【正文】 陸生栽培要少得多，這也是它生長更為快速的主要原因，快速的吸收與代謝同時也導致它快速應答環(huán)境因子生理機制的形成。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。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與增生。同樣也可以對根域的微環(huán)境進行微生物接種，當然生產(chǎn)要以接種有益微生物種群，這種沒有任何基質(zhì)的環(huán)培下，接種的效果極佳而且非常的快速，因為根系具有比其它栽培更大的表面積，采用噴菌接種法，微生物很快就可以附著于根系表面，而且如果是菌根植物的菌根接種，效率更高，速度更快，在土壤或 水中常因環(huán)境之制限而難以達到這么快速與高效的效果，所以生產(chǎn)上利用這原理進行固氮菌、 VA 菌根、有益微生物種群的接種，以達到促進生長提高抗性目的?？梢愿蹈匣某潭冗M行分批的修剪更新，對地上部份的健康生長是一大促進。二期工程將在基地原有的基礎(chǔ)上再增加 30 畝 ，將基地建設(shè)成省內(nèi)最大的果蔬氣霧栽培基地。其土地利用集約程度和產(chǎn)出效益大大高于全國平均水平。 由于耕作方式?jīng)]有得到根本性的改變，農(nóng)戶耕地規(guī)模小、機械化程度低，很難適應社會化大生產(chǎn)的要求，加之分散的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)科技含量不高，農(nóng)業(yè)科技沒有得到很好的推廣應用，勞動力、時間、資金等的投入與農(nóng)業(yè)產(chǎn) 出之比非常低。這種傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)方式主要存在以下 問題： 1．效率低下 我國現(xiàn)有蔬菜生產(chǎn)仍以土壤栽培為主，農(nóng)業(yè)機械化和現(xiàn)代化程度低。據(jù)統(tǒng)計，到2021年 我國耕地面積已下降到 ，離 18億畝的紅色警戒線已是咫尺之遙，況且耕地減少的趨勢仍未被有效地遏制。公司座落在張村鄉(xiāng)，地處交通要道，離德興市區(qū)只有 15 公里，交通便利，為該項目的發(fā)展提供了有了的地理條件?？梢宰屩θ~的營養(yǎng)損耗降到最低，在土壤中的一次性采收，其實還沒有完全發(fā)揮地上積累營養(yǎng)的最大化回流根系，就白白地浪費，成為沒有經(jīng)濟價值的生物量，在生產(chǎn)上來說是一大浪費，而分批采收或者采摘，可以激發(fā)更多的地上營養(yǎng)往根系輸送。由于根系束縛水的減少，使根系對水的敏感性也加強，在土壤遇旱時，根系因為微生物包縛與束縛水的保護，往往對失水的反應有較強的緩沖性，而氣霧根系則無，一旦對根系失去水的供給，很快就會表現(xiàn)出生理性萎蔫。 對強光的反應也是同樣道理，氣霧培的進行光 合效率更高，這也是它快速生長的原因所在，在各種生理活性與代謝都得以加強后，植物耐強光的能力也同樣得以增強，可以讓光飽和點提高，同樣耐弱光的光補償點也會相應地下降，這樣就使光照強度域值范圍增大，從而可以避開或者減緩強弱光對生長的不良影響。在土壤中因氣候的變化和土壤旱情肥力的影響，使植物的生長形成了生長的周期性與階段性變化，而氣霧栽培因為根域環(huán)境的最優(yōu)化調(diào)節(jié)，可以減除肥水氣等因子造成的生長波動。而且在氣霧環(huán)境下一些平常不會表現(xiàn)的特性也有可能會得以體現(xiàn)，比如不定芽的形成，以及返祖發(fā)育的產(chǎn)生，這些都與代謝的旺盛的關(guān)，如番茄葉采用氣霧培后不僅葉片碩大，而且受傷的葉片上極易誘導不定芽繼爾形成小苗 ，在毛竹氣霧培時，會要氣生根上形成類似于水稻禾苗一樣的特異返祖苗，甚至還地出現(xiàn)較多的葉上花、與花上葉現(xiàn)象，這些奇異性與環(huán)境優(yōu)化后，原本一些常規(guī)難以啟到或表達的基因在特別適合的環(huán)境下就會表達顯現(xiàn)。 