蔬菜水培系统的改进设计及应用试验

针对目前生产中推广应用的蔬菜水培装置存在的营养液温度偏低,根系缺氧等难题,对传统的蔬菜水培系统进行改进设计,并对其性能和效果进行了试验。结果表明：改进后水培系统的栽培槽能够充分吸收传导太阳辐射能,较好地积蓄热量,使营养液温度提高3-8℃,即使在低温季节营养液温度仍能保持在15℃以上;回液槽能够使回流的营养液多次产生落差碰撞,增加了营养液溶氧量,栽培槽内能形成根际空气层,使根际氧气供应充足,促进了根系生长;成本造价比传统装置降低30.11%。

工厂化养鳖——蔬菜水培系统中氮素的转化利用

工厂化养鳖废水加适量硝酸调节后 ,用于生菜水培系统可以取得良好的净化与利用效果。系统在 2 5℃经 2周运行 ,循环液中的总有机氮有 85 %左右转化为硝态氮 ,有 9%左右被生菜吸收 ,CODcr与NH4+—N含量分别降至 10 0 mg/ L与 2 0～ 30 mg/ L以下 ,基本上达到排放标准。运行期间 ,生菜生长良好 ,重量增长率可达 2 0 %～ 2 5 %。

凤眼莲水培系统中纳米银的迁移转化（英文）

研究了纳米银在水生态系统中的迁移降解.通过凤眼莲水培系统,探究AgNPs在该系统中的吸附和转移过程.结果表明,随着培养时间的增加,水相中AgNPs的浓度下降,并且下降程度与初始投加浓度成正相关.初始投加AgNPs浓度与凤眼莲根系(r=0.98,p<0.05)和茎叶(r=1,p<0.001)中的银浓度显著相关.根系中的银含量高于茎叶.AgNPs处理下,水相中银的去除率和植物吸收量低于相同浓度AgNO3处理组.同时发现,AgNPs的去除量与初始投加浓度成显著正相关(r=0.99,p<0.001).实验结果表明,水培系统中AgNPs的主要去除机理为凝聚和沉积作用,其中植物起到的作用较小.

楼顶平台蔬菜水培系统设计及应用效果

在平顶楼房的顶部平台，利用循环水培技术进行蔬菜无土栽培，具有较高的 经济效益和社会效益，在南方地区，每年可生产绿叶蔬菜１２～１６茬，平均每平方米可生产蔬 菜５２～６６ｋｇ，每平方米面积创利５８元。其栽培关键技术是利用防风墙、防护棚等设施，克服 楼房顶部小气候条件变化激烈问题。

基于SolidWorks的试验型立体水培系统结构设计及技巧

SolidWorks具有功能模块多、易学易用和技术创新等特点,应用SolidWorks进行产品设计,其零件设计、装配设计和工程图之间是完全相关的。所述的试验型立体水培系统是为课题组研究智能控制系统而设计和搭建的一个试验平台;基于SolidWorks软件平台、设计库功能和管路插件,进行各构成零部件的设计、装配和管路系统的设计,并建立试验型立体水培系统所需的设备和管件设计库,可实现三维装配展示、干涉检测、运动分析、工程图输出、材料统计等功能。应用表明,基于SolidWorks可实现规范化和可视化的结构设计,提高设计效率和减少设计失误,降低试制成本。

萤光假单胞菌根部定殖对水培系统中香石竹生长的影响

用筛选的萤光假单胞细菌(fluorescent Pseudomonas spp.)菌株WCS X.13,WCS417和WCS 358处理栽培于水培系统中不同香石竹栽培品种的根部,试验结果表明,在通气的三角烧瓶培养中,香石竹品种Pallas经WCS X.13菌株处理后根长、根重显著高于对照,植株鲜重相对增长率高于对照40％;经WCS417菌株处理根长高于对照,香石竹品种Lena经WCS 417菌株处理植株鲜重相对增长率高于对照32％,在营养膜培养中,在人工接种病原菌Fusarium oxysporum f.sp.dianthi的条件下,中抗品种Pallas经试验菌株处理根部6周以后,植株(根上部)鲜重均高于对照,表现促进植株生长的趋势。

