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[太圃研究] 气雾栽培的优势及应用

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发表于 2016-12-4 11:19:46 | 显示全部楼层 |阅读模式
第一节   气雾栽培的优势与发展前景
    第二节   气雾栽培系统在农业生产上的运用
    第三节   气雾栽培技术在其他领域的应用

第一节   气雾栽培的优势与发展前景

一、气雾栽培是当前最为先进的无土栽培技术
气雾栽培技术是当前世界上所有栽培模式中最为先进的无土栽培技术,它的根系悬吊生长于高湿度的营养雾环境中,能从环境中获取最充足的氧气,同时,通过弥雾技术又可以以最直接的方式获取水分及营养,是一种水肥气三因子最适宜、最充足与最直接供应的方法,所以它表现出任何一种栽培模式都所不具备的生长速度与发育进度,在农业生产上表现出神奇的生长效果与超常规的产量表达。

二、气雾栽培的优势
气雾栽培是目前在园艺生产与研究上都最具开发潜力与前景的技术,是以前任何一种栽培模式所不能比拟的,可以大幅度提高生产的质量与数量,大大减少人力、肥料、水及农药的投入,特别是温室栽培气雾栽培具有更低的电能消耗量,是未来温室栽培的一个主要发展项目与高效农业技术。现把气雾栽培的几大优势总结如下:
1、气雾栽培除了生长快速的特点外,更重要的是,它便于立体化垂直化三维耕作,这样可以让单位面积的种植效率得以数倍地提高,可以在最小的土地上生产出最大化的农产品,达到数倍于常规的耕作效果。在城市化推进土地日渐减少的今天,具有普遍的实用意义。气雾栽培在栽培实践中证实比其它任何栽培方法生长速度都快,如传统土壤栽培的油菜从育苗至采收要90~100天,而用气雾栽培方法全过程约需20~25天;所试种的黄瓜,移栽前苗长10~ 15cm,移栽10天后即可达到30~35cm;移栽前的番茄苗高25cm,移栽10天后即达60~70cm,根系非常发达,75天的根系长达2.6m,其年产量可比一般无土栽培高出一倍以上。所试种的高羊茅草皮,两周时间可长高至10cm以上,1个月内即可成为草毯,上市期比土壤栽培提早3/4时间;所试种的芦荟,由蛭石栽培中移栽后其根系已成褐色,而经1周时间,新的全白色根系可达2cm;所进行的人参栽培试验可比土培生长速度提高10~15倍以上;所试验的三七中草药,移栽前苗高10~15cm,3个月后植株高达50~60cm,而且开始根部结瘤,5个月即可收获。就以上的试验可以证实,气雾栽培的产量,无论栽培任何品种都要比土壤栽培高出10倍以至数十倍,比一般无土栽培可提高产量数倍。
2、气雾栽培也是一种最为节水的栽培模式,特适合在水资源缺乏的环境下发展气雾栽培生产,如在沙漠,孤岛等淡水资源匮乏的地区发展农业。它的节水效率可达90%,也就是说只需土壤栽培的1/10用水量,就可完成相同生物量的增长。如温室土壤栽培番茄,每形成1kg番茄需要200kg水,就是采用水培也需消耗170kg左右的水,而采用气雾栽培则只需6~10kg的水,它是节水农业水资源利用率最高的生产技术,这与它的闭环循环式的供液生产有关。
3、无需土壤只需空间的耕作方法,打破了传统生产过程的所有局限与减少了繁琐的耕作流程种植植物,只需简单的播种与收获环节,中间不需要像土壤栽培那般,要整地、中耕、除草、施肥、灌溉打药等繁琐的作业,是一种典型的省力化农业,在劳动力紧缺的今天无疑是一项革命性的栽培技术,可以让农业劳动力得以大大解放,把农业生产变得更为高效更为省力,最终实现生产过程的高效化自动化车间化,让所有的人都可以学会都可以掌握,像种花种草般休闲娱乐式生产。
4、病虫害的控制发生可减少75%以上,如果进行空间严密的防虫网隔绝,可以做到无虫化的免农药生产,这样比土壤栽培更省农药,大大降低农资成本。可以生产出近乎完美的免农药安全食品,是蔬菜的最高标准。可以无需对土壤消毒,对环境的污染可以有效控制,也可减少它造成对臭氧层之破坏,这是当前连作障碍所采取措施后形成对环境的破坏,气雾栽培技术可以得以杜绝应用。气雾栽培的营养液在一个严密的闭锁型循环系统中完成养分与水分的供给,可以实现零外排,做到可持续不污染环境的效果。
5、离开土壤进入空气当中,是根系生长环境的一次全新变革,这样就可以在没有任何土壤及水流的环境下生长,大大拓展了农业生产的耕作空间与运用场所,也就是只要有空间、有光照、有电、有水的地方就可以进行农业生产,这为沙漠、孤岛、城市社会的非农耕区的农业生产体系建立奠定了技术支撑与发展基础。根部完全悬挂于空中栽培,不需传统土壤为媒介的耕作,没有任何水土流失之担忧。解决当前农耕土壤流失影响生态的严重问题。
6、在空气当中生长,脱离了易污染的土壤环境,可以实现生产场所与过程的洁净化,利于组织工业化工厂化栽培,所以它是一种最适合于农业工业化的生产模式,人们栽培瓜果蔬菜花卉等植物可以在类似于车间及工厂的洁净化环境中生产,让人们告别了面朝黄土背朝天的传统农耕环境,让农民成为蓝领或白领,在绿色清新清洁的环境中完成农业生产的整个过程,让农业成为人们的一种生活方式变为可能,可以在休闲赏受的过程中完成生产。生产者与其说生产更贴切地说是类似于生活的一种生产活动,在一个温湿度适宜且有清新空气与绿色生命植物相伴,是赏心悦目休闲型的农业生产模式。从业者在一个洁净、健康、环境下生产,人们只需稍微掌握控制计算机操作及流程化的简易生产工艺就可,就是你一点不懂农业技术的门外汉,也可以轻松地进行管理与操作,是一种适合城区人发展的新农业模式。采用气雾栽培生产线进行蔬菜生产,可以实现无废料废物废液的零外排,是一种完全可持续的永久性农业生产方式,所以它必将在未来农业生产中成为一项蓬勃发展的农业新技术,更是未来保护地栽培及实现垂直农业发展的主要新技术与新项目。
7、气雾栽培可以对所有的园艺植物采取相同的种植制度,甚至木本的经济树种与水生植物、藤本植物等皆可以运用气雾栽培技术得以统一。根本不需考虑如土壤栽培所存在的适应性问题。气雾栽培蔬菜不同于普通的水培与土耕蔬菜,经产品的测试与消费者反馈,雾培蔬菜的维生素含量是普通栽培的3~5倍,而且矿质元素含量也更为丰富,更为重要的是对人体有害的硝酸盐含量能得以大大降低。如叶菜类,特别是莴巨、苦苣、菠菜、菊苣等,常因硝酸盐超标而影响安全性,因硝酸盐的过度积累是造成人体癌证多发的主要因素,而气雾栽培生产的叶菜可以让硝酸盐降低到安全范围,这是传统有机栽培与近代的化肥栽培及水培所难以实现的。品偿过或一直食用气雾蔬菜的消费者,很难回到传统的口味,也就是传统蔬菜口味大为逊色。另外,用于诸如番茄之果类栽培,它的香气与糖度更高,而且在高产的情况下也不会影响品质的提高,这也是常规栽培所不具备的优势,传统栽培常常会出现产量与质量难以两全皆顾,也就是获取高产要牺牲品质,要达高品质高质量又需放弃高产,而气雾栽培可以实现高产而又高质量,也就是数量与质量皆能得之。
8、保持根系活力是气雾栽培技术的最大优势。保持根系活力是确保植物正常高效生长的关键因子,植物的根系是吸收水分与营养的重要器官,也是感知环境信号,实现植株生长自我调节的重要传感器,确保根系活力是维持地上部份活力与正常快速生长的耕作核心技术。传统的方法通过土肥水的科学管理来实现,诸如中耕松土起到根系修剪促长与提高土壤气相的重要措施,高垄畦栽,也是提高土壤透气性与及时排水的重要方法。特别是高温季节所导致的土壤环境干旱与热激,是影响地上光合与正常蒸腾的主要环境信号,通过气孔调节与蒸腾抑制来保持代谢的平衡,这些胁迫环境的刺激都会直接或间接地影响根活力的维持与根系的扩张再生。水培技术,根系活力的保持主要依靠水中溶解氧的确保,只有高度溶氧才能使根系呼吸正常,根系活力维持,当水温超过28度,常规的增氧技术已难以达到高溶氧要求时,对根活力的损伤是极大的,会出现根系早衰老化而变黑腐烂。从而对地上枝叶的生长带来致命的影响。在肥水气三大生长因子中,水与气对根活力的影响是最为直接最为紧密的,当根系处于极度缺水或波幅增大时,会较快地促进根系老化与活力衰退,在高温干旱季节表现较为突出。水培模式中,水溶氧对根活力的影响是最为重要的影响因子。所以常用降低水温增进循环的方法来提高溶氧,确保根活力。而气雾栽培的根域环境,根系直接悬挂于氧气含量最高的空气当中,不存在溶氧不足问题,根系可以在氧气富足的情况下保持活力,不会因缺氧而造成的生理障碍与胁迫。根系始终处于富氧而水肥又充足的雾化环境中,所以既使根域环境处于高温状态,也无损根系活力的保持,能正常而旺盛地保持根细胞活力与代谢生长。在夏日极端高温情况下,雾化的根区常达35度以上,最高可达40多度,但根系依然洁白而生长旺盛,这是气雾栽培之所以有强大抗逆性与快速生长特性的主要原因。

