무토양 재배

관개 부분은 온실의 식물에 물과 비료를 제공하는 하나의 완성된 시스템으로 구성됩니다.

무토양 재배는 물, 이탄 또는 산림 잎 뿌리 덮개, 질석 및 기타 매체를 식물의 뿌리 시스템을 위한 기질로 사용하여 식물을 고정하고 식물의 뿌리 시스템이 양분과 직접 접촉할 수 있는 재배 방법을 말합니다. 해결책. 무토양 재배에서 영양액의 조성은 제어하기 쉽고 언제든지 조정할 수 있습니다. 사막, 해변, 무인도 등 빛과 온도는 적당하지만 흙이 없는 곳에서는 일정량의 담수만 공급된다면 실시할 수 있다. 무토재배는 재배매체에 따라 수경재배, 미스트(공기)재배, 기질재배로 나뉜다. 수경재배는 기질을 사용하지 않고 식물 뿌리가 양액과 직접 접촉하는 재배 방식을 말합니다. 가장 초기의 수경재배는 성장을 위해 식물의 뿌리 조직을 영양 용액에 담그는 것이었습니다. 이 방법은 저산소증을 유발하고 심한 경우 뿌리 시스템이 죽습니다. 양액막법의 수경재배법이 많이 사용되는데, 이는 작물의 뿌리 계통을 지속적으로 순환하는 매우 얇은 양액층으로 작물에 물과 영양분을 지속적으로 공급할 뿐만 아니라, 뿌리에 신선한 산소를 지속적으로 공급합니다.
무토양 재배는 최근 수십 년 동안 개발된 작물 재배의 새로운 기술입니다. 작물은 토양에서 재배되지 않고, 미네랄이 용해된 수용액(양액)에 심어진다. 또는 어떤 종류의 재배 배지에서 작물은 영양 용액으로 재배됩니다. 특정 재배 장비와 특정 관리 조치가 있는 한 작물은 정상적으로 성장하고 높은 수확량을 달성할 수 있습니다. 자연의 흙을 사용하지 않고 양액을 이용하여 작물에 관개하기 때문에 무토재배라고 합니다.
무토양재배의 특징은 인공적으로 조성된 작물의 뿌리생장환경으로 토양환경을 대체하는 것이다. 그것은 양분, 물, 공기 및 기타 조건에 대한 작물의 요구를 충족시킬 수 있을 뿐만 아니라 이러한 조건을 제어하고 조정하여 작물의 더 나은 성장을 촉진할 수 있습니다. , 식물 성장과 번식 성장 사이의 더 나은 균형을 얻습니다. 따라서 토양 없이 재배되는 작물은 일반적으로 높은 수확량과 고품질로 잘 자라고 잘 자랍니다.
19세기 중반, 독일 과학자 Van Leibig은 현대 무토양 재배 기술의 이론적 토대를 마련한 미네랄 영양 이론의 원형을 확립했습니다. Sachs와 Knop은 1860년경에 양액에 식물을 심는 데 성공하여 오늘날까지 사용되는 광물성 양액으로 식물을 재배하는 방법을 확립했으며 점차 현대적인 무토양 재배 기술로 발전했습니다. 1929년 미국의 게릭케(Gericke)는 대규모 무토양재배 연구를 진행하여 영양액을 이용하여 높이 7.5m까지 토마토를 재배하여 한 그루당 14kg의 열매를 수확하였다. 1940년대에는 새로운 재배법으로 무토양 재배가 농업생산에 잇달아 사용되었다. 많은 국가에서 무토양 재배 기지를 성공적으로 구축했으며 일부 국가에서는 온실도 건설했습니다. 제2차 세계대전 동안 영국 공군은 이라크 사막과 태평양의 웨이크 섬에 있는 미국에서 채소를 생산하기 위해 무토양 재배 방법을 사용하여 전시 수요를 공급했습니다. 나중에 여러 나라에서 무토양 경작 기술을 적용하기 시작했고 더 큰 발전을 이루었습니다. 1955년 네덜란드에서 열린 제14회 국제원예학술회의에서 일부 무토양재배 연구자들이 IWOSC(International Soilless Cultivation Group)의 설립을 주도했고, 1980년에 ISOSC(Soilless Cultivation Society)로 이름을 바꿨다.
