Ⅰ 有机生态型无土栽培的生产成本如何估算
有机生态型无土栽培系统每667米2一次性投资及每年运转费用见表17(不含建造温室或大棚等保护设施的投资)。由表中可知,每667米2有机生态型无土栽培系统的一次性投资为4300元左右,但由于栽培系统建好以后可以使用多年,通过按不同的使用年限折旧以后,每年的栽培系统的折旧费用约为1000元,再加上肥料和人员工资,每667米2有机生态型无土栽培系统每年的生产成本约为5000元。基质部分所占的投资是比较大的,但经最近几年的实践试验来看,如果基质的取材能结合当地的实际情况,即当地什么资源最丰富、什么资源最易得,就尽量采用此种资源,而且如果消毒关把得好,基质的寿命可达到5年左右,这样还可以大大降低基质成本,同时也可把换基质这一工作量大的操作推迟2~3年。当然这一切同正确的分析当地资源,科学的与其他基质混合,科学的管理是分不开的。
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表12 有机生态型无土栽培系统每667米2一次性投资及每年运转费用
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表12 有机生态型无土栽培系统每667米2一次性投资及每年运转费用(续)-1
注:根据当地情况与资源选用材料。
Ⅱ 有机基质培的优缺点如何改进
一、优点:
1、操作管理简单。
一般的无土栽培需要配制营养液,在作物生长期间需维持各种营养元素的浓度和比例以及测定pH值和EC值,技术难度比较大,不易为一般的种植者掌握。而有机基质和有机生态型无土栽培的基质以及有机肥中营养元素齐全,微量元素丰富,大大简化了营养管理过程。
2、设备简便投资少。
一般的无土栽培例如水培需要钢架大棚,种植设施、营养液、循环系统、定植板水泵等,这些设备的构建需要大量的投资。而有机质栽培只需要简易的塑料大棚,定植槽以及有机基质即可,成本远远少于一般的无土栽培。同时使用的有机基质可以重复利用,并且能够达到与新机质同样的效果。
3、对环境的污染少。
传统栽培中常有约20%的营养液排到系统外, 排出液中高浓度盐会污染环境。如岩棉栽培系统排出液中硝酸盐的含量高达212mg/L,对地下水有严重污染,而有机基质和有机生态型无土栽培系统排出液中硝酸盐的含量仅1~4mg/L,对环境无污染。
4、避免土壤连作障碍。
相较于一般的设施栽培需要土壤,存在连作障碍和严重的土传病害,有机基质和有机生态型无土栽培不用土壤,而用少量的有机基质基质,可以避免土壤连作障碍。同时基质重复利用时,因基质量少、质地轻,易于消毒处理以及更换所以可有效实施作物轮作。
5、适宜生产绿色。
有机生态型无土栽培的基质和肥料,均以有机物料机质为主,所用有机肥经高温和厌氧发酵处理后,不会出现过多有害无机盐类危害和各种病原菌。有机基质栽培基质过程中没有无使用机物和化学肥料,没有硝态氮肥,同时病虫害较少,很少使用农药。
二、缺点:
1、单一有机基质的理化性质变化大,稳定性也较差,对植株的生长和产品的品质和产量影响较大。每次使用的基质养分含量以及各种理化性质不能保持一致例如:氮磷钾的含量、含水量、持水量、pH、颗粒大小以及颜色等。
2、使用一些堆肥和城市垃圾肥时,要进行堆沤,期间有可能释放出一些对植物生长的有害物质。这些性质对植物的生长具有重要的影响。
3、植物对有机营养的吸收理论的研究还不是很清楚,要使得有机基质栽培过程达到精确控制难度很大。另外我国的基质生产工艺还没有达到标准化、规模化、工厂化,很难使有机基质栽培进入细微化生产。
三、改进:
单一有机基质其理化特性很难满足植物的生长需要,同时也没有一种机质可以适用于所有的植物生长,但是不同有机基质的复混可以有效地解决这个问题。因此有机基质的多功能化:适应不同的设施档次、不同地域、不同的植物以及成本低、材料来源广将成为有机基质的发展趋势。
(2)怎么降低基质成本扩展阅读:
有机基质培养的发展背景:
