根际环境及其土壤友好处理模式

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1、根际环境及其土壤友好处理模式植物栽培中几种根际环境的特点及最佳的栽培模式   现代植物栽培技术已经发展出了许多种形式，从土壤栽培到营养液栽培、气雾栽培都有了非常成熟的技术可采用。后两者的出现完全是为了克服土壤栽培中出现的一些问题，比如土传病害、根际氧缺乏等土壤栽培中常遇到的问题。这三者最大的不同就是根际环境的差异，即根际环境中营养物质、微生物、氧气、二氧化碳、分泌物的供应与排除方式的差异。一、植物栽培中几种根际环境的特点气雾培   植物需要的矿物质肥料溶于水中并通过雾喷系统将此营养液喷至根际环境而

2、确保植物生长的营养需求；植物根系需要的氧气可从空气中获得，避免了土壤栽培的根际易缺氧的难题；根系呼出的二氧化碳可实时逸散到空气中，微量的碳酸氢根离子也会随雾气粘附于根系表面；根系分泌的有机酸等有害物质可非常容易地随液滴带走；根际环境中的微生物可通过电净化的方式进行杀灭，保证无根系病害的发生。这种栽培计数适宜于植物工厂化栽培的高速生产模式，只是地上部分环境中常需要补充二氧化碳。日本、荷兰、以色列等发达国家均有商业化运作的气雾培植物生产企业，全年产量是土壤栽培的20倍左右。营养液栽培   营养液栽培是

3、将植物营养物质配制为配方式栽培液并通过一定的灌溉方式进行的植物栽培形式。它分为基质培、水培或无土栽培。基质培采用的植物支持物主要有岩棉、蛭石、珍珠岩、河沙、陶粒等，由于这些基质中几乎不含有机物，因此，栽培环境中需要补充二氧化碳，而根系的分泌物也会随营养液的补充循环而带走。水培又细分为营养液膜、深液流、潮汐式三种栽培方式，其根际环境中的氧气、根系分泌物易于控制，同样这种栽培方式也得通过空气补充二氧化碳，水体的微生物可以通过水体微电解消毒技术、紫外线、加温等技术手段加以控制。这种方式可以实现同一品种的

4、连续化生产，不存在土壤栽培过程中的连作障碍问题。目前，欧洲的一些国家和日本都有这样的规模化生产设施，而且经营盈利。营养液栽培 土壤栽培   从经济学角度来看，土壤栽培是人类栽培植物获取食物、工业原料的最佳方式。然而，土壤栽培随着耕地的减少、水资源的短缺遇到的问题愈来愈多，土壤连作障碍、土传病害等也致农作物无法稳步增产，而农药残留引发的食品安全问题多来自于土壤栽培，因此土壤栽培模式亦成为今后农业生产现代化改造的核心任务。从根际环境的改造来提高作物的产量以及杜绝高毒高残留农药的使用是打造现代版土壤栽培

5、技术的关键领域。   在土壤栽培中，氮磷钾的丰富程度是决定产量的物质基础，但是土传病害的难以控制将抵消增施氮磷钾肥料带来的好处。目前，消解土传病害，特别是高效消解土壤连作障碍的电处理技术已经开始推广，虽然这是一种物理技术，但它通杀了土壤微生物，减缓了土壤有机质的分解和小分子化、离子化，可造成短时间的生长迟缓。为了弥补土壤电处理这一不足之处，一种新的土壤养护模式被科学家提出了，这就是建立无毒高效农业的核心模式：“土壤电处理+生物有机肥”的土壤友好处理方法。二、土壤的友好处理方法   无毒高效农业的概

6、念最先由台湾的农业科学家提出，并在大陆逐渐流行起来，现在比较通行的说法是无毒农业。将改造根际环境与生产的经济核算结合起来考虑，气雾培、营养液栽培显然不是大众可采用的栽培模式，那么只有立足于土壤栽培模式，并寻找对环境对植物生长均友好的土壤处理模式来保障土壤栽培的无毒性、高效性。建立无毒高效农业首先得从土壤做起，即建立“土壤电处理+生物有机肥”的土壤友好处理模式，解决好土壤病虫害的防治与提高土壤肥力的持续增长问题。土壤电处理   “土壤电处理+生物有机肥”的土壤友好处理模式：土壤病虫害的问题可以通过土

7、壤连作障碍电处理得到很好的控制，这样就可避免采用毒性强烈的农药，确保达到食品安全的生产标准。有机生物肥可在电处理后的投放，这样可以迅速在土壤中建立起有益菌的优势菌群，提高分解有机物的生物效率，并在建立菌群优势之后抑制其他微生物的发生与发展，减少土传病害的发生。在土壤电处理后的土壤中，有益菌会把有机肥分解为植物易于吸收的小分子、离子性质的营养物质，同时又可适量地产生植物需要的二氧化碳，而土壤团聚体间隙中的二氧化碳会逸散到大气环境中并成为阳光普照下的植物群落进行光合作用的原料，这就在根际环境中形成了可

8、持续的、良好的植物营养供应链。有害菌的减少或发展缓慢可降低植物的生物性发病率，并可显著地减轻植物的生理性病害侵染程度，而土壤引起的根系生理性病害往往是渍水带来的缺氧造成的，而这属于灌溉不适范畴，完全可以采用滴灌、喷灌等技术措施加以解决。  “土壤电处理+生物有机肥”土壤友好处理模式   “土壤电处理+生物有机肥”的土壤友好处理模式已经列为2008年度的国家星火推广计划，无毒高效农业已经逐渐成为现代农业的核心议题，随着生物有机肥质量的提高以及土壤电处理技术的日益完善，人们渴求的无毒、