无土栽培概念的讲解（无土栽培的深入概述）

我们都知道植物生长在土壤中，但土壤是什么？嗯，它当然是我们最丰富的生长介质，但它也包含植物生长所需的典型宏量和微量营养素。当水穿过土壤时，它会将这些营养物质带到植物根部。在无土农业中，例如水培，我们只需将这些预先混合到水库中的相同营养物质连同高水平的氧气一起有效地输送到植物根部。谈到无土农业，有很多东西要解开，众禾物联为您介绍可以使用的典型水培栽培方法、它们的优势，以及一些关于水培和有机方法的内容。

• 更快的生长：更优化的饲养计划意味着每年更多的生长周期、更多的产量、更多的食物。
• 水和养分使用量的大幅减少：通过关闭循环并通过系统循环水，水培法通常比土壤方法使用至少 90% 的水。大量的水和养分被浪费在传统的户外土壤农场上，因为实际上只有一小部分进入了根部，其余的最终进入了当地的供水系统。
• 受控环境农业 (CEA)： CEA 是一种农业方法，可优化农场生长环境中的温度、湿度、气流和光线。使用温室或室内垂直农场的种植者可以一年 365 天在世界任何地方创造最佳的生长条件。这通常是无土农业的应用方式。在受控环境中种植也极大地提高了农场预测作物时间、种植高质量植物和保持高食品安全标准的能力。没有飞过头顶的鸟或在地里挖洞的动物，并且可以避免使用杀虫剂。许多 CEA 农场使用综合虫害管理（掠食性错误）以防止或处理任何害虫问题。天气不会改变农场的生产能力，但能源消耗会高于传统农场（由于照明和暖通空调）。
• 位置：农场可以而且应该离最终消费者更近，从而减少交付的碳足迹并提高产品的新鲜度。由于不依赖于土壤肥力， 这种种植可以在任何地方进行。
• 使用显着更少的空间：使用堆叠或垂直系统，每平方英尺的产量大大增加。这对于为不断增长的人口种植足够的食物而无需将农田扩大到湿地、森林或其他重要的自然生态系统至关重要。

在水培法中，有几种技术可以对不断增长的操作进行最佳定制。无论您是爱好手工浇水的种植者，还是希望建立一个大型商业农场，都有一种种植技术非常适合您的目标。最好的部分是您不必只选择一个！如果有足够的空间，您可以同时使用任何或所有这些技术。

深水养殖（DWC）

简单地说，这是循环水中的漂浮植物。有很多方法可以做到，但通常是在泡沫聚苯乙烯绝缘板（4 英尺 x 8 英尺）上完成的。通过在板上钻锥形（锥形）孔到您选择的生长介质的大小，您可以将发芽的植物放入并且不会掉落。根系悬浮在约 6 至 18 英寸的充氧营养液中，直至收获。它非常适合矮小的绿叶蔬菜和草本植物，因为它们不需要太多的根部支撑。DWC 系统通常会容纳大量水，从而减缓溶液化学性质的任何波动。此外，如果 DWC 系统中出现泵故障，在遇到任何重大问题（例如根部变干）之前，您将有数小时的时间来修复它。

营养膜技术 (NFT)

这种多功能技术使用通道或槽，以小角度设置用于排水目的，并将非常浅的水流输送到根部。它可以通过计时器或连续流来完成。溶液保存在水库的最低点，该水库包含一个潜水泵和通常用于最佳溶解氧水平和防止停滞的空气石。一旦水浸透了根部，它就会排回水库。NFT 最适合像 DWC 这样的矮小植物，但这些系统每株植物的水分要少得多，而且更容易堆叠、清洁和定制，适合您的种植空间。

潮起潮落（洪水和排水）

潮起潮落系统可以像一个小塑料桶一样基本，里面有一些膨胀的粘土颗粒或其他你用手浇水和排水的岩石介质。它也可以像在鱼菜共生系统上添加一个大型介质填充床并用系统中的液体废物淹没它一样复杂。在每种情况下，每隔几个小时就会临时用溶液淹没生长托盘，在返回水库之前淹没根部。由于它们可以提供根部支持和氧气水平，潮起潮落系统非常适合种植几乎任何东西，尤其是结果作物。您只需要确保无论如何进行，该设置都可以支撑所有介质和水的重量，并且您的容器可以完全排干。本文来自 Upstart University 的文章展示了开始使用 Bato Buckets 是多么容易。潮起潮落系统维护成本低，产量高，但与 NFT 系统一样，泵故障很快会给您的工厂带来灾难性的后果。

滴灌系统

滴灌系统是另一种常见且简单的技术，通过定时器上的泵将溶液缓慢输送到每个植物的底部。多余的溶液可以返回储液器或不收集。它适用于具有高保水性的生长介质（即椰壳纤维、泥炭苔藓或岩棉）。当系统正常工作时，维护成本很低，产量很高，但滴水管可能会堵塞，从而导致植物干枯。合成营养素是这些系统的合理选择，因为有机材料堵塞线条的速度要快得多。

气培法

这是一种将悬浮在空气中的根用水培溶液雾化的创新技术。这些系统在营养输送和用水方面非常精确，但如果您正在设计自己的系统，气培法可能不是开始的地方。堵塞问题可能比滴灌系统更糟糕，因为发射器有非常小的孔。但是根部有充足的氧气，氧气含量高意味着生长速度更快。A 型框架气培系统很常见，使用由 PVC 框架制成的高锥体，这为根室提供了完美的环境。

芯吸系统

芯吸系统是最基本和被动的生长技术，也是初学者的另一个很好的起点，因为它的维护成本低。溶液通过灯芯输送到托盘，然后通过植物的毛细作用输送到根部。它没有活动部件，在业余爱好范围内效果很好，但在营养利用方面并不是最有效的。有很多很棒的 YouTube 视频可以教您如何轻松构建这样和这样的系统之一。

鱼菜共生和有机水培

水培法并不是一项新发明，它在人类历史上已经使用和完善了数千年。在中国的浮动花园和巴比伦空中花园中发现了无土技术的原始例子。这些文明在许多情况下使用鱼菜共生，这是在同一水源中饲养鱼类和植物。鱼实际上为植物提供肥料，植物根部为鱼过滤水。当鱼被引入淡水源时，它们会通过鳃和排泄物（小便和大便！）释放出氨。随着时间的推移，硝化细菌——天然存在的微生物——开始在水下的所有表面区域生长。这种细菌将鱼的排泄物转化为亚硝酸盐，并最终转化为植物性食物硝酸盐。所以鱼菜共生农场实际上种植了三种独立的、同样重要的东西，植物、鱼和有益细菌。通过正确的植物与鱼类比例，鱼菜共生系统可以成为一种非常可持续和有趣的食物种植方式。

有机水培中也需要鱼菜共生中相同的硝化细菌应用程序。在水培中有机生长在生物学上与水培比与合成水培更密切相关。这可能是一个困难和混乱的过程，因此许多商业规模的操作使用合成水培方法。一个原因是，对于鱼菜共生和有机水培，保持健康和充满活力的细菌菌落势在必行，因此不建议对大部分水进行消毒和冲洗，这会削弱系统的整体健康。“成熟”你的水可能需要几个月的时间，这是一种说法，通过鱼类排泄物或有机营养素引入的氨有效地转化为硝酸盐。