TAM水培系统结构及管理

<正> 一、TAM水培系统的结构TAM是由日本引进的水培设施,由栽培床、营养液循环系统、控制系统组成,占地面积200米~2,安置在玻璃温室内,平面置如布图1。(一)栽培床栽培床长360厘米、宽95厘米、高9厘米,用1.5厘米厚的木板钉成。底部每隔20厘米钉一块宽9厘米的木板,其上垫30毫米厚的泡沫板,再蒙一层0.5毫米厚的黑色聚乙烯薄膜,并包住栽培床边框,用塑料卡槽卡住。床架由纵梁、横梁、支承架及箍紧钢丝构成。纵梁和横梁之间用箍紧钢丝箍紧,横梁间距为2米,该床架装卸简单。

水培植物对循环水养鱼系统的水质净化研究

为研究循环水养殖系统水培植物对水质的改善效果,利用水蕹菜在温室大棚中进行为期15 d的养殖水体水质净化试验。试验系统以罗非鱼为养殖对象,循环率20次/d,养殖密度5 kg/m3,植物栽培区水力负荷10 m3/(m2·d)。试验结果表明:栽培区水蕹菜对氨氮(NH4+-N)、亚硝酸盐氮(NO2--N)、硝酸盐氮(NO3--N)、总氮(TN)、化学耗氧量(COD)、总磷(TP)等的去除率分别7.3%、19.6%、14.5%、12.5%、13.5%、1.7%。试验结束后,罗非鱼总增重630 g,水蕹菜的生长速率58.3 mg/(m2·d)。总体来看,养殖水体中的营养盐可以满足水蕹菜正常生长,水蕹菜对养殖水体表现出较好的净化能力,水体中NH4+-N、NO2--N、COD、TP的浓度基本维持平衡不累积上升,NO3--N和TN虽略有累积,但可通过增大栽培区面积、降低系统水力负荷,达到净化水质的目的。研究表明水培植物是循环水养殖系统净水技术的选择方向之一。

不同流态水培系统净化温室甲鱼养殖废水

温室甲鱼养殖业是我国长三角地区村镇经济的重要水产产业,但高氮磷含量温室甲鱼养殖废水的无序排放已严重影响了居民生活与生产用水质量与安全。本文采用静态水培系统处理温室甲鱼养殖废水原水、动态水培系统处理经曝气生物滤池处理后的温室甲鱼养殖废水,结果表明,静态和动态水培系统对污染物均具有良好的去除作用,在COD和TN的去除上静态水培系统优于动态水培系统,而对TP的去除效果相当;两套系统空心菜直接吸收对TN和TP的去除贡献率分别为14.1%-17.5%和12.2%-13.0%;从运行费用和操作管理方面考虑,静态水培空心菜系统具有优势,适用于集约化甲鱼养殖场的废水处理,但在空心菜利用上,需加强预处理以降低Cr、Pb等重金属超标风险。试验为水培空心菜系统处理温室甲鱼养殖废水技术的应用和推广提供了技术支撑。

利用香蕉水培系统测定枯萎病病原菌致病力

为建立一种评价香蕉枯萎病病原菌(Fusarium oxysporum f.sp.cubense)菌株间致病力差异的体系,在改进的香蕉水培系统基础上,对影响香蕉枯萎病菌致病力的接种菌液浓度、类型及处理方式等因素开展分析,同时与不同菌株盆栽测定结果进行比较以验证该方法的可靠性。结果表明:在香蕉水培系统下,将摇培5 d的菌液稀释10倍以上,使孢子初始浓度为1×106cfu·m L-1,直接加入该菌液50 m L即可用于致病力评价,且不同菌株用该测定方法与盆栽测定的致病力结果基本一致。该方法的建立为香蕉枯萎病菌致病力的评价提供了快速简便的方法,也为下一步解析尖孢镰刀菌致病相关基因功能和致病机理及抗病品种的选育奠定了基础。