三、气雾栽培能满足植物对水、肥、气、温、光的最全面最充分的要求。
1、对水的分析。水是所有植物赖以生存最起码、最基本的条件。不同植物对水有不同的要求,有喜大水的,有喜中水的,有喜微水的,还有怕水的。以土壤栽培为例,在每次浇水过程中,植物的根系都经历了大水、中水、小水、微水、干枯的不同过程,水对根系的满足是不恒定的、是变化的。而且不同季节的水温也是变化的。水培的营养液可使植物的根系永远处于大水状态,因此只适宜于喜大水的植物,而且营养液的温度在不同季节温差很大,更不适宜喜干植物的栽培。而许多珍稀植物却好多是“喜水又怕水”,或是“喜干”的,如人参、西洋参、田三七、芦荟和一些名贵花卉,水培根本无法栽培。而气雾栽培是根据各种植物对水适应特性需要以及在不同生长阶段对水的需要量给予不同的气雾量,完全可以人为控制和自动调节,因此可以满足各种不同特性植物的需要,因此气雾栽培可以适宜几乎所有的植物栽培。
2、对肥的分析。肥料是植物长势如何,成熟期长短,果实大小,产量高低,品质优劣的重要条件,不同植物对肥料有不同的要求,传统土壤栽培大多采用有机肥,由于有基肥大多取自人畜粪便和垃圾中的有机养份,成本低,但其肥料中的养分不充分,也不完全,不能满足各种植物的不同要求,而且容易产生污染,造成植物的病虫害。而无机化肥能满足各种不同植物的需要,能较大幅度的提高作物的产量,增加农民的收益。无土栽培基本上都是用无机肥配制的营养液。除了主要元素氮、磷、钾之外,各种微量元素可以充分满足不同植物的要求。
3、对气的分析。任何植物生长发育的重要条件之一就是“气”,即植物需要呼吸,根系需要充足的氧气,茎,叶在光合作用条件下需要二氧化碳气,吐出氧气,而夜间茎、叶则吸入氧气,吐出二氧化碳。在土壤栽培中,板结的土地使植物根系呼吸困难,因此需要农民经常锄地,使土壤松软以利于氧气进入土壤内,供根系使用。水培的营养液中虽然也有氧气,但水的温度与水中的含氧量成反比,因此不同的水温就有不同的含氧量,温度越高,含氧量越少,因此仍然造成根系呼吸的困难,远远满足不了根系对氧气的要求。气雾栽培能够实现氧气和二氧化碳气的充足供给,是其它任何栽培方法所不具备的。
4、对温度的分析。温度是植物生长和发育的重要条件之一,植物的茎、叶和根系对温度的要求即有一致性也有差异性,如热带植物基本喜热,在寒带无法生存和发育,而寒带植物在热带也不适宜生存和发育。但植物根系与茎、叶部分的温度又有差异性,即便在热带或者大棚内夏季高温时的温度可达到50~60℃时,地下根系的温度也只是在20~30℃。在北方适宜冬季生长的作物中,外部环境温度在0℃以下时,虽然植物不再生长,但地表以下根系的温度均高于地表以上温度时,仍可不死,待春暖后仍可继续生长发育。无论土培或水培,水的温度在一年四季中总是变化的,即便在温室大棚中,冬季虽然棚内可能温暖如春,但大地是相通的,地表下的根系温度相对比大棚内温度要低得多,所以许多名贵中草药,如田三七主要是在云南地区种植,而在北方的温室大棚中栽培却没有成功,就是因为根系的温度在冬季远远低于大棚内的环境温度,所以无法存活。无论是全光温室大棚,或是日光节能温室大棚,高温季节棚内的温度调节难以控制,一种是打开天窗或开启大棚薄模,使其自然通风降温,而国际最先进的自能型全光温室大棚采用水帘及风机强制通风,以及配备遮阳网来实施降温,但从根本上仍无法抗拒高温对作物的侵害,因此许多大棚在每年的6~9月间,仍然要休棚停产。而气雾栽培生产模式很巧妙的解决了高温对作物的困扰。在高温季节大棚内温度达到50~60℃时,喷向茎、叶上面的气雾起到了使茎、叶降温的作用;而冬季大棚内温度如达到12℃以下时,喷射在茎、叶上气雾起到了增温作用。因此在一年四季中大棚作物的外部环境温度与内部环境温度基本恒定,高温季节不休棚,这一大特点是任何栽培方式所不能实现的。
5、对光的分析。光是所有植物生长的必要条件之一,但不同植物对光的要求又有很大差异,有喜强光的,有喜弱光的,有喜阴凉的,气雾栽培由于是立体多层的,不但可以利用“植物生长灯管”满足底层光线不足,同时还可以根据植物对光的要求特性,在不同的层面上种植无喜强光、中光、弱光、阴光作物,各取所需,科学利用。

四、气雾栽培可以让植物器官超常规发育,最大限度地提高产量
采用气雾栽培可以让植株巨型化已是众所皆知,比如可以栽培出各种植物王与蔬菜树,这是它快速生长的根系不受限制发育所致,那么对于局部之器官,如花、枝、叶、果等是不是也存在着超常规发育现象呢?生产科研实践表明,这种趋势表现的非常明显,如栽培的西葫芦的叶子可达荷叶之大小,所结的果实逾十多斤;种植的气雾野菜,是常规野生的数倍大小,其叶类似于小青菜,叶片明显增大,可与家常之叶菜相媲美;还有种植的樱桃蕃茄,气雾栽培的单果重与水培及土壤相比,也可以提高近一倍;就是小圆葱,也比土壤栽培的葱圆径要高数倍,粗如人之手指。那么这种发育是改变了它的基因性状还是园艺技术之效果呢?其实,并没有改变基遗传与性状,只是在器官生物量基因表达时,气雾栽培能令它更充分表达而已。任何器官的形成发育其实都是由基因所掌控,而且细胞分裂数量其实都是类似的,只是在细胞的伸长与膨大上,因气雾栽培能为它提供更充足的肥水气,让它每个细胞的伸长膨大发育不受限表达而已,同时也使细胞间隙距离拉大,细胞壁伸长得以最大化的发挥,液泡的发育能不受限地获取更多的水分与光合成产物,从而使相同或类似细胞数量的花果叶茎等器官能得以最大化的发育,从而表现生物量增加及体积的增大。生产上运用该技术可以培育出产量更高,商品性更佳的超常规产品,这对于增加农产品竞争力,培育精品农产品来说意义非凡。
农业生产的增产技术措施很多,如配方施肥,科学的水肥管理,合理的整形修剪或者激素的运用和环境的控制,但不管哪种技术,它所发挥的增产潜力与气雾栽培相比都是相形见绌的,气雾栽培的增产率是其它任何技术措施无法相比的,一般瓜果类单株增产潜力可提高数倍,甚至有些达到数十倍,而叶菜类也至少可使产量增加45%~75%以上。这种增产潜力的产生原因,主要是根域环境优化及根系生理与形态演化的结果,在气雾环境中,根系大多是吸收肥水效率极高的不定根根系,并且是以根毛发达的气生根为主,在氧气充足的空气中,它的吸收速度得以最大化发挥,几倍甚至数十倍于土壤栽培或者水培。生长加快后,还可以使生育期缩短,使蔬菜栽培生产的茬数增加,再加上立体式的塔型种植,综合产量提高率可达5~10倍以上,也就是一亩气雾栽培蔬菜,其年产量就相当于土壤栽培的5~10亩。这样既节省了土地,又达到了集约高效管理的目的,是当前高产栽培技术中最先进的模式。

五、气雾栽培的生态环保优势及意义
生态环保与绿色,可循环持续与永久耕作是当今世界发展之主流,一项好的农业技术除了能带来产量与质量的飞跃外,更重要还要体现它的可持续性。
气雾栽培使植物的栽培离开土壤,并从平面拓展中解放出来,向空间空中发展,实现可持续耕作,让更多的耕地恢复自然生态或者进行人工林的营造,是拯救地球的一种生态解决方法。农业生产的污染与对环境的掠夺已成为现代农业耕作中较为突出的问题,大量农耕机械的应用,耗费了大量石油,造成了空气污染;大量化肥的使用,使土壤日渐贫瘠;农药的泛滥使用,使农产品的健康性没有保障等。气雾栽培可以在没有任何可耕土地上,不需要依赖土壤的情况下,进行多层次立体化的耕作,而且不需要大型的机械,也无需繁杂的管理操作,更不需施用化肥与除草剂,最大限度地控制农药的使用或者进行免农药栽培,是一种对环境污染最小化甚至做到零污染与排放的技术。在地球生态压力越来越重的今天,气雾栽培提供了实现环保生态耕作的技术支撑。
气雾栽培的用水量极少,只需传统栽培的1/10,是一种最为节水的农耕方式。另外,它与土壤隔绝,不会对环境造成径流与渗漏之污染,再加上它的低流量与低回排量的营养液供给模式,可以做到对环境的零排放。而且在隔离土壤的情况下,切断了病虫害的传播路径,减少了病虫害的危害,可以少用农药或根本不需农药,生产的产品是一种安全系数极高的安全型放心食品,是一种最为安全型的农业模式。

六、气雾栽培的生产运用与发展前景
气雾栽培是一种新型的栽培模式,它是基于工程技术、生物技术、计算机控制技术基础上的一种全新栽培模式,据专家分析预测,它将是未来高效农业模式中最为先进,对植物生长潜能开发最为有效的栽培模式,相信不久的将来也会在我国得以普及与运用。
气雾栽培具有其他任何一种栽培所不能比拟的优势,特别是在植物生长潜能发挥上,可以让植物处于一种最佳的根域状态下进行生长发育,对于加快植物生长速度缩短生育期,提高产量与生物量来说具有它独特的技术优势。现已被生产与科研广泛地运用,特别是发达国家(如日本)已把气雾栽培技术作为植物工厂建设中的一项重要项目,特别是在提高设施利用率方面气雾栽培也具有独特的优势,生长速度加快增加收获的茬数,也利于实施立体式的空间栽培以提高单位面积产量,它在未来设施农业中将占有重要地位。另外雾化的供液方式更适于失重状态下栽培,在宇宙太空站,宇宙飞船上都有它的技术优势;此外,在科研上,如植物根系的研究具有直观便于观察与控制的特点,美国亚里桑那州大学的根系研究所就是采用大型的气雾室作为研究植物根系的实验室,甚至科研人员可以在气雾室中穿梭走动。它更是当前植物王栽培的一种重要栽培模式,如各种蔬菜树的栽培。气雾栽培具有更大的生理潜能,而且在设施投资上也相对较省,如日本的水气耕技术栽培的单株结16500个果的西红柿树,也是利用气雾法进行供液。还在种苗的培育上,运用气雾法进行植物离体材料的催根,比其它基质环境要快而且根系更发达,这也已在生产上被运用,叫气雾增殖技术。总之,采用气雾栽培技术通常可以比常规模式栽培的植物生长速度要快3~5倍,甚至更高,在生产及科研上具有广阔的发展空间与运用前景。