我国土地资源可概括为如下四个基本特点:绝对数量大,人均占有少;类型复杂多样,耕地比重小; 地区分布不平衡,生产力地区差异明显,利用情况复杂,土地沙化和水上流失严重;土地承载力低,后备资源的潜力不容乐观。
这样造成的后果就是化肥的长期过量使用,造成土壤有机质减少和土壤微生物菌群多样性及其功能降低。因此有机肥的开发和利用就成了必然。同时随着生活水平的提高,人们对于农作物的品质有了越来越高的要求。而通过有机基质栽培是提高产品品质的有效途径之一。
在无土栽培中,有机基质作为无土栽培的基质,具有不可替代的作用。
Ⅲ 如何降低基质的电导率
使用蒸馏法和反蒸馏法
1、蒸馏法
蒸馏法是一种物理降电导率的方法,通过自来水用电加热致沸,其蒸气过冷凝管冷凝成蒸馆水,收集即得。一般普通蒸馆取得的水纯度不高,经过多级蒸馆水,出水才可达到很纯,缺点是成本相对比较高,产量少。普通蒸馆水电导率一般为10us/cm。
2、反渗透法
反渗透法是一种常用的电导率的方法,它的工艺简单,运行成本较低,缺点是需要高压设备,能耗高,膜要定期清洗和更换。通过一级反渗透设备出水电导率可以做到10us/cm,通过双级反渗透设备出水电导率可以做到2us/cm。
Ⅳ 如何正确选择育苗基质
1、从生态环境角度考虑。要求育苗基质基本上不含活的病菌、虫卵,不含或尽量少含有害物质,以防其随苗进入生长田后污染环境与食物链。为了符合这个标准,育苗基质应经发酵剂快速发酵,达到杀菌杀毒、去除虫卵的目的。
2、育苗基质应有与土壤相似的功能。从营养条件和生长环境方面来讲,基质比土壤更有利于植株生长。但它仍然需要有土壤的其他功能,如利于根系缠绕(以便起坨)和较好的保水性等。
3、育苗基质以配制有机、无机复合基质为好。在配制育苗基质时,应注意把有机基质和无机基质科学合理组配,更好地调节育苗基质的通气、水分和营养状况。
4、选择使用当地资源丰富、价格低廉的轻基质。在应用穴盘育苗技术时,如何选择育苗基质是关系到育苗成本和育苗质量的首要问题。在通常情况下,应充分挖掘和利用当地适合穴盘育苗的轻基质资源,降低育苗基质成本,从而降低穴盘苗的销售价格。根据各地实际情况,选用炭化稻壳、棉籽壳、锯末、蛭石、珍珠岩等价格低廉基质作穴盘育苗基质。
Ⅳ 为什么说有机基质栽培比较符合中国的国情
能够充分利用农业生态系统中可不断再生的丰富廉价废弃资源,如各种作物秸秆、菇渣、锯末、中药渣、炉渣、沙等作为基质,无害化畜禽粪便等作为肥料来源,并能够有效降低产品硝酸盐的含量,大大提高农产品品质,符合我国“绿色食品”的施肥标准。
本技术将有机农业成功导入无土栽培,在作物整个生长过程中只灌溉清水或有机营养液,使一次性投资较最简单的营养液基质槽培降低45.5%,基质成本较草炭、岩棉降低65%以上,肥料成本降低53.3%。生态基质无土栽培技术把有机农业融入无土栽培,为无土栽培在我国的推广应用开辟了一条新的途径。
(5)怎么降低基质成本扩展阅读
1、用有机固态肥取代传统的营养液:传统无土栽培是以各种无机化肥配制成一定浓度的营养液,以供作物吸收利用。有机生态型无土栽培则是以各种有机肥或无机肥的固体形态直接混施于基质中,作为供应栽培作物所需营养的基础,在作物的整个生长期中,可隔几天分若干次将固态肥直接追施于基质表面上,以保持养分的供应强度。
2、操作管理简单:传统无土栽培的营养液,它需维持各种营养元素的一定浓度及各种元素间的平衡,尤其是要注意微量元素的有效性。
有机生态型无土栽培因采用基质栽培及施用有机肥,不仅各种营养元素齐全,其中微量元素更是供应有余,因此在管理上主要着重考虑氮、磷、钾三要素的供应总量及其平衡状况,大大地简化了操作管理过程。
Ⅵ 蔬菜无土栽培常见的有机固态基质有哪些
无土栽培基质
1.椰衣纤维
又称椰壳纤维或椰糠,是椰子加工业的副产品。与泥炭相比,椰衣纤维含有更多的木质素和纤维素,疏松多孔,保水和通气性能良好。pH为酸性,可用于调节pH过高的基质或土壤。磷和钾的含量较高,但氮、钙、镁含量低,因此使用中必须额外补充氮素,而钾的施用量则可适当降低。国内外用于蔬菜等园艺作物的无土栽培。可用于番茄等果菜类蔬菜的有机无土栽培。
