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水培是采用現(xiàn)代生物工程技術(shù)，運(yùn)用物理、化學(xué)、生物工程手段，對(duì)普通的植物、花卉進(jìn)行馴化。水培花卉的介質(zhì)是水，所用的肥料完全是礦質(zhì)的無機(jī)營(yíng)養(yǎng)，而且是有多種營(yíng)養(yǎng)元素（大量元素和微量元素）配制而成的。
一、水培蔬菜的種類與品種
適合于水培的蔬菜種類很多，目前常見的有兩類，一類是果菜類，另一類是葉菜類。
1、果菜類水培蔬菜
果菜類蔬菜由于其生長(zhǎng)周期相對(duì)較長(zhǎng)，一般都在一年左右，且在從定植到采收的整個(gè)生長(zhǎng)周期內(nèi)要進(jìn)行兩到三次的營(yíng)養(yǎng)液更新水果幫，栽培管理難度比較大，因此不太適合水培培育。
目前我國(guó)培育的果菜類蔬菜主要以番茄為主，較常見的是番茄樹的水培。其特點(diǎn)是：抗病性強(qiáng)，可以進(jìn)行長(zhǎng)季節(jié)栽培；果肉硬實(shí)，果皮較厚，不易裂果；植株長(zhǎng)勢(shì)旺盛，結(jié)果能力強(qiáng)；對(duì)環(huán)境條件的適應(yīng)性較強(qiáng)，對(duì)高溫、低溫、弱光等均有一定的抗性。
番茄樹一株的占地面積達(dá)50—100平方米，且植株的高度在2—2.5米。因此，番茄樹栽培需要在相對(duì)高大的溫室內(nèi)進(jìn)行。由于番茄是草本植物，半蔓性的莖不能真的像樹木一樣支撐茂盛的枝葉，番茄樹的栽培需要專門的支架支撐莖葉和果實(shí)，以形成理想的樹形。
番茄樹的栽培對(duì)溫度條件的要求與普通番茄一樣，白天的溫度為25—28攝氏度，夜間溫度為15—18攝氏度。溫度高于30攝氏度，或低于12攝氏度，番茄樹均不能正常生長(zhǎng)。因此，進(jìn)行番茄樹栽培的溫室冬季要有加溫設(shè)施，夏季要有降溫設(shè)施，以保證給番茄樹的生長(zhǎng)提供適宜的溫度。
光照是影響番茄開花坐果的重要環(huán)境因素，弱光常常造成落花落果。因此，溫室的頂部應(yīng)選擇透光性較好的太陽(yáng)板為宜，同時(shí)使用遮光網(wǎng)改善光照條件。
用于番茄樹栽培的培育池，也稱水培床，是番茄樹根系生長(zhǎng)的容器，通常使用長(zhǎng)3米、寬1.5米、深30厘米的水泥池，且要求一株一個(gè)池子。水培床表面需用白色泡沫板覆蓋，以提供給根系一個(gè)黑暗的生長(zhǎng)環(huán)境，并防止青苔的滋生。
水培床上方應(yīng)有給液水管，床底要有回液孔洞，以便于營(yíng)養(yǎng)液的循環(huán)。此外，還應(yīng)有充氧裝置，包括充氣泵及充氣管，其作用是給水培床中的營(yíng)養(yǎng)液補(bǔ)充氧氣。
2、葉菜類水培蔬菜
絕大多數(shù)葉菜類蔬菜均可采用水培的方式進(jìn)行。其原因是：
首先，葉菜類蔬菜多食用蔬菜的莖葉，有些還以生食為主，這就要求產(chǎn)品鮮嫩、潔凈、無污染。而水培葉菜類蔬菜則比較潔凈，且口感好、品質(zhì)上乘。
其次，葉菜類蔬菜不易儲(chǔ)存，但為了滿足市場(chǎng)需求，需要周年生產(chǎn)。水培葉菜類蔬菜一年365天，天天可以播種、定植、采收，不間斷地連續(xù)生產(chǎn)，適應(yīng)于計(jì)劃性、合同性生產(chǎn)。
第三，由于葉菜類蔬菜生長(zhǎng)周期短，如果中途無大的生理病害發(fā)生，一般從定植到采收只需定植時(shí)配一次營(yíng)養(yǎng)液，無需中途更換。