第二节   气雾栽培系统在农业生产上的运用

一、气雾栽培技术在农业生产上的运用
气雾栽培是当前植物栽培模式中最为先进的种植技术,它最早是用于粮食、蔬菜、花卉等经济植物的栽培上,利用它来提高生物量与经济产量。或者用于特殊环境下的植物栽培,比如在太空失重的环境下,采用土壤或基质栽培及水培都非常的不便,技术实现也较繁琐,而采用气雾栽培后可以轻松地解决栽培介质及失重下的供水供养分问题。在没有土壤或者土壤盐碱化及污染严重的情况下,可以采用气雾栽培来进行农业生产,当然也就更适于城镇混凝土地面的环境下实施植物的栽培,所以也是发展城市农业的一种主要栽培模式,除此以外,它还是一种立体空间利用型的栽培方式,采用气雾栽培可以轻松地构建立体种植系统,大大提高空间利用率。
利用气雾栽培生产经济作物,包括蔬菜、瓜果、绿化、林木、药材等,能表现出更好的效果。如叶菜类的栽培可以缩短周期提高复种指数与质量,许多品种可以实现足月生产,是一种高效快速的生产方法;用于瓜果类,可以栽培出生长潜力发挥至最大化的蔬菜树;如果用于绿化苗的培育,可以实现的快速成苗,而且是根系完整的裸根苗;用于药材可以进行洁净化生产,如果是根药类还可以进行再生性的分批采收,多年生的药可以进行一年生的快速栽培;用于用材林栽培,可以创造出神奇的生长速度,种植5年的树木就可达20年的生长量,就可用于用材林使用,而且采用气雾栽培后,树木的干茎剖面上会形成大量超乎常规年周期的年轮出现,我们称之为假年轮,说明了植物在气雾环境下生长高峰的曲线频率大大增大,就是生长高峰期周期性增多。总之,在生产上的运用优势已被生产实践得以充分证明,是一种最为先进的栽培模式,在未来农业发展中将成为主要的生产模式与技术体系。
采用气雾栽培系统是栽培巨型超常规发育植物的最好方法,与深液流及其它栽培方法相比,具有投入更小,设施更为简单,管理更为简化的优点,在气雾环境下,因根域处于最佳的氧气环境,所以使植物的吸收水分及养分的能力得以最大化的激发,所以在生物量及产量的形成上可以实现超常规的生产发育,是当前观光农业栽培各种植物王的最科学最简易方法。农业观光园的建设成为当前城市农业项目发展的主体,也成为未来农业发展的趋势,为了提高观光效果,展示植物巨大的潜能,是一种颇具观光与科普效果的亮点项目,可以在观光园中建立气雾栽培基地,栽培一些超常规发育的植物,这些植物在气雾环境下往往能表现出巨大化发育与生长,能表现出神奇与震撼的效果,是常规农业耕作难以做到或企及的。在气雾环境下,许多常规的植物都能表现出最大化的发育,如6m高的甘蔗树,2m多高的彩椒树,巨型的南瓜树,几百公斤重的南瓜,与人同高的水稻,单株结果上万的番茄树,结果数千的黄瓜树,结果上百的西瓜树与甜瓜树,占地几十平方米的番薯与空心菜等。这些巨大化植株的培养,对人来说是最好的潜能开发教育,通过植物潜能的展示,预示了人们要重视自身潜能的开发与积极人生观的建立,是一种较好的观光启蒙教育方法,培养人们对科学的兴趣,与对自然的热爱。
目前最为高效快速的育苗技术就是气雾快繁育苗法,它具有生根快速、根系发达、移栽不缓苗的优点,如果结合气雾增殖法,其效率更是常规快繁的数倍,可以节省大量的快繁材料,是目前最为方便的增殖取材法。即一代苗生根后不需移栽,直接进行营养液的气雾栽培,让植株快速的生长增殖,以培育大量的快繁材料,再进行多代循环,以实现几何级的倍增。取一带叶枝段或营养积累充分的枝条,按一定密度插于定植板的孔上,尔后控制好气雾频率与叶片环境的温光湿气环境,就可以实现快速的生根成苗。这也叫做植物克隆技术,在美国这种气雾系统设计的育苗装置也叫做种苗克隆机。采用气雾快繁法,大多数植物可以进行足月生产,也就是生根时间可以控制在一个月以内,可以大大提高周年的繁殖批数,同时气雾快繁法还可以实现立体化空间育苗,其综合效率是普通基质快繁法的数倍以上。除了营养体的快繁效率提高外,种子育苗也然,在气雾环境中,萌芽生长更快,根系更发达,而且培育的苗适合于各种环境的栽培,更是无土栽培用苗的最佳方法。另外,对于一些在常规土壤或基质环境下难以萌芽成苗的种子,利用气雾系统进行播种育苗,可以大大提高成苗率,而且培育出的苗,根系更为发达,移苗时可以实现完整的净根移栽。
苗菜生产一直以来都是以基质法进行培育,采用基质法既增加了基质消毒的环节,又使菜的清洁度受到影响,而采用气雾法培育,种子在雾化的空气中直接萌芽成苗与绿化,管理变得简单,产出的苗菜更加清洁卫生,如果采用饮用水生产,可以直接食用或进行净菜包装。同时在气雾环境中种子的出芽率也得以提高,产量与质量都比基质栽培有所改善,所以气雾法培芽苗菜已成为当前工厂化生产的主要模式。
利用气雾栽培根系悬吊空中生长的特性,来生产许多以收获根系和地下茎为经济产量的药用植物或蔬菜,这些植物采用气雾法后,具有根系管理方便,根系多次分批采收与根系的完整及洁净,是生产根类植物的最为科学最为高效的方法。

二、叶菜类的气雾生产
叶菜包括:青菜、菠菜、空心菜、油麦菜、生菜、莴苣,以及各种叶用的野菜。叶菜是蔬菜的重要组成,其在菜篮子工程中起到举足轻重的地位,如何进行叶菜类工厂化的气雾生产是气雾栽培技术运用中的重要内容。叶菜类栽培都是以营养体的促进栽培为主,没有开花结果阶段的管理,而且是以柔嫩的茎叶为食用部份,所以在营养液的配方上可以选择叶菜类的专用配方,它具有较高的氮元素含量,可以对茎叶的生长起到比常规配方更大的促进。叶菜类采用气雾栽培,许多品种都可以实现足月生产,也就是它的周期可以控制在一个月以内,是效率极高周转次数与复种指数较高的品种,而且叶菜的许多品种具有周年栽培的适应性,所以建立叶菜类的蔬菜工厂,进行专业化、模规化、产业化发展就具有极大的优势,可以在技术流程上得以规范,操作工艺上得以统一,形成标准化的运作模式。叶菜类以其株型矮小,便于栽培系统的空间设计,是最易实现空间利用最大化的栽培品种,可以设计成各种形式,只要能把光、热、气三资源得以充分利用皆可。用于叶菜栽培的通常选择空间利用率高的塔型、拱型、柱型,而且都便于人们的直接操作与田间的走动管理,又具有良好的通风透光性,是叶菜类的最佳模式。
叶菜属于叶面积系数小,生物转化率低的品种,如果平面生产很难获得高生物量产出,属于低矮冠小的植物种类,采用气雾栽培后可以创造出立体的三维耕作效果,有效耕作面积可以数倍提高,如果采用塔形或者柱形气雾栽培可以提高3~5倍,再加上生长速度加快,轮转茬数增加,栽培产量可以比土壤平面耕作至少提高至5~8倍,所以气雾栽培方式也是一种最适合叶菜类生产的耕作模式。
叶菜类植物的气雾栽培通常在时间上可以缩短1/3,在生长速度上可以加快,在株型的发育上与相同播期的土壤栽培相比生物量积累更多更快,从整体的生产过程来说可以边收获边播种而且可以天天播种天天收获,为计划应市提供了方便,不像土壤栽培那般,单株收获后不宜立即播种或栽苗,需与整体的播期相适应,这样就使土地的利用率降低了,而气雾栽培蔬菜可以做到收获一板,播回一板,或者拔掉一株栽回一株,使设施与基地的利用率、周转率大大提高,这是其它任何一种栽培都难以达到的利用率,也就是每个定植孔可以发挥最大利用率,没有闲置的时间。除了周转率及复种指数提高所带来总体产量的提高外,种植于空间的蔬菜,具有更好的通风透气性,比土壤栽培可以有更大表面积与更高的栽植密度。据统计,塔型栽培的种植株数是平面土壤栽培或水培的三倍以上,立柱栽培可以达到至少5倍以上,按这样的综合效率计算,一亩气雾栽培蔬菜至少可以达到5~10亩常规土壤栽培产量。叶菜类的种植每亩实现年产40吨以上并不是一件难事,最高的甚至可达100吨以上,这1:5~10的生产效果,就是气雾蔬菜的工业化体现,也是未来资源匮乏时代的重要生产方法。
叶菜类的气雾生产不仅仅生长速度加快,蔬菜的营养成份也能比土壤栽培有所提高,特别是Vc的含量可以提高3倍以上,使蔬菜具有很强的抗氧化性,在烹饪时不易发黄,能保持鲜绿的色泽。而且它的硝酸盐含量也在人体安全范围内,不会如一些土壤蔬菜因施肥不当而使硝酸盐的含量超标,这与气雾栽培植株内的硝酸酶的活性提高有关,能及时地进行转化分解,也可以较为方便地在收获之前进行清水养护以降低硝酸盐的含量,生长出正真外观优美,株型一致整齐,营养丰富的健康安全型蔬菜。
叶菜气雾栽培是实现无害化的主要途径。叶菜是菜篮子工程中农药残留危害最难管理与控制的一个环节,特别是夏季病虫害滋长期,很难实现免农药生产,所以叶菜的消费成为市民最为心忧的品种。而生产者也出于无奈,如果不打药无产量无卖相,影响收益,只能隔三差五的喷酒杀虫剂。针对这种情况,工厂化气雾栽培生产可以有效地解决这一问题,可以完全实现减农药或者免农药生产,为市民提供健康绿色无污染残留的安全型蔬菜。因为植物工厂是在完全密封的情况下,利用智能化系统实现各项因子的全面可控化生产,是未来生产叶菜培育安全食品的主要方法。