2.树皮
不同的树种差异很大,作为基质最常用的是松树皮和杉树皮。树皮含有无机元素但保水性较差,并含有树脂、单宁、酚类等抑制物质,需充分发酵使之降解。研究表明腐化树皮与草炭为7:3时对于生菜的生长最为有利。国外研制的人造土壤就是以腐烂的树皮或泥炭为重要成分制作,具有良好的排水性、保水能力和保肥能力,可用于番茄等蔬菜园艺作物的有机无土栽培。
3.蔗渣
蔗渣是制糖业的副产品,主要成分是纤维素,其次是半纤维素和木质素。新鲜甘蔗渣由于碳氮比太高,植物根系难在其中正常生长,因而使用前必须经过堆沤处理。在自然条件下其堆沤效果较差,需添加氮源,方可成为与泥炭种植效果相当的良好无土栽培基质。研究表明,蔗渣中加入膨化鸡粪和绿陇有机肥发酵剂后进行堆沤处理,基质可用于黄瓜、番茄和甜瓜的有机无土栽培。我国两广一带蔗渣资源丰富,其作为基质运用的潜力巨大。
4.稻壳
稻壳是水稻加工时的副产物,其通透性好,不易腐烂,持水能力一般,可与其他基质材料配合使用。通常使用方法是通过暗火闷烧将其炭化,形成碳化稻壳即砻糠。可作为基质和基质配方进行温室等设施蔬菜的有机无土栽培的基质使用。
5.锯末屑
以黄杉和铁杉的锯末为最好,有些侧柏的锯末有毒,不能使用。较粗锯末混以25%的稻壳,可提高基质的保水性和通气性。另外锯末含有大量杂菌及致病微生物,需经过适当处理和发酵腐熟才能应用。其碳素含量较高,经过发酵腐熟分解后还需加入一定量的氮源以利于碳素的降解。可用于栽培番茄、辣椒等蔬菜的有机无土栽培生产。
6.芦苇末
芦苇末中有机质、大量元素及植物所需营养元素含量均较高,重金属元素含量很少,pH为中性,总孔隙度较大。20世纪90年代以后,瑞士等国家将芦苇末作为基质应用于蔬菜栽培。我国也利用造纸厂的芦苇末废渣生产有机基质,并代替泥炭作为优质无土栽培基质应用于育苗和栽培。但用于有机蔬菜无土栽培须经有机食品认证机构认可。
7.秸秆
将秸秆粉碎后加入鸡粪等有机质和绿陇有机肥发酵剂进行发酵处理,可得到有机基质。与其他基质混配后,可用于蔬菜等园艺作物的有机无土栽培。我国作为农业大国每年都会产生大量的农作物秸秆,将秸秆开发利用为园林、园艺栽培基质,不仅可以获得廉价原料,使基质生产成本降低,而且对于实现能源多元化,解决“三农问题”,也有积极的意义。
8.泥炭
是植物有机体在过度潮湿、空气难以进入的条件下,经过上千年的腐质化后,由植物残体组成的一种有机矿产资源。泥炭分为高位泥炭、低位泥炭和中位泥炭。我国以低位泥炭为主,一般发生于地平较低的沼泽地,由于受地下水的影响,这种环境下生长这多种半水生植物和其他杂草类植物,它们通过生育与枯死的不断循环而形成泥炭。我国草本泥炭占总量的98.5%。泥炭富含多种氨基酸、蛋白质、多种微量元素及纤维素等有机物;具有良好的保水、保肥、透气、透水等物理特性;具有良好的生物活性,能提高种子发芽率,促进根的发育,增强植物逆境的抵抗能力;含丰富的有机质及氮、磷、钾、钙、镁、硫、铁等多种营养元素,能提供植物生长所需的多种营养;无毒、无味、无病、无虫、干净,可直接与其他基质混合使用。
9.其他有机基质
主要来自于各种有机固体废弃物,包括工农业废弃物和城市垃圾。如污泥和垃圾堆肥可部分的代替泥炭,中药渣、花生壳、咖啡加工的废渣都有报道应用于无土栽培。通常这些有机基质都是与硅石、珍珠岩等无机基质或泥炭等其他有机基质按一定比例混合使用才能取得较好的效果。须经有机食品认证机构认可后方可使用。
Ⅶ 求文档: 为什么说无糖组培技术可降低生产成本
