作。二、无土栽培基地选址与栽培项目的选择(一)选址1.经济发达地区、对外开放城市、大中城市郊区 无土栽培是一项先进技术，具有一般土壤栽培所无法比拟的优越性，然而无土栽培又是一项高新技术，涉及到学习目标：了解环境保护设施的种类与应用、无土栽培的基本条件，理解设施建造要求和栽培环境特点，掌握环境调控技术 、无土栽培基地的 规划与布局、无土栽培的生产成本与经济效益分析内容。学习提示：结合无土栽培的一般要求，学 习无土栽培的基本条件和无土栽培基地
4、的 规划与布局；结合生产现场观察，熟练环 境保护设施的种类、特点与应用；与露地栽培条件及土壤栽培的产投比相比较，并从作物生物学特性出 发，理解设施栽培环境的特点、调控技术及无土栽培的生产成本与经济效益。农业工程、化学、肥料、农作物栽培等多门科学，其技术难度也很大，更重要的是因为无土栽培需要一定的设施和装置，还需要供应大量的营养液。以番茄为例，种一季番茄从种到收，每株需要营养液 80 L，每 666.7 米 2种 2400 株计算，需要营养液 192 吨，若每吨营养液肥料的成本为 9 元。栽培 666.7 米 2番茄其营养的成本就要 1728 元。因此在发展无土栽培时应首先考虑成本的投入，在经济
5、条件差的地方，不可盲目发展无土栽培。经济发达地区、对外开放城市有能力拿出较多资金投入无土栽培，形成规模效益，并通过无土栽培生产出优质的高档蔬菜、花卉产品，出口或内销均可。随着人民生活水平的提高和健康意识增强，无公害蔬菜和绿色蔬菜的需求量越来越大，在大中城市郊区从事无土栽培蔬菜、花卉生产，具有运输和销售方便、就近供应的特点。2.选择自然条件优越的地方 作为无土栽培基地要求地势平坦，交通便利、当地的基质资源丰富、水源充足、水质条件好、能源供应正常。有风力发电、沼气生产条件的地方，在无土栽培其他条件适宜的前提下，可优先考虑作为无土栽培基地，这样无土栽培可与生态农业、环保农业结合起来。3.选择当地政府
6、重视的市县 农业是第一产业，是弱势产业，而无土栽培又具有高投入高产出的特点，因此，最好得到地方政府在政策措施、资金上的大力支持。目前，国家、省、市三级政府重点支持龙头企业和农业园高新技术园区建设，各省市相继建立了国家级、省级农业高新技术示范园区，园区内及一些农业上的龙头企业都先后建有自己的无土栽培基地。4.选择效益较好的大型企事业单位所在地区 大型企事业单位效益好、员工数量多，有利于有针对性地生产和就近销售无土栽培的产品。而且可利用一些工矿企业的余热进行温室加温、基质消毒等。5.考虑经营方向和栽培项目 如果从事旅游观光农业和面向中小学生开展科普教育或生产名优高档花卉和出口蔬菜、无公害蔬菜，无土
7、栽培基地最好建在城郊或农业高新技术园区内；如果经营生态酒店和生态餐厅，最好选择城乡交接处或一些风景区附近。(二)选择无土栽培项目在经济、技术和市场条件都很好的情况下可以发展无土栽培，但要选好栽培项目，应注意以下几点：1.经过市场调研 市场调研是无论是土壤栽培还是无土栽培在选择和栽培项目时首先都要做好市场调查与预测工作。通过科学、细致的市场调查，做好可行性分析和专家论证，才能选准选好项目，可以说做好这项工作是为生产出适销对路的农产品奠定了坚实基础。2.量力而行 无土栽培一次性投资较大，且运转成本较高，技术条件要求严格。因此，必须根据自身资金实力状况和人力、物力条件选择大小适中的栽培项目、栽培方式
