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科技栽培模式发展
科技栽培模式的发展是与设施农业的发展相辅相成的，设施农业的发展促进了栽培模式的不断创新和发展，栽培模式的创新发展也为设施的不断改进和发展提出了更高要求。
设施农业在我国起源较早，日光温室初创时期可以追溯到20世纪初，但是前期发展缓慢，一直生产冬春季节的韭菜等。直到20世纪80年代日光温室开始进入大规模发展初期，20世纪90年代后日光温室才开始大规模提升和发展。同一时期，连栋温室在20世纪80年代引进后，90年代处于发展期。温室产业兴起的同时，我国的休闲农业和观光农业也开始兴起和发展，模式不断得到创新。
20世纪初日光温室开始兴起，仅种植叶菜类，范围小、发展缓慢；80年代引入连栋温室开始种植果菜，但是连栋温室耗能大、收益低；90年代，进入日光温室和连栋温室快速发展阶段，每年以10%以上的速度递增，观光农业也在同期出现。改良型日光温室和连栋玻璃温室以及现代温室出现标志着进入了现代化温室阶段，物联网也开始进入温室应用，同期随着设施的不断提升，观光农业快速发展。随着物联网技术的发展和各种集合传感器及专业系统的出现，温湿度智能化监测和控制程度越来越高，温室设施和栽培设施更加突出得呈现出工厂化、多元化。
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科技栽培模式创新
19世纪40年代德国科学家李比希的植物矿质营养学说奠定了无土栽培的基础，20世纪美国霍格兰发明了均衡营养液配方使得无土栽培大力发展。
在我国随着现代化温室的引进，无土栽培得到发展。无土栽培主要包含有基质培和无基质培两大类型，但是在具体的种植方式上又衍化出各种不同的栽培模式。
无固体基质类型包含深液流、营养液膜和雾培等。无固体基质类型的发展和我国整体的工业技术和现代温室技术的发展是分不开的。
不管是哪种形式，无土栽培系统的构成均包含栽培系统、供液系统、循环系统和动力系统等四个系统。
高效栽培（岩棉/椰糠）
高效栽培属于有固体基质栽培模式，它的主要基质是岩棉和椰糠。岩棉由于后续的处理不太方便，逐渐被椰糠取代。国内高效栽培生产采用椰糠比较多。高效栽培从荷兰引入中国后，近几年发展迅速，目前荷兰的番茄产量每平米可达到120kg，中国甘肃可达到80kg。
高架栽培（混合基质培）
控根容器栽培（混合基质培）
控根容器栽培是一种调控根系生长的栽培技术，对防止根腐病和主根的盘绕有独特的功效。在果蔬栽培时，将控根容器围成所需大小的栽培槽，填充基质后进行栽培。众所周知，设施农业连年种植不可避免的有一些重茬连作障碍，所以需要利用无土栽培避免土壤连作障碍。由于传统的无土栽培需要建基质栽培槽，费工费力、成本较高、笨重且不便拆除；而控根容器操作简单，直接进行围合就可以，围合以后进行基质的填充，再利用滴灌进行营养液的供给。
巨型南瓜栽培（混合基质培或水培）
巨型南瓜栽培应用的是混合基质培或者水培，通过科技创新，发挥个体的最大优势，南瓜可达600斤以上。北京国际都市农业科技园种植的南瓜最大可以达到680斤。进行巨型南瓜栽培，首先需要有好的生长环境，其次需要有良好配比的混合基质，最后还需要持续供应的营养液。巨型南瓜的生长时间跟小型南瓜差不多，基本上果实膨大时间是一个多月，其最大生长量每天可达50斤左右，因而需要充足的水肥供应。因为基质栽培在水肥供应和保肥保水方面的优势比较突出，所以可以为植物生长潜力的充分发挥提供有效支撑。
番茄树式栽培（基质培或水培）
番茄树一般有水培和基质栽培两种培育方法——水培法要求在大棚中进行，栽培槽内要进行营养液循环，且要安装增氧系统来促进植株生长；基质栽培一般选用陶粒、草炭、蛭石、珍珠岩作为基质，且要有固定喷淋设备，对植株进行及时浇灌。据统计，每株番茄树可生产小番茄2万个左右，中等大小的番茄基本上可以达到1万个以上。
番茄树基质培缓冲力要强一些，水培要求的技术水平更高一些。因为要达到高产，它的生长时间甚至可以达到两年，生长期间番茄树一直在不断的开花结果，这就需要营养液持续不断的供应，此外在夏季还要注意降温。为了保证番茄树的根系不间断的生长，要避免夏季由于缺氧造成的根系腐烂等情况，所以还要配置增氧的装置，同时还要保证根系在一个适宜的温度范围内。以上跟温室行业的不断发展是密不可分的，要不断的增加科技手段，才能达到最大的生产潜能。
沙培
沙培是一种利用河沙作为生长基质，以滴灌的形式供应营养液供作物生长所需的无土栽培技术。沙培的沙粒以粒径0.5-3.0毫米的为好。在许多地方特别是在一些水资源严重不足的地区，如沙漠、半沙漠地区，沙培作为节水型农业被广为应用。
