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水培是采用現代生物工程技術，運用物理、化學、生物工程手段，對普通的植物、花卉進行馴化。水培花卉的介質是水，所用的肥料完全是礦質的無機營養，而且是有多種營養元素（大量元素和微量元素）配制而成的。
一、水培蔬菜的種類與品種
適合于水培的蔬菜種類很多，目前常見的有兩類，一類是果菜類，另一類是葉菜類。
1、果菜類水培蔬菜
果菜類蔬菜由于其生長周期相對較長，一般都在一年左右，且在從定植到采收的整個生長周期內要進行兩到三次的營養液更新水果幫，栽培管理難度比較大，因此不太適合水培培育。
目前我國培育的果菜類蔬菜主要以番茄為主，較常見的是番茄樹的水培。其特點是：抗病性強，可以進行長季節栽培；果肉硬實，果皮較厚，不易裂果；植株長勢旺盛，結果能力強；對環境條件的適應性較強，對高溫、低溫、弱光等均有一定的抗性。
番茄樹一株的占地面積達50—100平方米，且植株的高度在2—2.5米。因此，番茄樹栽培需要在相對高大的溫室內進行。由于番茄是草本植物，半蔓性的莖不能真的像樹木一樣支撐茂盛的枝葉，番茄樹的栽培需要專門的支架支撐莖葉和果實，以形成理想的樹形。
番茄樹的栽培對溫度條件的要求與普通番茄一樣，白天的溫度為25—28攝氏度，夜間溫度為15—18攝氏度。溫度高于30攝氏度，或低于12攝氏度，番茄樹均不能正常生長。因此，進行番茄樹栽培的溫室冬季要有加溫設施，夏季要有降溫設施，以保證給番茄樹的生長提供適宜的溫度。
光照是影響番茄開花坐果的重要環境因素，弱光常常造成落花落果。因此，溫室的頂部應選擇透光性較好的太陽板為宜，同時使用遮光網改善光照條件。
用于番茄樹栽培的培育池，也稱水培床，是番茄樹根系生長的容器，通常使用長3米、寬1.5米、深30厘米的水泥池，且要求一株一個池子。水培床表面需用白色泡沫板覆蓋，以提供給根系一個黑暗的生長環境，并防止青苔的滋生。
水培床上方應有給液水管，床底要有回液孔洞，以便于營養液的循環。此外，還應有充氧裝置，包括充氣泵及充氣管，其作用是給水培床中的營養液補充氧氣。
2、葉菜類水培蔬菜
絕大多數葉菜類蔬菜均可采用水培的方式進行。其原因是：
首先，葉菜類蔬菜多食用蔬菜的莖葉，有些還以生食為主，這就要求產品鮮嫩、潔凈、無污染。而水培葉菜類蔬菜則比較潔凈，且口感好、品質上乘。
其次，葉菜類蔬菜不易儲存，但為了滿足市場需求，需要周年生產。水培葉菜類蔬菜一年365天，天天可以播種、定植、采收，不間斷地連續生產，適應于計劃性、合同性生產。
第三，由于葉菜類蔬菜生長周期短，如果中途無大的生理病害發生，一般從定植到采收只需定植時配一次營養液，無需中途更換。
第四，水培葉菜類蔬菜可以避免連作障害，復種指數高，生產經濟效益高。
適宜水培的葉菜品種很多，較常見的品種有：生菜、菠菜、水芹、芥藍、菜心、油菜、小白菜、羽衣甘藍、紫背天葵等。其中，生菜是最重要、最常見的的水培葉菜類蔬菜之一。
二、水培蔬菜的設施與設備
水培蔬菜的培育與種植通常是在溫室大棚中進行。為保證蔬菜正常健康的生長，溫室大棚內必須設有光照調節設施、通風設施、以及溫濕度調節設施等。在夏季還掛上防蟲板，以防止蟲害發生。
水培設施與設備的構成由營養液槽、育苗設備、培育池和栽培板、加液系統、排液系統、循環系統等組成。
1、營養液槽
