❶ 無土栽培設備怎樣安裝滴灌設施,應如何操作
無土栽培就是不採用天然土壤作基質進行農業生產的一項種植技術。科學地講,無土栽培又稱營養栽培、水耕栽培。它是在栽種作物時不用土壤,不施糞肥,一般僅用化學肥料或化學試劑配成的營養液供給作物所需養分的一種特殊的栽培方法。它既是室內進行作物栽培的方法,也是實驗室進行作物培養實驗的一種研究手段。它一般在較封閉的室內環境進行,因此受病蟲害感染的機會小,很少施用農葯,所以可生產出無污染、無公害的農產品。這項栽培技術的生產和運用改變了自古以來農業生產依賴於土壤的種植習慣,並把農業生產推向工業化生產和商品化生產的新階段,也將成為未來農業的雛形。
無土栽培的方式很多,不同國家、不同地區由於科學技術發展程度不同,經濟水平差異較大,當地資源條件不一致,自然環境也千差萬別,所以採用的無土栽培類型和方式方法各異。目前比較普遍的分類方法,是根據基質不同區分。大體上可以分為無基質(也稱介質)栽培和有基質栽培兩大類,具體分有五種:即水溶液培養法、砂培養法、培養基栽培法、混合培養法、營養膜培養法,其中最常用的是水培法和培養基栽培法。
(1)水栽培法。水栽培法是指植物根系直接與營養液接觸,不用基質的栽培方法,它的栽培介質主要是水。最早的水培是將植物根系浸入營養液中生長,這種方式會出現缺氧的現象,影響根系呼吸,嚴重時造成根系死亡。經過改進和完善,現在的水栽培是使用一層很薄的營養液層,不斷循環流經作物根系。一般要有10厘米左右深的營養液,既保證不斷供給作物水分和養分,又不斷供給根系新鮮氧氣。
(2)培養基栽培法。基質栽培是無土栽培中推廣面積最大的一種方式。它是將作物的根系固定在有機或無機的基質中,通過滴灌或細流灌溉的方法,供給作物營養液。栽培基質可以裝入塑料袋內,或鋪於栽培溝或槽內。基質栽培的營養液是不循環的,稱為開路系統,這可以避免病害通過營養液的循環而傳播。而且設備較水培法簡單,甚至可以不需要動力,所以投資少、成本低,生產中普遍採用。從我國現狀出發,基質栽培是最有現實意義的一種方式。
無土栽培之所以能迅速在全世界范圍內發展,是因為這種新的栽培技術與常規土壤比較有許多優點,歸納起來大概有六方面。
第一,產量高,商品性好。無土栽培能充分發揮作物的生產潛力,與土壤栽培相比,產量可以成倍或幾十倍地提高。例如,我國一般有土種植的西紅柿,畝產約3000~5000公斤,而水培法畝產可達2萬公斤以上,土壤種植的單株產量為5~8公斤,而無土栽培的單株產量為15~20公斤。石家莊農科院珍奇瓜果園內兩株水培番茄樹產量達到了1萬多公斤。美國是最早應用無土栽培的,蔬菜產量較高,全國平均產量:番茄在9000~12000公斤/畝,黃瓜15000~20000公斤/畝,萵苣2000~3000公斤/畝。採用無土栽培的番茄,一級果率高,商品性能好,經測試,維生素、番茄紅素含量較高。
第二,可有效地避免土壤連作障礙。在人們進行保護地生產時,溫室、大棚一旦建好,就不會輕易搬動,設施中的土壤極少受自然雨水的淋溶,水分養分運動方向是自下而上。通過土壤水分蒸發和作物蒸騰,使土壤中的礦質元素由土壤下層移向表層,常年累月、年復一年,土壤表層積聚了很多鹽分,對作物有很大危害。不僅土壤鹽分積聚,加上多年栽培相同作物,又造成土壤養分失衡,發生連作障礙,出現一些土傳病害,很難解決。目前的解決方法,一是利用更換「客土」,二是葯劑消毒,兩種方法,不僅耗能耗時,成本高,同時,葯劑的有害成份殘留還危害人體健康,對環境造成污染。無土栽培則是有效的避免或從根本上解決土壤鹽分的積化、連作障礙和土傳病害等問題。
第三,節水節肥。北京農業大學園藝系在北京地區秋季進行大棚黃瓜無土栽培試驗,自7月30日播種至9月14日,共計46天,澆水(也就是營養液)共計21.7立方米。若進行土壤栽培,46天中至少澆水5~6次,需用量達到50~60立方米的水,統計結果,節水率達到50%~66.7%。節水效果非常明顯,是發展節水型農業的有效措施之一。另外,無土栽培不但省水,而且省肥,農業部門對一些地區調查結果發現土壤栽培養分損失比率達到50%左右,我國農村由於科學施肥技術水平低,肥料利用率更低,僅僅是30%~40%,一半多的養分都損失掉了。利用無土栽培可以針對不同作物種類以及同一作物的不同生育階段,科學合理地供應養分,提高植物養分吸收率,節省肥料,又將植物增產潛力充分發揮出來。
第四,省力省工、易於管理。土壤栽培除了澆水施肥以外,一般都需要翻地、中耕、鋤草等環節。而且澆水時,要針對每一個畦進行開口和堵口,勞動強度很大。而無土栽培只需要水肥管理,且澆水追肥同時解決,操作時只需開啟和關閉供液系統的閥門,大大減輕了勞動量。一些發達國家,採用電腦控制,供液及供養分的調控,已經形成了工業化生產方式,管理起來方便、簡單。