우리나라에서 무토양 재배의 연구 및 생산 응용은 1970년대에 시작되었으며 주로 벼의 무토양 묘목과 채소 작물의 무토양 묘목을 대상으로 합니다. 1980년에는 전국적으로 채소의 공업화 유묘재배를 위한 협동조합이 결성되었다. 무토양 묘목 재배에 대한 연구와 함께 보호지역에서의 무토양 재배 기술에 대한 연구도 수행되었다. 2016년 식물학 연구소, 중국과학원, Fujian San'an Group은 세계 최대의 인공 조명 식물 공장인 Zhongke San'an Plant Factory를 설립하여 무토양 채소 재배의 대규모 산업 응용을 실현했습니다.
1. 물 절약, 비료 절약, 고수확: 무토양 재배에서 작물에 필요한 다양한 영양소를 인공적으로 영양 용액으로 배합하여 수분 손실이 적고 영양 균형이 잘 잡혀 있으며 흡수 효율이 높으며 작물 유형 및 동일 작물의 성장 단계가 다르면 과학적으로 영양분을 공급합니다. 따라서 작물은 성장 잠재력이 강하고 견고하게 성장하고 발전하며 생산량 증가 잠재력을 충분히 발휘할 수 있습니다.
2. 깨끗하고 위생적이며 무공해: 토양 경작에 유기 비료를 사용하고 비료가 분해 및 발효되어 냄새가 나고 환경을 오염시킵니다. 그것은 또한 많은 해충의 알을 번식시키고 작물을 위험에 빠뜨릴 것입니다. 그러나 무토양 재배는 이러한 문제가 없는 무기비료를 사용한다. 그리고 오염된 토양에서 중금속과 같은 유해 물질의 오염을 피할 수 있습니다.
3. 노동 절약 및 노동 절약, 관리 용이성: 무토양 재배는 간경작, 쟁기질, 제초 및 기타 작업이 필요하지 않아 노동력과 노동력을 절약합니다. 물주기와 배토를 동시에 해결하고 액상공급시스템을 정기적으로 정량 공급하여 관리가 편리하고 낭비가 없으며 노동강도를 크게 줄여줍니다.
4. 계속되는 농작물 장애물을 피한다: 채소 재배 관리에서 합리적인 토지 윤작과 계속되는 농작물을 피하는 것은 질병의 심각한 발생과 확산을 방지하는 중요한 조치 중 하나이다. 무토양 재배, 특히 수경재배는 이 문제를 근본적으로 해결할 수 있습니다.
5. 지역에 구애받지 않고 공간을 최대한 활용: 무토양 재배는 작물을 토양 환경과 완전히 분리시키고 토양의 질과 물 보존 조건에 의해 제한되지 않습니다. 많은 사막, 황무지 또는 지구상에서 경작하기 어려운 지역은 무토양 경작법을 채택하여 활용할 수 있습니다. 토지의 제약을 벗어나 무토양 경작도 공간의 제약에서 벗어날 수 있다. 도시의 버려진 공장과 건물의 평평한 지붕을 이용하여 채소와 꽃을 재배함으로써 재배면적이 사실상 확장되었습니다.
6. 농업 현대화 실현에 이바지: 무토양 재배는 농업 생산을 자연 환경의 제약에서 벗어나 인간의 의지에 따라 생산할 수 있으므로 통제된 농업 생산 방식입니다. 양적지표에 따른 영농은 기계화, 자동화의 실현에 많은 도움이 되므로 점차 공업화 생산방식으로 나아가고 있다.
(1) 야채 재배: 무공해 녹색 식품을 재배하며 건강하고 안전하며 사람들이 높이 평가합니다.
