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2015年6月20日 星期六
鰻於密度與溫度
2015年6月14日 星期日
水耕生產工程工法支出明細
https://www.google.com.tw/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=3&cad=rja&uact=8&ved=0CCgQFjACahUKEwip7PKroY_GAhXEMbwKHU4ZALE&url=http%3A%2F%2Ftao.wordpedia.com%2Fpdf_down.aspx%3Ffilename%3DJO00001413_14_4-7&ei=lX19VenNB8Tj8AXOsoCICw&usg=AFQjCNFNEOgSoii__3TfhM3gNV7YMym60Q&sig2=tHVJM2ImAi3R_zU6gSau3g&bvm=bv.95515949,d.dGc
紹海lIit
水耕生產高品質蘿菜
@文/許淼淼﹒沈再發
鳳山熱帶園藝試驗分所
蘿菜屬於1iif花科， 是本省
夏季重要葉菜類之一。耐熱又
耐濕，生長迅速，病蟲害較少
﹒是一種半水生蔬菜，一般栽
培容易，晶質脆嫩可口，富含
蛋白質、礦物質( 鈣、鐵) 及
維生素B2 '為國人不可或缺
的蔬菜之一。
蘿菜性喜溫暖潮濕，生育
適溫為25~32°C﹒溫度愈高，
則組織易老化，品質降低。而
耐寒力弱，於wc以下植株生
育遲緩，組織亦易老化，失去
食用價值， 在wc以下之低溫
時則生長幾乎停止。蘿菜需要
多日照的氣候， 在遮蔭或日照
不良的環境下， 生育差、產量
低。短日照情況下容易開花，
失去商品價值。
言在菜在本省夏季多為水田
或早田露地甜苦，而秋冬季則
以簡易小隧道塑膠布室行保溫
栽培。為何需要以養液甜苦呢
? 誰菜採用養液栽培的首要目
的為:生育迅速，產量穩定。
因為供給適合的培養液，所以
生長迅速，夏季在插種後1 4~
18天就可以開始第一次採收，
以後每隔1O~14天收穫一次，
可連續採收六個月以上。一年
可有24~30之收穫次數，形成
植物工廠式生產。且在簡易設
施下不受豪雨等之影響， 生產
較露地穩定;於均衡養液下栽
培，蘿菜莖葉爽脆細嫩， 炒食
或作湯， 美味可口。男外，尚
可節省作腔、灌水、施肥及除
草等管理作業。並可運作或連
續採收， 收穫期較露地為長。
秋冬季栽培更可獲得較高崗利
潤。
一、浮模式栽培之設施
(一)木耕溫網室:
以高隧道式溫網室為主，
其骨架多為Y4 h 至3鍍鋒管， 屋
頂覆蓋O . 2 rnm之透明塑膠布，
四周圍以24目之白色尼龍紗網
， 以利通風及防蟲。另有在兩
側加上活動捲揚式塑膠布，午
時起塑膠布以通風，在下雨(
及冬季寒流來襲時， 將塑膠布
捲下以防雨及保溫。在夏季高
溫期可覆蓋黑色遮光網以遮陰
、降溫。
(二)水耕栽培床:
可用硬質塑膠板、F RP
板、保利龍板、木板或鍍鋒管
等材料做成。如用木板、鍍錚
管或保利龍板製成時，為防止
水滲漏，在床內部須舖一層塑
膠布( 如紅泥塑膠布)。栽培
床之寬度為60~9 0公分﹒長度
台灣省農1拉夫耳在旦河扶m服務/ 1 99 3/六月/ 第1 4期/4
TAO
可達20~30公尺，坡度1/ 20 0
。高度1 2~2 0公分， 床較高時
，所能溶納之培養液較多，培
養液之溫度' PH和濃度( EC
)之變化較緩和，培養液之補
充不必多費神。為使於更換培
養液， 在栽培床內需設一排水
口，同時在進水口可裝置水位
控制器，使培養液之補充達到
自動化。
(.=)握主浮躁體:
1. 保利龍板
於栽培床內注入培養
液後，以保利龍板厚2公
分、寬3 0~45公分，長
則視保利龍板的長度而
定。
2 . 吸水性不織布
由S p u nbond ed po ly ester
製成， 需吸水力良
好而厚度均勻，其厚度
為2 ~ 3 翩。舖設於浮
在培養液的保利龍板上
， 並在保利龍板的兩邊
及中間處便不織布垂下
培養液中至少3公分以
上深度，以吸水滲透到
保利龍板上。
3. 尼龍布( 雨傘布)
以O . l mm厚的尼龍布(
如不塗油質防水之雨傘
布)覆蓋於不織布上，
因此層尼龍布很容易透
水而形成潮濕狀態， 作
物根系於尼龍布土生長
既有充足的養分及水分
，又有充分的空氣，可
形成良好的根群(圖1
稻穀或其他介質
( 0 . 5 公分厚)
雨傘布( 0. 1公塵厚)
吸水不織布( 0 . 2 公分厚)
保麗龍板( 3. 0公分厚)
塑膠布( 0.2公屋厚)
a 卡一→ 栽培床
;~ -I- 這
寬的~9 0公分
圖1.浮根式水耕之栽培床構造
4 浮根式水耕作
物的根生長在
濕氣中，形成
許多鬚根及根
毛，氧氣供應
充足。
台灣省農業試驗所扶持于月R務/ 1 99 3/ 六月/ 第1 4期/5
TAO
二、培養;在之配製與管理量高、品質優。男一為自骨大
(一)、培養;有的配製: 葉， 如永靖白骨、清水白骨、
葉與莖為淡綠或黃綠色，葉形
蘿菜為好錚作物，其培養液之組成配方如下表:
較短長圓形而寬大、早生、分
肥料種類公克/每噸水生力強、產量高，晶質較青骨
硝酸鈣354 種柔軟。二群均於秋冬季開白
大量硝酸錚707
花，耐寒性皆弱o
素要磷酸一錶152
(之)播種:
種子先浸種8~ 16小時後
硫酸錢246 '陰乾播種。播種方法分為撒
微要量素
鐵- E D T A 20 硫酸鋒0 . 2 播、條擂、點播三種。每10公
棚酸3 硫酸銅0 . 05 敵( 1 分地) 播種量， 撒播約
氯化鐘2 鉛酸餃0 . 02 需5公斤， 條播需3公斤， 點
播需2公斤。條播以積式煜行
條播，行距約1 5~20公分;點
各種肥料墟可向化工原料。如P H 值不在5 . 0~7 . 0 之間播則行距20公分， 株距1 0公分
行購賀，大量元素選擇工業級， 則須加以調整。通常一噸的，每穴5粒，分開間角擂種，
或食品級，微量元素以分析試培養液可添加3 N硫酸約8~ 中間一粒， 不要聚集一起。撒
藥最好，並需了解其有效成分lOme - 調低1 個P H值， 而PH 播或條播者，應於發芽後，將
(純度)及不純物質之種類與欲提高1時，則須加入氮氧化過密株間拔。
含量，且不可含有重金屬成分納6 公克， 二者均須先稀釋後(三)覆蓋介質:
再加入培養液中o E C 隨作物播種後以固體介質覆蓋O .
調配營養液之水質需良好之生育期及氣候環境條件而變5~ 1 公分厚， 介質種類很多
- P H 值中性。其調配方法為化， 欲長時間保持同一濃度是'去日控石、珍珠石、稻殼、鋸
計算所需培養液量( 如1公困難的，若能維持大致相近電木屑、岩綿等，須注意介質本
噸) .量稱肥料量後，將各單導度即可正常生育。若E C太身需保持適當之PH之值，並
項肥料墟類依序硝酸鈣、硝酸高，則可排掉部分培養液，再不會吸收和釋放離子者，以免
紳、磷酸一童安、硫酸錶加入， 添加清水沖淡;如E C太低， 影響培養液組成。稻殼最便宜
或分別充分溶解後， 再逐一加則加入標準配方之培養液。若，可以直接利用， 但不要帶有
入，不可混合一起加入，並攪PH與E C 變化過分劇烈， 無法蟲或蟲卵，必要時先浸水一天
拌均勻， 加入微量要素後，定修正時， 則須更換培養液。'乾燥後再使用。
量至1公噸。此培養液濃度為三、栽培方法(固)探收:
E C L 5~ L 7mm h口' P H 約為(一)品種: 播種後夏季約1 8天， 冬季
6.5 。蘿菜可分大葉種、中葉種約25天就可採收第一次。以後
(二) 、培養液之管理和小葉種。三種均可栽培， 但每隔1 0~ 1 5天可陸續採收。採
在栽培過程中，作物的根為考量經濟栽培得到高產及質收時宜注意莖部收割部位，應
會自培養液中吸收養分， 同時優等條件，仍以大棄種為佳。保留新芽便能分生，適當的低
亦會分泌出某些代詩j物質， 而大葉種可分為二群: 一為青骨節採收。唯常有莖部過低採收
使培養液之組成及濃度與PH 大葉， 如屏東尖葉青骨蘿、竹造成莖部腐爛而發生缺株現象
發生變化，故每星期至少須測葉種，早生、葉色較濃綠、葉。每次播種後經採收3 ~ 5 個
定一次培養波之P H值和E C值長卵形而寬大、分生力強、產月為保持良好品質，宜更新一
合f巒智麗嘗試倫斯拉姆干~ ~ 哥哥/ 1 月間/ -台月/ 竄1 4 :ll!l /后
TAO
‘ 竹葉種藥菜
極適合浮根式
水耕。
次， 一年內更新3 ~ 4次。採、
收後之產品， 每3 0 0公克成束
包裝，運銷出售。浮根法在本
省北中南三地區大面積試作情
形﹒ 如表一﹒ 以南部地區生育
較迅速，產量較高， 中部次之
，北部最差，此因北部地區氣
溫較低， 生育較緩慢。然而三
者產量與品質均較露地栽培為
穩定。
(到病蟲害防治:
蘿菜病蟲害很少，但如栽
培管理不良，仍會有夜盜蟲、
飛蟲、粉介殼蟲和紅蜘蛛等，
如發現蟲宮時， 宜於收獲後，
紅蜘蛛以總克1， 5 00倍，夜盜
蟲早日飛蟲以7 5%硫敵克可濕性
粉劑3 ， 000倍， 粉介殼蟲以50
%馬拉松乳劑800倍防治。藥
劑防治在不得已情形下施行，
栽培者平時l!P應注意溫網室之
管理，減少非工作人員不必要
之出入， 出入要隨手關門， 溫
網室四周環境宜乾淨，避免雜
草叢生， 在雨季或颱風過後，
四周環境要消莓， 以減低病蟲
蜜之發生機率。
表一、不同地區蘿菜浮板式水耕之收穫次數
地區生育期
生育
日數
收獲
次數
產量
kg / m'
年產量
kg / m'/ yea r
4~1O 月
1l~3月
4~ 1 0 月
1l ~3 月
1O~1 3
18~20
1O~ 1 4
20
nd
mt
咱EA
1.80 43 .5
16
7
1.54 35 .4
北部
(樹林)
4~ 1O 月
1l~3 月
13~15
24~25
12
6
1.65 29.7
台灣省農業試驗所3克斯服務/ 1 9 9 3/ 六月/ 第1 4 期/7
http://kmweb.coa.gov.tw/Category/d.aspx?documentId=15934&fileName=Exten-74.pdf&ver=3
台中區農推專訊 74 期 中華民國七十七年一月發行
動態浮根式葉菜水耕栽培技術
文／高德錚
前言
由於民國73 年3 月日本築波萬國博覽
會中展示著一株號稱可生長12000 個番茄之
水耕番茄 樹，喚起了世人對植物水耕栽培
之興趣，再加上近年來國內消費者對無農藥
殘毒之精緻蔬菜 的迫切需求，因此加速了
台中區農業改良場對水耕栽培技術研究的腳
步。從民國74 年至民國 75 年12 月間，本
場已先後開發完成I~III 型之水耕栽培技
術，其間Ⅱ型之栽培系統，蒙獲台糖 埔里副產加工廠率先引用試作0.15 公頃，