第五,不受地區限制、充分利用空間。無土栽培使作物徹底脫離了土壤環境,因而也就擺脫了土地的約束。耕地被認為是有限的、最寶貴的、又是不可再生的自然資源,尤其對一些耕地缺乏的地區和國家,無土栽培就更有特殊意義。對於沙漠、荒原或難以耕種的地區,都可採用無土栽培方法加以利用。此外,無土栽培在生產葉菜時,可以採用立體種植,大大節約了空間,提高了單位面積的產量。
第六,有利於實現農業現代化。無土栽培使農業生產擺脫了自然環境的制約,可以按照人的意志進行生產,所以是一種受控農業的生產方式。較大程度地按數量化指標進行耕作,有利於實現機械化、自動化,從而逐步走向工業化的生產方式。目前在奧地利、荷蘭、美國、日本等都有無土栽培「工廠」,是現代化農業的重要標志。
另外,由於營養液無土栽培投入大,技術含量高,操作難,不能廣泛地被我國農民所接受。為了方便廣大農民對無土栽培這項高新技術的應用,近幾年來,通過廣大科技工作者的努力,開發出了與沼氣池相結合進行簡易的無土栽培技術。大家對利用沼氣進行燒水、做飯、照明都不陌生,但是它在無土栽培中作用大家不一定知道,其中沼渣是上好的基質,不僅含有豐富的營養外,還可改良基質;沼液可以稀釋後作肥料進行追肥,也可用葉面肥進行噴施還有防病抗病的作用;如將沼氣池建在溫室內,沼氣燃燒可增加室溫,發生的二氧化碳可補充溫室內的濃度,一舉多得。
要結合沼氣池進行簡易的無土栽培技術,首先要進行設施建造,這里有三個環節。
(1)選建高效節能型日光溫室。這種結構的溫室,室內無立柱,便於栽培槽的建造,也使室內溫光環境較好,無遮陰,有利於作物生長。
(2)建造沼氣池。沼氣池的建造,可根據當地情況和習慣進行建造,一是可建在家中,二是可建在溫室內。無論建造哪種,都建議建成第一次進料後,連續進料、連續出料的結構形式,即方便又有利於長期連續使用。如果建在溫室中,一般1畝的日光溫室建10~12m3的沼氣池即可,但應注意:一方面為保證沼氣池冬季正常發酵所需的溫度,沼氣池必須建在溫室內一側。二要沼氣池的結構設計應便於出料和進料,有利於操作。三是沼氣池的施工質量必須優良,嚴防跑氣露氣。
(3)建造栽培槽:採用磚壘栽培槽有兩種方式,一是三磚平鋪式。二是單磚立鋪式。無論是哪種槽,其走向都以南北向最好,並且北比南高出3厘米左右,茄果類、瓜類槽內凈寬48 厘米,槽四邊是半磚寬12厘米,槽高18厘米,走道寬68~72厘米。單磚立鋪的下挖12厘米,再立磚,槽的寬高與三磚一致。
三磚平鋪式在做槽時先碼好一層磚,再鋪上一層較厚的聚乙烯塑料薄膜與土壤隔離,薄膜兩端壓在第一和第二塊磚之間,薄膜上填5厘米厚、直徑2厘米大小的粗爐渣,然後蓋上干凈的編織袋,再碼兩層磚,這樣栽培槽就做好了。如果是單磚立鋪的膜壓在立磚下,添加粗基質,再覆編織袋,就做好了。槽的長度根據溫室的跨度而定,一般內跨7米的溫室,槽的長度為5.5~6米。然後,進行栽培基質的配製和安裝滴灌設施
推薦三種基質配比方案,可根據當地情況任選其一:
(1)爐渣1/3+草炭1/3+鋸末1/3
(2)爐渣1/3+草炭1/3+廢棉籽皮1/3。
(3)爐渣:草炭=6:4
這三種型式,每畝可用25m3基質,每m3加40斤濕潤狀態的沼渣。採用這種形式定植後20天不用追施肥料,使用前要求基質全部過篩,攪拌均勻再裝槽。填入栽培槽中,厚度10~13厘米,即填到與槽平為宜。
要搞好無土栽培,在配製好栽培基質的同時還要進行滴灌設施的安裝。因為槽內基質數量較少,蓄水量受到限制,所以供水一定要均勻及時,也就是要採用滴灌設備。每個生產棚要建立獨立的供水系統,每畦用1~2根直徑1.5厘米、每隔30厘米一孔的塑料滴灌軟管。滴灌管上鋪寬40厘米塑料薄膜。這樣以來整個栽培系統就做好了。
(1)培育無病壯苗,包括選種和育苗兩個環節。
①選種:要選擇適合生產及具有市場前景的國外品種為好。如西紅柿,選用荷蘭溫室專用品種百利、瑪瓦、卡依羅、卡魯索等品種。彩椒可選用卡佩諾、奧林匹亞,尖椒可選日本的長劍,茄子可選用布利塔長茄等。
②育苗:營養塊育苗是近兩年來推廣的一項較為先進育苗技術。先將種子在55℃溫水中浸泡15分鍾,邊浸泡邊攪拌,當水溫降至30℃左右後再浸泡4~6小時,然後播種;將處理後的種子放入營養塊凹槽中,上撒一層經消毒後的細沙,播後管理只須保持營養塊水分充足,定植前停水煉苗。營養塊育苗應適時定植,一般一個月左右的苗齡,只要根系布滿營養塊,白尖嫩根稍外露,就要及時帶基移栽,防止根系老化。
(2)合理稀植。作物定植前一天將基質澆透,選擇生長健壯、大小均勻一致的秧苗進行移栽,西紅柿、彩椒、尖椒密度為小行距28厘米,大行距112厘米,株距43厘米,每畝2000株,茄子小行距28厘米,大行距112厘米,株距50厘米,畝1900株,採用雙行錯位定植法,秧苗連同營養塊一同栽植,栽植時營養塊與栽培槽基質畦面相平即可。
