蔬菜無土栽培特點及應用發展前景
重慶市農科所 羅云米 400055
無土栽培是蔬菜生產技術上的一項重大革新，它是近幾十年來設施園藝中一門新興的生產技術，是設施園藝的主攻方向之一。國內外最新研究成果表明：無土栽培不再是一項僅與土壤、根系有關的單方面的技術措施，而是已形成為一種在技術上高度密集配套、管理上達到科學優化、生產上實現高產、優質、低耗、高效要求的農業生產技術新體系，具有諸多優越性，因此，無土栽培是實現蔬菜由傳統庭園生產向工廠化、規模化、集約化轉化的新型栽培方式。它在農業生產上的應用，不僅改變了傳統農業的生產形式，而且對生產技術內容和生產效果產生了質的飛躍和深刻的影響。在我國，隨著農業科學技術的進步和發展，無土栽培正由科學研究領域向生產開發應用領域邁進。
一、無土栽培的概念
什么叫做無土栽培？按照世界各國的慣例，無土栽培就是一種不用天然土壤作基質的作物栽培技術，它是將作物直接栽培在一定裝置的營養液中，或者是栽培在充滿非活性固體基質和一定營養液的栽培床上，因其不用土壤，所以稱為無土栽培，又稱營養液栽培或簡稱水耕。它是根據作物生長發育所必需的外界環境條件，尤其是根系生長必需的生活條件，設計滿足這些條件的栽培裝置和栽培方式，用非活性固體基質和營養液替代天然土壤向作物提供溫度、水分、氧氣和養分，使作物能夠正常生長并完成其整個生命周期所進行的不需要土壤的作物栽培方式。
二、無土栽培的優點和缺點
與常規土壤栽培相比，蔬菜無土栽培有其優點，也有其缺點。
(一) 優點
無土栽培是現代化農業最先進的栽培技術，從栽培設施到環境控制都能做到根據作物生長發育的需要進行監測和調控，所以，無土栽培具有一般傳統土壤栽培所無法無擬的優越性。
1、無土栽培能實現作物早熟、高產
如無土栽培番茄可提早成熟7～10天，產量可提高0.5～1.0倍。美國全國平均每茬每畝番茄為9000～10000公斤，黃瓜為9000～15000公斤，生菜為2000～3000公斤。番茄畝產量英國為26噸/年，荷蘭為26～30噸/年，日本為21～25噸/年。
2、無土栽培能生產清潔衛生無公害的產品
由于無土栽培不施用人糞尿、廄肥等農家肥料，加之病蟲害相對較少，又不大量施用農藥，不噴灑除草劑，因此，其產品減少了肥料、寄生蟲、農藥以及病菌污染，清潔衛生無公害。
3、無土栽培能避免污染
城市近郊和工礦區的蔬菜生產，由于受到廢水、廢氣、廢渣和城市垃圾的污染，品質下降，有礙人們的身體健康。應用無土栽培技術生產蔬菜則可避免上述污染。
4、無土栽培具有省工、省力的優點
無土栽培不需要進行土壤耕作，整地、施肥、中耕除草以及不噴灑除草劑和少施或不施農藥等防治病蟲草害，田間管理工作也大大減少，營養液供應又是機械化或自動控制，大大改善了勞動條件，節省勞力50%以上，且勞動強度低。
5、無土栽培能省水、省肥
由于無土栽培是在人工控制條件下，通過營養液的科學管理來確保水分和養分的供應，因而大大減少了傳統土壤栽培中水肥的滲漏、流失、揮發與蒸騰，因此，無土栽培比傳統土壤栽培節省水肥50～70%，是一項很好的農業“節水工程”。
6、無土栽培能避免土壤連作障害
在保護地栽培中，由于設施條件的限制，為爭取多茬次、高效益，土壤連作頻繁而導致土傳病蟲害嚴重，土壤鹽分不斷積累，土壤酸化，土壤鹽漬化，土壤板結等連作障害，已成為影響保護地生產發展的一個重要因素。采用蒸汽進行大面積的土壤消毒，又要耗費大量能源，使生產成本提高。而無土栽培能避免上述土壤連作障害的發生，故無土栽培是解決設施內土壤連作障害的有效途徑。
7、無土栽培能充分利用空間
生菜、草莓、小蘿卜、菜心、芥藍、小白菜和芽苗蔬菜等均可利用空間進行多層多茬次高效栽培，從而提高土地利用率。
8、無土栽培能充分利用土地
由于無土栽培不受地區、地平的限制，可以在樓頂、陽臺、屋面、走廊、墻壁上應用。隨著城鎮建設的發展，庭院陽臺園藝愛好者不斷增多，在樓頂、陽臺、屋面、走廊甚至墻壁上進行無土栽培花卉、蔬菜、小盆景觀賞植物，不僅能增加收入，更可美化環境、陶冶情操、增添生活樂趣。另外，由于無土栽培不受土壤的限制，還可以在不能進行土壤栽培的地方如沙漠、油田、海涂、鹽堿地、荒山、島嶼和土壤嚴重污染的地方應用。對于解決這些地區人民的蔬菜供應有著特殊的意義。
9、無土栽培有利于實現蔬菜栽培的現代化
由于無土栽培簡化了栽培程序，便于栽培設施、操作管理，向自動化、現代化的方向發展。
(二) 缺點
1、最初一次性投資大
