【正文】 在遙想未來農(nóng)業(yè)前景時，只有 氣霧栽培 能給人最大的鼓舞與自信，因為它是目前為止，最為先進最為高效最為環(huán)保最為安全的生產(chǎn)技術(shù)，如果與植物工廠技術(shù)結(jié)合，蔬菜 的生產(chǎn)模式將發(fā)生徹底性的改變與革命，在工廠化潔凈化的環(huán)境中，進行立體式的生產(chǎn)，而且是流程式的管理，蔬菜可以廠房內(nèi)完成周年不受限地生產(chǎn)，沒有氣候的限制，也沒有病蟲的危害，一株株整齊劃一的蔬菜像被工業(yè)化加工似的從植物工廠中被輸送出來，而且品質(zhì)口感一流，外觀翠綠誘人，沒有任何病蟲斑，沒有任何粉塵及泥土的污染，更無農(nóng)藥等化學的殘留，是一種真正的安全型食品。另外，更為重要的是，目前蔬 菜工廠以全新的概念展現(xiàn)出獨特的農(nóng)業(yè)風格，會吸引更多的觀光旅游休閑消費者，產(chǎn)生的其它效應(yīng)與效益是無可估計的，不管是經(jīng)濟效益或社會效益都能達到比傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)有更高的回報率。 八、項目的示意圖及應(yīng)用效果 1 示意圖 17 2 應(yīng)用效果圖 九、項目的投資估算與效益分析 1）、投資估算 蔬菜 氣霧栽培 工廠化生產(chǎn)是種高投入高產(chǎn)出栽培方式，農(nóng)業(yè)發(fā)展至最高境界的一種生產(chǎn)模式，它能比常 規(guī) 栽培有更好的上市穩(wěn)定性，有更大的單位產(chǎn)出量，有更好品質(zhì)保證，有更廣泛的栽培適應(yīng)性，而且有更多的觀光 、 休閑 、 旅游 、 科普功能，是當前農(nóng)業(yè)發(fā)展史上，最具先進性與代表性的技術(shù)，具有 農(nóng)業(yè)發(fā)展 里程碑的作用，這也決定了它具有高投入高成本高起點的建造成本與風格， 植物 工廠的投入 以每個溫室為計算單位 進行成本與效益核算，羅 列以下所需的材料與投入清單： 標準 溫室主體造價 約 為人民幣 188 萬元 （一般用于生產(chǎn)的溫室 造價 大約在 100300元 /每平方米，因用途 的不同而選材也不同，造價差距很大） 栽培板及灌溉霧化系統(tǒng)投入 35000 元 /畝 計算，約為 70 萬元 智能計算機主控 硬件 及配套 投入 人民幣 580 萬元 （可控約 2020 米范圍內(nèi)的溫室） 各種傳感器，自動分控器 人民幣 24 萬元 （每套約 8000 元 x40 套，根據(jù)規(guī)?？梢栽黾樱? 自動控制及遠程 軟件 系統(tǒng) 80 萬元 殺菌、補光、加溫、致冷、通風、供氣、營養(yǎng)調(diào)控等控制設(shè)備與設(shè)施，大約投入 140萬元左右。 4）、 地下根莖類的氣霧生產(chǎn) 以地下根系為收獲物的經(jīng)濟植物較多，如常見的有馬鈴薯 （如圖） 、蕃薯、生姜、菊芋、人參、牛膀、山藥、紫錐菊，三葉青、五加皮、毛芋、甚至毛竹類等，這些植物在地里種植時，一般采用一次性的挖掘收獲 法，不僅僅導致商品規(guī)格大小不一，而且有效生物量的轉(zhuǎn)換率低，收獲時還有大量的枝葉營養(yǎng)被浪費，而氣霧栽培法可以進行分批采收，符合規(guī)格大小的先采，小的可以留著繼續(xù)生長，這樣地上部份枝葉的生物量就可以最大化地轉(zhuǎn)化為地下根莖發(fā)育所需的營養(yǎng)，使經(jīng)濟產(chǎn)量大幅度提高，可利用的生物轉(zhuǎn)換率數(shù)倍地增加，對于根莖類植物的生產(chǎn)除了產(chǎn)量提高外，分批收獲的產(chǎn)品規(guī)格可以做到最大化的一致性，而且沒有土壤對根莖體的擠壓，能保持表現(xiàn)的光潔與形狀的一致，出產(chǎn)的產(chǎn)品猶如工廠加工般的整齊。