III 型水耕系統則在75 年初經台糖溪湖糖廠之元埔農 場採用試作0.12 公頃，俟
於75 年底本場開發完成第Ⅳ型定名為動態浮根式水耕栽培系統 (Dynamic Root
Floating system, DRF system)後，一年間各地農民或非農民來場參觀之場次不下 數
千，國內外來函索取資料之函件亦堆積如山，而採用此型之農戶栽培面積由北
至南已有1 公 頃左右，顯見各界對水耕蔬菜需求之殷切。經本場及農友試作之
結果顯示，採用DRF 水耕栽 培系統，可不懼夏季高溫引起水溫上昇及溶氧下降
所導致水耕蔬菜根部活下降，提早老化、 產量降低之弊端。換言之，DRF 水耕
栽培技術最宜作為解決本省夏季因高溫、多濕、颱風、 豪雨等，所造成夏季蔬
菜供需不平衡之困境。再者，本省位處亞熱帶，夏季氣候炎熱，病蟲 害之繁殖
頻度遠高於溫帶，農友常以噴灑農藥來防治病蟲害的發生，以滿足消費者對無
蟲孔 蔬菜之需求；或則利用高冷地栽培來調節產期及供應夏季消費量之不足，
但可供栽種之高冷 地有限，且運費成本高，至今夏季蔬菜不論於價格、品質、
產量均尚未臻需求，而冬季時又 因蔬菜產量大增，不但菜價格便宜且供過於
求。由於DRF 水耕系統在夏季液溫高達30℃時， 仍可生產溫帶之葉萵苣，而且
冬季時可利用溫室保溫特性來生產夏季蔬菜，藉以調節生產 量。因之可周年生
產小白菜、空心菜、青梗白菜、葉萵苣、莧菜….等十餘種葉菜類蔬菜，以 提昇
蔬菜之品質及穩定產量與價格。
何謂DRF水耕系統
所謂「動態浮根式水耕栽培系統」，係基於植物栽種於本系統時其根系在
每次營養液之 灌排流程中，隨養液之昇降而上下左右波動，且一旦進液灌滿至
8 公分之水位後，藉由栽培床 內之水位自動昇降排液器，使營養液由8 公分逐
漸降至4 公分。因之，上位根部可露於空氣層 中而增加根部活性，而無懼夏季
高溫所引起溶氧量缺乏之困擾。
硬體設施
蔬菜種類：夏季：白菜、空心菜、芥藍菜、莧菜、萵苣、油菜。冬季：尼龍白
菜、青梗白 菜、芥藍、結球萵苣、茼萵、菠菜。
水耕網室：以1/2" φ 鍍鋅鐵管為骨架，搭構一長16 公尺寬6.8 公尺，中心最高
工作點為3.6 公尺 之高墜道式網溫室。屋頂部覆以0.2mm 之PVC 透明塑膠布，
兩邊長度垂至地面，為活動式，平 時掀起以利通風，下雨時拉下可防雨、防
風。溫室四周則以24 網目之白色尼龍紗網圍住，以 防害蟲，於夏季氣溫過高
時，可於屋頂塑膠布上加覆40%黑色遮蔭網以遮
蔭。
栽培床：蔬菜型之水耕栽培床為保麗龍發泡成形之
雙凹型槽， 標準栽培床規格為內徑深8 公 分，長
180 公分，寬92 公分，中央 有2 公分寬之凸起，將
栽培床分隔成兩槽，成凹，雙槽型。 由於 蔬菜栽
培床為大型床，中央之凸起具有支持保麗龍面板之
功 用。每一栽培床用3 片長90 公 分、寬60 公分、
厚3 公分之承板蓋 住，每一承板上有等距離排列50
個直徑2.5 公分之圓形栽培 孔。
養液槽：為4.5 噸之黑色PE 硬質塑膠桶，地下為
1.0 公噸之同質塑 膠桶。
空氣混入器：裝置於栽培床之入水口處，當養液經此流入栽培 床時，因其內有
2 組十字型重疊 之塑膠閘門，會產生八條水流沖 出，可將外界之空氣由兩小孔
吸入混入養液中，約可增加 30% 之空氣混入，增加養液中之溶氧量，使養液中
之溶氧量維持於 3~6ppm 之間。
排液器：固定於栽培床末端，為一圓形雙層塑膠閘門，外環固定高度為8 公
分，基部圓周有三 個拱形孔洞以流水，內環如空心螺絲釘一般可旋高旋低，可
調節水位高低限為0~8 公分，栽培 床上之水位高低則完全視此內環之高底而
定。
抽水馬達：為1 馬力之高速抽水馬達以1"口徑PVC 管連接抽水馬達與栽培床
間，並藉由定時器 運轉以使養液作定時之循環運作。
定時器：作為控制抽水馬達定時自動抽水循環運作之時間，操作時從上午10 時
至下午16 時間 每小時一次，每次循環十五分鐘，其餘時段2~3 小時循環一次，
每次十五分鐘。
營養液配方
各種蔬菜生育過程所需之配方均不同，其標準成份如表一，栽種時之依栽
培種類別，將 基本配方中之巨量元素濃度當作 "S" 加倍之，微量元素則不變。
表一 台中區農業改良場葉菜類水耕營養液基本配方
營養液名稱 用量mg/l
巨量元素
硝酸鈣(Ca(NO3)2．4H2O)
硝酸鉀(KNO3)
硫酸鎂(MgSO4．7H2O)
磷酸一銨(NH4H2PO4)
236
404
123
57
微量元素
Fe-EDTA
硼酸(H3BO3)
氯化錳(MnCl2．4H2O)
硫酸銅(CuSO4．5H2O)
硫酸鋅(ZnSO4．7H2O)
鉬酸鈉(Na2MoO4．2H2O)
20
1.2
0.72
0.04
0.09
0.01
栽培操作
進行DRF 水耕栽培技術，首先需將種子播種於中間有十字型切割之海棉塊
中，每塊之基 本規格為2.5×2.5×3.0 公分，但市售成品已將96 小塊海棉互相接
連。
播種：一般葉菜類不需先行催芽、浸種之處理，可直接播種。播種是將種子點
播於小海綿中 心之十字切割處。依種子之大小而定，大種子播至海綿之1/2 深
處，小種子僅需1/3 深處，每塊 海綿播2~3 粒種子。冬季蔬菜如菠菜、芹菜、
鴨兒芹等種子，播種時要置於10℃之低溫下冷 催，以促進發芽。
浸種：這是水耕栽培之一特別的處理，而發芽狀況的好壞亦受此一處理極大之
影響。將播種 好之海綿片，以三片為一單位，排置於育苗盤中，由盤緣加水，
海綿片會浮起，輕輕均勻地 於海綿片全面拍打，促其吸水，使海綿充分濕潤。
三片海綿皆濕潤後，育苗盤中留存1/3 高度 之水量，供其利用。再用黑色塑膠
布覆蓋住，以隔日光，保持飽和濕度。放置於陰涼通風 處。
育苗：一般白菜類於1~2 天後便會發芽，萵苣類則需3~4 天。待其發芽率達八
成後，便可將塑 膠布掀起，置於日照充足處，接受綠化健苗。當子葉完全展
開，本葉開始生長時，即不要用 水而以營養液替代之來澆水，營養液所需之濃
度如表一之標準配方的1/2~1/3 濃度。澆水時不 可直接澆，要將海綿片掀起由底
部灌入，否則海綿表面會生青苔。
移植：當苗生長至本葉2~3 片時，可移植至栽培床中栽培，移植時只要將小海
綿輕輕剝開就可 剝離，再一塊塊植入栽培穴中。移植時，種植小海綿於栽培孔
中要注意根部，不要讓根夾於 海綿與保麗龍板間，以致根吸不到水而枯死，於
種植時，若根多而疏散，可將根沾水，使根 系聚集再種下。每一板移植完畢，
應掀起來檢查，看根是否被夾住。
病蟲害：水耕栽培過程會遭受病蟲害侵襲之主要原因，係來自育苗過程種子帶
菌，或幼苗時 不幸被害蟲侵襲。為避免病蟲害之感染，最好有一育苗專用網
室。育苗前網室全面消毒，則 可將病蟲害之發生頻度減至最低。再者，移植後
應避免非工作人員經常進出栽培室，否則一 旦發生小菜蛾、夜盜蛾、蚜蟲或紅
蜘蛛等之危害後，除非廢耕而進行全面消毒外，無法徹底 根除之。
消毒：水耕栽培並無法絕對防止病蟲害之危害，為了徹底執行蔬菜栽培期間不
噴灑農藥之原 則，因之，每一作採收後至下一作移植前、或定期地，網溫室內
栽培床架下方及栽培床需全 面消毒。栽培床之消方法大致上先將營養液排回養
液槽中，然後將栽培床上之承板取出清 洗，而讓栽培床直接曝曬於大太陽中。
栽培床若著生藻類則可用福馬林消毒水泡之則可去 除。至於栽培床下，則可噴
灑一般殺蟲劑防治之。
養液配製：依表一之基本配方中成分及表二栽種作物別選定所需之配方後，各
組成分化學藥 劑可向坊間化工原料行購買，巨量元素應選購食品級或工業級為
宜，微量元素則以分析級最 佳，購買時需了解各成品之有效成分(濃度)，及不
純物之種類和成分量，否則一旦含過量之 重金屬時，將危害到消費者之健康。
表二 各種葉菜類蔬菜所需之營養液濃度
蔬菜別 巨量元素濃度 EC (mmho) pH
白菜、萵苣 S 1.3 6.0
青梗白菜、菠菜、莧菜、油菜、茼蒿、
空心菜
1.5S 1.7 6.0
芥菜、芥藍菜、結球萵苣 2S 2.0 6.0
配藥時首先需確定用水之組成分及pH 值，若在7.5 以上時需添加濃硫酸，
使之降至6.0 左 右，否則部分組成分會沈澱。一般而言，每一噸水欲下降1 個
pH 單位時，需添加95%濃硫酸 25~50ml，進行養液調配時，各組成需先充分溶
解後，再依次加入養液槽中，不可一起混入。 再者，初次調配養液時，由於成
分量太多，不易充分混合，因此需分成幾天逐量添加。反 之，若pH 低於5.0，
可填加40%之氫氧化鈉飽和溶液，每昇高1 個pH 單位，每一噸水需加入
50~100ml。用水之組成分非常重要，不論用自來水或地下水，其水質需事先檢定
組成分，確 定其不含重金屬元素。
養液管理：植物生長過程中，根部會分泌些許物質且由營養液中吸收各種成
分，因此，營養 液組成分之濃度及酸鹼度會逐漸變化，根據本場之研究成果顯
示，營養液之濃度及酸鹼度之 變化不能超過配方量之10%，否則水耕植物生育
會不正常。一般而言，營養液濃度之測量單 位為mmho，則以電導度計(Electric
Conductivity meter，EC meter) 來度量之，而營養液酸鹼度 之測量單位為pH，即
以酸鹼度計(pH meter)來度量之，其度量值由pH 1~14，7 為中性、1 為強 酸、14
為強鹼。實際經營水耕栽培時，每星期至少需測量一次營養液之pH 值為EC
值，倘若測 定值不在原先配方EC 或pH 之10%上下限時，則需一一調回。以
pH 值為例，過酸時每一噸營養 液可添加40%氫氧化鈉飽和溶液50~100ml，調昇
1 個pH 單位，若過鹼時可添加95%濃硫酸 25~50ml，調降1 個pH 單位，若EC
太高時，則可添加清水沖淡之，否則需將養液槽中之營養液 排掉重新配藥。若
EC 值太低時，則可分別加入定量之各營養液組成分。
採收：依季節不同，生長速度會有快慢詳如表三所示。夏季較快，冬季較慢，
白菜18~25 天， 葉萵苣28~35 天便可採收。採收時將植株連根拔起即可，其根
莖間之小海綿毋須去除，這是水 耕蔬菜不可防冒之標誌。
表三 水耕蔬菜生產特性(100m2，一作)
冬季 夏季
蔬菜種別 葉
數
生
長
日
數
單穴
鮮重
(g)
去根
鮮重
(g)
栽培
床
產量
(kg)
100m2
之產量
(kg)
葉
數
生
長
日
數
單
穴
鮮
重
(g)
去
根
鮮
重
(g)
栽培
床
產量
(kg)
100m2
之產
量
(kg)
土白菜 8.0 20 63.0 61.3 7.7 268.4 7.9 14 70.0 68.0 8.4 294.0
青梗白菜 8.5 22 84.4 78.7 10.1 354.5 7.4 23 46.4 44.3 5.6 195.0
尼龍白菜 8.5 21 83.0 81.1 9.9 348.6 6.8 22 65.5 62.8 7.9 275.1
