【中華百科全書●農學●無土栽培】 無土栽培(SoillessCulture),亦稱液耕栽培(SolutionCulture),利用植物需要營養分之溶液以代替土壤之栽培法,因栽植牀組成不同,可分水耕栽培(WaterCulture)、砂耕栽培(SandCulture)與礫耕栽培(GravelCulture)三種,其發展甚早,西元一六九九年,伍德華德(JohnWoodward)在英國用泰晤士河水種植荷蘭薄荷成功,是即無土栽培之始。
十九世紀中葉,由於植物生理學之發達,已確知土壤之功用,厥為供給植物營養分予植物,因此用植物營養液以代替土壤,實為可能之事;
一八四○年法人鮑施哥爾(J.B.Boussingault),栽培作物於砂、石英及焦炭中,並以一定成分灌溉之,證明栽培作物,土壤並非必需,無土栽培之系統研究遂自此開始。
一八六○年德人沙奇(Sachs),更捨棄細砂或石英之支持,而逕用植物營養液培育作物,砂耕法才進而為水耕法;
自此,無土栽培風行一時,學者配製營養液之新法,亦不一而足。
由於栽培技術之精進,目前已知之植物營養素有碳(C)、氫(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、鉀(K)、硫(S)、鈣(Ca)、鎂(Mg)、硼(B)、錳(Mn)、鋅(Zn)、銅(Cu)、鉬(Mo)、氯(Cl)、鐵(Fe)、等十六種,前三種來自大氣及水中用之不盡外,N、P、K、S、Ca、Mg六種,土壤中含量有限,植物比較需要多量,所以必須補充,故稱多量安素(Macronutrient),其餘七種植物需要量甚微,故稱微量要素(Micronutrient)。
微量要素中,除Fe外,以往研究者均沒有注意到其必要性。
因為在配合各種多量要素時,所用之各種鹽類,往往不純粹已含有足量的上述所謂微量要素在內,故無須特別加入,而植物仍可正常生長和發育。
無土栽培為一種技術,理論上之發展甚少,二十世紀以來其發展亦均屬於技術之改進,例如營養液之濃度與反應之控制,空氣之供給,以及大規模栽培之機動管制等,因此無土栽培為費工、費時、耗設備之操作,用於一般栽培,經濟上頗不合算,目前各國應用植物營養試驗上較為普遍實際,有規模從事於生產栽培,亦僅限於日本、以色列及美國少數地區而已。
日本於美軍占領期內,一九四七至一九五六年間,美軍需要大量清潔蔬菜,在箱根地區,應用無土栽培法發展甚速,用此法栽培生吃的結球萵苣、番茄、甜椒,成本雖貴,但完全可用人力來控制環境和病蟲害發生,不需要施用農藥,既清潔又衛生,故盛行一時,蓬勃發展,自美軍撤離後,又見縮減面積。
臺灣在一九六五年,首先由臺灣省農業試驗所業行此法,應用無土栽培,試種番茄、甜椒及各種葉菜類、花草等,均非常成功,一時認為奇譚,各地仿行者甚眾,均因費工多,成本高,難以普遍推廣;
目前除應用此法進行植物營養研究外,仍少用於生產。
植物所需要之多量和微量要素,必須調成均衡培養液,植物才能平衡發育生長。
所謂均衡培養液,各國研究之配方極多,效能互異,根據臺灣省農業試驗所多年之研究,找出蔬菜和花卉可以通用之配方,更不限於根、莖、葉、花一類蔬菜,一個配方任何蔬菜和花卉皆可適用,簡稱萬能培養液,應用上非常方便。
多量要素之配合比例與調配法:一、硝酸錏NH4NO3…○.三二克二、硝酸鉀KNO3…○.八一克三、硫酸鉀MgSO4…○.五○克四、過磷酸鈣Ca(H2PO2)2五、水(自來水)H2O…一公升六、微量要素混合原液…○.○五毫升照上列要素混合後,調配成之培養液PH值為五.七,如培養液調配量增至十公升或一百公升時,可照用量比例增加,其PH值可保持一定不變。
微量要素混合原液之調配法:一、硼H3BO3…三百克二、鋅ZnSO4…二十二克三、鐵FeSO4…一千五百克四、錳MnSO4…二百克五、銅CuSO4…七.五克六、鉬Na2MoO4…二.○克先將硼酸溶於五公升之溫水中,慢慢加入二百五十毫升之濃硫酸,然後把二至六項之藥品順序投入,最後加水至十公升,該項原液放置在黑暗處,可調配十萬公斤培養液之用。
(李伯年)
引用:http://ap6.pccu.edu.tw/Encyclopedia/data.asp?id=8185 |