葉菜類的種植每畝實現(xiàn)年產(chǎn) 40噸以上并不是 一件難事，最高的甚至可達 100 噸以上，這 1： 510 的生產(chǎn)效果，就是氣霧蔬菜的工業(yè)化體現(xiàn)，也是未來資源匱乏時代的重要生產(chǎn)方法。 第 三步、營養(yǎng)液配制與管理： 用于無土栽培的無機營養(yǎng)液一般都分為 A 液、 B 液、 C 液，其中以鈣鹽為中心的元素與以磷酸為中心的元素不宜混合，而分開成為 A、 B 液，另外是以微量元素的鐵鹽為中心的元素又區(qū)分為 C 液 。對于根域環(huán)境的二氧化碳濃度一般以 10001500ppm 為量佳濃度，可以采用二氧化碳傳感器進行精確控制，也可用間歇供給方式進行模糊控制。計算機控制系統(tǒng)由三大部份組成，傳感器、運算中心、執(zhí)行動作部件。運用于觀光農(nóng)園，可以結(jié)合更多的人工造景技術(shù)與生產(chǎn)，創(chuàng)建水上花園，水上菜園，水上生態(tài)園，甚至大面積的人工開發(fā)形成水上農(nóng)場，這樣不僅節(jié)省了 土地，充分利用了水體空間，更重要是對水體起到了凈化與修復(fù)之作用。 五、項目的系統(tǒng)建設(shè)及相關(guān)設(shè)施 1）、栽培模式的建設(shè)： （ 1）苗床式：苗床式是用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中較為普及與最易建造與操作的一種，它就是在平地上建造苗床，這種栽培系統(tǒng)大多用于葉菜類或植株較為矮小或者可以引縛固蔓的植株。 ○ 2 按照氣霧空間體的形狀分類 氣霧空間體是為根系提供遮光環(huán)境與生長空間的構(gòu)架的設(shè)施，因空間體形 態(tài)不同分為，槽栽系統(tǒng)、塔型栽培、立柱栽培、拱棚栽培、圓桶栽培等 。 因為傳統(tǒng)的植物繁育方式和種植模式，成了一個很難突破的瓶頸，嚴重制約了荒山、荒灘、湖泊的開發(fā)。 (5)用于芽苗菜的生產(chǎn) 苗菜的生產(chǎn)一直以來都是以基質(zhì)法進行培育，采用基質(zhì)法既增加了基質(zhì)消毒的環(huán)節(jié)，又使菜的清潔度受到影響，而采用氣霧法培育，種子在霧化 的空氣中直接萌芽成苗與綠化，管理變得簡單，產(chǎn)出的苗菜更加清潔衛(wèi)生，如果采用飲用水生產(chǎn)，可以直接食用或進行凈菜包裝。另外沙漠孤島常因少水與惡劣的氣候難以進行常規(guī)模式的生產(chǎn)，可以利用 氣霧栽培 用水量只需土壤栽培 1/10 的優(yōu)勢，利用淡化水或者收集雨水進行生產(chǎn)。 氣霧栽培 可以做到最低的回排量與最少的養(yǎng)液蓄存，是一種最為經(jīng)濟的養(yǎng)液管理方法，就是可以進行少液量少回排少外排的管理，是資源節(jié)約環(huán)境友好型的技術(shù)。植物的器官在受到病蟲危害時，也會通過信號物質(zhì)的傳遞，來加快受害部位的修復(fù)與增生。在富氧的根域環(huán)境下，氣孔的開度大大提高，吸收二氧化碳的速度也得以加快，表現(xiàn)為光合積累增加，生物量的形成加快，對生產(chǎn)來說意義重大。生產(chǎn)上選擇 氣霧栽培 淋漓盡致地發(fā)揮品種潛在的基因特性，比一味地追求品種選育更顯的重要，在基因型不變的情況下，可以培育出超常規(guī)的產(chǎn)量與質(zhì)量。 那么，植物在氣霧環(huán)境下，有哪些生長潛能的激發(fā)與表現(xiàn)呢？首先氣霧環(huán)境最大的特點就是讓根系處于氧氣最為充足的環(huán)境中，可以最大化地發(fā)揮根系的有氧代謝過程，對根系吸收營養(yǎng)與水份提供了最大化的 能量 轉(zhuǎn)換，從而加 快根系對水份的吸收與營養(yǎng)攝取，一些 平5 常難以吸收或效率較低的元素在氣霧的富氧環(huán)境下也可以加強與提高。 