(2) 꽃 재배용
절화와 화분 모두 무토양 재배에 적합합니다. 흙 없이 재배된 꽃은 꽃 머리가 클 뿐만 아니라 색상도 밝습니다.
(3) 약용식물 재배용
많은 약용식물은 뿌리식물로 뿌리의 생육환경이 매우 중요하다. 무토양 재배는 약용 식물에 좋은 성장 환경을 제공할 수 있으므로 식재 효과가 매우 분명합니다.
(4) 과수 재배용
무토양 재배로 재배된 과수 대목 묘목은 빠르게 성장하고 생존율이 높습니다. 절단에 의해 빠르게 번식하는 과일 나무는 빠르게 뿌리를 내리고 묘목 비율이 높습니다.
(5) 무토양 묘목 재배에 사용
무토양재배의 묘목은 생육이 빠르고 묘목연령이 짧으며 근계가 잘 발달하고 튼튼하고 단정하며 식재 후 묘목시간이 짧고 생존이 용이하다. 또한 토양 묘목 재배로 인한 토양 매개 질병 및 해충을 피할 수 있으며 과학적이고 표준화된 관리에도 편리합니다.
또한 무토양 재배는 땅이 없는 도시의 옥상 발코니에서 채소와 꽃을 재배하여 생명을 조절하고 환경을 아름답게 할 수 있습니다. 무토양 채소 재배의 발전은 식량 공급 문제를 해결하거나 완화할 수 있습니다.
무토재배의 종류와 방법은 다양하여 세세하게 분류하기 어렵다. 고정 방법에 따라 무기재 재배와 기질 재배의 두 가지 범주로만 나눌 수 있습니다.
(1) 무기질 재배
무기질재배의 특징은 재배작물이 뿌리계를 고정할 기질이 없고, 뿌리계가 양액과 직접 접하고 있다는 점이다. 무기질재배는 수경재배와 수경재배로 나뉜다.
1. 수경재배(Hydroponics): 수경재배는 뿌리계를 고정하기 위해 기질을 사용하지 않고 식물 뿌리계가 양액과 직접 접촉하도록 하는 재배 방법을 말합니다. 주로 심유동법(DFT), 영양막법(NFT), 부유모세관수경재배(부유모세관수경재배)
1) 심층액류재배기술: 양액층이 깊고, 뿌리조직이 깊은 액체층으로 확장된다. 각 식물은 많은 양의 액체를 점유하므로 양액의 농도, 용존 산소, pH, 온도 및 물 저장량이 쉽게 발생하지 않습니다. 급격한 변화는 루트 시스템에 보다 안정적인 성장 환경을 제공합니다.
2) 양분 액막 기술: 얕게 흐르는 양액에 식물을 심는 수경재배 방식이다. 얕은 액체층으로 인해 작물 뿌리 시스템의 일부는 얕은 흐르는 양액에 잠겨 있고 다른 부분은 식재 탱크의 수분에 노출되어 뿌리 산소 요구량 문제를 더 잘 해결할 수 있지만 소량의 액체는 주위 온도의 영향을 받기 쉬우므로 세심한 관리가 필요합니다.
3) 플로팅 플레이트 모세관 재배 기술: 재배 침대에서 플로팅 플레이트 습식 펠트의 뿌리 분리 기술을 채택하고 촉촉한 뿌리 재배를 위해 산소가 풍부한 환경을 조성하고 물과 공기의 모순을 해결합니다. 긴 수평 재배단을 사용하여 많은 양액을 저장하여 NFT의 단점을 효과적으로 극복합니다. 작물 근권의 환경 조건은 안정적이고 액체 온도는 거의 변하지 않으며 양액 공급은 일시적인 정전의 영향을 두려워하지 않습니다.
