植物工廠化生產(chǎn)的雛形早先出現(xiàn)在北歐的設(shè)施園藝。在丹麥,克里斯麥塞栽培場較早運用工廠化管理方式進(jìn)行水芹生產(chǎn)。70年代,在維也納技術(shù)大學(xué)建成一些利用自然光源的玻璃溫室植物工廠,按一定程序進(jìn)行播種、育苗、定植、收獲等操作。美國的蔬菜工廠化生產(chǎn)是從荷蘭引進(jìn)的,起初生產(chǎn)果菜類,單位面積產(chǎn)量達(dá)普通溫室栽培的10倍左右。此后,其它一些公司相繼建成了生菜、色拉、萵苣、菠菜等葉菜類蔬菜生產(chǎn)工廠。另外,前蘇聯(lián)、波蘭、羅馬尼亞的植物工廠除了生產(chǎn)蔬菜作物外,還進(jìn)行香石竹、非洲菊和月季切花的生產(chǎn)。蔬菜工廠化育苗是在植物工廠化的發(fā)展過程中逐漸分化出來的,現(xiàn)已形成一項單獨的產(chǎn)業(yè)。工廠化育苗較早使用的育苗基質(zhì)為巖棉,底部鋪設(shè)不織布供應(yīng)營養(yǎng)液。大型專業(yè)化育苗工廠大多采用六七十年代的基質(zhì)配方,如美國康奈爾大學(xué)60年代研制的復(fù)合基質(zhì)A和B、加利福尼亞大學(xué)的VC培養(yǎng)土以及英國(1974)的GCRI配合物。Vavrina曾研究用城市廢料來育苗,RufusL.用河流污泥作為穴盤育苗基質(zhì)的營養(yǎng)補充,效果都比較理想。近幾年,日本又發(fā)明了一種育苗缽塊,種子可以直接播入缽內(nèi),覆蓋基質(zhì)后,排列在育苗床上,用水噴濕即可,缽塊的材料可用巖棉、草炭、椰殼發(fā)酵物等。 基質(zhì)容重過大 ,除育苗時不便于操 作外 ,作為商品化育苗也不便于運輸。天津垂直綠化固化基質(zhì)種植盒

    通氣孔隙與持水孔隙的比值稱為氣水比,基質(zhì)的氣水比是衡量物理性狀的重要指標(biāo),與總孔隙度一起更能說明基質(zhì)的氣水關(guān)系。育苗基質(zhì)的氣水比一般為1∶3-4為宜。司亞平等通過試驗發(fā)現(xiàn):當(dāng)穴盤育苗基質(zhì)的比較大持水量大于150%,液態(tài)含量60%-70%,氣態(tài)含量10%-20%時,可培育出健壯幼苗,并認(rèn)為,上述三項物理性質(zhì)結(jié)構(gòu)指標(biāo)可用來判斷某種材料是否能夠作為培育質(zhì)量穴盤苗的基質(zhì)。緩沖作用可以使根系生長的環(huán)境比較穩(wěn)定,即當(dāng)外來物質(zhì)或根系本身新陳代謝過程中產(chǎn)生一些有害物質(zhì)危害作物根系時,緩沖作用將這些危害化解。具有物理化學(xué)吸收功能的固體基質(zhì)都有緩沖作用。無土育苗時,常常會由于營養(yǎng)液中使用了較多的生理酸性鹽,在作物吸收過程中產(chǎn)生較強的酸性(氫離子濃度過高),具有物理化學(xué)吸收功能的基質(zhì)可以將這些有害的活性酸轉(zhuǎn)變成潛行酸而消除其危害性。一般來講,有機基質(zhì)比無機基質(zhì)具有更大的緩沖能力。一般來說, 有機基質(zhì)的持水性能都很好,但也不 是越大越好,例如椰糠和泥炭其巨大的持水性能致 使在桉樹嫩枝扦插時導(dǎo)致爛根 。相對來說, 基質(zhì)吸 附的水能被植物吸收利用才有意義 。 天津垂直綠化固化基質(zhì)種植盒由于設(shè)施土壤栽培存在諸多缺點,如土壤次生鹽漬化。

    本研究中,一些生理指標(biāo)在特定時期的相關(guān)性不同,且與總體相關(guān)性差異明顯,而另一些生理指標(biāo)則無此差異。例如MDA與POD總體上為正相關(guān),MDA含量與同時期和后期的POD活性為正相關(guān),但與前期的POD活性為負(fù)相關(guān),表明細(xì)胞內(nèi)的過氧化反應(yīng)能夠誘導(dǎo)POD的***,其活性的增高又***了過氧化反應(yīng),阻止了MDA進(jìn)一步積累,這種效果存在一定的滯后性。而SOD活性與MDA含量不存在這種相關(guān)性變化的現(xiàn)象,表明SOD不是MDA含量降低的主要原因,但SOD在保護(hù)酶因子的載荷達(dá)極高,暗示該酶可能通過其它機制起到保護(hù)細(xì)胞膜的作用。此外,所有時期的可溶性蛋白都與2種保護(hù)酶活性為負(fù)相關(guān),與MDA含量正相關(guān),且后期的相關(guān)性更強,表明可溶性蛋白主要來源細(xì)胞破損,為負(fù)相關(guān)指標(biāo)。RECOBERY與PR和MDA都為較強的負(fù)相關(guān),而與POD和SOD活性正相關(guān),表明復(fù)水后植物恢復(fù)情況主要由脅迫下保護(hù)酶的活性和細(xì)胞損壞程度決定;DT與MDA1、POD1、SOD1存在一定的負(fù)相關(guān),但與PR無相關(guān)性,表明在干旱脅迫早期,細(xì)胞水平主要表現(xiàn)為MDA含量的增加并減弱膜保護(hù)系統(tǒng),并且這種反應(yīng)越激烈,植物越早出現(xiàn)萎蔫現(xiàn)象?？梢?通過表型指標(biāo)和不同時期的生理指標(biāo)的相關(guān)性分析,可以發(fā)現(xiàn)干旱脅迫下植物細(xì)胞水平潛在的生理變化。