莧菜 15.0 28 60.6 54.5 7.3 254.5 12.2 20 54.5 45.2 6.5 228.9
縐葉萵苣 8.8 22 86.6 81.1 10.4 363.7 8.9 18 76.0 71.0 8.6 300.7
結球萵苣 26.3 46 369.8 345.5 6.9 241.8 - - - - - -
每穴栽植株數結球萵苣及夏季青梗白菜為1 株，餘為2~3 株，每100m2 可置35
個栽培床
栽培成效
水耕蔬菜之產量調查，係以第八片葉片完全展開時為經濟採收期，結球萵
苣例外，表三 為單穴調查資料，一栽培床產量及一百平方公尺面積之產量。
由表三可知，水耕蔬菜生長期間較土耕縮短5~7 天，尤以夏天更明顯，如
此一年可栽植 12~20 次，且無病蟲害之慮，又不會受到天候不良之限制，且產
量平穩。由於葉菜類為短期性 作物，定植至採收之間只隔20~30 天，且葉菜類
葉片鮮嫩肥大，一般露地栽培，蟲害嚴重，不 施藥是不可能有好的收成，一旦
施藥控制，安全問題十分嚴重，水耕栽培所生產之蔬菜可說 完全不需依賴農
藥，只要設施結構完整，育苗室、栽培室保持清潔，防範蝶、蛾之飛入，病 蟲
害無從產生。
經濟分析
表四為構築1000m2，DRF 水耕系統之開支細目，其中包括水耕設施及網溫
室設施等，以 水耕設施為例，每構築1000m2 需具備下列材料：栽培床350 個、
黑色PE 塑膠布700 公尺、栽培 床架40 組、空氣混入器50 個、排液器50 個、
養液槽4 個、抽水幫浦8 個、定時控制器4 組及PVC 灌排配管等諸設施，連同
施工費，共需新台幣63.37 萬元。至於網溫室之設施，若採用省農林 廳目前推薦
之標準網溫室則每1000m2 之造價需新台幣30 萬元。因之。總設施費用需新台幣
93.37 萬元。
表四 DRF水耕系統之構築成本(1000m2)
項目 數量 單價(元) 金額(千元)
栽培床(保麗龍製) 350 床 350 122.5
黑色PE 塑膠布
(0.25mm)
700 公尺 40 28.0
栽培床架 40 組 4000 160.0
空氣混入器 50 個 250 12.5
排液器 50 個 550 27.5
養液槽(10 噸) 4 個 40000 160.0
抽水幫浦(1/2HP) 8 個 2300 18.4
定時控制器 4 組 1200 4.8
PVC 灌排配管 4 組 5000 20.0
栽培設施施工費 4 間 20000 80.0
小計 633.7
網溫室資材 4 間 70000 280.0
網溫室施工費 4 間 5000 20.0
小計 300.0
總計 933.7
表五為以白菜為例每1000m2 之年收益性，白菜之每作平均收量為2,884 公
斤，每年可採收 16 次，若以每公斤30 元之農民產地價格，則粗收益達
1,365,120 元。而開支方面，需扣除種子 費、育苗用海綿費、養液費、電費、水
費、消毒用藥劑費、雇工費、設備折舊費、包裝材料 費及包裝過程之蔬菜耗損
費等費用，合計達1,046,930 元，因之淨所得為318,190 元所得率為 23.3%。關於
設備折舊費之估算，仍依塑膠布(網溫室屋頂用及栽培床用)一年更換一次，水耕
設施分3 年平均分攤及網溫室骨架分5 年平均分攤為準。
表五 白菜水耕栽培之年收益(1000m2)
調查項目 金額(元)
收入 年生產量
單價1
粗收益
2,844 公斤/次×16 次=45,504 公斤
30 元/公斤
1,365,120 元
開支 種子費
海綿費
養液費
電費
水費
消毒用藥劑費
雇工(2 人)
設備折舊費2
包裝材料費
包裝耗損費
計
4,000 元
82,030 元
25,600 元
48,000 元
12,000 元
6,000 元
10,000 元/月×12 月×2=240,000 元
344,300 元
150,000 元
135,000 元
1,046,930 元
淨所得
所得率
318,190 元
23.30%
1.依現行生產精緻蔬菜農民之產地價格。
2.水耕設施與網溫室設備之折舊基準塑膠布一年更換一次，其他水耕設施分3
年
分攤及網溫室骨架依5 年分攤。
未來展望
台灣由於地靣人稠土地之利用已臻飽和，農地由於過分利用使地力衰退，
須以大量之肥 料加注，才能達到所需品質及收穫量，而一般民間又偏好速效之
化學肥料，其後果引起土壤 酸化等等農業問題，又為克服天候不良，利用設施
栽培來調節產期亦是未來必需之途，於設 施內同一塊土地連作多次，又會發生
病蟲害及土壤污染問題。水耕栽培的優點正好針對這些 缺失作有力之改善。現
雖尚有問題正待克服，如成本偏高，技術較細密等，若能再研究出低 成本化，
技術平易之方法，更能大量推廣，以造福社會。
https://www.google.com.tw/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&ved=0CCQQFjABahUKEwjTrYyog43GAhXMtrwKHdDVAKA&url=http%3A%2F%2Fweb.nchu.edu.tw%2Fpweb%2Fusers%2Fjtwu%2Flesson%2F139.doc&ei=qFF8VdO5Jczt8gXQq4OACg&usg=AFQjCNED2_OghCDkTZNOVWfdlYR926riMQ&sig2=j0snuaI_dCXDDo5vWh9zTQ
紹海lIit
水耕生產高品質蘿菜
@文/許淼淼﹒沈再發
鳳山熱帶園藝試驗分所
蘿菜屬於1iif花科， 是本省
夏季重要葉菜類之一。耐熱又
耐濕，生長迅速，病蟲害較少
﹒是一種半水生蔬菜，一般栽
培容易，晶質脆嫩可口，富含
蛋白質、礦物質( 鈣、鐵) 及
維生素B2 '為國人不可或缺
的蔬菜之一。
蘿菜性喜溫暖潮濕，生育
適溫為25~32°C﹒溫度愈高，
則組織易老化，品質降低。而
耐寒力弱，於wc以下植株生
育遲緩，組織亦易老化，失去
食用價值， 在wc以下之低溫
時則生長幾乎停止。蘿菜需要
多日照的氣候， 在遮蔭或日照
不良的環境下， 生育差、產量
低。短日照情況下容易開花，
失去商品價值。
言在菜在本省夏季多為水田
或早田露地甜苦，而秋冬季則
以簡易小隧道塑膠布室行保溫
栽培。為何需要以養液甜苦呢
? 誰菜採用養液栽培的首要目
的為:生育迅速，產量穩定。
因為供給適合的培養液，所以
生長迅速，夏季在插種後1 4~
18天就可以開始第一次採收，
以後每隔1O~14天收穫一次，
可連續採收六個月以上。一年
可有24~30之收穫次數，形成
植物工廠式生產。且在簡易設
施下不受豪雨等之影響， 生產
較露地穩定;於均衡養液下栽
培，蘿菜莖葉爽脆細嫩， 炒食
或作湯， 美味可口。男外，尚
可節省作腔、灌水、施肥及除
草等管理作業。並可運作或連
續採收， 收穫期較露地為長。
秋冬季栽培更可獲得較高崗利
潤。
一、浮模式栽培之設施
(一)木耕溫網室:
以高隧道式溫網室為主，
其骨架多為Y4 h 至3鍍鋒管， 屋
頂覆蓋O . 2 rnm之透明塑膠布，
四周圍以24目之白色尼龍紗網
， 以利通風及防蟲。另有在兩
側加上活動捲揚式塑膠布，午
時起塑膠布以通風，在下雨(
及冬季寒流來襲時， 將塑膠布
捲下以防雨及保溫。在夏季高
溫期可覆蓋黑色遮光網以遮陰
、降溫。
(二)水耕栽培床:
可用硬質塑膠板、F RP
板、保利龍板、木板或鍍鋒管
等材料做成。如用木板、鍍錚
管或保利龍板製成時，為防止
水滲漏，在床內部須舖一層塑
膠布( 如紅泥塑膠布)。栽培
床之寬度為60~9 0公分﹒長度
台灣省農1拉夫耳在旦河扶m服務/ 1 99 3/六月/ 第1 4期/4
TAO
可達20~30公尺，坡度1/ 20 0
。高度1 2~2 0公分， 床較高時
，所能溶納之培養液較多，培
養液之溫度' PH和濃度( EC
)之變化較緩和，培養液之補
充不必多費神。為使於更換培
養液， 在栽培床內需設一排水
口，同時在進水口可裝置水位
控制器，使培養液之補充達到
自動化。
(.=)握主浮躁體:
1. 保利龍板
於栽培床內注入培養
液後，以保利龍板厚2公
分、寬3 0~45公分，長
則視保利龍板的長度而
定。
2 . 吸水性不織布
由S p u nbond ed po ly ester
製成， 需吸水力良
好而厚度均勻，其厚度
為2 ~ 3 翩。舖設於浮
在培養液的保利龍板上
， 並在保利龍板的兩邊
及中間處便不織布垂下
培養液中至少3公分以
上深度，以吸水滲透到
保利龍板上。
3. 尼龍布( 雨傘布)
以O . l mm厚的尼龍布(
如不塗油質防水之雨傘
布)覆蓋於不織布上，
因此層尼龍布很容易透
水而形成潮濕狀態， 作
物根系於尼龍布土生長
既有充足的養分及水分
，又有充分的空氣，可
形成良好的根群(圖1
稻穀或其他介質
( 0 . 5 公分厚)
雨傘布( 0. 1公塵厚)
吸水不織布( 0 . 2 公分厚)
保麗龍板( 3. 0公分厚)
塑膠布( 0.2公屋厚)
a 卡一→ 栽培床
;~ -I- 這
寬的~9 0公分
圖1.浮根式水耕之栽培床構造
4 浮根式水耕作
物的根生長在
濕氣中，形成
許多鬚根及根
毛，氧氣供應
充足。
台灣省農業試驗所扶持于月R務/ 1 99 3/ 六月/ 第1 4期/5
TAO
二、培養;在之配製與管理量高、品質優。男一為自骨大
(一)、培養;有的配製: 葉， 如永靖白骨、清水白骨、
葉與莖為淡綠或黃綠色，葉形
蘿菜為好錚作物，其培養液之組成配方如下表:
較短長圓形而寬大、早生、分
肥料種類公克/每噸水生力強、產量高，晶質較青骨
硝酸鈣354 種柔軟。二群均於秋冬季開白
大量硝酸錚707
花，耐寒性皆弱o
素要磷酸一錶152
(之)播種:
種子先浸種8~ 16小時後
硫酸錢246 '陰乾播種。播種方法分為撒
微要量素
鐵- E D T A 20 硫酸鋒0 . 2 播、條擂、點播三種。每10公
棚酸3 硫酸銅0 . 05 敵( 1 分地) 播種量， 撒播約
氯化鐘2 鉛酸餃0 . 02 需5公斤， 條播需3公斤， 點
播需2公斤。條播以積式煜行
條播，行距約1 5~20公分;點
各種肥料墟可向化工原料。如P H 值不在5 . 0~7 . 0 之間播則行距20公分， 株距1 0公分
行購賀，大量元素選擇工業級， 則須加以調整。通常一噸的，每穴5粒，分開間角擂種，
或食品級，微量元素以分析試培養液可添加3 N硫酸約8~ 中間一粒， 不要聚集一起。撒
藥最好，並需了解其有效成分lOme - 調低1 個P H值， 而PH 播或條播者，應於發芽後，將
(純度)及不純物質之種類與欲提高1時，則須加入氮氧化過密株間拔。
含量，且不可含有重金屬成分納6 公克， 二者均須先稀釋後(三)覆蓋介質:
再加入培養液中o E C 隨作物播種後以固體介質覆蓋O .