(3)控制澆水。定植前一天將基質澆透,定植後澆一次定植水,5~7天後,視基質情況每天一次或二次灌溉,當植株開始開花座果後,每一天澆一次水;每次澆15~20分鍾,夏天氣溫較高時,一天2次澆水,上午9:00~10:00,下午5:00點左右增加一次澆水,並可延長灌溉時間,以後視天氣情況、基質情況、植株狀況靈活掌握。一般陰天不澆水,冬季要控制水分供給的尺度。注意每3天檢查一次基質水分狀況,保持基質相對含水量65%~80%左右。
(4)科學施肥。①混合基質時每立方米摻入有機無土栽培專用肥1厘米2公斤作為基肥。
②為保證作物在整個生育期內處於最佳供肥環境,養分供應採用少量多次、分期施用的辦法。定植20天後開始用沼液第一次追肥,取自正常產氣達30天以上的沼氣池內第二層液,苗期沼液與水的的比例為1:4,成株期及結果期與水按1:1比例配製,夏季每隔7天一次,冬季每隔10~15天一次,每株施肥液0.5公斤。拉秧前一個月停止追肥。
(5)植株調整和疏花疏果。
因為無土栽培的植株生長旺盛,做好植株整形和打除老葉,增加通風透光是很重要的。如彩椒、西紅柿、茄子等高大作物都要吊蔓牽引枝條,西紅柿採用單桿、茄子採用雙桿、彩椒採用4桿進行整枝,上端用塑料線固定在鐵絲架上。此外,還要注意疏花疏果,及時去除主枝上弱小的不結果枝。
雖然無土栽培可以避免連作障礙和土傳病害,但不等於沒有病害發生的危險,特別是當病菌侵入營養液的灌溉系統中,就會在設施內很快傳播開來。因此,要強調使用無病菌污染的水源、栽培基質和種苗。
通過以上無土栽培技術生產的各種蔬菜不僅產量高,而且品質好,還達到了綠色食品的標准,應該說是一項優質高產,帶動農民致富的高新技術。
❷ 家庭生產型無土栽培設施有哪些
我不知道你是不是問大規模的。我只在實驗室里做過水培。非常簡單。估計樓主不會用無土來養樹……呵呵
一個盆,裡面裝配好的營養液。隔3-5天完全換營養液。
還要有個中間有洞的板子蓋在盆子上。我用的是塑料泡沫板,中間的洞根據植物成長的狀況自己挖就行了。
另外需亞個養魚用的那種通空氣進去的裝置。簡單點可以用吸耳球。有空了就往營養液里吹點空氣。植物的根部也需要氧氣的。
對了
這種問題不重要在這里問,最好去土壤學、植物營養學問一下。農學也行啊。
❸ 無土栽培的設施有哪些
無土栽培需要一定的設施。最基本的設施應包括兩部分,一是栽培保護設施,如溫室、塑料大棚等;二是無土栽培的設施,這些設施及設備材料等組成無土栽培的系統,包括栽培床、基質、灌溉供液系統、自動化控制系統等。
(1)栽培床栽培床是作物根系生長的地方,主要分為栽培槽和栽培袋兩種。
①栽培槽。栽培槽內盛裝栽培基質和營養液,在其內種植作物。栽培槽有不同的規格類型,按其形狀分為平底槽、W底槽和V形槽幾種類型。平底槽營養液分布均勻,多用於水培。栽培槽內寬20~80厘米。栽培槽的有效深度為15~20厘米,水培用槽一般深15厘米,固體基質用槽深20厘米左右。栽培槽的長度應根據灌溉能力、溫室結構以及人工操作所需走道等因素而定。
②栽培袋。栽培袋是用0.1~0.2毫米的黑色、乳白色或黑白雙色等不透明塑料薄膜加工製成一定大小和形狀的塑料袋,袋內盛裝基質。栽培時,在袋上切10厘米直徑的孔,於孔中定植作物,並由定植孔滴入營養液或清水。在底部斜向排水溝一側切開幾道1厘米左右長的小縫,作為排水孔。栽培袋一般製成長形枕頭狀,長90~100厘米、直徑35~40厘米,裝基質後厚度10厘米以上。
(2)灌溉供液系統灌溉系統的主要作用是將營養液或水澆灌到栽培床中。一般採用滴灌或微噴灌的方式灌溉營養液或水。
無機營養無土栽培的微噴灌系統由供液裝置、輸液管道及滴液裝置三部分組成。①供液裝置。主要作用是使營養液具有一定的壓力。供液裝置包括貯液池(罐)及其附屬部分。地上貯液池或罐一般高1.5米左右,依靠自身的壓力將營養液送入栽培床內。地下貯液池或罐需要配備水泵,從池中提取營養液並加壓,將營養液打入輸液管道。②輸液管道。輸液管道將營養液由貯液池(罐)送入滴液裝置。輸液管道由主管和支管組成。輸液管道大多使用不透明的黑色硬質塑料管。③滴液裝置。滴液部分是指鋪設於作物行間,並將營養液滴入栽培床內的部分,分為硬脂塑料管和軟脂塑料管帶兩種。硬脂塑料管滴液部分由毛管和滴頭管組成。毛管用有彈性的硬脂塑料,直徑為12~16毫米,長度同種植行長。滴頭管是向作物滴液的最後一級管,用有彈性的硬脂塑料製成,分為發絲管和水阻管兩種類型。軟脂塑料管帶上有特製的出液孔,不需再安裝滴頭管。
有機營養無土栽培的灌溉系統組成,與普通的滴灌和微噴灌基本一致,只是沒有施肥裝置。
❹ 微生物實驗室常用儀器設備有哪些
微生物實驗室常用儀器設備有厭氧培養箱、恆溫培養箱、乾熱滅菌箱、高壓蒸汽滅菌器、超凈工作台。
1、厭氧培養箱
厭氧培養箱亦稱厭氧工作站或厭氧手套箱。厭氧培養箱是一種在無氧環境條件下進行細菌培養及操作的專用裝置。它能提供嚴格的厭氧狀態恆定的溫度培養條件和具有一個系統化、科學化的工作區域。

❺ 林業土壤實驗室需要哪些儀器
下面的儀器清單您看一下,可以參考,具體型號配置,可以按自己的要求了!