1 植物无糖组培快繁的技术特点 1.1 CO2代替了糖作为植物体的碳源 在一般的有糖培养微繁殖中,小植物是以糖(如蔗糖、白砂糖、果糖等)作为主要碳源进行异养或兼养生长,糖被看作是植物组织培养中必不可少的物质添加到培养基中。而无糖培养微繁殖是以CO2作为小植株的唯一碳源,通过自然或强制性换气系统供给小植株生长所需CO2,促进植物的光合作用进行自养生长。 1.2 环境控制促进植株的光合速率 在传统的组织培养中,很少对植株生长的微环境进行研究,研究的重点是放在培养基的配方以及激素的用量和有机物质的添加上;而无糖组织培养技术是建立在对培养容器内环境控制的基础上,根据容器中植株生长所需的最佳环境条件(如光照强度、CO2浓度、环境湿度、温度、培养基质等)来对植株生长的微环境进行控制,最大限度地提高小植株的光合速率,促进植株的生长。 1.3 使用多功能大型培养容器 在传统的组织培养中,由于培养基中糖的存在,为了防止污染,一般使用或者说只能使用小的培养容器。而无糖培养在培养过程中不使用糖及各类有机物质,极大地避免了污染的发生,可以使用各种类型的培养容器,小至试管,大至培养室。 1.4 多孔的无机材料作为培养基质 在传统的组织培养中,通常使用琼脂作为培养基质,而无糖培养主要是采用多孔的无机物质,如蛭石、珍珠岩、纤维、Florialite(一种蛭石和纤维的混合物)作为培养基质,可以极大地提高小植株的生根率和生根质量(肖玉兰,2003)。 1.5 闭锁型培养室 传统组织培养中的培养室是半开放的,有许多的窗户以利于阳光直接进入培养室,但自然光在进入培养室的同时也增加了降温的成本,而且,一年四季、春夏秋冬,晴天、阴天、雨天,早晨、中午、下午、光的强度和分布是不均匀的。而无糖培养采用的是闭锁型的培养室,通过人工或自动调控整个培养室环境,能周年进行稳定的生产。 2 植物无糖组培快繁技术的优势 植物无糖组织培养技术改革了传统的用糖和瓶子作为碳源营养和生存空间的技术方法,增加了植物生长和生化反应所需的物质流的交换和循环,促进植株的生长和发育,实现了优质苗低成本的生产。优越如下: 1) 通过人工控制动态调整优化植物生长环境,为种苗繁殖生长提供最佳的CO2浓度、光照、湿度、温度等环境条件,提高植株的光合速率,促进了植株的生长发育,苗齐、苗壮。 2) 继代与生根培养过程合二为一,培养周期缩短了40%以上。 3) 大幅度减少了植物微繁殖生产过程中的微生物污染率。 4) 消除了小植株生理和形态方面的紊乱,种苗质量显着提高。 5) 提高了植株的生根率和生根质量,特别是对于木本植物来说,极大地植株的生根率和生根质量,试管苗移栽成活率显着提高。 6) 节省投资,降低生产成本。与传统的微繁殖技术相比,种苗生产综合成本平均降低30%(Xiao et al.,2004; Zobayed et al.,2004)。 7) 组培生产工艺的简单化,流程缩短,技术和设备的集成度提高,降低了操作技术难度和劳动作业强度,更易于在规模化生产上推广应用。 8) 培养不受培养容器的限制,可实现穴盘苗商业化生产,也可实现大规模容器自动工厂化生产。 3 植物无糖组培快繁技术的限制因素 1) 需要相对复杂的微环境(容器内环境)控制的知识和技巧 植物无糖组织培养微繁殖的研究和试验已经非常成功,但实际应用还是受到一定的限制,其中的一个主要原因就是需要应用微环境控制方面专业的技术。没有充分理解容器中小植株的生理特性,容器内的环境,容器外的环境,培养容器的物理或构造特性之间的关系,将不可能成功地应用光自养微繁殖系统,使用最少的能源和原料生产高品质的植株。光自养微繁殖控制系统的复杂性会导致设施设计的失败,必须在充分认识和理解了光自养微繁殖的原理后,才能取得成功。 2) 培养的植物材料受到限制 与一般的微繁殖相比,光自养微繁殖需要较高质量的芽和茎,外植体需具有一定的叶面积,带绿色子叶的体细胞胚也可进行光自养生长(Kozai T. et al.,2005)。外植体的质量越好培养效果越佳。 4 植物无糖组培快繁技术研究进展 植物无糖组织培养技术经过近20年的发展,基础理论的建立和研究已经成熟,但商业化的应用还处于起步阶段。在植物无糖组织快繁技术的应用中,CO2的供给和浓度的调控是其关键技术之一。在植物无糖组织培养过程中,为了增加培养容器中的CO2浓度,可采用两种不同的CO2补充方式,一种是在密封的容器上使用透气膜,通过自然换气方式提供小植株光合作用所需的CO2(Aitken-Christie et al.,1995)。