調配營養液之水質需良好之生育期及氣候環境條件而變5~ 1 公分厚， 介質種類很多
- P H 值中性。其調配方法為化， 欲長時間保持同一濃度是'去日控石、珍珠石、稻殼、鋸
計算所需培養液量( 如1公困難的，若能維持大致相近電木屑、岩綿等，須注意介質本
噸) .量稱肥料量後，將各單導度即可正常生育。若E C太身需保持適當之PH之值，並
項肥料墟類依序硝酸鈣、硝酸高，則可排掉部分培養液，再不會吸收和釋放離子者，以免
紳、磷酸一童安、硫酸錶加入， 添加清水沖淡;如E C太低， 影響培養液組成。稻殼最便宜
或分別充分溶解後， 再逐一加則加入標準配方之培養液。若，可以直接利用， 但不要帶有
入，不可混合一起加入，並攪PH與E C 變化過分劇烈， 無法蟲或蟲卵，必要時先浸水一天
拌均勻， 加入微量要素後，定修正時， 則須更換培養液。'乾燥後再使用。
量至1公噸。此培養液濃度為三、栽培方法(固)探收:
E C L 5~ L 7mm h口' P H 約為(一)品種: 播種後夏季約1 8天， 冬季
6.5 。蘿菜可分大葉種、中葉種約25天就可採收第一次。以後
(二) 、培養液之管理和小葉種。三種均可栽培， 但每隔1 0~ 1 5天可陸續採收。採
在栽培過程中，作物的根為考量經濟栽培得到高產及質收時宜注意莖部收割部位，應
會自培養液中吸收養分， 同時優等條件，仍以大棄種為佳。保留新芽便能分生，適當的低
亦會分泌出某些代詩j物質， 而大葉種可分為二群: 一為青骨節採收。唯常有莖部過低採收
使培養液之組成及濃度與PH 大葉， 如屏東尖葉青骨蘿、竹造成莖部腐爛而發生缺株現象
發生變化，故每星期至少須測葉種，早生、葉色較濃綠、葉。每次播種後經採收3 ~ 5 個
定一次培養波之P H值和E C值長卵形而寬大、分生力強、產月為保持良好品質，宜更新一
合f巒智麗嘗試倫斯拉姆干~ ~ 哥哥/ 1 月間/ -台月/ 竄1 4 :ll!l /后
TAO
‘ 竹葉種藥菜
極適合浮根式
水耕。
次， 一年內更新3 ~ 4次。採、
收後之產品， 每3 0 0公克成束
包裝，運銷出售。浮根法在本
省北中南三地區大面積試作情
形﹒ 如表一﹒ 以南部地區生育
較迅速，產量較高， 中部次之
，北部最差，此因北部地區氣
溫較低， 生育較緩慢。然而三
者產量與品質均較露地栽培為
穩定。
(到病蟲害防治:
蘿菜病蟲害很少，但如栽
培管理不良，仍會有夜盜蟲、
飛蟲、粉介殼蟲和紅蜘蛛等，
如發現蟲宮時， 宜於收獲後，
紅蜘蛛以總克1， 5 00倍，夜盜
蟲早日飛蟲以7 5%硫敵克可濕性
粉劑3 ， 000倍， 粉介殼蟲以50
%馬拉松乳劑800倍防治。藥
劑防治在不得已情形下施行，
栽培者平時l!P應注意溫網室之
管理，減少非工作人員不必要
之出入， 出入要隨手關門， 溫
網室四周環境宜乾淨，避免雜
草叢生， 在雨季或颱風過後，
四周環境要消莓， 以減低病蟲
蜜之發生機率。
表一、不同地區蘿菜浮板式水耕之收穫次數
地區生育期
生育
日數
收獲
次數
產量
kg / m'
年產量
kg / m'/ yea r
4~1O 月
1l~3月
4~ 1 0 月
1l ~3 月
1O~1 3
18~20
1O~ 1 4
20
nd
mt
咱EA
1.80 43 .5
16
7
1.54 35 .4
北部
(樹林)
4~ 1O 月
1l~3 月
13~15
24~25
12
6
1.65 29.7
台灣省農業試驗所3克斯服務/ 1 9 9 3/ 六月/ 第1 4 期/7
http://kmweb.coa.gov.tw/Category/d.aspx?documentId=15934&fileName=Exten-74.pdf&ver=3
台中區農推專訊 74 期 中華民國七十七年一月發行
動態浮根式葉菜水耕栽培技術
文／高德錚
前言
由於民國73 年3 月日本築波萬國博覽
會中展示著一株號稱可生長12000 個番茄之
水耕番茄 樹，喚起了世人對植物水耕栽培
之興趣，再加上近年來國內消費者對無農藥
殘毒之精緻蔬菜 的迫切需求，因此加速了
台中區農業改良場對水耕栽培技術研究的腳
步。從民國74 年至民國 75 年12 月間，本
場已先後開發完成I~III 型之水耕栽培技
術，其間Ⅱ型之栽培系統，蒙獲台糖 埔里副產加工廠率先引用試作0.15 公頃，
III 型水耕系統則在75 年初經台糖溪湖糖廠之元埔農 場採用試作0.12 公頃，俟
於75 年底本場開發完成第Ⅳ型定名為動態浮根式水耕栽培系統 (Dynamic Root
Floating system, DRF system)後，一年間各地農民或非農民來場參觀之場次不下 數
千，國內外來函索取資料之函件亦堆積如山，而採用此型之農戶栽培面積由北
至南已有1 公 頃左右，顯見各界對水耕蔬菜需求之殷切。經本場及農友試作之
結果顯示，採用DRF 水耕栽 培系統，可不懼夏季高溫引起水溫上昇及溶氧下降
所導致水耕蔬菜根部活下降，提早老化、 產量降低之弊端。換言之，DRF 水耕
栽培技術最宜作為解決本省夏季因高溫、多濕、颱風、 豪雨等，所造成夏季蔬
菜供需不平衡之困境。再者，本省位處亞熱帶，夏季氣候炎熱，病蟲 害之繁殖
頻度遠高於溫帶，農友常以噴灑農藥來防治病蟲害的發生，以滿足消費者對無
蟲孔 蔬菜之需求；或則利用高冷地栽培來調節產期及供應夏季消費量之不足，
但可供栽種之高冷 地有限，且運費成本高，至今夏季蔬菜不論於價格、品質、
產量均尚未臻需求，而冬季時又 因蔬菜產量大增，不但菜價格便宜且供過於
求。由於DRF 水耕系統在夏季液溫高達30℃時， 仍可生產溫帶之葉萵苣，而且
冬季時可利用溫室保溫特性來生產夏季蔬菜，藉以調節生產 量。因之可周年生
產小白菜、空心菜、青梗白菜、葉萵苣、莧菜….等十餘種葉菜類蔬菜，以 提昇
蔬菜之品質及穩定產量與價格。
何謂DRF水耕系統
所謂「動態浮根式水耕栽培系統」，係基於植物栽種於本系統時其根系在
每次營養液之 灌排流程中，隨養液之昇降而上下左右波動，且一旦進液灌滿至
8 公分之水位後，藉由栽培床 內之水位自動昇降排液器，使營養液由8 公分逐
漸降至4 公分。因之，上位根部可露於空氣層 中而增加根部活性，而無懼夏季
高溫所引起溶氧量缺乏之困擾。
硬體設施
蔬菜種類：夏季：白菜、空心菜、芥藍菜、莧菜、萵苣、油菜。冬季：尼龍白
菜、青梗白 菜、芥藍、結球萵苣、茼萵、菠菜。
水耕網室：以1/2" φ 鍍鋅鐵管為骨架，搭構一長16 公尺寬6.8 公尺，中心最高
工作點為3.6 公尺 之高墜道式網溫室。屋頂部覆以0.2mm 之PVC 透明塑膠布，
兩邊長度垂至地面，為活動式，平 時掀起以利通風，下雨時拉下可防雨、防
風。溫室四周則以24 網目之白色尼龍紗網圍住，以 防害蟲，於夏季氣溫過高
時，可於屋頂塑膠布上加覆40%黑色遮蔭網以遮
蔭。
栽培床：蔬菜型之水耕栽培床為保麗龍發泡成形之
雙凹型槽， 標準栽培床規格為內徑深8 公 分，長
180 公分，寬92 公分，中央 有2 公分寬之凸起，將
栽培床分隔成兩槽，成凹，雙槽型。 由於 蔬菜栽
培床為大型床，中央之凸起具有支持保麗龍面板之
功 用。每一栽培床用3 片長90 公 分、寬60 公分、
厚3 公分之承板蓋 住，每一承板上有等距離排列50
個直徑2.5 公分之圓形栽培 孔。
養液槽：為4.5 噸之黑色PE 硬質塑膠桶，地下為
1.0 公噸之同質塑 膠桶。
空氣混入器：裝置於栽培床之入水口處，當養液經此流入栽培 床時，因其內有
2 組十字型重疊 之塑膠閘門，會產生八條水流沖 出，可將外界之空氣由兩小孔
吸入混入養液中，約可增加 30% 之空氣混入，增加養液中之溶氧量，使養液中
之溶氧量維持於 3~6ppm 之間。
排液器：固定於栽培床末端，為一圓形雙層塑膠閘門，外環固定高度為8 公
分，基部圓周有三 個拱形孔洞以流水，內環如空心螺絲釘一般可旋高旋低，可
調節水位高低限為0~8 公分，栽培 床上之水位高低則完全視此內環之高底而
定。
抽水馬達：為1 馬力之高速抽水馬達以1"口徑PVC 管連接抽水馬達與栽培床
間，並藉由定時器 運轉以使養液作定時之循環運作。
定時器：作為控制抽水馬達定時自動抽水循環運作之時間，操作時從上午10 時
至下午16 時間 每小時一次，每次循環十五分鐘，其餘時段2~3 小時循環一次，
每次十五分鐘。
營養液配方
各種蔬菜生育過程所需之配方均不同，其標準成份如表一，栽種時之依栽
培種類別，將 基本配方中之巨量元素濃度當作 "S" 加倍之，微量元素則不變。
表一 台中區農業改良場葉菜類水耕營養液基本配方
營養液名稱 用量mg/l
巨量元素
硝酸鈣(Ca(NO3)2．4H2O)
硝酸鉀(KNO3)
硫酸鎂(MgSO4．7H2O)
磷酸一銨(NH4H2PO4)
236
404
123
57
微量元素
Fe-EDTA
硼酸(H3BO3)
氯化錳(MnCl2．4H2O)
硫酸銅(CuSO4．5H2O)
硫酸鋅(ZnSO4．7H2O)
鉬酸鈉(Na2MoO4．2H2O)
20
1.2
0.72
0.04
0.09
0.01
栽培操作
進行DRF 水耕栽培技術，首先需將種子播種於中間有十字型切割之海棉塊
中，每塊之基 本規格為2.5×2.5×3.0 公分，但市售成品已將96 小塊海棉互相接
連。
播種：一般葉菜類不需先行催芽、浸種之處理，可直接播種。播種是將種子點
播於小海綿中 心之十字切割處。依種子之大小而定，大種子播至海綿之1/2 深
處，小種子僅需1/3 深處，每塊 海綿播2~3 粒種子。冬季蔬菜如菠菜、芹菜、
鴨兒芹等種子，播種時要置於10℃之低溫下冷 催，以促進發芽。
浸種：這是水耕栽培之一特別的處理，而發芽狀況的好壞亦受此一處理極大之
影響。將播種 好之海綿片，以三片為一單位，排置於育苗盤中，由盤緣加水，
海綿片會浮起，輕輕均勻地 於海綿片全面拍打，促其吸水，使海綿充分濕潤。
三片海綿皆濕潤後，育苗盤中留存1/3 高度 之水量，供其利用。再用黑色塑膠
布覆蓋住，以隔日光，保持飽和濕度。放置於陰涼通風 處。
育苗：一般白菜類於1~2 天後便會發芽，萵苣類則需3~4 天。待其發芽率達八
成後，便可將塑 膠布掀起，置於日照充足處，接受綠化健苗。當子葉完全展
開，本葉開始生長時，即不要用 水而以營養液替代之來澆水，營養液所需之濃
度如表一之標準配方的1/2~1/3 濃度。澆水時不 可直接澆，要將海綿片掀起由底
部灌入，否則海綿表面會生青苔。
移植：當苗生長至本葉2~3 片時，可移植至栽培床中栽培，移植時只要將小海
綿輕輕剝開就可 剝離，再一塊塊植入栽培穴中。移植時，種植小海綿於栽培孔
中要注意根部，不要讓根夾於 海綿與保麗龍板間，以致根吸不到水而枯死，於
種植時，若根多而疏散，可將根沾水，使根 系聚集再種下。每一板移植完畢，
應掀起來檢查，看根是否被夾住。
病蟲害：水耕栽培過程會遭受病蟲害侵襲之主要原因，係來自育苗過程種子帶
菌，或幼苗時 不幸被害蟲侵襲。為避免病蟲害之感染，最好有一育苗專用網
室。育苗前網室全面消毒，則 可將病蟲害之發生頻度減至最低。再者，移植後
應避免非工作人員經常進出栽培室，否則一 旦發生小菜蛾、夜盜蛾、蚜蟲或紅
蜘蛛等之危害後，除非廢耕而進行全面消毒外，無法徹底 根除之。
消毒：水耕栽培並無法絕對防止病蟲害之危害，為了徹底執行蔬菜栽培期間不
噴灑農藥之原 則，因之，每一作採收後至下一作移植前、或定期地，網溫室內
栽培床架下方及栽培床需全 面消毒。栽培床之消方法大致上先將營養液排回養
液槽中，然後將栽培床上之承板取出清 洗，而讓栽培床直接曝曬於大太陽中。
栽培床若著生藻類則可用福馬林消毒水泡之則可去 除。至於栽培床下，則可噴
灑一般殺蟲劑防治之。
養液配製：依表一之基本配方中成分及表二栽種作物別選定所需之配方後，各
組成分化學藥 劑可向坊間化工原料行購買，巨量元素應選購食品級或工業級為
宜，微量元素則以分析級最 佳，購買時需了解各成品之有效成分(濃度)，及不
純物之種類和成分量，否則一旦含過量之 重金屬時，將危害到消費者之健康。
表二 各種葉菜類蔬菜所需之營養液濃度
蔬菜別 巨量元素濃度 EC (mmho) pH
白菜、萵苣 S 1.3 6.0
青梗白菜、菠菜、莧菜、油菜、茼蒿、
空心菜
1.5S 1.7 6.0
芥菜、芥藍菜、結球萵苣 2S 2.0 6.0
配藥時首先需確定用水之組成分及pH 值，若在7.5 以上時需添加濃硫酸，
使之降至6.0 左 右，否則部分組成分會沈澱。一般而言，每一噸水欲下降1 個
pH 單位時，需添加95%濃硫酸 25~50ml，進行養液調配時，各組成需先充分溶
解後，再依次加入養液槽中，不可一起混入。 再者，初次調配養液時，由於成
分量太多，不易充分混合，因此需分成幾天逐量添加。反 之，若pH 低於5.0，
可填加40%之氫氧化鈉飽和溶液，每昇高1 個pH 單位，每一噸水需加入
50~100ml。用水之組成分非常重要，不論用自來水或地下水，其水質需事先檢定
組成分，確 定其不含重金屬元素。
養液管理：植物生長過程中，根部會分泌些許物質且由營養液中吸收各種成
分，因此，營養 液組成分之濃度及酸鹼度會逐漸變化，根據本場之研究成果顯
示，營養液之濃度及酸鹼度之 變化不能超過配方量之10%，否則水耕植物生育
會不正常。一般而言，營養液濃度之測量單 位為mmho，則以電導度計(Electric
Conductivity meter，EC meter) 來度量之，而營養液酸鹼度 之測量單位為pH，即
以酸鹼度計(pH meter)來度量之，其度量值由pH 1~14，7 為中性、1 為強 酸、14
為強鹼。實際經營水耕栽培時，每星期至少需測量一次營養液之pH 值為EC
值，倘若測 定值不在原先配方EC 或pH 之10%上下限時，則需一一調回。以
pH 值為例，過酸時每一噸營養 液可添加40%氫氧化鈉飽和溶液50~100ml，調昇
1 個pH 單位，若過鹼時可添加95%濃硫酸 25~50ml，調降1 個pH 單位，若EC
太高時，則可添加清水沖淡之，否則需將養液槽中之營養液 排掉重新配藥。若
EC 值太低時，則可分別加入定量之各營養液組成分。
採收：依季節不同，生長速度會有快慢詳如表三所示。夏季較快，冬季較慢，
白菜18~25 天， 葉萵苣28~35 天便可採收。採收時將植株連根拔起即可，其根
莖間之小海綿毋須去除，這是水 耕蔬菜不可防冒之標誌。
表三 水耕蔬菜生產特性(100m2，一作)
冬季 夏季
蔬菜種別 葉
數
生
長
日
數
單穴
鮮重
(g)
去根
鮮重
(g)
栽培
床
產量
(kg)
100m2
之產量
(kg)
葉
數
生
長
日
數
單
穴
鮮
重
(g)
去
根
鮮
重
(g)
栽培
床
產量
(kg)
100m2
之產
量
(kg)
土白菜 8.0 20 63.0 61.3 7.7 268.4 7.9 14 70.0 68.0 8.4 294.0
青梗白菜 8.5 22 84.4 78.7 10.1 354.5 7.4 23 46.4 44.3 5.6 195.0
尼龍白菜 8.5 21 83.0 81.1 9.9 348.6 6.8 22 65.5 62.8 7.9 275.1
莧菜 15.0 28 60.6 54.5 7.3 254.5 12.2 20 54.5 45.2 6.5 228.9
縐葉萵苣 8.8 22 86.6 81.1 10.4 363.7 8.9 18 76.0 71.0 8.6 300.7