營養液槽是用來儲存營養液的，一般用磚和水泥砌成水槽置于地下。營養液槽的具體寬窄可根據溫室地形靈活設計。
2、育苗設備
育苗設備是用來播種和育苗的，由育苗盤和育種基質組成。育苗盤多使用平底不漏水的塑料制成，盤長60厘米水果幫，寬30厘米，高3厘米。育種基質可選用孔隙度較大的海綿塊兒或可降解的巖棉塊兒。
3、培育池和栽培板
培育池是蔬菜生長的主要場地，也是水培設施的主體部分。蔬菜被種植在栽培板上，放置在培育池中。蔬菜的根部從池中的營養液中得到水分、養分和氧氣等，從而滿足正常生長的生理需要。
培育池一般用水泥砌成，其形狀、大小則根據不同蔬菜的種類而有所不同，栽培葉菜類的培育池一般較大，長可達上百米，寬達數十米，具體大小則根據溫室大棚的面積而定。栽培果菜類的培育池一般較小，長不過3米，寬為1.5米。這兩種培育池均為長方形，池深要求為30厘米。此外，培育池還有溝渠型和管道型的，不過這兩種培育池多用于小規模生產和觀賞目的。
栽培板也稱定植板，是用以固定蔬菜根部，防止灰塵侵入，遮擋光線射入，防止藻類產生并保持培育池內營養液溫度穩定的設備。栽培板一般由聚苯板制成，根據蔬菜的種類和不同生長期的需要，其規格、大小也有所不同，一般長為80至100厘米，寬為50至70厘米，厚為3厘米，上面排列直徑3厘米的定植孔，根據孔距大小分為288孔板、99孔板、72孔板、24孔板、18孔板、6孔板等。
4、加液、排液系統及營養液循環系統
水培設施的給液，一般是由水泵把營養液抽進培育池。池中保持5至8厘米深的水位，向培育池加液的設施由鐵制或塑料制的加液主管和塑料制的加液支管組成。
營養液由水泵從營養液槽中抽出，經加液主管、加液支管進入培育池，被蔬菜的根部吸收。高出排液口的營養液，則順排液口通過排液溝流回營養液槽，從而完成一次循環。
三、水培蔬菜營養液的配制與管理
水培蔬菜所使用的營養液就是把肥料溶于水中，并通過蔬菜的根部吸收，供給蔬菜生長發育所必須的水分和養分的水溶液。營養液的配制與管理是水培技術中的關鍵技術，對蔬菜生長好壞起著決定性的作用。
用于配制營養液的主要肥料有：硝酸鈣、硝酸鉀、硝酸、硫酸鎂、硅酸鉀、磷酸二氧鉀。微肥有：螯合鐵、硼酸鈉、硫酸錳、硫酸銅、硫酸鋅、鉬酸銨。具體用量及營養液的濃度配比依據蔬菜種類和品種的不同、培育地地理情況的不同、季節的不同等而各不相同。在栽培管理過程中，還要根據蔬菜的實際生長情況，隨時觀察，及時調整。
營養液不僅供給蔬菜生長所必需的水分和養分，而且還需要供給蔬菜根呼吸所需要的溶氧。因而在培育池中必須安裝增氧設施，及時增加營養液中的溶氧量，這一點對于水培蔬菜的培育是極為重要的。
營養液的更新與補充是水培蔬菜培育過程中，營養液管理的主要工作。一般，果菜類蔬菜從定植到采收的整個生育期內，需要對營養液進行兩到三次的更新；而葉菜類蔬菜從定植到采收的整個生育期內，如果沒有出現大面積的生理病害，營養液不需要進行更新，只需每周補充一到兩次所消耗的營養液量即可。
四、水培蔬菜的工藝流程
1、播種育苗
播種一般在上午進行。播種前，準備好播種器和選擇好種子。播種時，接通播種器的電源，然后將種子倒入播種器的吸盤內，打開開關，均勻搖晃，使種子吸附在吸盤的孔洞中。之后將多余的種子倒出。
確定每個孔洞均有種子，且保持每粒種子的品質。將育種基質倒扣在播種器的吸盤上，有孔的一面向下。之后蓋上底蓋，將播種器翻轉過來，關上開關，掀開底蓋放置一旁。檢查每個育種基質的孔內均有種子。將育種基質移至育苗盤內。將育苗盤擺放在育苗臺上，用噴壺澆灑營養液，使營養液浸沒育種基質。