三、地下根茎类气雾生产
以地下根茎为收获物的经济植物较多,如常见的有马铃薯、红薯、生姜、菊芋、人参、牛蒡、山药、毛芋、萝卜、胡萝卜、紫锥菊,三叶青、五加皮、甚至毛竹类等。这类植物在地里种植时,一般采用一次性的挖掘收获法,不仅导致商品规格大小不一,而且有效生物量的转换率低,收获时还有大量的枝叶营养被浪费。在传统农业耕作中,地上管理是整个栽培过程的关键,而地下管理也只限于土肥水,如中耕,除草,施肥,灌溉之类的作业,只是对环境优化进行了一些农作措施,而对于植物根器管就未能像地上枝叶花果那样进行科学的修饰与管理,这就是土壤栽培存在的不足与局限性,根系器官的科学管理也是数千年来人们一直没有涉及的管理技术。根茎类植物离开土壤进行气雾栽培是一场地下管理的革命,采用先进的气雾栽培技术,可以实现根器官的管理,可以像管理枝叶花果一样进行各项农作,也可以像整枝修剪一样对根系进行整形与收获,人们采收地下农产品就如在空中采收果实。如果设计时把根系的支撑空间制造成人可以自由进入穿行的支架体系,采收地下收获物就可以像在树上采收果实般的方便。也可以进行分批采收,符合规格大小的先采,小的可以留着继续生长,这样地上部份枝叶的生物量就可以最大化地转化为地下根茎发育所需的营养,使经济产量大幅度提高,可利用的生物转换率数倍地增加,不需像土壤栽培那样进行一次性掠夺性的挖根收获,可以大大提高产量与效益。而且分批收获的产品规格可以做到最大化的一致性,而且没有土壤对根茎体的挤压,能保持表面的光洁与形状的一致,出产的产品犹如工厂加工般的整齐。
1、根域环境采用气雾栽培技术后得到了质的改变与优化。特别是与代谢密切相关的氧气环境,可以达到最富氧化的指标,是土壤栽培所不能比的,也是气雾栽培快速生长的核心所在。悬空的根域环境极你不会观察,可以阶段性地了解根系发育情况,这也是土壤栽培所不能相比的。
2、根系的形态因雾化环境而发生了适应性变化。通常土壤栽培的植物根系以定根发育为主,有明显的主根侧根及毛细根,而气雾环境下几乎所有植物的前期发育根系皆为气生状的须根根系,(当然,块茎类或根茎类的许多植物后期发育会膨大而形成根茎或块茎形态)。这种须根的数量大大超过土壤根系,也就是根冠比大,根表面积也大,这对于以收获根为价值的植物来说是一大生理优势。
3、根系具有发达的巨大的根数量。与地上部份形成了吸收代谢生长发育的良性循环,从而为地上地下加速发育创造了极为有利条件,这对于一些需多年采收的药用植物来说,可以大大速短周期,如牛蒡,栽培半年就相当于土壤栽培二年的生物量,紫锥菊栽培四个月就相当于一年的收获量。这种产量的提高都是基于气雾栽培的快速生长生理,用其它方法是难以达到的。就是常规的红薯,采用气雾栽培后,其单株产量最高可达50kg以上,而且薯皮光洁薯体如藕,商品率大大提高。
4、根系能分泌出大量的抗生素与有效物质,在土壤栽培中难以收集利用,而采用气雾栽培后,可以进行收集与提取,这是其它任何一种栽培方法难以实现的,目前日本已开始利用根系分泌物来提取制作保健型的矿泉水,而且进入了家居的植物栽培设计,这方面具有极广的开发前景。
5、根系悬空而通气的栽培环境,还有利于各种微量元素及生长促进物的补充,这对于开发与调整提高具有高效药用价值的植物来说也极具意义,对于开发地道药材,也是可以偿试与运用的一项新技术,通过地道药材对于矿质营养成份特有的依赖性,而进行气雾营养的补充与调配,就可以生产出与产地一样的地道药材,也可以方便地利用超声波雾化技术进行药用植物根需精微营养成份的补充。可以科学地生产出药用价值较高的产品,而且这种质量是可控的,不像自然土壤栽培完全赖于气候与地质。
6、根茎类植物的生产方法与其它气雾栽培类似,可以建成槽式、塔型与拱型,但关健在于支撑体与拱架的强度要稍大些,如果人要进入,还得设计高大些,便于走动与观根。

四、瓜果类蔬菜气雾生产
瓜果类的气雾栽培在生产及观光农业的开发上意义重大,特别是观光农业,可以利用植株发挥的巨大化效果来达到吸引游客。比如番茄采用气雾栽培后,每亩种植株数由原来上千株减少到20~30株,它的单株占地面积至少在20~40㎡以上,株产可达上百逾千斤,成熟时极为壮观,可作为观光园的番茄树或番茄林栽培,是当前番茄观光自采园建设的必然选择。瓜类的西瓜及甜瓜类也一样,比如小西瓜株产可结上百个瓜,网纹甜瓜可达88个,小黄瓜就更加令人震奋,株结瓜数可达3000个以上,这种因栽培模式创新而产生的植株巨大化,瓜果数量的超常规发育,是常规方法所难以实现的,也是气雾栽培将成为观光农业建设主要项目的原因所在,它总是能让普通的品种产生超常的效应。
瓜果的超常规生长与潜能的最大化发挥,除了瓜类本身比叶菜具有更大的遗传潜力外,关键在于气雾栽培能让它的根系无限制地发育,是根深叶茂的最形象的写照。在气雾环境下,只要有足够的空间提供根系生长,它的长度数量发育都是数十倍甚至上百倍地超越于普通的土壤栽培,而且根冠比比水培与土培都要大,这对于潜能发挥超常规生长就奠定了充分吸收水与肥的生理基础。如番茄整个生长期的枝叶生长量测定,平均每天可伸展枝叶的长度为70~80cm,所有枝蔓的总长迭加甚至可达数百米。只有快速的生长才能获取更多的光合产物,才能为单株的产量最大化发挥提供有机合成物的保障,也为根系的发展提供能量与物质基础。为了让根系有更大的生长空间与适合的温度及气体环境,一般种植瓜果类都采用桶式栽培,用铁丝网围成高1m直径1m的圆桶,并于桶内铺垫黑白膜作为保护根系的遮光材料与收集回流营养液的防漏措施即可,根系在1m³的圆桶内任其悬吊生长,很快就会形成庞大的根团,只要雾化均匀保持黑暗,根系的生长活力可以持久地保持洁白,这是生命力的象征。如果用在观光上,根系的观光也是一大景色,令人产生惊叹与震撼,认识到根系世界的伟大与神奇,所以在观光园的桶式栽培中,也可以采用能滤除紫外线光的透明围桶作为栽培容器,以达到更好的观根效果。不过生产运用还是以避光为好,因光的刺激多少会对植株产生生长抑制与加快根的老化。桶式栽培较为简单,制作好栽培桶后,再于定植扣板的四角均匀地安装4只雾化喷头,让整个圆桶内空间达到没有任何死角的雾化环境。桶式气雾栽培如果采用大面积栽培时,可以创造蔬菜树林的效果,人在树下走,瓜在空中挂的美好感受为观光园增添道最亮丽的风景。在基地建设时,一般以3~5米的间距定点设桶,并且铺设总进水管与总排水管,每个桶用三通与主进排水管连接并安装好喷头,就完成了营养液循环系统的构建,接下来的工作就是安装计算机系统控制系统,把相关环境控制的传感器及外围执行硬件一一对应地与计算机端口联接,就完成了智能化的瓜果蔬菜气雾栽培基地的建设。
瓜果类的气雾栽培与其它蔬菜栽培基本类似,但不同之处是瓜果类的根系特别发达,需要对根系进行特殊管理,定植时最好把瓜果类的净根苗先定植于一个塑料箩筐中,根茎部同样用海绵固定,再把箩筐套植于定植板上,根系通过箩筐后,就会呈自然的疏散延伸生长,这样,后期随着根量的增加不会叠挤成团而影响到雾化供液效果,否则内部的根常因喷不到水而坏死。如果一些根量更大的品种,最好还要于桶内分层地布设筛网,让根系更加舒展,对防止植株后期老化与保持根系的活力来说是极为重要的。总之,不管采用什么方法,后期让根系展开,少积压重叠是非常重要的。除了根系的舒展管理外,对一些根量特别大或栽培时间已久,部份根系开始老化的植株,还可以对根系进行修剪更新,让它发挥强大的根系修复能力,形成更具活力的新根,对后期生长促进具有明显的效果,但是修剪时,一次修剪的根量最好不要超过总根量的1/3,这对生长的影响不会很大,而且又能让根系更新促壮。
瓜果类栽培与叶菜类栽培管理不同之处还有枝叶的管理,矮小的叶菜无需枝叶管理,它通过立体化的栽培设计就可以占领空间,而瓜果类的大植株管理,还得进行专门的修剪整枝或绑蔓。蔬菜树状的栽培通常都有较大的树冠与树型,它与普通的木本植物不同的地方就是枝叶通常柔软少木质,不能靠自己的支撑力而占据空间形成树冠,必须靠外界的支撑来占领空间形成树型。目前,瓜果类的气雾栽培大多采用棚架式的铁丝网架作为支撑,所以一般整成棚架形的树冠,如枝蔓状的葡萄棚架。不管西瓜、苦瓜、甜瓜还是番茄等,都需配建棚架设施,当植株长到上架的高度时,就进行人为的引蔓与调整方向,让枝蔓向四方均匀布蔓与发散式生长,而且每隔40~50cm距离就用薄膜绳进行绑蔓引枝,为尽快占领空间与棚架形成丰产树冠打下基础。另外,通过实践证明这种平棚式的树冠,具有光照最充足,枝蔓固着少损伤,利于高糖度的栽培,是栽培高质量瓜果的一种重要方法。日本利用平棚整枝栽培的番茄,其糖度可达普通种植的一倍以上,是生产水果型番茄或高质量瓜果的主要方法。另外,气雾栽培瓜果大多以种植巨型植株为培育目标,所以尽量少剪枝与抹芽,让枝叶生长最大化,如番茄可以不打杈,西瓜可以不除子蔓或孙蔓,采用放任式栽培,才能获取更高的单株产量。