結球萵苣 26.3 46 369.8 345.5 6.9 241.8 - - - - - -
每穴栽植株數結球萵苣及夏季青梗白菜為1 株，餘為2~3 株，每100m2 可置35
個栽培床
栽培成效
水耕蔬菜之產量調查，係以第八片葉片完全展開時為經濟採收期，結球萵
苣例外，表三 為單穴調查資料，一栽培床產量及一百平方公尺面積之產量。
由表三可知，水耕蔬菜生長期間較土耕縮短5~7 天，尤以夏天更明顯，如
此一年可栽植 12~20 次，且無病蟲害之慮，又不會受到天候不良之限制，且產
量平穩。由於葉菜類為短期性 作物，定植至採收之間只隔20~30 天，且葉菜類
葉片鮮嫩肥大，一般露地栽培，蟲害嚴重，不 施藥是不可能有好的收成，一旦
施藥控制，安全問題十分嚴重，水耕栽培所生產之蔬菜可說 完全不需依賴農
藥，只要設施結構完整，育苗室、栽培室保持清潔，防範蝶、蛾之飛入，病 蟲
害無從產生。
經濟分析
表四為構築1000m2，DRF 水耕系統之開支細目，其中包括水耕設施及網溫
室設施等，以 水耕設施為例，每構築1000m2 需具備下列材料：栽培床350 個、
黑色PE 塑膠布700 公尺、栽培 床架40 組、空氣混入器50 個、排液器50 個、
養液槽4 個、抽水幫浦8 個、定時控制器4 組及PVC 灌排配管等諸設施，連同
施工費，共需新台幣63.37 萬元。至於網溫室之設施，若採用省農林 廳目前推薦
之標準網溫室則每1000m2 之造價需新台幣30 萬元。因之。總設施費用需新台幣
93.37 萬元。
表四 DRF水耕系統之構築成本(1000m2)
項目 數量 單價(元) 金額(千元)
栽培床(保麗龍製) 350 床 350 122.5
黑色PE 塑膠布
(0.25mm)
700 公尺 40 28.0
栽培床架 40 組 4000 160.0
空氣混入器 50 個 250 12.5
排液器 50 個 550 27.5
養液槽(10 噸) 4 個 40000 160.0
抽水幫浦(1/2HP) 8 個 2300 18.4
定時控制器 4 組 1200 4.8
PVC 灌排配管 4 組 5000 20.0
栽培設施施工費 4 間 20000 80.0
小計 633.7
網溫室資材 4 間 70000 280.0
網溫室施工費 4 間 5000 20.0
小計 300.0
總計 933.7
表五為以白菜為例每1000m2 之年收益性，白菜之每作平均收量為2,884 公
斤，每年可採收 16 次，若以每公斤30 元之農民產地價格，則粗收益達
1,365,120 元。而開支方面，需扣除種子 費、育苗用海綿費、養液費、電費、水
費、消毒用藥劑費、雇工費、設備折舊費、包裝材料 費及包裝過程之蔬菜耗損
費等費用，合計達1,046,930 元，因之淨所得為318,190 元所得率為 23.3%。關於
設備折舊費之估算，仍依塑膠布(網溫室屋頂用及栽培床用)一年更換一次，水耕
設施分3 年平均分攤及網溫室骨架分5 年平均分攤為準。
表五 白菜水耕栽培之年收益(1000m2)
調查項目 金額(元)
收入 年生產量
單價1
粗收益
2,844 公斤/次×16 次=45,504 公斤
30 元/公斤
1,365,120 元
開支 種子費
海綿費
養液費
電費
水費
消毒用藥劑費
雇工(2 人)
設備折舊費2
包裝材料費
包裝耗損費
計
4,000 元
82,030 元
25,600 元
48,000 元
12,000 元
6,000 元
10,000 元/月×12 月×2=240,000 元
344,300 元
150,000 元
135,000 元
1,046,930 元
淨所得
所得率
318,190 元
23.30%
1.依現行生產精緻蔬菜農民之產地價格。
2.水耕設施與網溫室設備之折舊基準塑膠布一年更換一次，其他水耕設施分3
年
分攤及網溫室骨架依5 年分攤。
未來展望
台灣由於地靣人稠土地之利用已臻飽和，農地由於過分利用使地力衰退，
須以大量之肥 料加注，才能達到所需品質及收穫量，而一般民間又偏好速效之
化學肥料，其後果引起土壤 酸化等等農業問題，又為克服天候不良，利用設施
栽培來調節產期亦是未來必需之途，於設 施內同一塊土地連作多次，又會發生
病蟲害及土壤污染問題。水耕栽培的優點正好針對這些 缺失作有力之改善。現
雖尚有問題正待克服，如成本偏高，技術較細密等，若能再研究出低 成本化，
技術平易之方法，更能大量推廣，以造福社會。
https://www.google.com.tw/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=2&cad=rja&uact=8&ved=0CCQQFjABahUKEwjTrYyog43GAhXMtrwKHdDVAKA&url=http%3A%2F%2Fweb.nchu.edu.tw%2Fpweb%2Fusers%2Fjtwu%2Flesson%2F139.doc&ei=qFF8VdO5Jczt8gXQq4OACg&usg=AFQjCNED2_OghCDkTZNOVWfdlYR926riMQ&sig2=j0snuaI_dCXDDo5vWh9zTQ
第二篇 無土栽培的發展
什麼是無土栽培？
Howard M. Resh(1978)定義無土栽培為：『不用土壤，而以砂礫、泥炭、蛭石、浮石、鋸屑等化學惰性物質作為培養介質，然後供給含所有必需元素的營養液，使植物能正常生長與發育的一種科學栽培的方法』。即無土栽培是指不用天然土壤栽培植物，而將植物栽培在營養液中，這種營養液可以代替天然土壤向作物提供水分、養分、氧氣、溫度，使植物能夠正常生長，並完成其整個生命週期。
傳統農業中植物的生長離不開土壤，如糧食、棉花、油料、蔬菜、果樹、茶葉、花卉、煙草等，都必須利用土壤栽培，農業與土壤是密不可分的。然自1929年Gericke教授試種一株無土栽培蕃茄成功以來，作物栽培終於擺脫自然土壤的束縛，可進入工廠化生產的誘人發展前景。無土栽培無須依賴土壤，它是將蔬菜等作物種植在裝有營養液的一定栽培裝置中，或是在充滿營養液的砂、礫石、蛭石、珍珠岩、稻殼、爐渣、岩綿、蔗渣等非天然土壤介質材料作成的種植床上，因其不用土壤，故稱無土栽培。由於它依靠提供營養液來代替傳統的農業施肥技術，所以無土栽培又稱為營養液栽培或水耕栽培。
無土栽培不用土壤，在技術上是一重大突破，同時，由於技術的不斷改善，先進栽培設施、新型的介質材料的應用，無土栽培已完全可以根據不同作物的生長發育需要，進行熱、水、光、肥、氣等的自動調節與控制，實行工廠化生產。
深入探討
|
Soilless Culture, Sand culture, Gravel culture, Nutriculture, Hydroponics, Water Culture, Sawdust Culture上述這些名詞的差異何在？
|
無土栽培有那些類型？
無土栽培的方式方法多種多樣，不同國家、不同地區由於科學技術發達水平不同，當地資源條件不同，自然環境也千差萬別，所以採用的無土栽培類型和方式方法各異。目前比較普遍的分類方法，是根據作物根系的固定方法來區分。大體上可以分為無介質栽培和有介質栽培兩大類。進行無土栽培時，必須要先瞭解和掌握不同的無土栽培方式的特點和具體應用技術，根據財力、物力等投資能力、技術條件和不同栽培作物種類，選擇適當的無土栽培方式。
1.無土栽培的分類
分類方式
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種類
|
依介質種類1
|
(1)有介質栽培(有機介質或無機介質)：砂耕、礫耕、泥炭耕、岩棉耕……；(2)無介質栽培：水耕、氣耕、霧耕……
|
依營養液供給方式
|
(1)深液流灌式；(2)滴灌式；(3)噴灌式；(4)噴流灌混合式；(5)養液薄膜式
|
依空氣的補充方式
|
(1)自然通氣式：浮根式；(2)強制通氣式：Ｍ式、水氣耕式
|
依栽培床中殘餘水量多寡
|
(1)湛水式：8-15公分；(2)淺水式：1-3公分；(3)液面上下式：有高、低水位液面控制(間歇式)
|
依養液之回收與否
|
(1)循環式：密閉式；(2)非循環式：開放式(灌注式)
|
2.無土栽培依介質種類的分類
無土栽培(養液栽培)
|   介質栽培：以介質固定根系，並通過介質吸收營養液和氧氣 |    有機介質 |
泥炭、鋸木屑、樹皮、刨花、稻殼、養菇廢渣、椰殼、蛇木、水苔、蔗渣
|
 無機介質 |
砂耕、礫耕、珍珠石、蛭石、浮石、發泡海綿、煤炭
| ||
| 人工介質 |
發泡煉石、岩綿、不織布、聚乙烯發泡材料
| ||
| 無介質栽培：沒有固定根系的介質，根系直接和營養液接觸 |   水耕(營養液直接和根系接觸) |  養液薄膜法：設施由貯液池、幫浦、栽培床、管道系統和調控系統組成，以約深液流法：設備組成與營養液膜法類似，但營養液的液層較深，植株大部分根系浸泡在營養液中，其植株由定植板所承載，根系垂入營養液中吸收養分毛細管水耕栽培法：設施由栽培床、貯液池、循環系統和控制系統組成，在栽培床上覆蓋不織布，不織布垂懸入養液池中，藉由毛細虹吸將水和養分送到植物根部，此法適宜生産蕃茄、辣椒、芹菜等作物 | |
| 噴霧栽培(霧耕) |
裝置自動定時噴霧，將營養液以噴霧的方式直接噴到根系上，營養液循環使用
|
無土栽培的發展簡史
時間
|
代表人物
|
主要內容
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公元前
|
古埃及巴比倫的空中花園，中國南方船戶裡的水上花園，墨西哥阿茲特克的浮動花園
| |
300 BC
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Aristotle
|
人類對植物礦質營養探索的起源(土說)
|
1652
|
Van Helmont
|
柳樹實驗-水說。植物所需營養來自水而不是土壤。
|
1699
|
Woodward
|
添加土壤抽出液植物生長較佳
|
1840
|
Liebig
|
證明植物體的碳來自空氣中的CO2，H和O來自NH3、NO3-，其他礦質元素均來自土壤環境-礦質說
|
1842
|
Wiegmen & Postloff
|
砂耕試驗，用重蒸餾水、硝酸銨和作物灰燼成功地培養植物，證明水中溶解鹽類是植物生長必需物質
|
1851
|
Boussingault
|
砂耕試驗植物吸收介質中無機養分
|
1860-65
|
Sachs & Knop
|
首次發表用養液來研究植物礦質營養，證明只要在水中加了氮、磷、鉀、鈣、鎂、硫、鐵等元素，植物就可以很順利地生長而不需要生長在土壤裡面
|
1882
|
Tollens
|
高硝酸鈣養液配方
|
1915
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Shive
|
考慮相對濃度
|
1919
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Hoagland
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以土壤溶液濃度為考量的養液配方，以檸檬酸鐵或酒石酸鐵提供鐵源
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1920
|
Espino
|
研究水稻營養配方
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1929-35
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Gericke
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利用營養液成功地培育蕃茄，單株採收果實
|
1933
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Trelease
|
利用銨鹽與硝酸鹽維持水耕液pH值
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1935-50
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Hoagland & Arnon
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根據蕃茄植體組成研製養液配方，全方位配方，至今仍在沿用
|
1944-53
|
美國空軍
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1945年二次大戰期間，美軍在離島亞司森遜和瓜亞納構築水耕設施，正式生產萵苣、蕃茄、花胡瓜、櫻桃、蘿蔔及甜椒，年產量175噸。1945年二次世界大戰以後，美軍進駐日本，美軍所需要的生鮮蔬菜由東京附近22公頃的水耕農場生產的蕃茄、花胡瓜、萵苣等等....供應。除了供應當時的駐軍以外，韓戰時甚至由日本空運到韓國
|
1945
|
英國農業部
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英國空軍部隊在伊拉克的哈巴尼亞和波斯灣的巴林群島開始進行無土栽培，解決了吃菜靠飛機由巴勒斯坦空運的問題
|
由於塑膠工業的發達，世界各地一些私人商社開始利用塑膠工業生產水耕栽培的器具
| ||
1951
|
Steinberg
|
菸草水耕
|
1955
|
荷蘭
|
成立了國際無土栽培學會
|
1959
|
Baumann
|
製造發泡煉石，開發陽台窗台花箱給排水新方法，解決外牆髒污、藻類孳生的問題
|
1966
|
Hewitt
|
收集了160種水耕配方
|
1969
|
Gordian
|
岩綿栽培
|
各式各樣商業化水耕栽培系統以及設施大量研發
| ||
1973
|
Cooper
|
創養液薄膜技術
|
1980
|
Steiner
|
作物有選擇性吸收，最適陰陽離子的當量比率，K:Ca:Mg=35:45:20，NO3-:H2PO4-:SO42-=60:5:35
|
1980
|
召開的第五屆國際無土栽培會議，會員人數已發展到45個國家的300人
| |
1985
|
高德錚
|
動態浮根式水耕
|
1986
|
筑波博覽會
|
結果12,000個的水耕蕃茄樹
|
無土栽培技術在蔬菜、花卉等栽培中的發展前景如何？
設施農業的發展為無土栽培開闢了廣闊天地。隨著經濟的不斷發展，人民生活水準的不斷提高，對優質蔬菜、花卉的需求日益增大。因此，蔬菜、花卉，以及一些經濟作物的設施栽培面積迅速擴大。塑膠溫網室的發展，為蔬菜、花卉等園藝作物、經濟作物的優質、早熟、高產和在不同地區、不同季節，進行反季節栽培創造了條件。然而，由於溫室固定設施的限制，以及溫室覆蓋栽培的高效益，高複種指數，實行輪作、休耕較困難。長期連作及大量施肥的結果，使土壤傳播性病蟲害日益嚴重，形成“設施栽培中的連作障害與鹽害”，影響設施栽培的進一步發展；另一方面，溫室有土栽培的大幅增產亦受到很大限制，況且由於伴隨工業發展而帶來的環境污染，特別是土壤污染，給高檔、無公害蔬菜的生產帶來了很大困難，而在溫室等園藝設施中進行無土栽培，一方面可以在不宜耕作的土地，如荒山、沙灘，以及土壤污染嚴重的地方進行，避免和克服土壤連作障害；另一方面能充分發揮設施栽培和無土栽培的優越性，生產出優質、高產的產品。