随着无糖组织培养培养容器的不断增大,强制性换气系统得到了应用(Kozai T. et al.,2000;Xiao et al.2005)。与自然换气相比,强制性换气具有CO2浓度容易控制,操用方便,植物生长发育加快等特点。Xiao等(2005)在对calla lily和China fir进行的无糖培养研究表明,采用120L的培养容器,通过强制性换气系统直接输入CO2供植物生长。与传统组织培养方式(培养基中添加蔗糖)相比,calla lily的培养周期缩短50%、苗木移栽成活率由50%提高到95%;China fir苗木质量显着提高,继代和生根过程合二为一,且没有愈伤组织的发生,而有糖培养则在基部产生愈伤组织,严重影响苗木移栽成活率。Xiao等(2005)等对Gerberas进行的无糖培养研究表明,与有糖培养相比,采用大规模容器和强制性换气系统进行的无糖组织培养,植株的叶面积、茎干重分别提高5.2和4.6倍,植株的净光合速率和叶绿素含量分别提高9.2和2.2倍,苗木生根率和移栽成活率分别由62%、57%提高到98%、95%。(Tanaka M. et al., 2005)、(Teixeira J.A. et al., 2006)进行桉树的无糖组织培养研究表明,一种新型的小培养容器Vitron能提高试管苗在无糖培养条件下的生长质量,适合进行无糖组织培养生产。 在植物无糖组织培养中,培养基质对试管苗生长来说也是一个非常重要的因素。Afreen-Zobayed等(1999)对甘薯进行了琼脂、gellan gum、蛭石、cellulose和Florialite等五种不同培养基质的无糖培养比较试验,研究结果表明,以Florialite为培养基质生产的试管苗质量优于以琼脂作为培养基质产生的试管苗,其中叶、根鲜重分别是后者的2.4和2.9倍,干重分别是后者的2.2和2.8倍,且以Florialite为基质产生的试管苗净光合速率最高。(Xiao et al., 2006)对statice进行的无糖组织培养研究也表明,与琼脂相比,Florialite显着提高试管苗生长和根的发生,以及净光合速率。另外,光量子通量(Xiao et al., 2003)、培养容器换气次数(Xiao et al., 2006)等环境因子均对试管苗生长产生影响。 到目前为止,植物无糖组织快繁技术已经在60余种植物中获得成功。与有糖培养相比,无糖组织培养技术显示出其特有的优势。特别是对于木本植物来说,无糖组织培养技术能显着改善根的质量,提高生根率,消除了小植株生理和形态方面的紊乱,种苗质量显着提高(Kozai T. et al.,2005)。(Afreen. et al., 2002a, b)以咖啡植物作为研究对象,利用无糖组织培养技术进行了大量体细胞胚胎发生方面的研究,研究结果表明,无糖组织培养能提高体细胞的质量,减少玻璃化和不正常体细胞胚发生机率,而且体细胞发生发育时期、大小比较均匀,便于工厂化生产。研究指出,无糖组织培养技术可能成为体细胞胚胎发生机理研究的有效工具或途径。随着无糖组织培养技术的不断完善和成熟,这一技术已经开始在商业上慢慢得到应用和推广(Kozai T. et al.,2004;Kozai T. et al.,2006)。 5、植物无糖组培快繁技术应用前景 无糖组织培养微繁殖技术作为一项高新技术,在基础科学研究和实践生产中均具有广阔的应用前景(Kozai T. et al.,2005)。 1.在无糖组织培养过程中,主要是通过环境调节来促进试管苗生长。因此,可以从环境调节角度来研究试管苗形态建成、生长发育机理等方面的基础科学研究。 2.无糖组织快繁技术可有效解决藤木、木本植物生根难的问题,可进行这方面的应用基础研究。 3. 可进行试管苗继代、生根、驯化同步研究,缩短培养周期。 4.可进行濒危珍稀植物及高附加值植物的人工培育等方面研究。 5.可进行种质资源保存方面的研究。 6.随着材料科学、物理农业的发展,以及植物无糖组织培养技术理论体系的成熟,这一技术将以低成本生产高质量种苗的优势,应用于植物种苗工厂化生产。