五、木本植物的气雾栽培
木本果树类气雾栽培与瓜果类蔬菜气雾栽培又有所差异,除了同样需要定植篮进行定植外,对于气雾栽培专用苗的培育也是技术环节的关键。一般叶菜类或瓜果类的种苗都是采用播种法或无性快繁法培育的净根苗,根系活力强,而且有发达薄壁组织的初生根与不定根,这些根的再生能力强,能很快适应气雾环境而进行气生根的发育,是一个连贯延续发育的过程,新根系的形成是原来根系的继续发育。而木本类果树的苗木,很多都是以土培一年或多年的苗木作为气雾栽培的种苗,这些苗木根系通常是以机械化组织发达的陆生根根系为主,如果直接把它移入到气雾栽培环境中,如葡萄或百香果等通常还能表现出很强适应性,很快形成再生的气生根根系,并且维管束也能与原来的陆生根相通,但其它的许多品种或者是树龄较大的植株移栽,如果不对原先的根系进行重修剪处理或者进行去根后重新催根,直接进入气雾环境栽培,前期观察好象也能形成洁白的气生根,但到后期会因其维管束的不连通,而表现根系发育停止或死亡,这种现象在较大树龄的木本果树种苗或植株移栽时常有出现,最终会因根系的不能再生生长而影响生长或死苗。针对这一问题,生产上值得注意的地方就是要进行种苗或植株的处理,如果是幼苗且不定根发达的品种植株,可以进行根系的修剪来促进移栽后新根形成与适应,如果是较大树龄的植株,移栽前,一定要进行去根催根处理,让它形成大量的新生的不定根根系后再行移栽,否则对成活与生长都会有较大影响。
木本果树通常有结果期晚的特点,大多数果树类植物都需要一定的年限栽培才可结果,短则2~3年,长则3~5年,而采用气雾栽培后,可以让生长加快,发育阶段推进,让结果周期大大缩短,实现早期丰产。常规情况下需要3~5年投产的果树类,一般种植一年后次年就可达到土壤栽培3~5年的产量,栽培一年的葡萄基干径甚至可达5cm,桃树一年生的气雾栽培植株也可以达到三年生土壤种植的冠幅,种植一周年的百香果,占地面积可达100㎡,这种超常规的生长速度,对于果树类植物提前投产,减少管理成本,提高经济效益来说是一大贡献,是任何种植方法与技术都难以相媲的速度,可以在生产上作为速生高产的栽培技术进行大面积推广。另外,经生产试验表明,采用气雾法栽培出来的果品在外观上更鲜艳,在品质与糖度上更佳,这与蔬菜瓜果栽培是同样的道理。如果把果树栽培结合反季节生产,其效果与效益会更好,特别是一些需要低温休眠的落叶果树,气雾栽培的植株搬运移动方便,可以在入秋后轻松地整根移置入冷库进行人工致冷破眠,以加快反季节温室栽培的发育进程,这对于提前打破休眠,提早加温提前成熟上市来说意义重大。就是在反季栽培过程中,因为气雾法便于根域空气加温,可以达到节能化的效果。如果土壤栽培加温,通常情况下都会因根系的土壤环境而难以升温,造成地上温度高根系温度低,而出现生长不协调现象,这一问题气雾栽培能轻松解决,所以气雾栽培是生产反季节水果的最好方法。
气雾栽培更适合于高密度耕作。果树栽培采用雾化种植技术后,可以进行早期的超高密度栽培,节省空间,采用阶段性整根无缓苗移栽间苗的方法,达到果树园相的最优化,弥补早期栽培的空间浪费。气雾栽培除了用立体式布局来提高单位面积的种植株数外,还可以采用直立主杆型树冠的整形技术来实现种植密度的提高,而土壤种植模式常会因密度过高导致后期郁蔽严重而影响生长的问题,气雾栽培因为根系悬于空气中,能非常方便地进行密株移植而不影响生长,可采用前期密后期疏的计划性密植法,另外气雾栽培法在密植的模式下,不会出现植株间根系的交叉及养分的竞争问题。所以在生产上可以更容易实现集约化计划性超高密植法,既便于前期管理,又不影响移栽后的缓苗及单株产量。气雾栽培果树可以与无性快繁苗技术结合,采用高密度的草地果园生产模式,运用先进的工厂化气雾栽培设施,实现果树生产的工业化与流程化,为设施反季果树栽培提供新的技术支撑及理论体系,以提高我国设施果树的整体生产水平,为果业的高效化产期的可控化作贡献。

六、气雾栽培在落叶果树反季栽培上的运用
落叶果树的反季栽培包括促成栽培与延缓抑制栽培,都是以产期调节技术为支撑,以期达到淡季供应提高效益。多年的实践运用表明,越是往北的地区,反季的大棚果品上市反而比靠南的温暖地区要早。像江浙湘皖闽等南方地区进行大棚种植落叶果树,往往只能提前成熟7~10天时间,不能达到如北方的春节期间上市的促成效果,从而致使南方生产大棚果树无优势,北方生产大棚果树又受低温休眠的临界限制之局面。那么如何打破南方无优势,北方受限制的反季生产局面呢,通常只能在一些常规的技术领域下功夫动脑筋,难以有突破性的进展。而气雾栽培这种新型种植模式的诞生与运用,将有可能为设施果树的生产栽培带来一次革命性的技术创新。
1、在促进生长,提前结果上的运用。气雾栽培具有生长快速,年积累生物量大的优点,特别是在多年生的果树上运用更能体现其优势,可以使结果丰产期大大提前。在高密度的棚栽果树上利用气雾栽培可以实现当年插苗,当年成树形成花芽,当年开花结果的阶段性提前特点。例如,由一枝段培养成的无性快繁苗,生长10个月后即可开花结果,生长量是一年生嫁接苗的数倍。快繁后24个月的桃树就能进入盛花期,2年生的气雾栽培葡萄就能相当于土壤栽培5年生生长量。也就是说,从一个枝段到开花结果成熟采摘,整个周期只需12个月,完全有可能把多年生的桃树地栽模式变更为当年生的气耕模式,而且采用气雾栽培后管理更为简单。
2、比较容易打破落叶果树的休眠。灵活地进行产期调节,不受外界气候对需冷量的影响。南方地区进行棚室果树生产,常因冬季需冷量不足或者自然破眠期过晚而使扣棚加温时间延迟,从而使产期调控难以达到超早熟的目的,而采用气雾栽培后,因为植株带根移动方便,可以在完成花芽分化后进行入库管理,把冷库的温度调节在最适宜的0~5℃的需冷范围进行人工破眠,操作简单实用,只需把气雾栽培的根系用湿纸或布包裹即可像堆叠柴垛一样放置于冷库中,占用空间小,冷库利用率高,待植株的理论需冷量通过后,就可以移入大棚进行气雾栽培催花结果。比如南方地区生产桃李杏梨等反季节果品,可以在10月下旬进入冷库,12中旬移至气雾栽培温室,在次年的3~4月份就可以采收上市。对于入冬较早的北方地区,可以在9月底10月初,花芽完成分化后即移入冷库,成熟期还能提得更早些。采用气雾栽培方法不仅可以实现南方地区的果树反季生产,也可以使寒冷地区的棚室反季果树在春节上市。通过与人工致冷破眠技术的结合,使棚室果树的产期调节灵活性大大提高,调节的时间性更易掌握,是工业化生产反季果树的新模式。
3、对于晚熟的品种可以进行延后栽培。与促进栽培的方法一样,把植株移至冷库中进行冷藏,使植株较长时间处于休眠态,可以按照产期的调节需要,分批地移至气雾栽培环境中,采用该方法,可以实现草莓的周年供应及晚熟品种的元旦及春节上市,使果品的效益大大提高。比如,原本是10月成熟的果品,可以比自然萌动期延迟2~3个月移入栽培系统,这样就恰值元旦及春节上市,起到了与促进栽培相同的效果,而且晚熟品种大多品质会更佳些。