2）氣霧栽培項目的理論基礎(chǔ) 氣霧栽培技術(shù)以及利用它所構(gòu)建的植物工業(yè)，為什么如此的誘人與令生產(chǎn)科研者為之興奮，為之投入，關(guān)鍵在于它具有能使 植物生長潛能最大化發(fā)揮的優(yōu)勢，能使單位面積產(chǎn)量數(shù)倍提高的發(fā)展空間。而它在生產(chǎn)上的運用也就是人工環(huán)境的創(chuàng)造，為根系形成發(fā)育創(chuàng)造最適的氧氣水份營養(yǎng)環(huán)境的一種技術(shù)。從技術(shù)角度來說，前兩者的生產(chǎn)運用較為普及，不管是傳統(tǒng)農(nóng)耕還是現(xiàn)代設(shè)施栽培中都可 以 見到，是 植物生產(chǎn)長期以來的主體技術(shù)。但是，現(xiàn)在 氣霧栽培 技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用 ， 必將成為 農(nóng)業(yè) 生產(chǎn) 的 又 一個里程碑 。 人們 創(chuàng)造 環(huán)境 進行氣霧栽培源于上個世紀四十年代，從上世紀的八十年代起 ，一些商業(yè)運作者 ， 開始思考與運用霧化技術(shù) ， 構(gòu)思生產(chǎn)性的發(fā)展計劃，在植物的克隆上開始償試與運用，特別是對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”的產(chǎn)品開始在生產(chǎn)上運用，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。以下就其為什么生長快速的角度進行綜合的剖析，將從生理、原理上得以證明。 在氣霧的環(huán)境下，除了吸收效率加快促進生長外，還有就是它的根系發(fā)育與伸展是在沒有任何阻力的情況下進行，所以不需要 象 在土壤中栽培那樣 ，因根系的穿行而消耗大量的生物 能，能節(jié)省更多的能量與物質(zhì)參予到果實 部份的生長。 6 （ 3） 環(huán)境應(yīng)答速度加快 氣霧栽培在沒有任何基質(zhì)緩沖的空氣中生長，再加上它高效快速的吸收功能，使植株對環(huán)境的應(yīng)答反應(yīng)變得靈敏，這對于生長來說有利也有弊。 （ 5） 氣霧栽培植物的抗性生理 所謂抗性生理 就是植物面對外界氣候因子或者病蟲危害等不利影響所作出的抗性反應(yīng) ?；蛘呖焖俜置谝恍┛剐晕镔|(zhì)，提高局部的抗病蟲性或者病害的隔絕保護體系形成，這些都是植物的高抗性體現(xiàn)。 三、項目的科研生產(chǎn)意義 氣霧栽培是一 種栽培模式的創(chuàng)新，是從土壤與水中解放出來的一種新技術(shù)，它比基質(zhì)培、水培 有更為廣泛的運用，它把千差萬別的土壤或者水生生態(tài)都得以統(tǒng)一，經(jīng)實 踐表明，不管是陸生、旱生、濕生、甚至是水生的植物都對 氣霧栽培 環(huán)境有強大的適應(yīng)性，而且比原來的生態(tài)環(huán)境下還要長得更快更好，這是其他任何一種栽培方法所不能比的。在受災(zāi)區(qū)，一時難以恢復(fù)生產(chǎn)的區(qū)域，也可以利用可利用的空間與場地進行氣霧蔬菜的生產(chǎn)，為災(zāi)區(qū)的自給自救提供技術(shù)保障。同時在氣霧環(huán)境中種子的出芽率也得以提高，產(chǎn)量與質(zhì)量都比基質(zhì)栽培有所改善，所以氣霧法培育苗菜已成為當前工廠化生產(chǎn)的主要模式。而今， 氣霧栽培 技術(shù)的出現(xiàn)將會打破這一現(xiàn)狀， 此項技術(shù)可以為荒山治理快速提供充足的無變性的種苗；還可以用此技術(shù)馴化植物根系，使很多以往難以在水中生存的植物能夠在水面種植。 2） 模式的構(gòu)建