在国内，沙培主要应用于宁夏、甘肃、新疆等水资源相对不足、需要最大程度运用节水模式进行农业生产的地方。滴灌是适应当地环境的灌溉措施，其用水量小，既可以起到节水节肥的效果，也能够适应沙子不能保肥的特点。此外，因为当地温差大、光照时间充足，也为使用沙培进行作物生产创造了有利的环境。
深液流水培
深液流栽培：营养液层较深，根系伸展在较深的液层中，每株占有的液量较多，因此营养液浓度、溶解氧、酸碱度、温度以及水分存量都不易发生急剧变动，为根系提供了一个较稳定的生长环境。
立柱栽培（水培和基质培结合）
立柱栽培又称立柱水培/立柱基质培，因为定植杯里可以是基质、海绵、珍珠岩等不同材料，所以叫法不一；但基本系统都是一样的——都是由供液系统进行循环回流到营养液池，然后再继续进行供液。
墙体栽培（水培基质培结合）
墙体栽培采用特制高密度泡沫板或PVC板制成栽培墙材料，蔬菜定植在墙上，可结合植物叶片颜色进行组合，达到科技与艺术的完美结合。墙体上有一排供液管道，营养液从中不断的进行循环，一层层向下供液，最后回流到营养液池里再持续地进行供液。供液可以手动进行，还可以智能化、自动化控制，原理都是一样的。墙体栽培可以达到良好的观赏效果，不仅可以看到不同的图案，甚至还可以做标语。
A字架栽培（混合基质培）
A字架栽培的优势是使基质栽培也实现立体化种植。因为大部分瓜果蔬菜一般采用基质栽培，叶菜采用水培，而采用A型基质栽培架实现了立体栽培果蔬。这种栽培模式适合具有该技术和品种需求的生产场合使用。
管道水培（深液流水培）
管道水培与A字架栽培类似，但是严格意义上来讲，它又是一个深液流水培的形式。其管道并不粗，但因为营养液的充分供应，芹菜长得还是非常好的。
不管是用管道、泡沫箱、PVC或者是其他材质的材料做成的栽培槽，其原理都是一样的。栽培模式的创新只要掌握好了基础的元素，利用好环境条件，最主要的是不断应用好田间技术管理。
多层水培
多层链条式水培是北京中农富通园艺有限公司的专利产品，它可以像车链子一样联系起来。其实还可以进行不同的栽培变形，如圆形、v型、 w型。
植物工厂（深液流水培）
植物工厂也是深液流水培的模式，要想植株长得更好，则需要进行补光、环境调控等措施。可以利用废弃的厂房改造，另外可以在一些极端的环境条件上生长（如南极）。植物工厂避免了外界环境的干扰，主要采用密闭的环境进行生产，未来也是一个大的发展方向。但缺点是成本较高。
气雾培
气雾栽培是一种新型的栽培方式，它是利用喷雾装置将营养液雾化为小雾滴状，直接喷射到植物根系以提供植物生长所需的水分和养分的一种无土栽培技术。可有效解决传统土壤栽培中难以解决的水分、空气、养分供应的矛盾，使作物根系处于最适宜的环境条件下，从而发挥作物的生长潜力，使植物生长量、生物量得到大大提高。
营养液膜(水培)
营养液膜栽培是一种将植物种植在浅层流动的营养液中的水培方法。该技术因液层浅，作物根系一部分浸在浅层流动的营养液中，另一部分则暴露于种植槽内的湿气中，可较好地解决根系需氧问题。
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科技栽培模式展望
国内外温室设施展望
随着全球对环境保护意识的增强，国外温室在发展过程中越来越注重环保和可持续发展。例如，采用太阳能、风能等可再生能源，减少对传统能源的依赖；采用节水灌溉技术，降低水资源消耗以及推广有机种植和病虫害生物防治技术，减少化学农药和化肥的使用。
国内温室注重绿色环保，生态友好，采用环保材料、节能技术等手段降低农业生产对环境的影响；同时推广有机种植和可持续农业发展理念，提高农产品的品质和安全性。中国在温室大棚技术方面经历了从引进到自主创新的过程，通过消化吸收国外先进技术，并结合国内实际情况进行改进和创新，中国温室大棚行业已经形成了较为完整的产业链和技术体系。随着物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术的快速发展，中国温室大棚行业正经历着从传统向智能化、精准化的转型升级。智能温室大棚通过集成环境监控、水肥一体化、病虫害预警等系统，实现了对作物生长环境的精准调控和智能化管理。
科技栽培模式展望
设施内的科技栽培方向与温室发展的趋势趋于一致性，也呈现出环保可持续、多元化、精准化的发展方向。
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