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2006年10月7日 作者:xwz2367609 [返回]
蔬菜的标准NFT水培模式建设

    蔬菜的水培模式较多,NFT模式是一种栽培叶菜类较好的模式,它也叫营养液膜技术,之所以把它叫做营养液膜技术,是因为循环的养液厚度只在200微米以下,就如浅浅的一层水膜,这种养液供给的方式具有比其它深液流更充足的根域氧环境,生长的蔬菜根系大多处于湿气中,只有底部的根系发挥水与营养的吸收功能,能合蔬菜处于较好的有氧环境,使根的活力能得以保持,不会像深液流模式,管理不当就会出现根域缺氧而烂根,所以它在生产上还是较具实用性的。该系统是于上世70年代,由英国的艾伦库克所提出,因它颇具实用性而在生产上得以快速普及推广,形成了如今的NFT工业,之所以称之为工业,是因为当前结合了PVC管道技术后,使生产场所车间化,操作管理流程化与工厂化,是叶菜类生产的最佳工业模式,它在植物工厂的建设中也被广泛地采纳,特别是用其栽培生菜类最为适合,所以形成了庞大的生菜工业。

    新时期的NFT模式一般都是采用管道工业技术进行科学构建的,已形成了当前现代农业技术体系中的一种较为稳定的生产模式。采用管道技术构建,具有施工快速简单,管理方便洁净,容易实施工厂化,容易做到免农药栽培。以下就管道化的NFT模式进行简要之阐述。

    系统构造:栽培系统、循环系统、养液调控系统三大部份组成。其中栽培系统主要由规格100X50或者150X75的方型PVC管构建而成;营养液循环系统则由槽形的回液管及由水泵启动供液的进液管组成;养液调控系统是该系统的心脏部份,它由营养液池及各种用于调控养液参数的传感器及计算机系统构成。

    具体介绍:

    一、在构建栽培系统时,需注意的是,管道不宜过长,否则会出现因养液循环供给不匀而导致末端蔬菜生长欠佳不整齐之现象,主要是养液循环量少,缓冲稳定性没有深液流养液量大那般稳定。一般以每道种植管7.5m长为佳,最长不宜超过10-15m,选择的管道材料也应该是无毒材料所制造的自来水管,否则会因化学污染残留而影响蔬菜之品质。铺设管道系统以进水端稍高,排水末端稍低的滑坡方式为好,一般以坡降8/1000较适宜,布设管道要求整齐有致,行距均匀,有利于生产操作之管理,栽培的孔距可因蔬菜的株型大小而定,一般按15-20cm距离进行打孔,打孔可选择口径为5cm的电动打孔器进行高效制作。在实施工厂化的管道铺设过程中,需于管道的两端及中部先进行水平打桩制架,架高以齐跨高便于人们站立操作为宜,要求桩架水平整齐。当然设施投入较大且规范的栽培工厂可专制铁架作为支撑架,更利于工业化规模化生产。如果是在8X30m的标准大棚中施工,管道铺设方向应正中走道为中心点,向棚两侧方向整齐铺设为佳,中间走道宽留足80-100cm,以便操作管理,排布两侧的管道长以3.5m较为适合,管距一般以25-30cm作为叶菜类的最佳距离,株距一般以15-20为适,进行管道排列布设时,做到整齐,以利于蔬菜的通风,而且水平高度以进液管稍高较利于养液的回流循环(如下图1)。另外,如果在联栋温室中铺设NFT管道系统,则以每栋的横向走势作为铺设的方向,只需于一侧留足走道空间即可,整齐顺着坡降走势整齐排列长为7.5m的管道即可(如下图2)。




    二、NFT的循环系统较为简单,主要由贮液池、进液管与排液管组成,其中回液池一般建于地下,以利于温度的稳定及不占空间,其大小,一般以每亩3-5立方米较为适合。进液管的铺设通以靠近走道的一端为纵向布设一道进液总管,再用黑色的微管引入每根管道,而排液管通常用集液槽代替,也就是在管的另一端下方纵向的铺设一道U型的管材即可,它可以把每根管回液的养液集中回送至贮液池。回流至贮液池的总回液口端一般让其从池的高处跌落飞溅入池为佳,这有利于回液的增氧。当然在构成循环系统中所涉的动力提水泵与紫外线杀菌装置也是必可不少的重要组件,在大面积的送液过程中,动力泵的动力配备也是较为重要,面积越大,要求单位时间水量及功率就要越大,如果在大规模的生产基地上运用,最好以配备压力箱较为实用方便,这样可以实现分区信号克隆方式进液,可以减少水泵的使用数量,实现信号的分区复制与分区执行。另外,养液循环栽培中杀菌灭藻是极为关键重要的技术,于回液处需安装流水型的紫外线杀菌装置,目前它也成为养液循环中必不可少的一个重要组件。




进液设计



                                                            排液设计

    三、NFT的养液栽培,因为营养液流量小,根的吸收速度又快,使养液成份的动态波动较大,需实时或周期性地对养液的各项参数进行调整校正。它的调整与深液流相比要频繁得多,所以通常也是采用计算机控制技术进行养液的调节及循环的调控,当然最好再结合生长环境因子的调控,这样对植物生长会更为有利。当前我中心研发的计算机控制系统分为三大功能模块,十大控制参数,与养液相关的模块我们叫养液控制中心模块,与水循环相关的模块我们叫养液循环模块,与生长外环境因子相关的模块我们称之为微气候调节模块。其中,养液控制中心主要控制或检测营养液的温度、EC、PH及杀菌装置的启闭四大功能,养液循环模块主要是控制水泵的启闭以最佳的循环频率与方式进行养液的供给,它以空气温度及营养液温度为输入信号进行控制,也就是空气温度及养液温度越高则循环就越频繁,另外,它还结合信号的分区克隆功能进行分区供液。另外,微气候设节模块具有空气湿度、高温极限、甚至人工补光与二氧化碳及叶面肥自动补充之功能。通过上述三大模块的协作调控,基本上实现了NFT生产的自动化,智能化,与最优化。

    总之,NFT的栽培具有建设方便,操作简单实用之优点,但同时也具有养液波动大,调控要求频繁而严格的缺点,在生产上主要用于叶菜类的栽培,当然也有些地方用于瓜果类的种植,但总的来说还是以叶菜生产较有技术优势。NFT模式除了生产上运用外,其实还是家庭管道栽培模式中的一项重要栽培方式,更是植物工厂内实现立体栽培的一种最为便捷的建造模式,所以也常成为植物工厂中叶菜生产的主要栽培方法。

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