無土栽培的發展趨勢如何？
無土栽培技術自1960年發展到現在已有一百多年的歷史了，從最初的試驗研究到現在的大規模商業化生產，在技術上已趨成熟和完善。從近年來無土栽培的發展情況來看，今後的發展趨勢是朝著二個方面來進行的：
1.朝著規模化、集約化、自動化的方向
由於無土栽培作物生產的優勢受到重視，同時溫室設計、材料及生產技術的改進，現代化控制儀器的應用，使得無土栽培的生產成本大幅降低，而產量則不斷提高，種植者的經濟效益更高。
2.朝著小型化、家庭化方向
無土栽培技術可以看做是一種普及的科學技術，在家庭、中小學校中的使用日益受到重視，許多中學生物科展便常圍繞著水耕在進行(在網路的收尋引擎中鍵入水耕，即可看到多篇水耕科展作品)。隨著居住條件的改善，人們收入的增加，在家居的陽臺，利用無土栽培技術來種植花草，陶冶性情，已在許多居民家中進行。由於無土栽培種植作物的直觀性、科學性，在中小學校中作為生物學的教具來培養學生觀察、分析和解決問題的能力，都是很有幫助的。
無土栽培的前景與展望
1.創造優質高產的生長環境
從歷史上來看，農業文明，就是人類對作物生長發育的干預和控制程度。對作物地上部分環境條件的控制，比較容易做到，但對地下部分(根系)的控制，在一般土耕條件下很困難。無土栽培技術的出現，使人類獲得了包括無機營養在內的，對作物生長全部環境條件進行精密控制的能力，使得農業生產有可能徹底擺脫自然條件的約束，完全按照人的願望，向著自動化、機械化和工廠化的生產方式發展。這將會使農作物的單位面積產量得以幾倍、幾十倍，甚至成百倍地增長。
2.讓可貴的土地資源再生
從資源的角度看，耕地是一種極為寶貴的、不可再生的資源。由於無土栽培可以將許多不可耕地加以開發利用，所以使得不能再生的耕地資源得到了擴展和補充，這對於緩和及解決地球上日益嚴重的耕地問題，有著深遠的意義。無土栽培不但可使地球上許多荒漠變成綠洲，而且在不久的將來，海洋、太空也將成為新的開發利用領域。
3.水資源的充分利用
|
水資源的問題，也是世界上日益嚴重威脅人類生存發展的大問題。不僅在乾旱地區，就是在發達人口稠密的大城市，水資源缺乏也越來越嚴重。隨著人口的不斷增長，各種水資源被超量開採，某些地區已近枯竭。所以控制農業用水是節水的措施之一，而無土栽培，避免了水分大量的滲漏和流失。它必將成為節水型農業、旱區農業的必經之路。
4.宇宙農場的時代即將來臨
美國已將無土栽培列為該國要發展的十大高技術之一。無土栽培技術在日本，已被許多科學家做為研究＂宇宙農場＂的有力手段，人們稱為太空時代的農業，已經不再是不可思議的問題。
5.無土栽培的問題所在
無土栽培技術在走向實用化的進程中也存在不少問題。包括成本高、投資大；要求較高的管理水平，管理人員必須具備一定的科學知識，這也不是任何地方都能做到的。進一步研究礦質營養狀況的生理指標，減少管理上的盲目性，也是有待解決的問題。此外，無土栽培中的病蟲防治，介質和營養液的消毒，廢棄介質的處理等等，也需進一步研究解決。
無土栽培有那些缺點？
無土栽培從栽培設施到環境控制都需要有精密的設備與監控，因而技術要求高、設備投資成本亦高。
缺點
|
說明
|
成本高
|
溫室建築、栽培床、貯液池、管路系統、監控系統都需要在投資初期投入大量設備成本，且這些設備的研究發展有必要更深入
|
技術高
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營養液配製、管理、肥料濃度、酸鹼度之調整、監控都需要較高的技術，由於不使用土壤，緩衝性小，一旦管理不當，馬上影響作物生長
|
病蟲害蔓延快
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作物於養液中成長，受病害侵襲時，傳染極為迅速
|
高溫地區易發生缺氧問題
|
國內暑熱環境下，液溫易受氣溫影響，使溶氧量降低
|
設施環境問題
|
無土栽培多在設施內運作，設施內溫室效應、日照不足、濕度較高等問題，都需研究克服
|
可栽培之作物種類不多
|
目前以葉菜(白菜、萵苣)、瓜果(甜椒、蕃茄、小黃瓜、洋香瓜)、花卉(康乃馨、玫瑰、蘭花)為主，果樹尚無商業化生產
|
多樣化不易
|
每一種蔬菜使用的營養液不盡相同，在場地及資金限制下，無法同時建造多組設施，因而無法多樣性生產，若遷就一種營養液種植多種蔬菜，容易影響品質
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環保問題
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廢棄營養液、介質與設施等有些為石化產品(保麗龍栽培床、泡棉育苗介質、PE防水布、PC浪板、PVC塑膠布是不易分解的化學合成物)，處理不易，可能造成環境污染
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人類營養均衡問題
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植物所需必需元素有18種，與人類所需不盡相同，如碘、矽、硒、氟……為人類所必需，長期食用不含人類必需元素的水耕液所栽培的蔬菜，恐對人有營養失衡之慮
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無土栽培有那些優點？
無土栽培從栽培設施到環境控制都能做到根據作物生長發育的需要進行監測和調控，因而具有一般傳統土壤栽培所無法比擬的優越性。
優越性
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說明
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生長快，產量高
|
無土栽培能充分發揮作物的生產潛力，可縮短生育期，增加年收穫次數，採收量高且穩定
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可週年生產
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如構成植物工廠之作業，可提高溫室利用率，蕃茄、黃瓜等作物的產量比土壤栽培高1倍以上
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品質好
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蕃茄的外觀、形狀和顏色好，維生素Ｃ的含量可增加30%，礦物質含量增加近一倍。香石竹的香味變得濃郁、花期長，開花數多。無土栽培時香石竹裂萼率僅8%，而土耕高達90%
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免除土壤污染
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無土栽培的作物，特別是蔬菜、瓜果等，由於不施用禽糞尿、廄肥、豆粕、骨粉、魚粉等，可避免異味發生和蚊蠅孳生，病蟲害相對少，大大減少農藥的使用，不噴灑除草劑，因此其產品大大地減少了肥料、農藥、寄生蟲、病菌及重金屬等污染
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省工、省力
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不需進行土壤耕作、整地、施肥、中耕除草等，勞動強度亦不大，能大大改善農業生產的勞動條件，有利於自動化、省力化栽培
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易於管理
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澆水追肥同時解決，由供液系統定時、定量供給，並有監測裝置，自動化調整養液的pH、EC、溫度、溶氧等
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節水、省肥
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藉由營養液的科學管理來確保水分和養分的供應，因而大大減少了土壤栽培中水肥的滲漏、流失、揮發與蒸發散
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無連作障礙，無需休耕或輪作
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如果土壤連作頻繁，會導致土傳病蟲害日見增長，土壤鹽類不斷積聚或土壤酸化等障害，已成為影響蔬菜生產的重要因素，應用無土栽培可以避免土壤連作障害的發生
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不受地區、土壤等條件的限制
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無土栽培使作物徹底脫離了土壤環境，因而也就擺脫了土地的約束。耕地是有限的、寶貴的、不可再生的自然資源，對一些耕地缺乏的地區和國家，無土栽培就更有特殊意義。地球上許多沙漠、荒原、油田、海邊和土壤污染嚴重的地區，都可採用無土栽培來生產食物
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充分利用空間
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無土栽培不受空間限制，可以利用城市樓房的平面屋頂種菜種花，無形中擴大了栽培面積
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如何對無土栽培生產基地進行規劃？
在對無土栽培生產基地進行規劃時，應考慮以下幾方面：
考慮項目
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說明
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佔地面積和範圍
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根據投資額和市場需求情況而定，並考慮生產管理水平，可通過分期建設，留有發展、擴產的餘地
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田區規劃
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有道路系統、排水系統、生產區、育苗區、產品包裝加工區，及辦公後勤、停車場等綜合區
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溫網室硬體
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可設為8×
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栽培床與貯液池
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深液流水耕，可採用2棟共用一個貯液池供應營養液，介質耕可以10個或者更多的溫室集中供液，但應考慮貯液池有足夠大的體積，以便於生產安排和營養液的供應等生產管理
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栽培床質材
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深液流水耕栽培床宜建穩固的水泥槽結構，或者採用保力龍發泡材料壓製成型的栽培床，可拼接和搬遷，既可水耕亦可作介質耕，但缺點是易損壞。介質耕可用磚堆砌鋪上塑膠薄膜或者採用水泥槽。溫室內的栽培床可設置為四排8條或者八排16條為宜
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貯液池的設置
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可處於每組的棚邊或者棚內，一般採用地下式，亦可建地上式，通過輸液管道用幫浦抽取供應
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監控裝置
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最少須具備pH、EC值測定裝置，隨時掌握養液酸度與濃度
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具備那些基本條件，才能保證無土栽培成功？
發展無土栽培生產，必須具備以下幾方面的基本條件：
1.資金來源充裕，具備企業管理能力。
2.要有掌握無土栽培的技術管理人員，能正常進行生產管理和操作，並開拓銷售市場。
3.要有保證的電源和水源，不會因中途停電停水而影響營養液的供應。
4.大氣不能受到較嚴重污染，如氟(HF)、硫(SO2)、氮氧化物(NOx)的污染。
5.要有優質的水源保證。配製營養液要求優質的水源：包括不能帶病菌，不能含有過多的氯、鈉、鈣及鎂離子，水不能混濁。
6.要有一定的保護性設施，如玻璃溫室、塑膠薄膜溫網室覆蓋栽培設施下進行。
7.要建有適當的無土栽培種植系統。無論是那種無土栽培方式，都要求有適合的栽培床、供排液系統和控制系統。
8.要有適宜的氣候和季節。除了全自動控制的現代化無土栽培設施外，無土栽培蔬菜、花卉等生產必須要在適宜的氣候條件和季節下進行。凡是適合蔬菜、花卉等作物生長的氣候和季節，均能進行無土栽培，也更能確保成功。
無土栽培的理論依據及基本原理是什麼？
無土栽培是用營養液代替土壤，而營養液的產生，是以Liebig的｢植物礦質營養學說｣為依據的。因此，礦質營養學說是無土栽培的理論基礎。
早在1840年，Liebig認為作物吸收溶解於水中的無機物來進行生長發育。1859-1865年，Sachs和Knop應用化學分析方法分析植物體，明確了其中含有氮、磷、鉀、鈣、鎂等營養元素，並首先利用無機肥料配製營養液。1935年，Hoagland和Arnon分析不同土壤溶液的組成及濃度，進一步闡明添加微量元素的必要性，並對營養液中營養元素的比例和濃度進行了大量的研究。在上述理論的指導下，經過長期研究，終於使無土栽培發展成為一門新技術，並使其實用化。
無土栽培的基本原理，就是不用天然土壤而根據根系生長所必需的基本條件，包括營養、水分、酸鹼度、通氣狀況及根圈溫度等，設計滿足這些基本條件的裝置和栽培方式來進行無須土壤的作物栽培。因此，要掌握好無土栽培的技術，不僅要瞭解作物栽培有關知識，而且要掌握營養液的管理技術。
無土栽培能種植那些作物？
