我们都知道植物生长在土壤里，但是，什么是土壤呢？嗯，它当然是我们最丰富的生长培养基，但它也含有植物生长所需的典型的宏量和微量营养素。当水穿过土壤时，它会将这些营养物质带到植物的根部。在无土农业中，例如无土栽培营养液栽培法我们只是简单地将这些预先混合好的营养物质连同高浓度的氧气一起输送到植物根部。说到无土农业，有太多要解释的了，所以这篇文章将主要关注你可以使用的典型的水培无土栽培方法，它们的优势，以及一些关于无土栽培水培和有机方法的知识。

无土栽培水培

无土农业的优势

更快的增长:更优化的喂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。

水和营养物质的使用急剧减少:通过关闭回路并通过系统循环水，无土栽培水培法通常比基于土壤的方法使用至少少90%的水。如此多的水和养分被浪费在传统的室外土壤农场上，因为只有一小部分真正到达根部，其余的最终进入当地的供水系统。

受控环境农业:CEA是一种农业方法，可以在农场的生长环境中优化温度、湿度、气流和光照。使用温室或室内垂直农场的种植者可以在世界任何地方一年365天创造最佳生长条件。无土农业往往就是这样应用的。在受控环境中生长也极大地提高了农场预测作物种植时间、种植高质量植物和保持高食品安全标准的能力。没有鸟儿飞过头顶，也没有动物在地里打洞杀虫剂可以避免。许多CEA农场使用病虫害综合治理(食肉昆虫)预防或处理任何害虫问题。天气不会改变农场的生产能力，但能耗会高于传统农场(由于照明和暖通)。

位置:农场可以而且应该离最终消费者更近，减少交付的碳足迹，增加产品的新鲜度。既然有不依赖土壤肥力， 这种生长可以在任何地方进行。

使用显著减少的空间:使用堆叠或垂直系统，每平方英尺的产量大大增加。这是至关重要的，以便为不断增长的人口种植足够的食物，而不需要将农田扩大到湿地、森林或其他重要的自然生态系统。

系统类型

在无土栽培水培法中，有几种技术可以优化种植操作。无论你是一个手工浇水爱好者，还是想创办一个大型商业农场，有一种种植技术非常适合你的目标。最棒的是你不必只选择一个！有了足够的空间，您可以同时使用这些技术中的任何一种或全部。

无土栽培深水文化(DWC)

无土栽培深水养殖

简单来说，这是在循环水中漂浮的植物。有许多方法可以做到这一点，但通常是在聚苯乙烯泡沫绝缘板(4英尺x 8英尺)上完成。根据你选择的生长介质的大小，在木板上钻锥形孔，你可以把发芽的植物放进去，这样它就不会掉下来。根被悬浮在大约6到18英寸的富含氧气的营养液中，直到收获。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系支撑。DWC系统通常容纳大量的水，减缓溶液化学性质的波动。此外，如果DWC系统的水泵出现故障，在遇到任何重大问题之前，比如树根干枯，你有很多小时的时间来修复它。

无土栽培营养膜技术(NFT)

无土栽培营养液膜技术

这种多用途的技术使用通道或水槽，设置在一个微小的角度，用于排水，并使非常浅的水流到达根部。它可以通过计时器或连续的水流来完成。溶液被保存在一个水库的最低点，该水库包含一个潜水泵，通常是空气石，以获得最佳的溶解氧水平和防止停滞。一旦水在根部饱和，它就会流回水库。NFT最适合像DWC这样的矮个子植物，但是这些系统每株植物容纳的水分少得多，而且更容易堆叠、清洁，并可根据您的生长空间进行定制。

无土栽培涨潮和落潮(涨潮和落潮)

无土栽培涨落

无土栽培涨潮和落潮系统可以像一个小塑料桶一样简单，里面有一些膨胀的粘土颗粒或其他岩石介质，你可以手动浇水和排水。它也可以像添加一个大的介质填充床然后用系统中的液体废物淹没它。在每一种情况下，种植盘每隔几个小时就会被溶液暂时淹没，在回到水库之前将根部淹没。由于它们能提供根的支持和氧气水平，落潮和落潮系统非常适合种植任何东西，尤其是结果作物。你只需要确保无论它是如何进行的，设置可以承受所有介质和水的重量，并且你的容器完全排空。这篇文章来自新贵大学的研究表明，开始使用巴托水桶是多么容易。涨潮和落潮系统维护成本低，产量高，但像NFT系统一样，水泵故障会很快成为你的工厂的灾难。

无土栽培滴水系统

无土栽培滴水系统

无土栽培滴液系统是另一种常见且简单的技术，通过计时器上的泵将溶液缓慢输送到每个工厂的底部。多余的溶液可以返回储槽，也可以不收集。它适用于高保水性的生长介质(如椰壳纤维、泥炭藓或岩棉)。当系统正常工作时，维护量很低，产量很高，但滴灌管会堵塞，导致植物干枯。合成无土栽培营养素是这些系统的合理选择，因为有机材料堵塞管道的速度要快得多。

无土栽培航空航天学

无土栽培航空航天学

这是一种创新的技术，用无土栽培水培溶液给悬浮在空气中的根喷雾。这些系统在营养输送和用水方面非常精确，但是如果你正在设计自己的系统，气动可能不是开始的地方。堵塞问题可能比滴灌系统更严重，因为滴头有非常小的孔。但是根有充足的氧气，高氧气含量意味着更快的生长。无土栽培A型框架气动系统很常见，使用由聚氯乙烯框架制成的高锥形体，这给根室提供了一个完美的环境。

无土栽培毛细系统

无土栽培毛细系统

无土栽培毛细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到达根部。它没有运动部件，在爱好范围内工作得很好，但在营养使用方面不是最有效的。有很多很棒的youtube视频可以教你如何轻松地构建这样的系统这和这。

无土栽培水生植物和有机水培

无土栽培水培不是一项新发明，它在人类历史上已经被使用和完善了几千年。无土栽培技术的原始例子是在中国的漂浮花园和巴比伦的空中花园中发现的。这些文明在许多情况下使用鱼菜共生，也就是在同一个水源里养鱼种植物。鱼实际上为植物提供肥料，植物的根为鱼过滤水。当鱼被引入淡水资源时，它们会通过鳃和排泄物(尿和便便！).随着时间的推移，硝化细菌——自然产生的微生物——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，最终转化为硝酸盐，即植物性食物。所以水产养殖场实际上种植了三种独立的、同等重要的东西，植物、鱼和有益菌。有了正确的植物和鱼的比例，水生系统可以成为一种非常可持续和有趣的种植食物的方式。

水产养殖中同样的硝化细菌有机溶液培养应用程序。水培有机生长在生物学上与水培的关系比与合成水培的关系更密切。这可能是一个困难和混乱的过程，所以许多商业规模的操作使用合成水培方法。其中一个原因是，对于水生种植和有机水培来说，保持健康和充满活力的细菌群落是必不可少的，因此不建议对大部分水进行消毒和冲洗，这可能会损害系统的整体健康。“成熟”你的水可能需要几个月的时间，也就是说，通过鱼废料或有机营养物引入的氨正在有效地转化为硝酸盐。氧气是这些系统的决定性元素，因此，保持良好的流速和生物过滤以去除任何耗氧废物以避免厌氧活动(缺氧)非常重要。