二．器官形態(tài)的變化： 除了根構(gòu)型及形態(tài)變化以外，其它的枝葉花果同樣也會發(fā)生變化，這是生理變化在形態(tài)上的具體表現(xiàn)。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，所以不需要在土壤中栽培那般，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)參予到地上部份的生長。如淹水環(huán)境促成了乙烯物質(zhì)形成，干旱使體內(nèi)脫落酸含量驟升，從而又導致生長受抑，氣孔關(guān)閉，甚至休眠等現(xiàn)象產(chǎn)生。 （二）氣霧栽培項目的理論基礎(chǔ)（植物的氣霧生理學） 氣霧栽培技術(shù)以及利用它所構(gòu)建的蔬菜工業(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。在生產(chǎn)蔬菜與藥草上的運用，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)化的趨勢越來越明顯。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，迄今為止最為先進與實用的技術(shù)，也是能使蔬菜工廠實現(xiàn)生長與生產(chǎn)最大化的新方法。美國科學家率先大膽地設(shè)計了氣霧種植系統(tǒng)，解決了植物在失重情況下對肥及水的獲取問題與人們的管理栽培問題，同時也使運載的材料空間大大縮小，人可采用輕巧的氣囊設(shè)計構(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。但氣霧的高效性與便捷性也成為許多行業(yè)老板的關(guān)注，所以它在我國的發(fā)展速度將會更快，而且將為成為世界上氣霧培面積最大的國家。所以說環(huán)境是基因型表現(xiàn)與表達的前提，只有優(yōu)化環(huán)境方可以讓優(yōu)良品種的種性得以充分表現(xiàn)，而且一些在平常土壤環(huán)境未能表現(xiàn)的基因，在人工優(yōu)化的環(huán)境下也可以得以體現(xiàn)。 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轉(zhuǎn)換之能量，從而加快根系對水份的吸收與營養(yǎng)攝取，一些平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，所以氣霧栽培的營養(yǎng)液要求也相對比水培要低，甚至許多植物還可以利用廢液進行栽培，說明它具有更高的吸收效率。要使根構(gòu)型更趨氣生根的特性，很重要的一個方面，就是霧化的霧滴大小有關(guān)，當霧化程度好霧液細小時，氣生根長就會形成大量由根皮細胞發(fā)育而成的毛根，這種根表面只極大，能發(fā)揮最佳的吸收功能。采用氣霧栽培技術(shù)，可以讓植株巨大化，可以讓營養(yǎng)及生殖器官發(fā)育巨大化，可以培育出基因沒有改變的超常規(guī)巨型植物。氣霧栽培的快速應答機制還可以運用于研究，比如營養(yǎng)的脅迫，它也同樣存在快速應答的機制，可以讓人們快速地準確地進行營養(yǎng)代謝的研究，再加上氣霧的閉鎖循環(huán)，沒有任何營養(yǎng)源的外滲與損失，對于精確化地研究植物營養(yǎng)來說是一種較好的科研工具。究其原因也在于氣霧培的根系有更強的呼吸作用，在呼吸過程中的生物放熱可以保持根域微環(huán)境的溫度，這是它比水培土壤栽培有更強抗寒性的原因所在。這些有機物的外泌又會導致微生物的繁殖，使根與微生物間形成互作，以促進對土壤中營養(yǎng)的礦化離子化，起到促進吸收的作用，這也是土壤施用有機肥更為有效的原因所在，通過微生物的共生互作以提高根系對肥及水的固著及吸收能力。在紫錐菊或牛膀的生產(chǎn)中，人們可以對根系進行階段性的分批修剪采收，但最好每次的采收量不宜超過總根量的 1/3，否則對地上部份會造成較大的抑制。 