第四，水培葉菜類蔬菜可以避免連作障害，復(fù)種指數(shù)高，生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益高。
適宜水培的葉菜品種很多，較常見的品種有：生菜、菠菜、水芹、芥藍(lán)、菜心、油菜、小白菜、羽衣甘藍(lán)、紫背天葵等。其中，生菜是最重要、最常見的的水培葉菜類蔬菜之一。
二、水培蔬菜的設(shè)施與設(shè)備
水培蔬菜的培育與種植通常是在溫室大棚中進(jìn)行。為保證蔬菜正常健康的生長(zhǎng)，溫室大棚內(nèi)必須設(shè)有光照調(diào)節(jié)設(shè)施、通風(fēng)設(shè)施、以及溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)施等。在夏季還掛上防蟲板，以防止蟲害發(fā)生。
水培設(shè)施與設(shè)備的構(gòu)成由營(yíng)養(yǎng)液槽、育苗設(shè)備、培育池和栽培板、加液系統(tǒng)、排液系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)等組成。
1、營(yíng)養(yǎng)液槽
營(yíng)養(yǎng)液槽是用來儲(chǔ)存營(yíng)養(yǎng)液的，一般用磚和水泥砌成水槽置于地下。營(yíng)養(yǎng)液槽的具體寬窄可根據(jù)溫室地形靈活設(shè)計(jì)。
2、育苗設(shè)備
育苗設(shè)備是用來播種和育苗的，由育苗盤和育種基質(zhì)組成。育苗盤多使用平底不漏水的塑料制成，盤長(zhǎng)60厘米水果幫，寬30厘米，高3厘米。育種基質(zhì)可選用孔隙度較大的海綿塊兒或可降解的巖棉塊兒。
3、培育池和栽培板
培育池是蔬菜生長(zhǎng)的主要場(chǎng)地，也是水培設(shè)施的主體部分。蔬菜被種植在栽培板上，放置在培育池中。蔬菜的根部從池中的營(yíng)養(yǎng)液中得到水分、養(yǎng)分和氧氣等，從而滿足正常生長(zhǎng)的生理需要。
培育池一般用水泥砌成，其形狀、大小則根據(jù)不同蔬菜的種類而有所不同，栽培葉菜類的培育池一般較大，長(zhǎng)可達(dá)上百米，寬達(dá)數(shù)十米，具體大小則根據(jù)溫室大棚的面積而定。栽培果菜類的培育池一般較小，長(zhǎng)不過3米，寬為1.5米。這兩種培育池均為長(zhǎng)方形，池深要求為30厘米。此外，培育池還有溝渠型和管道型的，不過這兩種培育池多用于小規(guī)模生產(chǎn)和觀賞目的。
栽培板也稱定植板，是用以固定蔬菜根部，防止灰塵侵入，遮擋光線射入，防止藻類產(chǎn)生并保持培育池內(nèi)營(yíng)養(yǎng)液溫度穩(wěn)定的設(shè)備。栽培板一般由聚苯板制成，根據(jù)蔬菜的種類和不同生長(zhǎng)期的需要，其規(guī)格、大小也有所不同，一般長(zhǎng)為80至100厘米，寬為50至70厘米，厚為3厘米，上面排列直徑3厘米的定植孔，根據(jù)孔距大小分為288孔板、99孔板、72孔板、24孔板、18孔板、6孔板等。
4、加液、排液系統(tǒng)及營(yíng)養(yǎng)液循環(huán)系統(tǒng)
水培設(shè)施的給液，一般是由水泵把營(yíng)養(yǎng)液抽進(jìn)培育池。池中保持5至8厘米深的水位，向培育池加液的設(shè)施由鐵制或塑料制的加液主管和塑料制的加液支管組成。
營(yíng)養(yǎng)液由水泵從營(yíng)養(yǎng)液槽中抽出，經(jīng)加液主管、加液支管進(jìn)入培育池，被蔬菜的根部吸收。高出排液口的營(yíng)養(yǎng)液，則順排液口通過排液溝流回營(yíng)養(yǎng)液槽，從而完成一次循環(huán)。