無論采用哪種方式進行無土栽培，都需要栽培設施、肥料和水等材料，與土培相比較而言是一筆可觀的投資。目前我國雖然致力于開發簡易的無土栽培設施，但一畝地仍需1萬元左右。
2、無土栽培的管理需要一定的知識水平
由于無土栽培是一門嶄新的科學，其栽培技術完全不同于土壤栽培，特別是營養液的配制及防止病害侵染等技術，均需要一定的文化水平才能掌握，這無疑是推廣普及無土栽培技術的一個限制因素。
3、無土栽培受外界因素影響較大
由于無土栽培作物在營養液中生長，其緩沖力小，同土壤栽培相比，容易受溫度、氧氣、二氧化碳和礦質養分多少等外界因素的影響。
正因為無土栽培技術有優點也有缺點，幾十年來有關人士對這一技術褒貶不一。但是由于無土栽培工作者的不懈努力，也由于優點多于缺點，無土栽培技術已成為當今世界上蔬菜栽培技術研究的主攻方向之一，其發展前景十分廣闊。
三、無土栽培的應用范圍
無土栽培作為一門新學科、新技術，具有很多優越性，在我國的發展前景十分廣闊。然而它畢竟是一門高新技術，既需要一定的設施裝置，同時又需要熟練地掌握其基本技術。因此在實際應用和發展時，一定要根據當地實際情況采取慎重、穩妥的步驟。
由于無土栽培研究和開發工作的廣泛開展，使無土栽培的應用范圍逐步擴大。無土栽培主要應用于保護地的蔬菜、食用菌、花卉和藥用植物等的栽培以及牧草、糧食、果樹和樹木苗的生產并可改善礦山、油田、邊防、海島等地的蔬菜生產供應，美化生活環境，極限條件（極寒、酷暑、宇宙太空等）下的植物栽培，同生物工程結合在一起，進行組織培養，大規模生產種苗。其應用范圍歸納為以下幾個方面：
1、設施農業的發展為無土栽培技術的應用開辟了新天地。在大棚等園藝設施栽培中應用無土栽培，一方面可以避免或克服土壤連作障害，另一方面能充分發揮設施栽培和無土栽培的優越性，使農作物的產量更大幅度地提高。
2、許多重要的工業、石油、軍事和邊防基地大都處于不適宜農業耕作的鹽堿地、沙漠、戈壁、荒山和島嶼等地，無土栽培能很好地改善和解決這些地區的蔬菜生產和供應。
3、在土壤嚴重退化或嚴重污染但必須進行蔬菜生產的地方，無土栽培則是最有效的栽培技術。
4、本就人多地少的矛盾將因為原有肥沃耕地繼續被工業、交通、住宅所消耗而更加突出，利用無土栽培的多層、多茬次高效栽培，則可以彌補耕地的損失。
5、目前我國有60%城市淡水供應不足，其中用水最多的首推農業。無土栽培則比傳統土壤栽培節約用水50～70%，是一項很好的節水農業生產技術。
6、應用無土栽培可以滿足城鄉、旅游區的蔬菜、花卉的特需供應。
7、無土栽培在城鄉庭園、陽臺和樓頂、屋面等也有很好的發展前景。
另外，還可以利用無土栽培技術進行有關試驗研究。
四、無土栽培的發展前景
隨著現代科技的發展，由于多學科、多技術領域的滲透和應用，使無土栽培具有更為明顯的控制技術智能化、生產技術專業化、工廠化和管理經營規模化、企業化的特征。當前世界無土栽培是以巖棉栽培為主栽形式（基質栽培），或基質栽培與水培同時利用。隨著科技的發展，水培具有更大的開發潛力和發展前景，將逐步成為無土栽培的主栽形式。
我國的無土栽培雖然發展較晚，與國外的一些發達國家相比仍較滯后，但是從這一學科本身的發展和其比傳統土壤栽培所具有的優越性，以及在蔬菜園藝作物上應用的特殊作用來看，無土栽培在我國仍然有廣闊的發展前景，其發展特點如下：
1、受人口增長、土地減少的挑戰和隨著農業現代化進程的加快，無土栽培將受到生產更大的重視，發展進程進一步加快。
2、沿海大城市和內陸工礦區將是無土栽培發展的重點地區，它們將是都市農業的重要組成部分。
3、遵循就地取材、因地制宜、高效低耗的原則，無土栽培將呈現以基質栽培為主，多種形式并存的發展格局。
4、經營形式將由個體聯產承包逐步向規模經營方向發展。隨著貿、工、農、產、供、銷一體化進程的加快，將加速無土栽培集約化、現代化、服務社會化進程。
5、以設施蔬菜、花卉為主栽作物，以不同地區和單位，無土栽培食用菌，稀有特產作物等將會有一定程度的發展。
參 考 文 獻
[1] 汪興漢等，1998，無土栽培蔬菜生產技術問答，中國農業出版社
[2]李式軍，1998，南方保護地蔬菜生產技術問答，中國農業出版社
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[4]劉增鑫，1997，常見蔬菜無土栽培，中國農業出版社
[5]連兆煌，1994，無土栽培原理與技術，中國農業出版社
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