8、和生产规模。一般经济欠发达地区、专业户最好选择投资较少、管理简便的基质栽培方式，而且栽培项目和栽培面积不宜太大。3.要明确栽培目的与重点 如果是要彻底解决长期保护地栽培造成的土壤连作障碍问题，则可以发展无土栽培；如果是丰富庭院经济，自产自销，则选择的项目不易大，投资少，便于管理，而且栽培形式要与庭院整体风格相一致。如果建设生态餐厅、生态酒店，所选择的栽培项目要与当地饮食习惯、整体布局相适应和协调，项目宜小宜大，但要分区依空间和地形确定，新颖别致并兼具观赏性。 4.选用适当的栽培方式 无土栽培的类型和方式很多，根据不同地区和经济、技术等条件选用适当方式。尽可能就地取材，简易可行，降低成本。5.选
9、种高效益的作物如特菜、瓜果和花卉等。三、无土栽培基地规划的主要内容1.面积和范围，根据投资与生产管理水平以 3.336.67hm 2为宜。受条件所限可降低面积。2.总体规划同一般设施栽培园艺场，包括生产区、育苗区、产品加工及办公后勤等。3.无土栽培生产区的划分以每区 20003333.5m 2（1015 个标准棚）为宜。4.栽培系统以 36 个标准大棚（666.71333.4m 2）为一组。便于生产安排与营养液的供应和生产管理。5.栽培床不宜建水泥结构，因其比热大，易渗漏，不能搬迁和拆卸。可采用EPS（聚苯乙烯）发泡材料压模成型栽培槽,可拚接，可搬迁。这种栽培槽既能作基质培亦可作深水培或营养液
10、栽培。也可用砖砌成简易的临时栽培床。花卉栽培和工厂化育苗可用角铁焊成活动床架(图 41)。6.供液池可置每组的中心棚内的中间位置，一般为地下式，有条件的亦可另建设施。7.棚内栽培床的设置以三排 6 条为宜，或四排 8 条(图 42)。图 4-1 简易活动床架 图 42标准大棚田间栽培床布局四、无土栽培蔬菜周年生产的布局安排 根据大面积无土栽培蔬菜生产的实践，为提高周年生产的利用率，增加经济效益，周年生产布局可作如下安排。春番茄秋番茄春黄瓜秋番茄春番茄（黄瓜）伏芹菜（青菜）番茄（生菜）生菜全年多茬次栽培蕹菜全年多茬次栽培西洋芹菜西洋芹菜甜瓜甜瓜甜瓜草莓第二节 无土栽培的生产成本与经济效益简单易懂
11、的成本与效益的概念是：在一定的时间内，总收入多于总支出就是盈利，反之就是亏损。由于成本的计算方法不同，折旧的年限不同，因此就使问题更加复杂。这里所谈的成本，不包括温室和大棚等保护设施的建造成本，仅指在传统土壤栽培温室或大棚的基础上增加全套的无土栽培设施系统所需的成本。如按510 年的折旧来计算无土栽培设施的成本，应该说是不高的。但在作物种植之前，各种设备必需全部安装好后才能投入运转，因此，在投产之前的一次性投资就成为生产者考虑的主要问题。另外，投产后的运转成本与效益如何，也是必须研究的。以下就我国目前无土栽培的主要方式的投资与效益叙述如下。一、各种无土栽培系统的一次性投资(一)槽培槽培的栽培槽
12、可用砖、水泥、混凝土、竹竿或木板条等制成。由于砖的规格比较统一，目前的栽培槽多用红砖建造。红砖每块长 24cm、宽 12cm、高 5cm。栽培槽高 20 厘来(4 块砖叠起)，内径宽 48cm（2 块砖横放） ，长度根据温室的地形而定。现代大型温室的这种栽培槽长度可达 30m；塑料日光温室的栽培槽长度只有 56 米。栽培槽底部铺一层 0.1mm 厚的塑料薄膜（以防土壤病虫的危害） ，然后把基质填入栽培槽中。这里要注意的是：砖垒上即可，不用砌，以利植物根系的通气。每亩地约需槽培基质 30 m3，使用 34 年后重新更换，每亩需基质费 2500 元；灌溉设备包括营养液槽、营养液输送管道等需 200