三、水培蔬菜營(yíng)養(yǎng)液的配制與管理
水培蔬菜所使用的營(yíng)養(yǎng)液就是把肥料溶于水中，并通過蔬菜的根部吸收，供給蔬菜生長(zhǎng)發(fā)育所必須的水分和養(yǎng)分的水溶液。營(yíng)養(yǎng)液的配制與管理是水培技術(shù)中的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)蔬菜生長(zhǎng)好壞起著決定性的作用。
用于配制營(yíng)養(yǎng)液的主要肥料有：硝酸鈣、硝酸鉀、硝酸、硫酸鎂、硅酸鉀、磷酸二氧鉀。微肥有：螯合鐵、硼酸鈉、硫酸錳、硫酸銅、硫酸鋅、鉬酸銨。具體用量及營(yíng)養(yǎng)液的濃度配比依據(jù)蔬菜種類和品種的不同、培育地地理情況的不同、季節(jié)的不同等而各不相同。在栽培管理過程中，還要根據(jù)蔬菜的實(shí)際生長(zhǎng)情況，隨時(shí)觀察，及時(shí)調(diào)整。
營(yíng)養(yǎng)液不僅供給蔬菜生長(zhǎng)所必需的水分和養(yǎng)分，而且還需要供給蔬菜根呼吸所需要的溶氧。因而在培育池中必須安裝增氧設(shè)施，及時(shí)增加營(yíng)養(yǎng)液中的溶氧量，這一點(diǎn)對(duì)于水培蔬菜的培育是極為重要的。
營(yíng)養(yǎng)液的更新與補(bǔ)充是水培蔬菜培育過程中，營(yíng)養(yǎng)液管理的主要工作。一般，果菜類蔬菜從定植到采收的整個(gè)生育期內(nèi)，需要對(duì)營(yíng)養(yǎng)液進(jìn)行兩到三次的更新；而葉菜類蔬菜從定植到采收的整個(gè)生育期內(nèi)，如果沒有出現(xiàn)大面積的生理病害，營(yíng)養(yǎng)液不需要進(jìn)行更新，只需每周補(bǔ)充一到兩次所消耗的營(yíng)養(yǎng)液量即可。
四、水培蔬菜的工藝流程
1、播種育苗
播種一般在上午進(jìn)行。播種前，準(zhǔn)備好播種器和選擇好種子。播種時(shí)，接通播種器的電源，然后將種子倒入播種器的吸盤內(nèi)，打開開關(guān)，均勻搖晃，使種子吸附在吸盤的孔洞中。之后將多余的種子倒出。
確定每個(gè)孔洞均有種子，且保持每粒種子的品質(zhì)。將育種基質(zhì)倒扣在播種器的吸盤上，有孔的一面向下。之后蓋上底蓋，將播種器翻轉(zhuǎn)過來，關(guān)上開關(guān)，掀開底蓋放置一旁。檢查每個(gè)育種基質(zhì)的孔內(nèi)均有種子。將育種基質(zhì)移至育苗盤內(nèi)。將育苗盤擺放在育苗臺(tái)上，用噴壺澆灑營(yíng)養(yǎng)液，使?fàn)I養(yǎng)液浸沒育種基質(zhì)。
播種后的種子保濕非常重要，每天用噴壺噴灑營(yíng)養(yǎng)液一至兩次，以保持種子表面的濕潤(rùn)和提供種子發(fā)芽出苗必須的營(yíng)養(yǎng)。有條件的地方可使用潮汐臺(tái)進(jìn)行育苗，每天兩次使育種基質(zhì)侵泡于營(yíng)養(yǎng)液中，每次侵泡的時(shí)間為40—60分鐘。
育種期間應(yīng)注意溫度的控制，光照不能太強(qiáng)，必要時(shí)可使用遮陽(yáng)網(wǎng)調(diào)節(jié)光照。定期觀察、了解種子發(fā)芽、生長(zhǎng)情況。正常情況下3—5天即可發(fā)芽出苗，5—7天齊苗。
2、定植分苗
定植前先要準(zhǔn)備好定植板，根據(jù)品種的不同，可選用288孔或99孔的定植板。