污水浓度对水培净化系统净化效果的影响

在植物水培污水净化系统中对污水浓度与氮磷净化效果间的关系进行研究,蕹菜作为水培植物材料,对设置5%、10%、20%不同浓度的化粪池出口污水,分别于第0、2、4、6、8、11 d测定TN、NH4+-N、过滤后总氮(fTN)、总磷(TP)、PO43-P、过滤后总磷(fTP)、CODCr、过滤后COD(fCODCr)。结果表明,TN、TP的去除率随污水浓度升高而升高,水培液中TN、TP浓度随污水浓度升高而降低。适当提高污水浓度有利于提高污水中TN、TP的去除效率。尽管蕹菜对污水中化学需氧量(COD)的去除没有影响,适当提高污水浓度也有利于提高COD去除率。污水浓度对铵态氮、磷酸根的去除影响不明显。

水产废水在蔬菜水培生产系统中的利用(英文)

在番茄水培生产系统中 ,使用养鳖废水作为番茄水培的营养源。试验结果显示 ,在 4种不同处理的养鳖废水中 ,养鳖废水加硝酸调节 p H值是一种较好的利用方式 ,水培番茄生长良好 ,具有较高的氮、磷、钾、钙、镁等矿质元素含量 ,具有较小的根冠比与较高的叶绿素含量。

基于物联网的智慧农业水培环境控制系统设计与实现

本文主要阐述如何搭建一套基于水培技术的农作物生长环境管理系统。系统前端主要使用超文本标记语言(HTML)的渐进式框架(VUE)进行开发,具有极强的可拓展性。系统后端使用JAVA语言进行程序开发,以实现服务器指令的发送及传感器数据的接收。数据库采用一户一库原则,对相关数据进行储存。在控制算法方面,设计改进后的PID控制算法进行系统相关控制,以实现卓越的控制效果。设计本系统有益于对水培作物环境进行实施监督和控制,有效地减少了人为主观因素造成的不必要经济损失。

水培水稻系统对生活污水中氮磷的深度净化效能

采用水平式水培植物净化床,在自然光照条件下,探讨水培水稻系统对生活污水二级生化处理出水中氮磷的去除效果。研究结果表明:在104 d的水培期间,水培水稻系统对污水中的氮磷有较好的去除效果,其对TN去除率最高达85. 7%,在整个水培周期内,因水稻吸收作用、沉淀作用、微生物及其他作用对TN去除的贡献率分别为17. 7%,4. 1%和78. 2%;该水培系统对TP去除率最高达73. 9%,在整个水培周期内,因水稻吸收作用、沉淀作用、微生物及其他作用对TP去除的贡献率分别为32. 9%,7. 2%和59. 9%。在水培水稻净化系统中,微生物及其它作用对氮磷去除的贡献最大,植物吸收作用对氮磷去除的贡献次之,而沉淀作用对氮磷去除的贡献相对较小。