  為民用燃料的廢棄物 ,各地均有 , 數(shù)量較大, 取 材方便;爐渣灰通氣性好 ,容重較大 ,持水量較低, 總 孔隙度較小 , 不含有機質(zhì);含有大量 P ,K 和豐 富的微量元素(Cu , Fe , Zn ,Mn)及重金屬元素(Cd , Pb ,Ni)。在用量不大的情況下, 重金屬 Cd , Pb ,Ni 的 連續(xù)使用不會對菜田環(huán)境帶來污染 。它的缺點是保 水吸水性能差 , 熱容量小, 變溫幅度大, 偏堿性, pH 值高達(dá)7 .76 以上。 容重較小(有 0 .09g cm3), 總孔隙度大 , 持水 量大, 但 pH 值較高 ,作育苗基質(zhì)時常和其它基質(zhì)混 用,澆水時容易浮起 。單一指標(biāo)無法評價植物干旱環(huán)境適應(yīng)能力,而多指標(biāo)的綜合評價法能夠克服缺點,并廣泛應(yīng)用于植物的抗逆性評價。

    目前人工調(diào)制基質(zhì)可以分為4種，不同基質(zhì)具有不同的水分特征和空氣含量，適應(yīng)不同的作物類別（圖1）。Ⅰ類基質(zhì)：具有高度水分有效性和高通氣，其有效水體積大于25%，空氣體積大于>25％。這種基質(zhì)特性雖然易于從蘚類泥炭調(diào)制獲得，但也可以通過多種原料調(diào)制得到上述優(yōu)良性狀。這種理想基質(zhì)的優(yōu)點在于水分管理方便，限制因素少。Ⅱ類基質(zhì)：具有較高水分有效性和較弱通氣性。由于基質(zhì)顆粒較細(xì)，因此比Ⅰ類基質(zhì)持水性更強。該類基質(zhì)的主要缺點是有阻斷植物根系氧氣供應(yīng)的潛在風(fēng)險，強分解泥炭和草本泥炭就是典型例子。Ⅲ類基質(zhì)：具有低水分有效性和高通氣。此類基質(zhì)如果單獨用，需要頻繁的低劑量灌溉。因此，這種基質(zhì)需要混合Ⅰ類基質(zhì)和Ⅱ類基質(zhì)，以便改進(jìn)其通氣性。許多有機、礦物基質(zhì)原料具有這些特征，如樹皮（新鮮的和發(fā)酵的）樹木纖維、珍珠巖和火山灰。Ⅳ類基質(zhì)：具有高水分有效性、低水分緩沖性。這類基質(zhì)的纖維內(nèi)部含水很少或基本沒有，水主要儲存在顆粒接觸點附近。這些顆粒結(jié)構(gòu)材料包括巖棉、木纖維等。基質(zhì)對分吸持能量太小，導(dǎo)致水分布不規(guī)則，在栽培容器中上部基質(zhì)中具有極高的氣水比，而在栽培容器的底部氣水比則極低。因為此類基質(zhì)水分有效性高。 萎蔫是植物失水的重要形態(tài)表現(xiàn),以50%個體出現(xiàn)萎蔫作為植物的脅迫響應(yīng)時間可以較好地反映植物的耐旱性。重慶生態(tài)固化基質(zhì)的維護(hù)

基質(zhì)的混合化以及與基質(zhì)相適應(yīng)的營養(yǎng)液配套措施是基質(zhì)發(fā)展的趨勢。天津垂直綠化固化基質(zhì)種植盒

    從國內(nèi)外無土栽培研究和生產(chǎn)實踐的歷史與現(xiàn)狀看,有機型基質(zhì)使用較少。一方面是由于植物的有機營養(yǎng)理論不清楚,有機成分在設(shè)施滴灌條件下的釋放、吸收、代謝機理不明。另一方面隨著計算機技術(shù)、自動化控制技術(shù)和新材料在設(shè)施中的應(yīng)用,設(shè)施園藝已進(jìn)入全自控現(xiàn)代溫室新階段,有機型基質(zhì)的使用可能會給植物營養(yǎng)的精確調(diào)控和營養(yǎng)液的回收再利用帶來困難。由于混合基質(zhì)由結(jié)構(gòu)性質(zhì)不同的原料混合而成,可以揚長避短,在水、氣、肥協(xié)調(diào)方面優(yōu)于單一基質(zhì),所以,混合基質(zhì)將是今后發(fā)展的方向。 天津垂直綠化固化基質(zhì)種植盒

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