連棟溫室果蔬菜氣霧栽培的可行性報(bào)告(已修改)
2025-12-16 17:13 本頁(yè)面
【正文】 ： 技術(shù)協(xié)作單位： 2021125 項(xiàng)目目錄書 一． 項(xiàng)目概況 …………………………………………………………………………………… .1 二． 項(xiàng)目背景 …………………………………………………………………………………… .15 三． 開發(fā)目標(biāo)和實(shí)施內(nèi)容 ……………………………………………………………………… .19 四． 項(xiàng)目的技術(shù)方案 …………………………………………………………………………… .34 五． 項(xiàng)目實(shí)施地點(diǎn)和基礎(chǔ)條件 ………………………………………………………………… .41 六． 項(xiàng)目適時(shí)組織和進(jìn)度安排 ………………………………………………………………… .41 七． 項(xiàng)目考核指標(biāo) ……………………………………………………………………………… .42 八． 項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)預(yù)算 ……………………………………………………………………………… .43 九． 經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、生態(tài)評(píng)價(jià) …………………………………………………………………….4 4 一、項(xiàng)目概況 蔬菜工業(yè)化生產(chǎn)的探索已有半個(gè)多世紀(jì)的歷史，嘗試的模式與方法也較多，但總體來說是沿襲了以下的發(fā)展過程，從露天到保護(hù)地，從保護(hù)地到人工環(huán)境，從土壤到無土基質(zhì)栽培，從無土基質(zhì)栽培再發(fā)展到水培，其間包括管道化的蔬菜工業(yè)，再就是到這里提出的氣霧工業(yè)。所謂氣霧工業(yè)它是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與栽培模式轉(zhuǎn)型發(fā)展過程中，迄今為止最為先進(jìn)與實(shí)用的技術(shù)，也是能使蔬菜工廠實(shí)現(xiàn)生長(zhǎng)與生產(chǎn)最大化的新方法。氣霧技術(shù)不僅僅是使蔬菜植物的生長(zhǎng)環(huán)境從水與土壤中解放出來，更重要的是它可以讓平面耕作輕松地發(fā)展成為空間立體耕作的模式，是對(duì)溫光水氣營(yíng)養(yǎng)設(shè)施等資源的 最大化的運(yùn)用，更是工廠化集約化生產(chǎn)環(huán)境創(chuàng)造的最佳模式。所以氣霧蔬菜工業(yè)是最為先進(jìn)的蔬菜工業(yè)化生產(chǎn)技術(shù)，以下將系統(tǒng)化地進(jìn)行介紹與闡述，讓大家對(duì)氣霧蔬菜工業(yè)有更為詳盡的了解，讓大家能迅速掌握并用于生產(chǎn)。 （一） 氣霧栽培的發(fā)展歷史 及國(guó)內(nèi)外概況 植物長(zhǎng)在氣霧當(dāng)中，并不是人類的發(fā)明，其實(shí)是自然造化給人類的啟示，在大自然中，有許許多多的植物就不需基質(zhì)與土壤而直接生長(zhǎng)附生于巖石及樹皮上，其至根系直接懸長(zhǎng)于空中而形成壯觀的氣根世界，這些根最后成熟膨大與盤根錯(cuò)節(jié)，成為現(xiàn)代雨林氣候原始森林的生態(tài)景觀，特別是生長(zhǎng)于高濕雨林條件下的榕樹，氣根是它抗拒自然與適應(yīng)自然所形成的生態(tài)適應(yīng)性特征與形態(tài)的演變。從植物的起源來說，最早的植物是由原生態(tài)植物藻登陸后成為蕨類植物，許多蕨類植物就是以假根的方式附生于巖石上，從某種角度來說，它也是一種特異的氣生根。還有現(xiàn)在還大量存在的攀 崖類植的，它也常常具備遇高濕環(huán)境易于節(jié)部長(zhǎng)出氣生根的特性，還有從多的蘭科植物，是一種附生于巖石或樹皮上的氣生蘭，根系在空中起到吸收水份與營(yíng)養(yǎng)元素的作用。