播種后的種子保濕非常重要，每天用噴壺噴灑營養液一至兩次，以保持種子表面的濕潤和提供種子發芽出苗必須的營養。有條件的地方可使用潮汐臺進行育苗，每天兩次使育種基質侵泡于營養液中，每次侵泡的時間為40—60分鐘。
育種期間應注意溫度的控制，光照不能太強，必要時可使用遮陽網調節光照。定期觀察、了解種子發芽、生長情況。正常情況下3—5天即可發芽出苗，5—7天齊苗。
2、定植分苗
定植前先要準備好定植板，根據品種的不同，可選用288孔或99孔的定植板。
定植也稱一間苗，是將成長狀況良好的基質苗移置在定植板上，并放入培育池中培育。一般播種后3—7天進行定植。定植時，將育種基質一個個掰開，將一個個小苗插入定植板上的定植孔中。定植時手要輕，不要傷害小苗。定植板應插滿小苗，插滿后應將定植板盡快放入培育池中。
生菜定植后的管理非常簡單，除保證營養液的正常循環和控制好溫度外，不需要中耕除草，打藥等。平時注意觀察小苗的生長情況。
為了便于生菜正常生長，從而使其有足夠的空間生長發育，需要對生菜進行必要的分苗。一般，在播種后7-11天進行第一次分苗。第一次分苗也稱二間苗，即將定植在288孔或99孔定植板上的幼苗，移置在72孔或24孔栽培板上繼續進行培育。
分苗時，將一棵棵幼苗輕輕拔出，再輕輕插入栽培板上的定植孔中。插入時，要用鉤子輕輕勾住幼苗的根系，使根系充分接觸營養液。移植后，要盡快將培育板放入培育池中。
播種后的第14—21天還要進行一次分苗。二次分苗也稱三間苗，是最后一次分苗，即將種植在72孔或24孔栽培板上的小苗，移置在18孔或6孔栽培板上，一般每塊栽培板上種植6—9棵生菜。
3、日常管理
水培生菜的日常管理極為簡單，主要是控制好溫濕度、調整光照和定期通風。
生菜喜冷涼，在冬春季節10—25攝氏度的溫區范圍內生長最好，低于10攝氏度生長緩慢，高于30攝氏度則生長不良，極易抽薹開花。一般白天溫度應控制在15—21攝氏度，夜間應控制在10—15攝氏度為宜。
光照的調節主要是使用遮陰網，而通風一般使用排風扇。
播種后的第20天至40天，要進行移池，即將生長在培育池中的生菜，移到預成池中。移池時，將栽培板從培育池中取出，放入運輸槽，槽內事先要注入營養液。再由運輸槽取出放入預成池中。此時應觀察生菜的生長情況。
播種后30—50天，還要進行一次移池，即將在預成池中生長的生菜，移置成菜池中。第二此移池后10天左右即可采收了。
4、采收包裝
水培生菜的生長周期一般為40天至60天，此時便可采收了。采收可根據實際需要進行，同一天播種的生菜，不一定同一天采收，可留在成菜池中繼續種植。采收應選擇生長良好、棵大葉茂的成菜。
采收時，先將栽培板從成菜池中取出，放入運輸槽內，再從運輸槽內取出，放入采收臺上。采收過程中，要將根系周圍的爛葉、黃葉去除，同時去除根系。不過，有時為了直觀表現水培蔬菜的特點，帶一部分潔凈根系更好。采收時可以將根系盤繞起來。
采收后的生菜，應及時包裝后上市，以保證其新鮮品質。如果不能及時上市，為了防止采收后生菜組織老化，保持其鮮度，可放到0—5攝氏度的環境中儲存，一般保存期為5—7天。
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