七、牧草饲料气雾栽培新技术
当前的牧业生产,大多是以草原放养或者牧草栽培圈养方式,这种利用土壤进行饲料生产的耕作制度,已有上千年的历史,在人们的概念中已形成了常识,草食动物的饲养必须建立在广阔的牧草资源或较大面积人工栽培牧草的基础上才能稳健发展,在没有牧草资源与一定耕地保障的情况下,难以形成养殖产业,使草食动物的产业形成了明显的地域区域性。大大限制了该产业的发展,同时也增加了肉产品长途运输调剂市场的成本。另外,随着全球气候恶化,不良自然灾害性天气与土壤流失退化等问题的影响,畜牧业的发展也招受到不可抗拒的影响,如严重干旱年份,导致草料馈乏,给草食的牛马羊等造成致命的打击,也造成病害的肆虐与发生,使生产成本大幅度提高,牧民的效益与收益锐减,影响产业的健康发展。另外,在冬季严寒的天气,草食动物常常只能依赖青贮饲料或者草粉,营养难以保证,生长受到影响。针对这些问题,一种全新概念的气雾栽培牧草工厂化生产技术应运而生,它给畜牧业的发展带来了新的希望与曙光,给草食动物的养殖开辟了新的产业路径与新的经济增长点。
所谓气雾栽培牧草饲料就是利用大麦、小麦、玉米、稻谷和牧草的种子进行空中气雾栽培,培育出具有较高生物量与营养价值的根苗产品,它可以打破传统草料供应的局限性,实现四季高度集约化立体化高效率化的工厂化生产,为受气候影响或场地局限的市区养殖提供周年保障的牧草饲料产品,实现养殖业的工业化与规模化。与传统牧草栽培养殖相比,该技术有以下优势与特点:
1、规避自然风险。可以在任何地方任何气候下进行草食动物养殖与产业化发展。气雾栽培饲料生产是在一个相对封闭的工厂化环境下进行栽培,不受外界气候的影响,结合环境控制技术可以实现周年无季节限制稳定栽培,而且是高度集约化的立体培育,起到了100㎡半年的产量顶30亩草地的效率,每天可产2000kg的鲜牧草。有了饲草的保障,在任何地方都可以建立养殖基地,不受地域和气候限制地发展养殖业,就是在没有耕地的市区也可以大力发展牛马羊鹿兔等草食动物的养殖产业,这对于社区的城市农业发展开辟了新的产业发展之路,是城市农业的一种高效模式。
2、土壤栽培牧草仅利用了地上的少部份,庞大的根系则成为浪费。特别是根系,其所含的活性物质,是常规草料所不能比的,动物摄入活性酶含量高的根系,可以大大提高自身的免疫力与抗病性,可以达到完全有面的生态养殖效果。而气雾栽培生产的牧草,其根系洁净且营养丰富,能把发达的根系营养得以最完全地利用,这也是气雾培育牧草的最大优势与最大生物量的特点所在。而且采用气雾栽培技术生产的饲料,不会像自然界的草原或者栽培之牧草,常有粉尘的污染危害,可以大大减少动物的呼吸道疾病。
3、具有极高的生物转化率,使种子饲料的利用率数倍地得以提高,一般可以达到1:7~8的生物产出率,例如,一星期的培育期可以让1kg的大小麦种子,生产出6~7.5kg的洁净牧草。而且出产的牧草具有极高的营养价值与生物活性物质,如蛋白质、维生素、矿质元素等都得以数倍数提高,使饲养的料肉转化比大大降低,草食动物的抗病能力得以提高,实现真正的绿色无害化养殖。这样就大大降低喂养成本,平均可比传统养殖降低50%的生产成本。
4、结合计算机管理可以大大降低劳动生产力的投入,而且不需长距离的搬运,一些体力较差的弱势群体也可胜任该产业的生产工作。生产管理成本得以大大减少,一般1kg牧草的管理费用不会超过5分钱,是一种极为廉价的饲料生物加工技术。成本大大降低,可以实现高密度工业化养殖,不需传统的粗放式放养,大大节省了劳动力与成本投入,可以就近建立养殖基地,免除饲料运输的成本费用。
5、气雾栽培饲料由于非常鲜嫩,所以转化利用率可以达到90%以上,而干种子只有15%的转化利用率,提高了数倍。特别是许多难以直接吸收利用的蛋白质通过培育转化为较易吸收的氨基酸,通过光合作用,形成了大量的维生素,这是干种子营养所不具备的。另外,即使青贮饲料或干草粉等用于冬季的备料,在制作过程中也损失了近50%的营养。只有气雾栽培饲料即使在严寒的冬季也能源源不断地供给充足的绿叶型饲料。所以,采用气雾栽培饲料饲养动物,不仅免疫力与抗病机能能够得到提高,生长速率也大幅度地得以提高,并且是毫无污染与危害的有机生产过程,是一种完完全全无公害无残留的健康型养殖技术。
6、气雾栽培比常规土壤耕作更节水,是一种把水的利用率发挥到极至的栽培方法,是节水效率最高的生产模式之一。

八、气雾栽培玉米多穗现象分析与生产利用
在土壤耕作中,玉米的生产必须杜绝多穗现象发生,以防影响产量与降低品质,而气雾栽培多穗现象的产生却是一种提高产量的措施, 这两种多穗现象产生的机理与原因有着本质的不同,在土壤耕作中,多穗发生多是因为气候或者田间管理因素造成营养不足所致,是因为叶腋果穗发育停滞后,才促发其它叶腋发育而产生多穗,是气候不良与营养缺乏所造成的现象。而在气雾栽培环境下,水肥得以最大化供应,可以有更多营养供应其它叶腋的果穗发育,让植株的营养代谢发育向多节点调节供应,让更多的节点成为代谢库,从而促发多果穗的充实发育。玉米是一种较适合气雾栽培的品种,这与它具有发达的不定根根源基有关,在水分与空气充足情况下,可以让植株基部的根原基得以最大化的表达与发育,形成了超常规的根系构造,为植株的超常规生长发育创造了强势的水肥吸收机制。 所以在气雾栽培环境下,玉米营养发育极为良好,叶片的光合面积大大增加,叶片的色泽浓绿、光合代谢效率极为旺盛,完成营养发育时间短而生物量大,必然为生殖生长与果穗分化创造了充足的碳源基础。在气雾环境下,多穗现象产生是强势代谢让玉米多余的果穗基因得以充分表达的体现,不但不需要预防与杜绝,还得强化与促发多穗发育过程,实现单株产量数倍提高,综合生产效率数倍增长的栽培目的。而土壤耕作环境下,水肥的制限或者气候的异常都会使营养代谢受到影响,从而形成了一节滞育,多节并发的不正常多穗发育现象,会对产量与质量带来很大的不利影响,是需要预防与杜绝的。通常的青饲玉米为多穗型,而产籽玉米则为少穗型,但从生理来说,两者都同样具有诱发多穗的潜在基因,栽培表现就由水肥环境与耕作技术的不同而表现不同。

九、气雾栽培瓜上长叶与并蒂发育现象分析
在气雾栽培时,常会出现叶上长芽,瓜上长叶,或者花瓣与叶片共存等异常发育生长现象。这种发生畸变的概率大大超过常规的土耕栽培,究其原理来说,皆属异常的畸形或者器官的返祖发育现象,但从栽培生理来分析,气雾栽培出现该现象的机率会更多些。其主要原因在于气雾栽培环境具有比土耕环境更充足的营养供给,创造出更适合植株及器官发育的生长条件,让一些在常规环境难以完成基因表达的异变,在气雾栽培环境下皆能表达,而且是更完整更完善的表达。常规环境下瓜上长叶,常因营养的竞争而使叶片失去库的优势,叶上长芽也会因营养的供应矛盾而停止芽的发育。但是,在水气养分都处于最佳状态,植株的生理机能都处于旺盛阶段的气雾栽培植物来说,初始发育的异常器官大多都能有效表达,从而使植物器官的同源性现象或者发育过程中的返祖现象得以表达。
从叶上长芽现象,可以充分说明器官的全息性,瓜上长叶现象,除了全息性外,还说明植物各器官发育的同源性,也就是叶是茎的变态,果是叶或茎的复合变态。花是叶的变态器官,叶是花的原初形态。另外,在畸形或双胚多胚花器的发育过程中,也常有足够的条件让其完整发育,从而也会形成更多的连理果或者连理花等现象产生。

十、叶菜再生栽培技术
气雾栽培技术与常规土耕技术相比,它具有更为发达的根系,具有比土壤生长更大的根系吸收表面积,所以表现出高效的吸收水肥效应。另外,发达的根系活力比土生根要强,根系衰老替代再生能力也强,在土壤耕作中很多蔬菜完成周期性生长拉央死株,常常是因为根系衰老吸收能力受遏制而造成。利用气雾栽培发达根系及强大的再生能力,来实现器官再造,可以达到生产的再生目的。
在生产中瓜果类的再生复壮栽培早有偿试与运用,如番茄、辣椒、黄瓜、西瓜等,而叶菜类的运用较少。工厂化气雾栽培生产叶菜,如果运用再生技术能够达到良好的效果,的确具有较高的生产意义,只需一次播种多批收获,降低移苗的用工量,使生产效率提高。目前气雾栽培叶菜虽然节省了大量的整地除草施肥灌溉的主体用工,但播种育苗移栽工作还得人为操作,如果采用再生技术则可减少播种育苗移栽工作,使工厂化生产更为简洁化省力化。
叶菜类包括的品种较多,除原本可再生栽培的蒿菜、甜菜、紫背天葵、韭菜外,生菜、油麦菜、小白菜、菠菜、甜菜、苦苣、芹菜菜等品种也可以再生栽培。
以生菜为例,具体操作如下:每次采收时不作全株拔除而留基部1~2张老叶摘菜,待一周后叶基的叶芽开始萌发,平均数量可达3个以上,可留一而去除其它,也可让其丛生,其它管理与正常生长相同。观察再生反应与生产效果,如果生长复壮比种子播种快时间短,就具有生产价值,如果产量锐减而且周期又长,就失去再生意义。