其實(shí)生長(zhǎng)于土壤中或沙漠中的植物它都有較大的空氣間隙以滿足根系對(duì)空氣的需求，土壤顆粒也只是起到保持濕度與營(yíng)養(yǎng)的作用，如果土壤間隙被水完全浸漬，根系會(huì)因缺乏空氣而窒息而死，說明根系對(duì)空氣的依賴性是進(jìn)化過程中自然形成的，而且對(duì)空氣中氧氣的需求是不可或缺的，否則會(huì)導(dǎo)致生長(zhǎng)不良而死亡，就如恐龍的滅絕曾經(jīng)有種猜想，因?yàn)榭铸垥r(shí)期地球空氣層中氧氣的含量原來是 30%以上，后來 由于氣候地質(zhì)及環(huán)境的變化使氧氣含量成為 21%左右時(shí)，它因窒息而死的滅絕過程是一樣的道理。所以植物生長(zhǎng)的根域環(huán)境中，空氣中氧的需求還是關(guān)鍵，從進(jìn)化角度來說，植物登陸進(jìn)化到現(xiàn)在千萬種植物的分化，都是在空氣含量充足的過程中完成的。所以當(dāng)空氣中濕度適合于根系或根原基發(fā)育時(shí)，這些氣生根就會(huì)本能性地自然形成，這現(xiàn)象在熱帶雨林氣候中就特別的多見。由此可見，空氣栽培是植物進(jìn)化過程中以及現(xiàn)存的特殊生境下，都會(huì)自然發(fā)生與形成的一種生態(tài)適應(yīng)性表現(xiàn)。而它在生產(chǎn)上的運(yùn)用也就是人工生境的創(chuàng)造，為根系形成發(fā)育創(chuàng)造最適的氧氣水份營(yíng)養(yǎng)環(huán)境的 一種技術(shù)。 在人工氣生生境的創(chuàng)造利用進(jìn)行氣霧栽培源于上個(gè)世紀(jì)四十年代，美國(guó)為了在和平號(hào)空間站上建立生命支撐系統(tǒng)，而首次構(gòu)思運(yùn)用的氣霧技術(shù)進(jìn)行蔬菜植物的種植，是空間技術(shù)研究的一個(gè)重要課題。在失重的空間用常規(guī)種植方式進(jìn)行植物的栽培，不僅僅是操作不便利用率低，而且水肥的資源浪費(fèi)及回收循環(huán)利用也較難，為了在窄小的空間內(nèi)建立生命支撐系統(tǒng)以完成空間站內(nèi)生態(tài)的平衡及人類新鮮蔬菜植物的需求，必須構(gòu)建以植物代謝生產(chǎn)為中心的生命與食物支撐系統(tǒng)，利用植物的生物代謝轉(zhuǎn)換氧氣與吸收廢氣，保持良好的空氣質(zhì)量，人體活動(dòng)放出的二氧化碳成為 植物光合轉(zhuǎn)化與釋放氧氣的主要原料，也成為微環(huán)境氣候創(chuàng)造的生命支撐體。美國(guó)科學(xué)家率先大膽地設(shè)計(jì)了氣霧種植系統(tǒng)，解決了植物在失重情況下對(duì)肥及水的獲取問題與人們的管理栽培問題，同時(shí)也使運(yùn)載的材料空間大大縮小，人可采用輕巧的氣囊設(shè)計(jì)構(gòu)建種植模型，可以折疊式的輕巧化的載入空間站，再行充氣種植。目前，這種氣霧栽培已成為空間站研究植物生長(zhǎng)發(fā)育的主要模式，而且在霧化技術(shù)上也有了很大的發(fā)展與改進(jìn)，氣動(dòng)霧化或超聲霧化得以了有機(jī)結(jié)合，使霧栽培在空間站的發(fā)揮達(dá)到了盡致。從上世紀(jì)的八十年代啟，一些商業(yè)運(yùn)作者開始思考與運(yùn)用霧化技術(shù)構(gòu)思 生產(chǎn)性的發(fā)展計(jì)劃，在植物的克隆上開始償試與運(yùn)用，特別是對(duì)于一些較難生根的植物，產(chǎn)生了極好的生根效果，于是一種所謂“克隆機(jī)”的產(chǎn)品開始在生產(chǎn)上運(yùn)用，為種苗的培育開發(fā)了一條新的路徑，那就是氣霧無性繁殖法。在生產(chǎn)蔬菜與藥草上的運(yùn)用，最早是以家庭生產(chǎn)的迷你型系統(tǒng)為主，到現(xiàn)在以設(shè)施大棚為基礎(chǔ)的大型氣霧生產(chǎn)基地漸漸形成，而且產(chǎn)業(yè)化的趨勢(shì)越來越明顯。美國(guó)利用氣霧技術(shù)建立的番茄工廠，就是氣霧栽培的一種產(chǎn)業(yè)化運(yùn)用，以色列近年開發(fā)與運(yùn)用的商業(yè)化基地也越來越多，這種方式更適合少水干旱地區(qū)的生產(chǎn)，它的節(jié)水性更強(qiáng)，而且可以做到正常的 零排放，日本叫噴霧耕技術(shù)，也正在快速地發(fā)展著，特別是利用它進(jìn)行番茄的高糖度栽培，已在生產(chǎn)上得到普遍的認(rèn)可與形成規(guī)范化的生產(chǎn)規(guī)程。新加坡則是以立足城市市區(qū)農(nóng)業(yè)為主，發(fā)
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