理論上，無土栽培可以種植可在土壤中生長的任何作物，包括蔬菜、花卉及果樹，但是必須視不同作物種類做不同的支持設計、營養液的配方，以及養液供給方式等，基於這些理由，經濟上的考量就成為發展上的指標。蔬菜類包括葉菜類如結球萵苣、菜心、白菜、芥菜、蔥、莧菜、芥藍、空心菜、菠菜，果菜類包括蕃茄、黃瓜、苦瓜、絲瓜、茄子、甜椒、草莓、西瓜、甜瓜等，花卉類包括菊花、康乃馨、唐菖蒲、蘭花、非洲菊、鬱金香、萬年青、蔓麗絨、綠巨人、鵝掌藤，以及盆景花卉如福建茶、榕樹等，都有成功的案例。
實際生產中，無土栽培種植的作物種類主要是根據市場上作物的價格和季節而定。目前，世界上無土栽培作物最多的作物品種主要有四種，即蕃茄、結球萵苣、黃瓜和甜椒。
無土栽培與土壤栽培有那些異同點？
無土和土壤栽培都是根據作物生長發育所必需的環境條件，提供作物充足的養分、水分、適宜的根圈溫度、氧氣、溶液濃度及酸鹼度等，通過人為栽培來獲得所需的產品。兩者在各自的栽培方式及養分的供應等方面均存在很大的差異。
項目
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水耕與砂耕
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土耕
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養分來源
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主要靠養液供應
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土壤有機質的礦化、粘土礦物的風化、可溶性鹽類的溶解、膠體吸附離子的釋出和肥料的施用
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肥料種類
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配製養液的肥料需為溶解度高，純度高及鹽度指標低的肥料
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所需肥料在溶解度和純度的要求較寬
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肥料施用方式
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肥料以少量均勻溶於水中，無淋洗之慮，效率高，肥料省
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肥料以撒施或條施於地表，不易均勻，且大量淋洗損失
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養分在介質中的移動
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養分隨水移動到作物根表面(質流或擴散)被作物吸收
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土壤對養分有吸附或固定的現象，養分移動至根表面的機制有接觸交換、質流(NO3-、Ca、Mg)、擴散(P、K和大部分微量元素)
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養分的利用率
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"水"和"砂"對養分無固定和吸附作用，所需的肥料量較少，且施入的肥料被作物吸收的百分率較高，即肥料的利用率較高，可達90-95%以上
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土壤對肥料具固定和吸附作用，以及肥料的分解、揮發，隨著灌溉水、雨水的逕流、淋洗等流失，因而肥料的利用率較低，在台灣只有30-50%
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養分在介質中的均一性
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肥料完全溶解於養液中，水耕和砂耕中養分的分布較均勻
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土壤具吸附養分的能力，不同養分在土壤中移動性不同，養分分布較不均，會發生局部缺乏現象
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營養管理
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養分主要仰賴養液，而水和砂並無緩衝能力，且作物對養液中不同養分的吸收速率不同，故需定期偵測養液中養分、pH和電導度的變化，以作為更新養液或補充養分的依據，故在營養管理上較土耕栽培需多費心及謹慎
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根系生長在良好緩衝作用的土層中，土壤充滿著水和空氣，提供作物需要的水分、氧氣和養分，並支撐植物。土壤中存在的養分包括有機和無機，都通過微生物的作用分解成簡單可溶的離子，才能被吸收。土壤通氣狀況，微生物活動，土壤酸鹼度對作物養分的供應起重要作用
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栽培介質之消毒
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利用蒸氣、化學燻蒸劑、福馬林自動化消毒，或漂白劑、鹽酸清洗，省力、省時又有效率
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蒸氣(空氣與蒸汽混合之蒸汽，溫度60
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栽培密度
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只受光照限制，可縮小株距
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被土壤肥沃度與光照所限制
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防除雜草
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沒有除草的必要
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需定期防除雜草
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土壤傳染性病蟲害
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栽植材料無病蟲害、昆蟲、小動物，無根部病蟲害，不需要輪作，只是種植前需消毒
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土壤傳染性病源菌，線蟲、昆蟲和小動物多，對作物發生危害，通常利用輪作、休耕來避免感染
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水
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不會發生水分逆境，可完全以水分感應器自動化補充，省工，較高鹽分水亦可利用，水分效率高，水分沒有滲漏與蒸發損失，如果管理得當水分消耗等於蒸散損失，一般水分消耗只有土壤的1/10-1/5
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因土壤條件，構造、保水力關係，常受到水分不足的威脅，鹽度高的水不能利用，水分利用效率低，水分滲漏與蒸發損失多
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果品品質
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果實緊實，上架壽命較長，適宜較晚採收及長距離運輸，蕃茄維生素A含量較多
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常有鈣、鉀缺乏而導致的果實鬆軟，因而減短上架時間
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收穫量
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單位面積產量比土耕高2-3倍，蕃茄產量18
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單位面積產量不穩定，易受外來因素影響，溫室土耕蕃茄產量8
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介質的持久性
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石礫、砂、水耕不需更換介質，不需休耕；木屑、泥炭、蛭石可持續數年再更換
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因肥力和構造的崩解，溫室土壤需數年更換一次；田間則需休耕
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連作障礙
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無
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有
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衛生情況
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產品潔淨無污染，收穫後可立即出貨，鮮度高
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與地面接觸，農藥、土壤污染大，清潔安全度堪慮，清洗費時
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播種方式
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以人工或自動化進行，發芽整齊
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直播較不整齊，育苗後定植可獲改善
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以介質或土壤栽培草皮的優劣點
性質
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無土栽培草皮
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有土栽培草皮
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優點
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缺點
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優點
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缺點
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介質性
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介質含有養分極高，根系發展較密緻，可降低土壤所含雜草草籽生長。種植後短期可靠介質養分生長，不需施肥
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介質養分高，外來草籽易著根發芽。且培育期養分肥沃，依植物特性，若土壤養分較低，根系將不易向下定根伸展
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採用常見土壤作為介質，生長環境與施工現場環境類似，不需改良土質，即可快速適應，著根迅速，生長速度較快
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因草種不同，根系有密有疏，土壤中草籽易從根系較疏中竄起，且種植初期會隨現場土壤肥沃狀況，改變生長優劣狀況
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透水性
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不受草皮介質影響，透水性極佳
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因介質透水性佳，需經常澆水照顧，以免枯黃乾死
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介質為土壤，可保濕含水3-5天，不需經常澆水
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鋪完草皮時，需將草毯徹底澆濕，較耗工時
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移植時
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移植時不需斷根直接取起，不受雨天影響，隨時可出貨，機動性高
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耐熱、耐旱差，移植後需立即種植，時效短，無法久置，以免枯黃
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移植時可增加土壤厚度，配合工地現場缺失，耐熱、耐旱，時效性長
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需注意氣候，下雨時，無法正常移植，影響工地進度，機動性較差
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施工時
