基质栽培产量提升的底层逻辑
基质栽培是一种在特定容器内利用人造土壤进行植物种植的技术。这种栽培方式与传统的土壤栽培相比,在生产方法和管理理念上存在显著的差异。为了确保基质栽培的植物能够健康生长并提高其产量,深入理解这一栽培方式的基本原理和产量提升的关键因素显得尤为重要。只有掌握了这些基本知识,才能更好地进行管理和优化,从而实现更高效的生产效果。
1,基质栽培植物产量的高低取决于植物根系获得水肥气热条件的难易程度。基质栽培利用种植容器小空间和对水肥气热高敏感的特点,人工调控并精确提供植物根系所需要的水肥气热条件,从而为植物健壮生长和作物增产创造了最佳条件。
2,植物产量高低也取决于病菌、虫卵和杂草的隔离程度。在封闭容器内采用基质种植植物,隔绝了土传性病虫草害,避免了因病虫草害造成的植物长势减缓和产量降低,减少了化肥农药滥用,提高了农产品的品质和安全性。
3,基质栽培产量高低取决于对基质性状的认识和管理水平。市售基质产品之间差异巨大,不同基质具有不同的物理、化学和生物学特征,不索取供应商的基质检测报告,不了解所用基质的性质特征,盲目使用基质不仅不能发挥基质的优势特征,反而抑制了基质栽培产量的提升。
4,容器基质装填密度决定基质空气孔隙大小,过紧过松都会导致植物根系受损,限制基质栽培作物产量提升。采用容量筒测定有无压力盘下的基质体积比,作为基质盆钵装填系数,才能装填出植物最需要、最适宜的基质密度。
5,基质水分特征曲线是基质灌溉水量和灌溉频率的决定因素,而灌溉水量和灌水频率是决定基质产量高低的重要因素。如果灌水量大于基质有效水量,就会因为灌水过多而出现较多回液,造成养分流失和水质变坏。灌水量过小会造成基质水分不足,不得不频繁浇水,从而造成温室内湿度加大,增加植物病害风险。而灌溉应以基质水势达到-5千帕为起始时间,以基质水势达到-1千帕为停止时间,按此确定的灌溉循环或灌溉频率才能既可以精准满足基质栽培植物水分需求,又不会出现超量灌溉或灌溉不足等问题。基质水势可以采用市售水势探头或体积含水量探头,精度可靠,使用简便。
6,基质吸水强度是评价基质润湿性的重要指标。通过基质吸水强度可以了解基质吸水便利程度,评价基质水分管理难易程度。要想基质栽培产量高,就必须选用吸水强度更高的基质。
7,基质收缩率是评价基质结构稳定性的重要指标,收缩率高意味着随着基质使用时间增长,基质结构细碎,通气性不良,持水性增强,易于造成植物沤根烂根。如果基质栽培的蔬菜、花卉、草莓的生育期超过5个月,就需要考虑选用基质收缩率小于30%的专业基质。对种植期长达5-7年的蓝莓所用的基质,必须选用收缩率小于20%的专业基质。
8,基质pH值是专业基质化学性状的重要指标,用户应该根据种植植物不同,选择对应pH值的专业基质。喜酸性植物不能选择中性甚至偏碱性的基质,喜碱性植物不能选择偏酸性专业基质。基质的pH值还是植物防病的重要因素,采用酸性泥炭基质可防治水稻苗期立枯病、青枯病发生,提高水稻秧苗生产安全。而非泥炭基质则因为pH值偏高,不得不采用无机酸调节基质酸碱度,否则水稻育苗过程发生立枯病的几率极大。
9,基质电导率(EC值)也是基质重要化学性状之一,泥炭基质的低EC值有利于基质栽培养分供应和调节,而生物质发酵物为主的栽培基质则因为高EC值限制了水肥一体化的正常实施。同时低EC值有利于基质栽培植物产量的提升,而高EC值则不利于基质栽培蔬菜产量和品质的提升。
10,基质的CEC值是基质对阳离子代换量的度量,CEC数值越高,对基质水中的阳离子缓冲能力越强,即使偶尔的过量施肥也不会对植物产生危害,过量的肥料离子会被基质阴离子吸收代换,然后再缓慢释放出来,供给植物根系。基质的CEC值高,还可以将一些长效肥料直接加入基质,减轻液体施肥过程的肥料浓度和用量计算的麻烦。
11,基质的营养调节是提高或抑制基质栽培产量提升的关键因素。影响基质营养调节的因素包括基质CEC值高低、基质有效水量高低以及基质和灌溉水中营养离子之间的相互作用关系。确定灌溉水中的养分浓度、养分种类和供给的频率,要根据基质的CEC值、有效水量和养分之间的作用关系来定,否则营养调节不可不仅不能提升基质栽培的产量,反而可能因为施肥不当造成烧苗、伤根和影响植物健康的时间发生。
提升基质栽培产量的研究,旨在从基质栽培作物增产的根本和本质出发,探索解决问题的思维路径。基质栽培的关键在于在可控环境中,依据所选基质的特性,灵活调整灌溉的频率和水量,并在此基础上优化营养成分的比例和浓度。这样可以为基质栽培作物的根系创造最佳的水分、空气和养分条件,从而有效且持续地提高作物的产量。
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