PH 值 :PH測試筆
土壤原位PH測定儀;
土壤鹽分含量測定
土壤原位電導率測定儀
土壤溫度計
土壤水分測定儀
水分監測系統
土壤水勢測定儀
土壤呼吸系統測定儀
土壤顆粒分析儀
土壤營養元素測定儀
土壤取樣器
土壤溶液取樣器
土壤比色卡
土篩
大型分析儀器 流動分析儀
高效液相色譜
氣相色譜
原子吸收光譜儀(AAS)
等離子體發射光譜儀
手持式土壤重金屬檢測儀
總有機碳 TOC分析儀
加熱型微波消解器
微波消解器
GPS
全自動高壓滅菌器
生物安全櫃
超凈工作台
離心機
高速冷凍離心機
土壤微生物分析
實驗室用純水機
冷凍乾燥機
生物顯微鏡
倒置生物顯微鏡
熒光顯微鏡
超聲波清洗器
超聲波分離器
實驗室用純水機
萬分之一電子天平
百分之一電子天平
掌上電子天平
電子天平
土壤粉碎機
小型渦旋混合器
加熱磁力攪拌器
大型搖床
移液槍
瓶口分配器
真空抽濾裝置
真空泵
水浴鍋
低溫循環浴槽
可見分光光度計
紫外可見分光光度計
熒光分光光度計
火焰光度計
鼓風乾燥箱
生化培養箱
人工氣候箱
培養箱
玻璃類儀器 試劑瓶,量筒,燒杯,容量瓶
❻ 茄子無土栽培需要哪些設施
無土栽培需要一定的設施。最基本的設施應包括兩部分,一是栽培保護設施,如溫室、塑料大棚等;二是無土栽培的設施,這些設施及設備材料等組成無土栽培的系統,包括栽培床、基質、灌溉供液系統、自動化控制系統等。
(1)栽培床栽培床是作物根系生長的地方,主要分為栽培槽和栽培袋兩種。
①栽培槽。栽培槽內盛裝栽培基質和營養液,在其內種植作物。栽培槽有不同的規格類型,按其形狀分為平底槽、W底槽和V形槽幾種類型。平底槽營養液分布均勻,多用於水培。栽培槽內寬20~80厘米。栽培槽的有效深度為15~20厘米,水培用槽一般深15厘米,固體基質用槽深20厘米左右。栽培槽的長度應根據灌溉能力、溫室結構以及人工操作所需走道等因素而定。
②栽培袋。栽培袋是用0.1~0.2毫米的黑色、乳白色或黑白雙色等不透明塑料薄膜加工製成一定大小和形狀的塑料袋,袋內盛裝基質。栽培時,在袋上切10厘米直徑的孔,於孔中定植作物,並由定植孔滴入營養液或清水。在底部斜向排水溝一側切開幾道1厘米左右長的小縫,作為排水孔。栽培袋一般製成長形枕頭狀,長90~100厘米、直徑35~40厘米,裝基質後厚度10厘米以上。
(2)灌溉供液系統灌溉系統的主要作用是將營養液或水澆灌到栽培床中。一般採用滴灌或微噴灌的方式灌溉營養液或水。
無機營養無土栽培的微噴灌系統由供液裝置、輸液管道及滴液裝置三部分組成。①供液裝置。主要作用是使營養液具有一定的壓力。供液裝置包括貯液池(罐)及其附屬部分。地上貯液池或罐一般高1.5米左右,依靠自身的壓力將營養液送入栽培床內。地下貯液池或罐需要配備水泵,從池中提取營養液並加壓,將營養液打入輸液管道。②輸液管道。輸液管道將營養液由貯液池(罐)送入滴液裝置。輸液管道由主管和支管組成。輸液管道大多使用不透明的黑色硬質塑料管。③滴液裝置。滴液部分是指鋪設於作物行間,並將營養液滴入栽培床內的部分,分為硬脂塑料管和軟脂塑料管帶兩種。硬脂塑料管滴液部分由毛管和滴頭管組成。毛管用有彈性的硬脂塑料,直徑為12~16毫米,長度同種植行長。滴頭管是向作物滴液的最後一級管,用有彈性的硬脂塑料製成,分為發絲管和水阻管兩種類型。軟脂塑料管帶上有特製的出液孔,不需再安裝滴頭管。
有機營養無土栽培的灌溉系統組成,與普通的滴灌和微噴灌基本一致,只是沒有施肥裝置。
❼ 無土栽培
無土栽培技術的發展簡史
「萬物土中生」,這是長久以來人們對於作物種植所形成的觀念。而實際上人們很久就開始了無土栽培植物的嘗試,並且出現了原始無土栽培的雛形,直到後來人們對於植物營養本質的逐漸認識,方開始了無土栽培的實驗研究,並最終走向大規模的生產應用。這段發展歷史延續了幾千年,而人類自主的進行無土栽培實驗到規模化生產的過程也經歷了100多年。了解無土栽培的發展歷史,有助於我們更好的認識和掌握無土栽培技術的本質。
無土栽培的發展歷史可歸納為以下四個時期,即萌芽時期,實驗研究時期,生產應用時期和大規模集約化,自動化生產應用時期。
一:萌芽時期(?-1840年)
由於在這一時期中人們對於作物吸收什麼作為營養這個問題的了解很膚淺,因此無土栽培只是人們的一種無意識的植物行為,但也有很多人們試圖嘗試不用土壤來種植作物,例如人們在過年時家庭中養殖水仙花;在江南水鄉的水上人家的船後往往有一個用竹子,蘆葦等做成的小筏子,在小筏子上放上少量的泥土種植空心菜,白菜等;在巴比倫的空中花園上種植花草等,這些都是最早的無土栽培雛形。
二:實驗研究時期(1840-1930年)
在這一時期之前的很長時間里,許多人都被植物研究究竟需要什麼來賴以生存,或植物的營養本質是什麼的問題所困擾,先後有許多人提出植物是以水作為營養的,也有人認為是以「油」火,水,土」為其營養的,也有人提出植物是以腐殖質為其營養的。林林總總,不一而足。直至1840年德國科學家李比希提出植物是以礦物質作為其營養的「礦物質營養學說」以後使得許多有關礦物質作為植物營養來源和作用的實驗廣泛的開展起來,最終被以後的科學工作者所認同和正實。同時也對李比希當時提出的「礦物質學說」進行了補充和完善,盡管李比希本人從來就沒有做過礦質鹽配置的溶液來種植植物的嘗試,但他創立的「礦物質學說」成為了以後無土栽培的理論基礎。
三:生產應用時期(1930-1960)