定植也稱一間苗，是將成長(zhǎng)狀況良好的基質(zhì)苗移置在定植板上，并放入培育池中培育。一般播種后3—7天進(jìn)行定植。定植時(shí)，將育種基質(zhì)一個(gè)個(gè)掰開，將一個(gè)個(gè)小苗插入定植板上的定植孔中。定植時(shí)手要輕，不要傷害小苗。定植板應(yīng)插滿小苗，插滿后應(yīng)將定植板盡快放入培育池中。
生菜定植后的管理非常簡(jiǎn)單，除保證營(yíng)養(yǎng)液的正常循環(huán)和控制好溫度外，不需要中耕除草，打藥等。平時(shí)注意觀察小苗的生長(zhǎng)情況。
為了便于生菜正常生長(zhǎng)，從而使其有足夠的空間生長(zhǎng)發(fā)育，需要對(duì)生菜進(jìn)行必要的分苗。一般，在播種后7-11天進(jìn)行第一次分苗。第一次分苗也稱二間苗，即將定植在288孔或99孔定植板上的幼苗，移置在72孔或24孔栽培板上繼續(xù)進(jìn)行培育。
分苗時(shí)，將一棵棵幼苗輕輕拔出，再輕輕插入栽培板上的定植孔中。插入時(shí)，要用鉤子輕輕勾住幼苗的根系，使根系充分接觸營(yíng)養(yǎng)液。移植后，要盡快將培育板放入培育池中。
播種后的第14—21天還要進(jìn)行一次分苗。二次分苗也稱三間苗，是最后一次分苗，即將種植在72孔或24孔栽培板上的小苗，移置在18孔或6孔栽培板上，一般每塊栽培板上種植6—9棵生菜。
3、日常管理
水培生菜的日常管理極為簡(jiǎn)單，主要是控制好溫濕度、調(diào)整光照和定期通風(fēng)。
生菜喜冷涼，在冬春季節(jié)10—25攝氏度的溫區(qū)范圍內(nèi)生長(zhǎng)最好，低于10攝氏度生長(zhǎng)緩慢，高于30攝氏度則生長(zhǎng)不良，極易抽薹開花。一般白天溫度應(yīng)控制在15—21攝氏度，夜間應(yīng)控制在10—15攝氏度為宜。
光照的調(diào)節(jié)主要是使用遮陰網(wǎng)，而通風(fēng)一般使用排風(fēng)扇。
播種后的第20天至40天，要進(jìn)行移池，即將生長(zhǎng)在培育池中的生菜，移到預(yù)成池中。移池時(shí)，將栽培板從培育池中取出，放入運(yùn)輸槽，槽內(nèi)事先要注入營(yíng)養(yǎng)液。再由運(yùn)輸槽取出放入預(yù)成池中。此時(shí)應(yīng)觀察生菜的生長(zhǎng)情況。
播種后30—50天，還要進(jìn)行一次移池，即將在預(yù)成池中生長(zhǎng)的生菜，移置成菜池中。第二此移池后10天左右即可采收了。
4、采收包裝
水培生菜的生長(zhǎng)周期一般為40天至60天，此時(shí)便可采收了。采收可根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行，同一天播種的生菜，不一定同一天采收，可留在成菜池中繼續(xù)種植。采收應(yīng)選擇生長(zhǎng)良好、棵大葉茂的成菜。
采收時(shí)，先將栽培板從成菜池中取出，放入運(yùn)輸槽內(nèi)，再?gòu)倪\(yùn)輸槽內(nèi)取出，放入采收臺(tái)上。采收過程中，要將根系周圍的爛葉、黃葉去除，同時(shí)去除根系。不過，有時(shí)為了直觀表現(xiàn)水培蔬菜的特點(diǎn)，帶一部分潔凈根系更好。采收時(shí)可以將根系盤繞起來。
采收后的生菜，應(yīng)及時(shí)包裝后上市，以保證其新鮮品質(zhì)。如果不能及時(shí)上市，為了防止采收后生菜組織老化，保持其鮮度，可放到0—5攝氏度的環(huán)境中儲(chǔ)存，一般保存期為5—7天。
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