13、0 元；栽培槽用砖垒起，每亩需红砖 1 万块，需 2000 元；每亩需要 60kg 聚乙烯薄膜（0.1mm 厚） ，需 700 元。因此，每亩槽培设施一次性投资约需 7200 元。(二)袋培用乳白色聚乙烯薄膜（0.1mm 厚）做成长 70100cm、宽 35cm 的栽培袋，袋培基质（与槽培相同）用量每亩只需 18 m3。这种方式需滴灌系统进行营养源灌溉，每株植株至少需要安装 1 个滴头。每亩袋培一次性投资约需 7500 元。 (三)岩棉培育苗用的岩棉块规格是 7.5cm7.5cm5cm；定植用的岩棉种植垫规格是100cm20cm9cm。均在其外面用乳白色塑料薄膜包起来，以防止营养液蒸发。灌溉系
14、统采用滴灌，每株至少设置 1 个滴头，每亩一次性投资约 8500 元。如果营养液需循环利用，投资还要高些。由于我国农用岩棉的质量不过关，因而限制了岩棉栽培技术在生产上的应用。(四)基质水培这是一种基质与水培相结合的栽培方式。栽培槽呈 V 字形，槽口宽 20cm，槽深20cm，槽长一般为 510m。在槽的中部（离基部 10cm）有一层铁栅栏，上铺一层纱网，其上再填入 10cm 厚的粗蛭石，铁栅栏下部为流动的营养液。栽培槽略有倾斜，当营养液用水泵抽起，就从栽培槽高端流向低端，然后进入排水槽，最后又回到营养液池中，进行循环利用。栽培槽可以用土、水泥或铁皮制成。土制栽培槽每亩一次性投资约 5000 元
15、，水泥制栽培槽每亩一次性投资约 8000 元，铁皮制栽培槽每亩一次性投资约 1 万元。黑色聚乙烯薄膜 700 m2，栽培床架 40 组，空气混入这种基质水培系统，在山东省胜利油田地区应用较广。(五)营养液膜栽培技术这种方法是用铁皮或泡沫塑料板或硬质塑料做成深度为 10cm 左石、宽度为1020cm 的栽培槽，槽长 52Om，依温室形状而定。栽培槽也可用水泥砌成。主要种植叶菜类作物。目前生产上使用的营养液膜设备，每亩一次性投资约为 3.5 万元，即便采用简易的方法，每亩一次性投资也不少于 1.5 万元。(六)深液流法和动态浮根法 这两种方法都属于深水栽培法。栽培槽用泡沫塑料板、水泥等制成。槽深为
16、10cm，宽为 50100cm（依栽培作物而定） ，槽长为 515m（依温室形状而定） 。每亩一次性投资不少于 1.52.0 万元。(七)浮板毛管水培法 用聚苯乙烯做成栽培槽，长 1520 m、宽 4050cm、高 1Ocm，槽内铺 0.8mm厚聚乙烯薄膜，营养液深 36cm，液面漂浮 1.25cm 厚的泡沫板，宽 12cm，上覆亲水性的无纺布，两侧延伸入营养液内，营养液循环利用。每亩地一次性投资需1520 万元。(八)有机生态型无土栽培由表 4-3 可知，每亩有机生态型无土栽培系统的一次性投资为 6300 元。表 4-3有机生态型无土栽培系统每亩一次性投资（元）二、无土栽培的运转成本与经济效益运转成本是指无土栽培设施建成后每年的生产成本。主要是每年用于肥料或基质以及劳力的费用，它比土壤栽培的成本要