從20世紀30年代開始,無土栽培技術從實驗室的研究逐漸走向實用化的生產應用。最早應用於生產的是在1929年美國加州農業試驗站的格里克。他參照霍格蘭營養液配方配製營養液種植的番茄高達7.5M,一株收獲14.5KG,稱為第一個吧實驗室研究用的無土栽培技術用於商業化生產的人。
四:大規模集約化,自動化生產應用時期(1960-現在)
隨著人們對植物生長極其控制原理和方法的進一步認識,同時隨著石油化工也的迅猛發展,無土栽培中大量使用的塑料產品如管道,塑料薄膜等的價格大幅度降低,使得無土栽培的見識費用降低到了許多種植者可以接受的,大面積建設的水平;同時也由於水泵,電磁閥,定時器,進行自動控制所需的酸度計,電導率和電子計算機等控制儀器儀表的應用,使得無土栽培的生產過程逐漸實現機械化和自動化,生產規模日漸擴大。
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❽ 實驗室儀器有哪些,實驗室儀器推薦
以下是實驗室基礎儀器,也根據實際需要定製產品方案。
1、普通電子精密天平/千分之一電子分析天平/萬分之一電子分析天平/十萬分之一電子分析天平:樣品稱量
2、高壓滅菌鍋:玻璃器皿的殺菌
3、超聲波清洗器:玻璃器皿及器材的清洗
4、台式低速離心機:分離液體與固體顆粒或液體與液體的混合物
5、超純水機:制備純水/超純水
6、紫外可見分光光度計:對物質進行定量或定性的分析
7、測汞儀:汞的測量
8、原子吸收分光光度計:主要用於微量元素和痕量分析測量及分析
9、原子熒光分光光度計:樣品中砷、汞、硒、錫、鉛、鉍、銻、碲、鍺、鎘、鋅等十一種元素的痕量分析測量。
10、離子色譜儀:對樣品中的陽離子,陰離子進行分析和測量
11、氣相色譜儀:根據測的項目不同,進行配置
12、恆溫恆濕培養箱:細菌及細胞培養
13、電熱鼓風乾燥箱:排除標本內的殘留水分、微生物用玻璃器皿的乾熱殺菌、加熱實驗之前的預熱
14、電加熱板:樣品加熱
15、索氏提取器:脂肪,土壤提取
16、固相萃取儀:樣品萃取
17、水質硫化物酸化吹氣儀:適用於地面水、地下水、生活污水和工業廢水中硫化物的測定
力辰科技,專注科學服務領域,提供一站式實驗室產品與服務。通用儀器│分析儀器│物性測試│環境檢測│儀器耗材等
❾ 土壤化驗室都應該具備什麼儀器
土壤化驗室都應該具備什麼儀器:
高智能土壤檢測儀【雲唐 YT-TRX04】採用精密旋轉比色池設計,光源一致性更加精確保證檢測精度。可檢測土壤及化肥、有機肥(含葉面肥、水溶肥、噴施肥等)、植株中的速效氮、速效磷、有效鉀、全氮、全磷、全鉀、有機質、酸鹼度、含鹽量,鈣、鎂、硫、鐵、錳、硼、鋅、銅、氯、硅、鉬等各種中微量元素以及鉛、鉻、鎘、汞、砷、鎳、鋁、氟、鈦、硒等各種重金屬含量。
葯、器、儀為一體,攜帶方便,相當於一個小型實驗室。適於農業服務部門或農資經銷商、肥料廠商測土施肥和鑒別肥料真假。
操作簡便、速度快捷,成品葯劑開瓶即用,無須配置。
❿ 無土栽培的條件
無土栽培
無土栽培是在植物礦質營養學研究的基礎上發展起來的一門新興科學技術.它不用天然土壤,完全用化學溶液(營養液)栽培植物。
一、無土栽培的發展簡史
人類對植物礦質營養的探索,可以追溯到公元前600年亞里斯多德的時代,但是目前比較公認的,有關植物礦質營養研究的最早科學報告是1600年Belgion Jan Van Helmant發表的著名的柳樹實驗。19世紀中葉(1842) Wiegmen 和 Polsloff第一次用重蒸餾水和鹽類成功地培養植物,並證明了水中溶解的鹽類是植物生長的必需物質。但這一時期的最傑出的代表人物,應當認為是 Van Liebig(1803-1873),他證明了植物體中的碳來自空氣中的CO2,H和O來自NH3、NO3-,其它一些礦質元素均來自土壤環境。他的工作徹底否定了當時流行的腐殖質營養理論,建立了礦質營養理論的雛型,他的理論也是現代」營養耕作」理論的先導。
1838年德國科學家斯魯蘭格爾,鑒定出來植物生長發育需要15種營養元素。1859年德國著名科學家Sachs和Knop,建立了直到今天還沿用的、用溶液培養來植物礦質營養的方法。在此基礎上,逐步演變和發展而成為今天的無土栽培實用科學技術。
1920營養液的制備達到標准化,但這些都是在實驗室內進行的試驗,尚未應用於生產。1929年美國加利福尼亞大學的W.F.Gericke 教授,利用營養液成功地培育出一株高7.5米的番茄,採收果實14公斤,引起人們極大的關注。被認為是無土栽培技術由試驗轉向實用化的開端。
1935年一些蔬菜和花卉種植者,在Gericke的指導下,進行了大規模的生產實踐。首次把無土栽培發展到商業規模,面積最大的有0.8公頃。同時美國中西部發展了一些砂培和礫培的技術,水培技術也很快傳到歐洲、印度和日本等地。Gericke教授並把無土栽培定義為」Hydroponics 」(hydor是」水」的意思,ponics意為」放置」)。
第二次世界大戰期間,水培在生產上起了相當作用。在Gericke教授指導下,泛美航空公司在太平洋中部荒蕪的威克島上種植蔬菜,用無土栽培技術,解決了航班乘客和部隊服務人員吃新鮮蔬菜問題。以後英國農業部也對水培發生興趣,1945年倫敦英國空軍部隊在伊拉克的哈巴尼亞和波斯灣的巴林群島開始進行無土栽培,解決了吃菜靠飛機由巴勒斯坦空運的問題。以後在蓋亞那、西印度群島、中亞的不毛沙地上,科威特石油公司等單位,都運用無土栽培為他們的雇員生產新鮮蔬菜。