以上是氣霧栽培植物的常見生理與形態(tài)異化，在生產(chǎn)科研中因不同的植物種類與類型也會出現(xiàn)一些個性化的生理反應與形態(tài)特征，這些方面人們可以在生產(chǎn)科研中加強認識與總結(jié)，因為氣霧栽培技術(shù)目前來說還是一項新生的產(chǎn)業(yè)化項目，許多新問題新現(xiàn)象還得在生產(chǎn)科研中不斷完善。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，現(xiàn)以十畝面積氣霧栽培基地的投入為計算單元進行成本與效益合算，羅列一下所需材料與投入清單： 項目名稱 預計投入金額（萬元） 連棟塑料溫室 60 栽培槽及霧化系統(tǒng) 15 計算機控制系統(tǒng) 10 殺菌、補光、加溫、降溫、營養(yǎng)液調(diào)控設(shè)備 15 其他物理農(nóng)業(yè)設(shè)備 10 30畝溫室氣霧栽培總投入： 330萬元。（資料來源：新華網(wǎng)長三角頻道） “菜籃子工程”的實施為蔬菜產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了良好的發(fā)展機遇。同時，由于普通溫室大棚的保溫性能差，加之降雪時間過長、積雪過厚，許多大棚蔬菜被凍死，損失慘重。據(jù)調(diào)查， 2021年我國居民蔬菜消費總量為 ，以現(xiàn)今我國的城市化水平和生產(chǎn)力水平預測，到 2020年我國居民蔬菜消費總量將會達到 4億噸。在此基礎(chǔ)上， 在原有殺菌基礎(chǔ)上，增加紫外線殺菌燈，物理電磁場殺菌等新型設(shè)備，加強管控力度，力爭實現(xiàn)果蔬病蟲害的零發(fā)生。這與氣霧培植物的礦質(zhì)吸收機理有關(guān)，分析植物吸收營養(yǎng)的遠程，是根系有氧呼吸創(chuàng)造了電位差，或者說根域環(huán)境的二氧化碳形成微酸化的碳酸氫根離子，以碳酸氫根離子參予離子有吸收與交換，所以從某種角度來說，有氧呼吸作用越強，吸收交換的速度就越快，在氣霧環(huán)境的富氧環(huán)境下，它的吸收速率是普通栽培的數(shù)倍，致使吸收交換的速率大大提高，這是它生長快速的關(guān)鍵所在，另外，直接噴灑到根系周圍的營養(yǎng)液比在土壤中有更大的接觸表面積，而且是最為充分的直接接觸， 元素不需進行移動，也少有土壤的固定，所以它對肥的要求相對較低，對營養(yǎng)液的濃度要求也更廣，在栽培豆科植物的試驗過程中，就是利用栽培番茄后的廢液也能讓蠶豆的植株正常的生長，而不表面缺素癥狀，這說明根系的吸收效率得以大大提高。這與根原基的發(fā)育需要充足的氧氣有關(guān)，一個完整的根系系統(tǒng)在受到外界的損傷刺激時，殘留的根表皮細胞就會快速地被啟動，形成大量的根原基，以進行再生修復，彌補失去的部份，這是植物器官補償生理在根系發(fā)育上的表現(xiàn)。除此之外，快速生長的氣霧培植物，它的器官與組織除了巨大化表現(xiàn)外， 表層保護細胞或者分泌的衍生物更多，有些表現(xiàn)為蠟質(zhì)層或粉的增加，或釋放更多趨蟲或抑蟲物質(zhì)，以提高綜合的抗病蟲能力。在外界因子的不良作用下，氣霧培植物具有更強的適應性與最快速的應答反應性，為抗性體系的形成提供了生理基礎(chǔ)。比如土壤遇旱，首先由根系產(chǎn)生大量的脫落酸，脫落酸會隨著徑流進入植株的其它器官與枝葉，葉片氣孔在脫落酸信號的作用下，很快就會作出關(guān)閉氣孔或調(diào)節(jié)開度的反應，這種反應對于脅迫環(huán)境下的適應是非常重要的，可以免招不利氣候或環(huán)境因子對蔬菜植物造成的不利影響。蔬菜植物生長在礦質(zhì)營養(yǎng)及水份最大化供應的前提下，不會出現(xiàn)水與肥的脅迫，所以在快速生長期不會因環(huán)境影響而抑制細胞與器官的發(fā)育，在培育南瓜王時，可達到驚人的膨脹速度，一株結(jié) 5 個瓜的巨型南瓜品種，在快速膨大期平均每個瓜日增重可達 10 斤以上，這種快速生長機制必須建立在沒有水份脅迫的前提下。首先因