十一、巨型蔬菜树的水气培技术(以巨型南瓜为例)
1、无土育苗。天气渐暖的3月中旬是播种育苗的最佳时期,把种子直接播于以珍珠岩或者蛭石为基质的定植篮中,播时以种子平放浅播为原则,以防戴帽影响出苗,播后要注意基质湿度管理,做到湿度大而不积水,这样有利于幼苗水生根系的发育,有利于移栽后有更好的适水性。在没有营养的珍珠岩基质中,要配合浇施无土栽培专用营养液才能让苗长得壮,每隔3~5天需浇足一次营养液,通过约30~45天的培育,具有5~6片真叶时即可移栽。
2、移栽定植。5月1日左右进行移栽定植,移栽时只需把带有定植篮的植株套植入栽培池上的定植孔内即可,然后开启循环系统进行营养液循环。移栽操作时要尽量小心,不要伤害已穿出定植篮外的水生根系,以利于快速缓苗。
3、营养管理。按南瓜栽培的配方比例配好营养液后,调整适合的EC值,一般苗期(开花前)以0.8~1为宜,开花座瓜期调至1~1.2,后期瓜果的膨大快速生长期调至1.2~1.6,南瓜的耐肥性比番茄较好,可以适当偏高,更利于生长。在南瓜栽培期间营养液的EC值,可以每周人工测定一次,过高加入清水稀释即可,过低加入预先配备好的母液进行调整。每隔30~45天彻底换液一次。而在装有计算机控制系统的现代设施条件下,可以利用养液控制智能模块实现营养液EC值的自动调控,主要由在线的EC传感器及自动控制装置来完成管理工作。
4、程序设定。在水气培系统中,进液排液程序的设定较为重要,它主要也是由水位传感与时间管理模块结合来完成,由水位传感器检测进液排液时水位涨落信号,以控制水泵关闭与开启,当达到设定水位时即自动关闭。时间模块确定间歇时段,形成了排液→间歇→进液→间歇→排液的反复循环程序。其中水位上下限的设定决定两池间排液与进液交换量与根系曝露部份的距离,间歇时段决定根系裸露于空气及浸没于养液中的时间,通常设定水位以根系1/2~2/3露于空气中为准,间歇以10~15分钟为限。
5、环境控制。在设施条件下进行作物的栽培,比自然条件有更大的优势,如果结合自动控制技术就可实现温光气热等环境因子的自动调节。运用智能模块及各类传感器和执行部件,进行科学的参数设定与植物专家模式的建立运用,能为南瓜的生长创造最为适宜的环境,对于植株生长潜能发挥起到了重要的作用。但在简易设施大棚内,为了考虑实用性,达到最节能化的控制,大多采用模糊区间阈值控制法,如空气温度,在高温季节只作高温上限的控制,空气湿度只作下限控制,光照强度只作光饱和上限的控制,或者有些参数只作报警提示,再结合人工措施来完成。这样就可以实现在相对简易设施下的环境优化,具有更广的适应性。南瓜在设施条件下,常遇夏季高温危害,需结合微喷降温系统来抵御高温,可以设定高温极限于33~35℃间,这样不会对南瓜造成危害,又能达到节水的目的。空气湿度通常以65~70%为下限,当低于此值时即自动进行微喷加湿,光饱和点设定为8万LX,当中午光强超过此值时,会自动报警或自动拉上蔗阳网。其它参数的控制如二氧化碳浓度、人工光照等可以根据设施情况来决定,在简易设施条件下,按照上述控制即可达到巨型南瓜生长的要求,当然越是精确的控制对于南瓜的生长越有利,但同时也要考虑运行的成本与实用性。
6、搭架整枝。5月1日定植的南瓜苗,经过一个月的生长就形成了具有一个2.5m高的主干与5个长度近2~3m的分叉枝蔓,构成了南瓜树的一级骨架。这么快的生长速度,需在定植后立即开始搭架工作。作为南瓜树一般采用主干平棚形整枝,必须在离地面2.5~3m处拉上方格状的钢丝网架,作为南瓜生长缚蔓所用,让枝蔓在网架上合理均匀地延伸布局。在修剪理蔓上与土壤栽培不同,土壤栽培常以独蔓整枝为主,把所有子蔓都给予摘心或抹除,而水气培环境下,为了让南瓜具有更优美的树姿及更多的光合面积与最高的单株产量,必须采用合理留枝适度控蔓的方法,让其有更大的枝蔓生长空间,所以栽培后采用以下的修剪整形技术。  ⑴、做到及时引蔓培养主干,移栽后,先用一塑料水管或竹竿垂直固定于植株侧面,并把开始爬行的瓜蔓用塑料绳呈“8”字结的方式垂直地绑缚在支撑杆上,让瓜蔓垂直生长,保持顶端优势培养成为主干,同时也起到抑制侧蔓生长的作用。   ⑵、理清枝蔓主次,培养丰产骨架。对主干上萌发的侧蔓作摘心处理,让其成为辅养树体的辅养蔓,当植株生长至近网架高度时,选留5个方向错落均匀的侧蔓作为主蔓培养,把选定5大主蔓的瓜蔓进行绑缚牵引生长。   ⑶、对于主蔓上萌发的子蔓与孙蔓一律作摘心处理,控制其生长,但不去除,使树体有更多的光合叶面积,更有利于植株的快速生长与产量潜能的发挥。另外,在整个生长发育过程中,还要及时去除卷须与过量的雄化以节省树体营养的消耗,把去除卷须后的枝蔓,用塑料绳均匀地绑缚在水平网架上,创建一个合理的光合叶面积。
7、留瓜护瓜。留瓜的部位对于瓜的生长影响较大,一般留瓜的位置,离主干分枝处不宜太远也不宜太近,如离主干太近,叶片光合产物输送至瓜的距离太远,不利于后期膨大,同时也会影响该瓜蔓的营养生长,使光合叶面积变小,通常在离主干2~3米的距离段开始留瓜为宜。太远使矿质营养输送的距离拉长,或因后期植株衰退而影响瓜的膨大。在进行南瓜树水气培时,由于各种生长因子的优化,留瓜数可由土壤栽培的1~2个增至5个,使单株产量提高数倍。当瓜果膨大至蓝球般大小时,需对瓜进行搭台与撑伞蔗阴。巨型南瓜单瓜重可达50kg以上,光凭网架难以支撑承载,需在瓜下吊板或搭台支撑,另外,在灼热的强光下,为防止日光灼晒而引起的裂果,需进行撑伞蔗阴,一般选择小雨伞较好,一个瓜一个伞起到护瓜作用。
8、病虫害管理。这是防止植株早衰,叶片早落的主要措施,在设施条件下,常有蚜虫、白粉虱、白粉病及霜霉病发生,必须以防为主,阶段性地喷施杀虫灭菌剂,以维持叶片具有良好的光合效率。一般每隔10~15天叶面喷施一次,最好结合根外追肥措施,喷洒0.2~0.4%的尿素及磷酸二氢钾混合液,可大大延长叶龄与提高光合作用效率。
9、吊桶补肥。南瓜树的水气栽培发挥了它巨大的生长潜能,后期树冠的分布面积极大,伸展出极长的瓜蔓,常会因吸收与输送矿质营养的距离太大,而影响后期的枝蔓营养供给与生长,利用南瓜茎节易生不定根的特性,可于较长的侧蔓下悬吊装有雾化营养液的塑料桶,通过桶内雾化的营养液促进形成大量的不定根,从而使该蔓获取更多的矿质营养。安装操作时,可于桶底装一向上喷雾的喷头,把枝蔓弯曲压入桶内后,用黑色的无纺布或其它遮盖物封好桶口,创造一个高湿的营养雾环境,一般2~3天就会于茎节上长出大量洁白的不定根,可源源不断地从桶中吸收矿质营养,为枝蔓的生长补足了矿质营养源。采用这一措施可让南瓜蔓生长周期大大延长,营养生长大大加快,早衰现象大大推迟,是栽培巨型南瓜树的一项有效辅助技术措施。

第三节   气雾栽培技术在其他领域的应用

一、气雾栽培蔬菜工厂是生态餐厅与农家乐经营的必备工程
当前,我国生态餐厅与农家乐发展势头良好,各地如雨后春笋般地掘起,标志着现代农业发展的新方向,也是观光休闲型农业的一种新模式。通过餐厅带动农产品消费,通过观光吸引客流,通过特色的生态经营达到可持续发展的目的,是一种集合农业观光与餐饮经营的新生产业,它的快速健康发展说明一个社会现象,就是人们的需求已发生了转变,由生存需求变为生活需求,又由生活需求上升到更高层次的生态消费需求。是社会经济发展到一定阶段所衍生出来的新事物与新现象,大家对吃饭的环境有了新的要求,更看重生态与过程的体验,更关注食物的健康绿色无公害,是生态文明中生态消费的一种新需求。
可是在林林总总的农家乐及生态餐厅中,也存在着较多急待解决的问题,它将影响到该产业是否可持续永久发展。目前大多农家乐消费的农产品不是自个农场生产的,更忽略了采购农产品时的安全性把关与流通渠道控制,大多是任意采购自当地普通的农贸市场,失去监管与检测,只是在远离城市的郊区建设一个餐厅或厨房,没有把安全放心消费结合到餐饮经营当中,客户也没有一个对产品的亲自体验与观察的过程,由厨房直接流到餐桌,对源头基地一概不知,虽说是生态餐厅可用的农产品还是有污染与农残的普通农产品,这样日久经营后必会失去该产业的原本魅力,失去最终的市场优势与竞争力。针对这一问题,引进先进的蔬菜瓜果生产模式与禽畜水产的养殖方式,成为解决安全及放心顾虑的主要手段与解决路径,也是提高餐厅竞争力的必由之路。
运用先进的气雾栽培技术构建半天候型的蔬菜工厂,结合立体生态设计实现高效率免农药生产,采用开放式的管理,让客人熟识蔬菜瓜果的整个生产流程,在流程设计与生产环节控制上基本上采用自动化、洁净化、无土化、高效化的现代气雾栽培新科技,让蔬菜瓜果生长在无昆虫无病菌的无土温室工厂当中,供客人体验与参观,以解决安全放心的顾虑。小型的生态餐厅只需2~3亩地的气雾栽培温室就基本可自给蔬菜与瓜果的消费,稍大的也可以配套设计10亩以上的气雾栽培工厂,日产数千斤的新鲜瓜果蔬菜。尽量做到蔬菜瓜果的完全自供。
最为重要的是,气雾栽培蔬菜瓜果除了病虫害能有效控制,实现免农药生产外,该蔬菜生产过程是在完全在没有有机污染的环境下生产,包括大肠杆菌皆可以控制,生产的蔬菜瓜果可作沙拉与榨汁食用,更符合绿色生态健康消费的要求,可以方便制取蔬菜瓜果鲜榨饮料,可以就地点菜即食消费,创造出一种经营方式新颖,消费过程放心的崭新模式。对提高行业竞争力来说,是极为重要的配套技术与新型模式。
通过高效化气雾栽培生产,在较小的单位面积上,就可以生产出超出数倍于常规耕作的蔬菜瓜果产量,可以在土地紧缺的郊区使用,一个生态餐厅或农家乐配套几亩地,就可以完全实现蔬菜瓜果的自给,即降低蔬菜瓜果采购的成本,又可作为观光休闲科普的新项目,对吸引客源与提高竞争力来说,雾培工厂的引进与建立是最为关键的配套工程。