由於無土栽培在世界范圍內的不斷發展,1955年9月,在荷蘭成立了國際無土栽培學會。當時只有一個工作組、成員12人。而到了1980年召開的第五屆國際無土栽培會議時,會員人數已發展到45個國家的300人。據不完全統計,全世界目前關於無土栽培的研究機構,大約在130個以上。栽培面積也不斷擴大,在紐西蘭,50%的番茄靠無土栽培生產。在義大利的園藝生產中,無土栽培佔有20%的比重。在日本無土栽培生產的草莓占總產量的66%、青椒佔52%、黃瓜佔37%、番茄佔27%、總面積已達500公頃。荷蘭是無土栽培面積最大的國家,1986年統計已有2500公頃。目前無土栽培技術,已在全世界100多個國家應用發展。
我國無土栽培技術在研究應用起步較晚,但較原始的無土栽培技術卻有悠久歷史。生豆芽、種水仙早有記載(至晚在宋代就有),但較正規的科學研究和生產試驗,則是近十幾年的事。山東農業大學於1975年開始用蛭石栽培西瓜、黃瓜、番茄等,均獲成功,1987年在勝利油田推廣面積達6000平方米。無土育苗技術已在我國廣泛運用,北京市朝陽區1987年,無土育苗的數量,已佔總育苗數量的33.5%。1985年在河北省農科院蔬菜研究所,召開了全國會議,成立了中國的無土栽培學組,並於1986、1987、召開了全國性的學術討論會,出席者多達百人。1988年5月,中國首次出席了在荷蘭召開的第七屆國際無土栽培學會的年會,並在會上發表了論文,引起了很多國家的重視。
二、無土栽培的優點
無土栽培之所以能迅速在全世界范圍內發展,是因為這種新的栽培技術與常規土壤比較有許多優點。
(一)產量高、品質好
無土栽培能充分發揮作物的生產潛力,與土壤栽培相比,產量可以成倍或幾十倍地提高,如4-4-1所示。
上表說明土壤栽培不僅產量低,而且消耗水分很多。
北京農業大學園藝系在北京地區秋季進行大棚黃瓜無土栽培試驗,自7月30日播種至9月14日,共計46天,澆水(營養液)共21.7立方米。若進行土培,46天中至少澆水5-6次,需用50-60立方米的水,統計結果,節水率為50-66.7%。節水效果非常明顯,是發展節水型農業的有效措施之一。
無土栽培不但省水,而且省肥,一般統計認為土栽培養分損失比率約50%左右,我國農村由於科學施肥技術水分低,肥料利用率更低,僅30-40%,一半多的養分都損失了,在土壤中肥料溶解和被植物吸收利的過程很復雜,不僅有很多損失,而且各種營養元素的損失不同,使土壤溶液中各元素間很難維持平衡。而無土栽培中,作物所需要的各種營養元素,是人為配製成營養液施用的,不僅不會損失,而且保持平衡,根據作物種類以及同一作物的不同生育階段,科學地供應養分,所以作物生長發育健壯,生長勢強,增產潛力可充分發揮出來。
(三)清潔衛生
無土栽培施用的是無機肥料,沒有臭味,也不需要堆肥場地。土栽培施有機肥,肥料分解發酵,產生臭味污染環境,還會使很多害蟲的卵孳生,危害作物,無土栽培則不存在這些問題。尤其室內種花,更要求清潔衛生,一些高級旅館或賓館,過去施用有機花肥,污染環境,是個難以解決的問題,無土養花便迎刃而解。
(四)省力省工、易於管理
無土栽培不需要中耕、翻地、鋤草等作業,省力省工。澆水追肥同時解決,由供液系統定時定量供給,管理十分方便。土培澆水時,要一個個地開和堵畦口,是一項勞動強度很大的作業,無土栽培則只需開啟和關閉供液系統的閥門,大大減輕了勞動強度。一些發達國家,已進入微電腦控制時代,供液及營養液成分的調控,完全用計算機控制,幾乎與工業生產的方式相似。
(五)避免土壤連作障礙
設施栽培中,土壤極少受自然雨水的淋溶,水分養分運動方向是自下而上。土壤水分蒸發和作物蒸騰,使土壤中的礦質元素由土壤下層移向表層,常年累月、年復一年,土壤表層積聚了很多鹽分,對作物有危害作用。尤其是設施栽培中的溫室栽培,一經建設好,就不易搬動,土壤鹽分積聚後,以及多年栽培相同作物,造成土壤養分平衡,發生連作障礙,一直是個難以解決的問題。在萬不得已情況下,只能用耗工費力的」客土」方法解決。而應用無土栽培後,特別是採用水培,則從根本上解決了此問題。土傳病害也是設施栽培的難點,土壤消毒,不僅困難而且消耗大量能源,成本可觀,且難以消毒徹底。若用葯劑消毒既缺乏高效葯品,同時葯劑有害成分的殘留還危害健康,污染環境。無土栽培則是避免或從根本上杜絕土傳病害的有效方法。
(六)不受地區限制、充分利用空間
無土栽培使作物徹底脫離了土壤環境,因而也就擺脫了土地的約束。耕地被認為是有限的、最寶貴的、又是不可再生的自然資源,尤其對一些耕地缺乏的地區和國家,無土栽培就更有特殊意義。無土栽培進入生領域後,地球上許多沙漠、荒原或難以耕種的地區,都可採用無土栽培方法加以利用。例如在中東和墨西哥,人們在海濱沙灘上建立起了很多塑料溫室,與海水淡化系統相結合,採用無土栽培技術,生產新鮮蔬菜,成為沙漠中的綠洲,這為解決地球上許多貧瘠地區人民生活的困難,帶來了福音。
此外,無土栽培還不受空間限制,可以利用城市樓房的平面屋頂種菜種花,無形中擴大了栽培面積。據1986年的衛星測定,北京市就有平面屋頂16000多畝,如果充分利用起來,可以產生很大的經濟效益和社會效益。
(七)有利於實現農業現代化
無土栽培使農業生產擺脫了自然環境的制約,可以按照人的意志進行生產,所以是一種受控農業的生產方式。較大程度地按數量化指標進行耕作,有利於實現機械化、自動化,從而逐步走向工業化的生產方式。目前在奧地利、荷蘭、蘇聯、美國、日本等都有水培」工廠」,是現代化農業的標志。我國航空工業進出口公司,曾在1986年引進了日本的無土栽培設備,也建立了一座小型的水增工廠,參觀學習的人絡繹不絕,反映出人們對這一新技術的興趣。