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重量較輕，施工迅速，節省舖設人力，工地土壤肥沃時，再配合自動噴灌，可事半功倍
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介質與土壤密合度差，質量輕，需覆砂密合。因介質肥沃，根系定根較慢，土壤選擇性高
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土壤選擇性低，密合度高，無需細整地，舖設後澆水壓實即可。定根迅速，適應力強
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雨天不易施工，重量較重，施工慢
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施工費用
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費用高：因介質進口貴，專利培育成本高。且密合度低，土壤選擇性強，週邊配合設施多，較不適用公共工程綠化場所，常用在高度管理之地點，才有附加價值
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費用低：土壤培育成本低，移植後靠母株延續成密緻草皮。且適應力較強，舖設後管理容易，適用於一般公共工程綠化場所，降低施工經費，提昇政府效能
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無土栽培要有適當的種植設施，它包括那些？
無土栽培由於不用土壤，藉由其他材料作介質代替土壤，同時供給含有必需元素的營養液，或者不用任何材料作介質，而只使用營養液。因此，必須採取適當設施來代替土壤，固定根系，支撐植株，並不斷地供給營養液，來保證作物對養分和水分的需求，以及創造根系生長發育適宜的根圈環境。由於無土栽培的形式不同，所採用的種植設施亦不盡相同，但無論那一種形式的無土栽培，都必需有玻璃溫室或塑膠溫網室等保護設施、栽培床、貯液池、供液系統和控制系統。
種植設施
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說明
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栽培床
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盛裝營養液和介質，要保證營養和水分供應，並能為作物根系生長創造良好的根圈環境，可用磚、水泥堆砌而成，亦可用塑膠、保力龍等材料製成槽式、管式、浪板式……。若無栽培介質，則栽培床上需有保力龍定植板，以固定植株
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貯液池
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貯存和供應營養液的容器，用磚和混凝土砌成，也可用無毒性的塑膠容器(FRP、PP、紅泥膠布……)或其他材料加工而成，要求不滲漏，不改變營養液成分
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供液系統
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將貯液池的營養液輸送到栽培床，以供作物需求。營養液供應方式有循環式和灌注式，分別由幫浦、供液主管、支管、出水龍頭與滴嘴或噴嘴組成。養液對金屬具腐蝕作用，故大多數的組件皆以塑膠材質製成。管路的粗細、距離、系統壓力與流量、動作頻率與時間等，影響供液強度與量，在裝置之前便必需考慮
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控制系統
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藉由控制裝置，對作物的環境進行監測與調控。最簡單的是安裝計時器，控制營養液的供應和間歇時間。先進的控制系統則應用電腦，對溫、光、氣、水、肥，以及營養液的酸鹼度進行監測調控，主要設備有pH控制組、電導度控制組、溫度控制組和日照控制組
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溫室
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玻璃或塑膠溫網室，必需有降溫設備(氣窗、遮陰網、風扇或水牆)
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養液栽培系統所使用的組件包括哪些？
項目
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說明
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生長容器或固定物
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生長容器為盛裝介質之用，可使根部之生長養、水分的交換有一定的範圍，並提供根部適宜的生長環境。可用槽式、管式、或由塑膠板、塑膠膜、金屬材、水泥等材料作成隧道式或椽架式等等型式。容器可成行擺置或以檯架式將容器分批置於其上，甚或直接放置於溫室地板。這些容器可提供植物根部的生長空間，且有將養液輸送至根部的系統，同時具良好的排水能力，以除去多餘的水分並保証氣體的交換能順利進行。容器若要回收使用，則尚需注意容易清洗與消毒
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營養液
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養液應先行準備好，並有足夠的量供用。儲存時可以濃縮的狀態為之，要使用時再以清水稀釋。養液回收系統要有一個大的儲存槽以收回灌溉過的養液。另外要有一個新鮮養液供應系統，以便隨時將新鮮養液依比例混合，供應系統所需。系統儲存槽的容量、安全防漏措施、清潔度及位置須詳細考慮。此一即時供應養液的來源，必要能按正確的比例及流量供應系統所需，但所佔的體積要在合理範圍內，不應過大
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送液泵及管路
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送液泵及管路主要在提供一個固定的輸送方式，將養液由養液槽平均的分送到各株植物或特定的位置。由於養液對金屬具腐蝕作用，故大多數的組件皆以塑膠材質製成。管路的距離、系統壓力與流量、動作頻率與時間等，皆為決定送液泵大子及功率的主要因素
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收集系統
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養液的回收系統，可於容器排液後，由管路或溝渠中，藉重力流回儲存槽。有些系統將排液及供液合為一個系統，但一般以小量的液量來精確調節養液的濃度，否則可直接將廢液排放
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監控系統
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最簡單的植物栽培系統是直接用定時器以固定的頻率控制送液泵的動作。較複雜的控制系統則為電腦監控，自動調節養液的濃度，並依植物的生理年齡及當前環境狀況以決定控制的時間及頻率。一般對養液的狀態以連續自動方式監測，其他參數如養液的pH值、導電度及溫度則以手動方式檢測，即可得到良好的作物生長。為防止養液流失或因蒸散而減少，自動補充清水為一相當有價值的安全措施。其他如養液液位不足、pH值變化、導電度變化及環境異常等的自動警報系統亦十分重要
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養液栽培系統的基本需求包括哪些？
項目
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說明
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植物體的固持
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作物種植於盆中，容器內充滿介質即可提供足夠的支撐，但不含介質的系統常須另加支撐物以支持作物的地上部分。由於架設支撐物費工，故以儘量簡化為宜，且不應妨礙作物生長，並容易維護為要，目前以高密度保力龍製成之定植板最普遍
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根的覆蓋
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為使作物根部能順利的吸收養、水分，通常將根部局限於特別的容器內，以保護根部免受環境變化所生的不良影響，這些環境因子有空氣濕度過低、太陽直射、高溫、藻菌繁殖(影響pH值、養液及溶氧量等)與根部可能的感染物(細菌、昆蟲等)。大部分的養液循環系統中，會將根部覆蓋，以減少養液的流失與防止養液貯槽的污染
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養液的分佈
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大量及微量要素須先溶解在水溶液中，始能輸送至植物根部供其利用。輸送的方式有噴霧、滴灌、流水、浸水等方式
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根部通氣
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養液中的溶氧量為決定生產系統成功與否的關鍵之一，增加溶氧的方法有：明溝流水、瀑布曝氣、飛濺充氣、直接打氣、攪拌、流水吸入等方法。而使養液液位上下，會將根部附近的空氣進行清除及吸入等更換的作用
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環境條件
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空氣及根部之環境條件如輻射、溫度、濕度及二氧化碳等因子，予以適當的控制後，可減少作物所受逆境，促進作物的生長，從而減低病蟲的危害
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常見無土栽培方式有那些？
系統名稱
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內容
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砂耕(Sand culture)
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將海砂(需先去鹽處理)或河砂鋪於易排水的塑膠布上或栽植床內，以滴灌或定時灌排的方式給予養液。砂耕為養液栽培中較簡單的方式，通常養液不回收，故不用設置養液回收系統
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礫耕(gravel culture)
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將砂以小石礫取代稱為礫耕，因石礫間空隙大而缺乏保水力，使用時要特別注意栽培床內水分的保持。礫耕若排液不良時會導致根系生長障害，且石礫在養液的經年浸蝕下會變質
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岩綿耕(Rockwool culture)
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將作物種在所需規格的岩綿塊中，利用滴灌的方式供應養液。養液除了以定時滴灌供應外，亦可以淺水循環方式供應
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袋耕(Bag culture)
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以滴灌方式將養液注入裝填岩綿或泥炭土等介質的栽植袋中，利用定量滴灌的方式供給養液，可免集中種植造成病害蔓延的情形
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養液薄膜技術(Nutrient film technique)
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養液薄膜技術為作物成排的種植在栽培床的凹槽中，養液由貯存桶中送出至栽培床，經過植物的根部後再回到貯存桶，此時感應控制系統依回流液的pH值及養分的消耗情況，而控制原液桶中養液和酸液的補充量來調節養液的pH值和濃度。由於栽培床中養液僅1
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浮根栽培(Floating hydroponic system)
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作物栽植於保麗龍板上的小栽植穴中，保麗龍板漂浮於養液之上，使植物的根生長於養液之中。此系統常需使用水中打氣系統以增加水中的溶氧量，否則在高溫時常因溶氧量減少，植物根部生長不良而影響地上部生長
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霧耕(Aeroponic culture)
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為了解決浮根栽培溶氧量不足的問題，霧耕可作為改進之道。霧耕是將養液由高壓噴頭直接噴在植物的根部，滴落的殘液可由密閉系統中回收到貯存桶，栽植床中不留養液。此系統在停電時的安全耐久性差
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潮汐系統(Ebb-and-flow system)
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潮汐系統是針對盆栽的養液栽培所設計，植盆置於栽培床上，養液從貯存桶中送至栽培床，將栽培床淹沒約2
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