2. 에어로포닉스(Aeroponics): 에어로포닉스(Aeroponics) 또는 에어로포닉스(aeroponics)라고도 불리는 에어로포닉스(Aeroponics)는 여과된 양액을 압력으로 미립화 분무 장치를 통과시켜 양액을 미세한 물방울로 분무하여 직접 식물 뿌리가 제공하는 무토양 재배 기술이다. 식물 성장에 필요한 물과 영양분. 에어로포닉스는 모든 무토양 재배 기술 중 뿌리 계통의 수-공기 모순을 해결하는 가장 좋은 형태로 작물 수확량을 2배로 늘릴 수 있으며 제어 및 입체 재배가 자동화되어 온실 공간의 활용률을 향상시킵니다. 그러나 장치에 대한 요구 사항이 매우 높아 대중화 및 활용이 크게 제한됩니다.
모재배양의 특징은 재배작물의 뿌리가 모재에 의해 고정되어 있다는 점이다. 유기 또는 무기 기질에 작물의 뿌리를 고정시킵니다. 유기질 기질로는 토탄, 왕겨, 수피 등이 있으며 무기질 기질로는 질석, 펄라이트, 암면, 세람사이트, 자갈, 해면토 등이 모두 사용될 수 있다. 지원 매체로 점적 관수 또는 세류 관수를 통해 작물 양분 용액을 공급합니다. 매트릭스 재배의 대부분의 경우 물, 비료 및 공기가 조화를 이루고 공급이 충분하며 장비 투자가 적고 현지에서 재료를 얻는 것이 편리하며 생산 성능이 우수하고 안정적입니다. 잔여 뿌리의 치료는 시간과 노동 집약적이며 어려운 일입니다.
무토양 재배의 핵심은 토양 대신 양액을 사용하여 식물 생장에 필요한 무기질 영양분을 공급하는 것입니다. 따라서 무토양 재배 기술에서는 식물에 조화로운 비율과 적절한 농도의 영양액을 제공할 수 있는지 여부가 성공적인 재배의 열쇠입니다. . 양액은 무토양 재배에서 식물 뿌리 영양의 유일한 공급원이며 작물 성장에 필요한 모든 미네랄 영양소, 즉 질소(N), 인(P), 칼륨(K), 칼슘(Ca), 마그네슘(Mg)을 포함해야 합니다. , 황(S) 및 기타 거대 원소 및 철(Fe), 망간(Mn), 붕소(B), 아연(Zn), 구리(Cu), 몰리브덴(Mo) 및 기타 미량 원소. 서로 다른 작물과 품종, 그리고 동일한 작물의 서로 다른 성장 단계는 다양한 영양소 요소의 실제 요구량에 큰 차이가 있습니다. 따라서 양액을 선택할 때에는 품종과 생육단계에 따른 다양한 종류의 필수원소의 요구량을 먼저 이해하고 이를 근거로 양액의 조성과 비율을 결정하여야 한다. 한편으로는 다양한 영양소에 대한 작물의 실제 필요에 근거해야 하며, 다른 한편으로는 작물의 비료 흡수 특성도 고려해야 합니다.
무토 재배 클래식 양액
1. Hoagland의 수경 재배 영양액: Hoagland의 수경 재배 영양액은 Hoagland와 그의 연구 파트너가 수많은 비교 실험을 거쳐 1933년에 출판했습니다. 이것은 가장 원시적이지만 여전히 사용되는 고전적인 레시피입니다.
2. 슈타이너 양액: 슈타이너 양액은 최종적으로 양분원소 간의 화학적 균형을 통해 포뮬러의 각종 영양소의 비율과 농도를 결정합니다. 국제적으로 널리 사용되고 있으며 무토양 재배의 일반작물에 적합하다.
3. 일본 정원 시험 만능 양액: 일본 성진원예시험장에서 개발한 일본 정원 시험 만능 양액. 다양한 채소작물에 적합하여 일반식이라고 합니다.
4. 일본 야마자키 양액: 일본 야마자키 양액의 공식은 다양한 작물에 적합한 양액 공식을 공식화하기 위해 1966년부터 1976년까지 야마자키 케냐가 다양한 채소 작물의 영양 성분의 흡수 농도를 결정한 것을 기반으로 합니다. .