三、無土栽培的類型和方式
無土栽培的方式方法多種多樣,不同國家、不同地區由於科學技術發達水平不同,當地資源條件不同,自然環境也千差萬別,所以採用的無土栽培類型和方式方法各異。
目前比較普遍的分類方法,是根據作物根系的固定方法來區分。大體上可以分為無基質(也稱介質)栽培和有基質栽培兩大類(表4-4-3)。
(一)水培
水培是指植物根系直接與營養液接觸,不用基質的栽培方法。最早的水培是將植物根系浸入營養液中生長,這種方式會出現缺O2現象,影響根系呼吸,嚴重時造成料根死亡。為了解決供O2 問題,英國Cooper在1973年提出了營養液膜法的水培方式,簡稱」NFT」(Nutrient Film Technique)。它的原理是使一層很薄的營養液(0.5-1厘米)層,不斷循環流經作物根系,既保證不斷供給作物水分和養分,又不斷供給根系新鮮O2。NFT法栽培作物,灌溉技術大大簡化,不必每天計算作物需水量,營養元素均衡供給。根系與土壤隔離,可避免各種土傳病害,也無需進行土壤消毒。
(二)霧(氣)培
又稱氣增或霧氣培。它是將營養液壓縮成氣霧狀而直接噴到作物的根繫上,根系懸掛於容器的空間內部。通常是用聚丙烯泡沫塑料板,其上按一定距離鑽孔,於孔中栽培作物。兩塊泡沫板斜搭成三角形,形成空間,供液管道在三角形空間內通過,向懸垂下來的根繫上噴霧。一般每間隔2-3分鍾噴霧幾秒鍾,營養液循環利用,同時保證作物根系有充足的氧氣。但此方法設備費用太高,需要消耗大量電能,且不能停電,沒有緩沖的餘地,目前還只限於科學研究應用,未進行大面積生產。
(三)基質栽培
基質栽培是無土栽培中推廣面積最大的一種方式。它是將作物的根系固定在有機或無機的基質中,通過滴灌或細流灌溉的方法,供給作物營養液。栽培基質可以裝入塑料袋內,或鋪於栽培溝或槽內。基質栽培的營養液是不循環的,稱為開路系統,這可以避免病害通過營養液的循環而傳播。
基質栽培緩沖能力強,不存在水分、養分與供O2之間的矛盾,且設備較水增和霧培簡單,甚至可不需要動力,所以投資少、成本低,生產中普遍採用。從我國現狀出發,基質栽培是最有現實意義的一種方式。
歐洲許多國家目前應用較多的基質是岩棉(rockwool),它是由60%的輝綠岩,20%石灰石和20%的焦碳混合後,在1600℃的高溫下煅燒熔化,再噴成直徑為0.005毫米的纖維,而後冷卻壓成板塊或各種形狀。岩棉的優點是可形成系列產品(岩棉栓、塊、板等),使用搬運方便,並可進行消毒後多次使用。但是使用幾年後就不能再利用,廢岩棉的處理比較困難,在使用岩棉栽培面積最大的荷蘭,已形成公害。所以,日本現在有些人主張開發利用有機基質,使用後可翻入土壤中做肥料而不污染環境。
四、無土栽培技術要點
不論採用何種類型的無土栽培,幾個最基本的環節必須掌握,無土栽培時營養液必須溶解在水中,然後供給植物根系。基質栽培時,營養液澆在基質中,而後被作物根系吸收。所以對水質、營養液和所用的基質的理化性狀,必須有所了解。
(一)水質
水質與營養液的配製有密切關系。水質標準的主要指標是電導度(EC),pH值和有害物質含量是否超標。
電導度(EC)是溶液含鹽濃度的指標,通常用毫西門子(mS)表示。各種作物耐鹽性不同,耐鹽性強的(EC=10mS)如甜菜、菠菜、甘藍類。耐鹽中等(EC=4mS),如黃瓜、菜豆、甜椒等。無土栽培對水質要求嚴格,尤其是水培,因為它不象土栽培具有緩沖能力,所以許多元素含量都比土壤栽培允許的濃度標准低,否則就會發生毒害,一些農田用水不一定適合無土栽培,收集雨水做無土栽培,是很好的方法。無土栽培的水,pH值不要太高或太低,因為一般作物對營養液pH值的要求從中性為好,如果水質本身pH值偏低,就要用酸或鹼進行調整,既浪費葯品又費時費工。
(二)營養液
營養液是無土栽培的關鍵,不同作物要求不同的營養液配方。目前世界上發表的配方很多,但大同小異,因為最初的配方本源於對土壤浸提液的化學成分分析。營養液配方中,差別最大的是其中氮和鉀的比例。表4-4-4介紹了從50年代到80年代不同科學家所採用的配方,可供參考。
配製營養液要考慮到化學試劑的純度和成本,生產上可以使用化肥以降低成本。配製的方法是先配出母液(原源),再進行稀釋,可以節省容器便於保存。需將含鈣的物質單獨盛在一容器內,使用時將母液稀釋後再與含鈣物質的稀釋液相混合,盡量避免形成沉澱。營養液的pH值要經過測定,必須調整到適於作物生育的PH值范圍,水增時尤其要注意pH值的調整,以免發生毒害。
(三)基質的理化性狀
用於無土栽培的基質種類很多,已在表4-4-3中列舉,可供參考。可根據當地基質來源,因地制宜地加以選擇,盡量選用原料豐富易得、價格低廉、理化性狀好的材料做為無土栽培的基質。無土栽培對基質的要求是:
1.具有一定大小的固形物質。這會影響基質是否具有良好的物理性狀。基質顆粒大小會影響容量。孔隙度、空氣和水的含量。按著粒徑大小可分為五級、即:1毫米;1-5毫米;5-10毫米;10-20毫米;20-50毫米。可以根據栽培作物種類、根系生長特點、當地資狀況加以選擇。
2.具有良好的物理性質。基質必須疏鬆,保水保肥又透氣。南京農業大學吳志行等研究認為,對蔬菜作物比較理想的基質,其粒徑最好以0.5-10毫米,總孔隙度>55%,容重為0.1-0.8克•厘米-3,空氣容積為25-30%,基質的水氣比為1:4。
3.具有穩定的化學性狀,本身不含有害成分,不使營養液發生變化。基質的化學性狀主要指以下幾方面:
