我們都知道植物生長在土壤中，但土壤是什麼？嗯，它當然是我們最豐富的生長介質，但它也包含植物生長所需的典型宏量和微量營養素。當水穿過土壤時，它會将這些營養物質帶到植物根部。在無土農業中，例如水培，我們隻需将這些預先混合到水庫中的相同營養物質連同高水平的氧氣一起有效地輸送到植物根部。談到無土農業，有很多東西要解開，衆禾物聯為您介紹可以使用的典型水培栽培方法、它們的優勢，以及一些關于水培和有機方法的内容。

• 更快的生長：更優化的飼養計劃意味着每年更多的生長周期、更多的産量、更多的食物。
• 水和養分使用量的大幅減少：通過關閉循環并通過系統循環水，水培法通常比土壤方法使用至少 90% 的水。大量的水和養分被浪費在傳統的戶外土壤農場上，因為實際上隻有一小部分進入了根部，其餘的最終進入了當地的供水系統。
• 受控環境農業 (CEA)： CEA 是一種農業方法，可優化農場生長環境中的溫度、濕度、氣流和光線。使用溫室或室内垂直農場的種植者可以一年 365 天在世界任何地方創造最佳的生長條件。這通常是無土農業的應用方式。在受控環境中種植也極大地提高了農場預測作物時間、種植高質量植物和保持高食品安全标準的能力。沒有飛過頭頂的鳥或在地裡挖洞的動物，并且可以避免使用殺蟲劑。許多 CEA 農場使用綜合蟲害管理（掠食性錯誤）以防止或處理任何害蟲問題。天氣不會改變農場的生産能力，但能源消耗會高于傳統農場（由于照明和暖通空調）。
• 位置：農場可以而且應該離最終消費者更近，從而減少交付的碳足迹并提高産品的新鮮度。由于不依賴于土壤肥力， 這種種植可以在任何地方進行。
• 使用顯着更少的空間：使用堆疊或垂直系統，每平方英尺的産量大大增加。這對于為不斷增長的人口種植足夠的食物而無需将農田擴大到濕地、森林或其他重要的自然生态系統至關重要。

在水培法中，有幾種技術可以對不斷增長的操作進行最佳定制。無論您是愛好手工澆水的種植者，還是希望建立一個大型商業農場，都有一種種植技術非常适合您的目标。最好的部分是您不必隻選擇一個！如果有足夠的空間，您可以同時使用任何或所有這些技術。

深水養殖（DWC）

簡單地說，這是循環水中的漂浮植物。有很多方法可以做到，但通常是在泡沫聚苯乙烯絕緣闆（4 英尺 x 8 英尺）上完成的。通過在闆上鑽錐形（錐形）孔到您選擇的生長介質的大小，您可以将發芽的植物放入并且不會掉落。根系懸浮在約 6 至 18 英寸的充氧營養液中，直至收獲。它非常适合矮小的綠葉蔬菜和草本植物，因為它們不需要太多的根部支撐。DWC 系統通常會容納大量水，從而減緩溶液化學性質的任何波動。此外，如果 DWC 系統中出現泵故障，在遇到任何重大問題（例如根部變幹）之前，您将有數小時的時間來修複它。

營養膜技術 (NFT)

這種多功能技術使用通道或槽，以小角度設置用于排水目的，并将非常淺的水流輸送到根部。它可以通過計時器或連續流來完成。溶液保存在水庫的最低點，該水庫包含一個潛水泵和通常用于最佳溶解氧水平和防止停滞的空氣石。一旦水浸透了根部，它就會排回水庫。NFT 最适合像 DWC 這樣的矮小植物，但這些系統每株植物的水分要少得多，而且更容易堆疊、清潔和定制，适合您的種植空間。

潮起潮落（洪水和排水）

潮起潮落系統可以像一個小塑料桶一樣基本，裡面有一些膨脹的粘土顆粒或其他你用手澆水和排水的岩石介質。它也可以像在魚菜共生系統上添加一個大型介質填充床并用系統中的液體廢物淹沒它一樣複雜。在每種情況下，每隔幾個小時就會臨時用溶液淹沒生長托盤，在返回水庫之前淹沒根部。由于它們可以提供根部支持和氧氣水平，潮起潮落系統非常适合種植幾乎任何東西，尤其是結果作物。您隻需要确保無論如何進行，該設置都可以支撐所有介質和水的重量，并且您的容器可以完全排幹。本文來自 Upstart University 的文章展示了開始使用 Bato Buckets 是多麼容易。潮起潮落系統維護成本低，産量高，但與 NFT 系統一樣，泵故障很快會給您的工廠帶來災難性的後果。

滴灌系統

滴灌系統是另一種常見且簡單的技術，通過定時器上的泵将溶液緩慢輸送到每個植物的底部。多餘的溶液可以返回儲液器或不收集。它适用于具有高保水性的生長介質（即椰殼纖維、泥炭苔藓或岩棉）。當系統正常工作時，維護成本很低，産量很高，但滴水管可能會堵塞，從而導緻植物幹枯。合成營養素是這些系統的合理選擇，因為有機材料堵塞線條的速度要快得多。

氣培法

這是一種将懸浮在空氣中的根用水培溶液霧化的創新技術。這些系統在營養輸送和用水方面非常精确，但如果您正在設計自己的系統，氣培法可能不是開始的地方。堵塞問題可能比滴灌系統更糟糕，因為發射器有非常小的孔。但是根部有充足的氧氣，氧氣含量高意味着生長速度更快。A 型框架氣培系統很常見，使用由 PVC 框架制成的高錐體，這為根室提供了完美的環境。

芯吸系統

芯吸系統是最基本和被動的生長技術，也是初學者的另一個很好的起點，因為它的維護成本低。溶液通過燈芯輸送到托盤，然後通過植物的毛細作用輸送到根部。它沒有活動部件，在業餘愛好範圍内效果很好，但在營養利用方面并不是最有效的。有很多很棒的 YouTube 視頻可以教您如何輕松構建這樣和這樣的系統之一。

魚菜共生和有機水培

水培法并不是一項新發明，它在人類曆史上已經使用和完善了數千年。在中國的浮動花園和巴比倫空中花園中發現了無土技術的原始例子。這些文明在許多情況下使用魚菜共生，這是在同一水源中飼養魚類和植物。魚實際上為植物提供肥料，植物根部為魚過濾水。當魚被引入淡水源時，它們會通過鰓和排洩物（小便和大便！）釋放出氨。随着時間的推移，硝化細菌——天然存在的微生物——開始在水下的所有表面區域生長。這種細菌将魚的排洩物轉化為亞硝酸鹽，并最終轉化為植物性食物硝酸鹽。所以魚菜共生農場實際上種植了三種獨立的、同樣重要的東西，植物、魚和有益細菌。通過正确的植物與魚類比例，魚菜共生系統可以成為一種非常可持續和有趣的食物種植方式。

有機水培中也需要魚菜共生中相同的硝化細菌應用程序。在水培中有機生長在生物學上與水培比與合成水培更密切相關。這可能是一個困難和混亂的過程，因此許多商業規模的操作使用合成水培方法。一個原因是，對于魚菜共生和有機水培，保持健康和充滿活力的細菌菌落勢在必行，因此不建議對大部分水進行消毒和沖洗，這會削弱系統的整體健康。“成熟”你的水可能需要幾個月的時間，這是一種說法，通過魚類排洩物或有機營養素引入的氨有效地轉化為硝酸鹽。

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