二、气雾栽培在经营开心农场上的运用
我国是农业大国,农产品极为丰富,当前从事农业产业,发展农业经济,与以往有所不同,在以前产品供不应求的匮乏年代,只需产量提高就可以增收,使从业者致富。而当今农业快速发展,农产品已不再是缺乏的资源,在这种情况下,从事农业的企业必须开拓思路,拓展经营范围,探索农业发展的商业模式,如与观光旅游结合形成观光农业,与体验结合形成自耕农业,与社区或企业的需求结合形成社区农业,与城里人农耕嗜好体验玩乐结合形成开心农场,与餐饮业结合形成生态餐厅等,这些与边缘行业结合所形成的农业生产经营新型模式,就是一种崭新的商业模式。通过这些商业模式的创新来提升农产品附加值与竞争力,是当前农业投资者的出路与可持续发展的必然道路。所以最近全国各地开心农场的经营方式如雨后春笋地涌现,但方式与模式也良莠不齐,效果好坏也各有所存。分析原因,有以下几个方面:
1、传统小区块式的土地出租给城里市民后,开始时带着玩乐与体验的心情,热情还是较高的,但较为繁琐的土壤栽培方式,需涉及到各方面的农耕技术,对缺乏种植经验者往往效果不佳,挫伤了积极性。
2、土地资源没有充分利用,平面式的小区块,难以产出正真能满足家庭一定需求的意愿。
3、病虫害的侵袭严重,栽培不出像样外观的农产品,因为用户大多不使用农药,任由病虫滋长,所以达不到想象的效果。
4、农时要求与气候影响,不能及时播种收获与耕作,因为大多市民都有固定的工作,所以很难做到兼顾,最后顾此失彼,这也是开心农场耕作不好的重要原因。
针对这些问题,一种基于温室大棚的气雾栽培方案可以有效地解决上述问题,对承租者及经营者来说都让很多瓶颈性问题有效解决。
1、气雾栽培解决了栽培作物的局限性,只要用户想种的植物都可以不受环境与土壤的局限而进行栽培,兼顾了所有人的耕作意愿。
2、智能化傻瓜式操作,让种菜成为简单的流程操作,不需整地不需除草与防虫,只需移苗与收获过程,不会浪费市民太多的时间,留下的只有欣赏作品与成果收获的喜悦。
3、生长速度加快,生长周期缩短,单位面积产量数倍提高,只需2~3块泡沫板的面积就可以基本满足三口之家一年的叶菜需求,而叶菜是土壤栽培中最不安全的菜系,是农药施用最多的品种,市民可以通过承租小区块栽培板就可以解决农药残留的危害问题,同时又可以收获比土壤栽培营养更好口感更佳的蔬菜。
4、对经营开心农场的业主来说,一亩地可以变成五倍以上的承租者,大大提高单位面积的产出率,有效解决了郊区土地资源稀缺的实际问题。
5、气雾栽培蔬菜可以连根采收,捎回家后可以保鲜一至两周时间,市民可以一至两周到自个开心农场采收或种菜一次,而不需耗费太多的时间,只需把采回家的菜搁置于盛有浅水的桶或盆中即可,还可以继续生长,让市民每天吃到自个开心农场栽培的新鲜菜。
6、栽培瓜果技术简单,不像土壤栽培那样技术要求高,市民可以栽培收获自个种植的番茄、黄瓜、辣椒等果菜,而且在栽培时可以与叶菜间种而不影响栽培空间,不影响叶菜产量,这在土壤栽培中是很难实现的,真正做到瓜果齐栽共收。
目前,也有一些创新的企业在运用气雾栽培模式开心农场,产生了巨大的社会效益与经济效益,从投资回报来说,建好一个基地,发布承租后立即可以收回投资,又可以扩张建第二期,实现资金流的最快速流转与膨胀。一般气雾栽培模式开心农场,每平方米只需投资300元,而每平方米采用立体化气雾栽培后可以创造出5倍的产量,这样一户家庭只需承租几个平方就可以基本满足叶菜与瓜果的需求。而目前一些郊区开心农场的年租金已达588元/(立面面积2~3平方米),相当于平面面积一平方左右,这样就可以很快收回投资,让资金快速回流投入下一轮的扩张。而且农场采用气雾栽培后,管理人员大大减少,托管成本大大降低。
气雾栽培模式的开心农场是迎合未来农业发展需求的新型商业模式,具有巨大的潜力与发展空间,是农业产业深化与转型的优势项目。

三、采用气雾栽培技术构建楼顶花园与瓜果蔬菜园
城市化进程使地球生态环境的破坏日益严重,如何改善城市生态,增加绿地减少碳排放,缓减气候变暖趋势,将是未来城市建设文明程度的重要标志。同时随着城市人口密集化程度的不断提高,食物的供应也必将成为城市建设面临的一个主要问题,开发可利用空间,发展楼顶农业,实现食物生产空间化三维化,将成为未来发展城市农业缓减食物危机的一种最为有效方法。
传统的土耕模式在城市农业发展中的运用存在着楼面承重问题及耕作的清洁卫生问题,所以,以往在楼顶搬土种菜养花的方式一直难以推广运用,而气雾栽培这种几乎不会给楼房带来任何承重的方式将彻底解决问题,使它成为未来城市空中花园或菜园的主要耕作模式。另外,这种极易实现立体化三维耕作的气雾栽培技术,可以使楼面发挥于平面面积数倍的耕作效率。如果一户家庭有几十平方米面积的楼顶或阳台,采用立体化气雾栽培设计,就可以基本解决蔬菜瓜果的供应问题,同时这种清洁的耕作方式又可以创造出空中花园、空中庭院及健身场所的最佳氛围,不失为城市绿化与农业生产的好技术好模式。

四、气雾栽培技术应用于远缘嫁接共生可以达到震撼离奇的观光效果
㈠、远缘嫁接是把一些外观、株型、果实或其他生物特性相差较远的植物通过嫁接技术,组合在同一植株上,达到一种令人费解的组合效果,从而激发人们的好奇心,引发观光乐趣。从专业角度来说,就是不同属不同种甚至是不同科的植物间进行嫁接而获成功的无性植株,再通过栽培而达到了离奇的观光效果。如一株树上结不同的果实,有不同颜色的,不同果型的,不同口味的,不同品种的,甚至一些相距较远的瓜果都可长于同一树上。比如在番茄植株上长出茄子与辣椒,又长出木本的枸杞等;还有在一株树上即长苹果又长梨,同时还结着枇杷。当然一些亲缘较近些的植物采用嫁接比较容易实现,比如一株桃树上,有桃有李又有杏,还可以嫁接上樱桃;瓜类就更多了,南瓜树上可结西瓜、黄瓜、甜瓜等。这些嫁接组合共生所达到的观光效果是非常吸引游客的,可以让人们认识植物的种属关系与亲缘关系,从中也可以了解更多的嫁接技术与植物知识,用于中小学生的科普教育较为适合。
㈡、上述的这些嫁接组合,在当前国内外已有许多地方实现了并在运用着,以下着重介绍几种平常较少见到的嫁接观光组合,它们就是马铃薯+番茄、青菜+萝卜、萝卜+甘蓝等。马铃薯、番茄、辣椒、茄子等皆属于同一个茄科,但它们分属于不同的种属,它们间的嫁接可以称为远缘嫁接。而萝卜与青菜皆属十字花科,它们也是同科但不同属,这些嫁接组合并不是技术上特别难,而是因为在传统农业生产上不具有生产价值与经济意义,所以一直没有被重视,只是用于一些无性的诱导育种上。可是观光农业的意义发生了传统观念的改变后,农业生产的功能变为多元化的观光科普教育等功能后,这种看似简单的嫁接技术也重新被人们重视起来,并进行了观光项目的开发,还是别有一番情趣的。
㈢、这几种嫁接组合技术的实现并没有多大的技术难度,只需按照以下的技术操作实施就可以实现。
1、培养砧木与接穗。这是基础,也是影响成活率的关键。选择抗病性好生长健壮的马铃薯种薯提前番茄10天左右催芽下种,保持适合的基质湿度与温度,让其快速萌芽,等到生长至基生干茎0.5cm时就可以实施嫁接了。而接穗番茄的播种育苗要等到长出三到五片真叶时,方可取枝嫁接。
2、嫁接。嫁接刀一般采用锋利的剃须刀为好,运用劈接法进行嫁接组合,于砧木切口中心纵切1~2cm深的光滑接口,再把切削成双面楔形的番茄接穗插入马铃薯砧木的切口,并用蔬菜嫁接夹固定即可。通常情况下,半个月左右伤口就可以愈合,进行移栽。同样,青菜萝卜或甘蓝也可以采用劈接法实现,这两种植物具有相似的生长特性与速度,可以同时播入育苗床,等到子叶开展真叶初露时就可以采用与上述同样的方法进行嫁接了,等伤口愈合后移栽。
㈣、通常用于观光园建设的远缘嫁接苗,都推荐使用透明玻璃造的槽式气雾栽培法,这样可以达到便于观察与游人观赏的效果,可以同时看到地下的马铃薯块茎与萝卜之根茎,又可以看到地上的青菜与番茄,给人产生震撼的新奇的观光效果。特别是马铃薯+番茄,可以实现地下果与地上果的双层采收,这种乐趣与神奇是可以吸引众多游客的,在你的观光园中可以专门设计规划远缘共生园区之建设。

五、现代农业的模式设计
现代农业一个很重要的特点就是除了生产功能外,还必须结合多元化多功能设计,把观光旅游、瓜果采摘、生态餐厅等项目有机的融入,以提升产业竞争力与农业生产的附加值,所以在栽培设计中必须结合美学特点,结合趣味性与思维的跳跃性元素,让眼球经济得以最大化的发挥。所以在设计规划建造时除了洁净化工厂化模式的构建外,最好结合多种设计元素的融合,创造出生态良好,环境宜人,物种丰富的混合型农业生态系统。适合于现代农业栽培体系的设计元素有以下几种:
1、生态循环型系统---鱼菜共生技术。
2、蔬菜立体化设计的柱形气雾栽培系统、塔形气雾栽培系统、管道化栽培系统等。
3、创造绿色长廊效果的攀爬拱架式的瓜果容器栽培系统。
4、用于工厂化育备的快繁系统。
5、用于废水处理循环的人工湿地系统。
6、无土栽培的漂浮水培系统(用于水培蔬菜与花卉生产)。
7、培育蔬菜树的桶式气雾栽培系统。
8、人工基质栽培系统。


太圃引爆农业革命

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谢总,文章太长了。建议分成几篇发出
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非常好的文章、自己下载打印仔细学习、受益匪浅
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气雾栽培,多长时间喷一次雾,电费很贵的
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发表于 2017-4-11 11:40:16 来自手机 | 显示全部楼层
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发表于 2019-3-29 10:40:31 来自手机 | 显示全部楼层
请问哪里学习气雾种植技术
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