PH值:反應基質的酸鹼度,非常重要。它會影響營養液的pH值及成分變化。PH=6-7被認為是理想的基質。
電導度(EC):反映已經電離的鹽類溶液濃度,直接影響營養液的成分和作物根系對各種元素的吸收。
緩沖能力:反映基對肥料迅速改變pH值的緩沖能力,要求緩沖能力越強越好。
鹽基代換量:是指在pH=7時測定的可替換的陽離子含量。一般有機機質如樹皮、鋸未、草炭等可代換的物質多;無機基質中蛭石可代換物質較多,而其它惰性基質則可代換物質就很少。
4.要求基質取材方便,來源廣泛,價格低廉。浙江農科院園藝研究所選用南方農村廣 為存在的礱糠灰(農村家庭飯用的燃料廢渣),做無土栽培基質,栽培番茄,效果良好,大幅度降低了成本。
在無土栽培中,基質的作用是固定和支持作物;吸附營養液;增強根系的透氣性。基質是十分重要的材料,直接關系栽培的成敗。基質栽培時,一定要按上述幾個方面嚴格選擇。北京農業大學園藝系通過1986-1987年的試驗研究,在黃瓜基質栽培時,營養液與基質之間存在著顯著的交互作用,互為影響又互相補充。所以水培時的營養液配方,在基質栽培時,特別是使用有機基質時,會受基質本身元素成分含量、可代換程度等等因素的影響,而使配方的栽培效果發生變化,這是應當加以考慮的問題,不能生搬硬套。
(四)供液系統
無土栽培供液方式很多,有營養液膜(NFT)灌溉法、漫灌法、雙壁管式灌溉系統、滴灌系統、虹吸法、噴霧法和人工澆灌等。歸納起來可以分為循環水(閉路系統)和非循環水(開路系統)兩大類。目前生產中應用較多的是營養液膜法和滴灌法。
1. 營養液膜法(NET)
(1)備三個母液貯液灌(槽)。一個盛硝酸鈣母液,一個盛其它營養元素的母液,另一個盛磷酸或硝酸,用以調節營養液的pH。
(2)貯液槽。貯存稀釋後的營養液,用泵將其液由栽培床高的一端的送入,由低的一端迴流。液槽大小與栽培面積有關,一般1000平方米要求貯液槽容量為4-5噸。貯液槽的另一個作用就是回收由迴流管路流回的營養液。
(3)過濾裝置。在營養液的進水口和出水口要求安裝過濾器,以保證營養液清潔,不會造成供液系統堵塞。
2. 滴灌系統的灌溉方法
(1)備兩個濃縮的營養液罐,存放母液。一個液罐中含有鈣元素,另一個是不含鈣的其它元素。
(2)濃酸罐。用業調節營養液的PH。
(3)貯液槽。用來盛按要求稀釋好的營養液。一般300-400平方米的面積,貯液槽的容積1-1.5噸即可。貯液槽的高度與供液距離有關,只要高於1米,就可供30-40米的距離。如果用泵抽,則貯液槽高度不受限制。甚至可在地下設置。
(4)管路系統。用各種直徑的黑色塑料管,不能用白色,以避免藻類的孳生。
(5)滴頭。固定在作物根際附近的供液裝置,常用的有孔口式滴頭和線性發絲管。孔口式滴頭在低壓供液系統中流量不太均勻,發絲管比較均勻。但共同的問題是易堵塞,所以在貯液槽的進出口處,也必須安裝過濾器,濾出雜質。
五、無土栽培前景展望
從歷史上來看,農業文明標志,就是人類對作物生長發育的干預和控製程度。實踐證明,對作物地上部分的環境條件的控制,比較容易做到,但對地下部分的控制(根系的控制),在常規土培條件下很困難的。無土栽培技術的出現,使人類獲得了包括無機營養條件在內的,對作物生長全部環境條件進行精密控制的能力,從而使得農業生產有可能徹底擺脫自然條件的制約,完全按照人的願望,向著自動化、機械化和工廠化的生產方式發展。這將會使農作物的產量得以幾倍、幾十倍甚至成百倍地增長。
從資源的角度看,耕地是一種極為寶貴的、不可再生的資源。由於無土栽培可以將許多不可耕地加以開發利用,所以使得不能再生的耕地資源得到了擴展和補充,這對於緩和及解決地球上日益嚴重的耕地問題,有著深遠的意義。無土栽培不但可使地球上許多荒漠變成綠洲,而且在不久的將來,海洋、太空也將成為新的開發利用領域。美國已將無土栽培列為國該國本世紀要發展的十大高技術交流會上,就是關於宇宙空間植物栽培的研究報告,那隻能是無土栽培。因而無土栽培技術在日本,已被許多科學家做為研究」宇宙農場」的有力手段,人們稱為太空時代的農業,已經不再是不可思議的問題。
水資源的問題,也是世界上日益嚴重地威脅人類的生存發展的大問題。不僅在乾旱地區,就是在發達的人口稠密的大城市,水資源緊缺也越來越突出。隨著人口的不斷增長,各種水資源被超量開采,某些地區已近枯竭。所以控制農業用水是節水的措施之一,而無土栽培,避免了水分大量的滲漏和流失,使得難以再生的水資源得到補償。它必將成為節水型農業、旱區農業的必由之路。
誠然,無土栽培技術在走向實用化的進程中也存在不少問題。突出的問題是成本高、一次性投資大;同時還要求較高的管理水平,管理人員必須具備一定的科學知識,這也不是任何地方都能做到的。
從理論上講,進一步研究礦質營養狀況的生理指標,減少管理上的盲目性,也是有待解決的問題。此外,無土栽培中的病蟲防治,基質和營養液的消毒,廢棄基質的處理等等,也需進一步研究解決。
無土栽培在我國剛剛起步,還未廣泛用於生產,特別是設施條件,供液系統工程本身,還未形成專門生產行業。由於種種因素限制,使得栽培技術與農業工程技術還不能協調同步,致使無土栽培技術在我國發展的速度,不如發達國家那樣迅速。但是隨著科學技術的發展、提高,更重要的是這項新技術本身固有的種種優越性,已向人們顯示了無限廣闊的發展前景。
參考資料:http://www.agrionline.net.cn/new_agri/list.asp?id=2670