不同水培时间下大麦苗的营养价值及CNCPS组分

为揭示水培大麦(Hordeum vulgare)苗的营养价值,采用专用水培箱人工水培大麦苗,于第4、5、6、7天采集样品,测定干物质(DM)、粗蛋白质(CP)、粗灰分(Ash)、粗脂肪(EE)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)、淀粉(starch)、中性洗涤不溶蛋白质(NDIP)、酸性洗涤不溶蛋白质(ADIP)、酸性洗涤木质素(ADL)、可溶性蛋白质(SOLP)和非蛋白氮(NPN)含量,同时测定矿物质及18种氨基酸含量,并采用康奈尔净碳水化合物–蛋白质体系(CNCPS)对其组分进行分析。结果表明,1)第7天的CP、NDF、ADF、NDIP、ADIP、SOLP、NPN含量均显著高于第4、5、6天(P<0.05);2)第7天的钙(Ca)、锰(Mn)、铁(Fe)含量均显著高于第4、5、6天(P<0.05);3)第7天的赖氨酸(Lys)、总氨基酸(TAA)、必需氨基酸(EAA)含量均显著高于第4、5、6天(P<0.05);4)第7天的中速降解真蛋白质(PB2)含量显著高于第5、6天(P<0.05),慢速降解真蛋白质(PB3)和不可降解粗蛋白质(PC)含量显著高于第4天(P<0.05);第7天的非结构性碳水化合物(CNSC)含量显著低于第4、5、6天(P<0.05),可利用纤维(CB2)含量显著高于第4、5、6天(P<0.05)。综上所述,第7天水培大麦苗营养价值较高,可作为草食动物优质饲料资源开发利用。

水培蔬菜与潜流湿地组合工艺净化农村生活污水尾水

构建水培蔬菜、潜流湿地、水培蔬菜+潜流湿地、潜流湿地+水培蔬菜4种工艺系统,净化经过脉冲生物滤池处理后的农村生活污水,考察水力负荷对各系统中污染物去除效能的影响,以及各工艺中污染物的沿程变化规律,分析了氮磷资源化利用的效率,并评估了水培蔬菜产出空心菜的安全性。结果表明:在工艺进水CODCr、TN、TP、NH+4-N和NOx-N平均浓度分别为66.4、14.9、1.1、4.6 mg/L和10.9 mg/L,水力负荷为0.1~0.3 m3/(m2·d)时,水培蔬菜、潜流湿地、水培蔬菜+潜流湿地系统适宜水力负荷分别为0.2、0.3、0.3 m3/(m2·d),此时各系统不仅氮、磷去除负荷达到最大,同时出水能够满足一级A标准;水培蔬菜、潜流湿地工艺系统内CODCr、TN及TP的浓度在前1/4段去除较多,后段近似呈线性下降,水培蔬菜+潜流湿地组合系统内,前段水培蔬菜对CODCr、TN及TP去除的贡献率较高,分别达到40.7%、58.1%、53.7%,采收的空心菜重金属含量未超标。采用水培蔬菜与潜流湿地组合工艺处理农村生活污水尾水,在确保出水水质达标的同时,可实现污水中氮磷的有效利用。

五种城市种植系统中种植的六个草莓品种的产量和养分

据《Scientia Horticulturae》的一篇研究报道(https://doi.org/10.1016/j.scienta.2021.110775),来自美国哥伦比亚特区大学的研究人员研究了5种城市种植系统中种植的6个草莓品种的产量和养分。近年来城市农业越来越受到关注。研究人员使用了5种适合城市环境的种植系统来生产受欢迎的高价值的草莓果实,包括两个绿色屋顶系统、1个水培系统、1个复合种植系统和1个高架床系统,种植的6个草莓品种分别是Albion、Eversweet、Monterey、Portola、San Andreas和Seascape。研究人员测定了草莓果实的品质、可销售品质、大小、腐烂率和矿物质含量。

两种不同根系类型湿地植物的根系生长

实验设计了一个水培系统,利用生活污水培养,对4种“须根型”植物美人蕉、风车草、象草和香根草和4种根茎型植物菖蒲、水鬼蕉、芦苇和水烛的根系生长进行比较研究。该系统由用于盛污水的塑料桶(顶部直径36.5cm,底部直径30.0cm,高34.5cm)和用于固定植物于水面的泡沫板构成。每桶种植1株植物,每种种5株。水培至10周时,须根型植物的平均根数达到1349条/株,而根茎型植物的平均根数只有549条/株。实验结束(水培第21周)时,须根型植物的平均根生物量为11.3g/株,根茎型植物的平均根生物量为7.4g/株。须根型植物根系中,d<1mm的细根生物量占根系总生物量的51.9%,而根茎型植物d<1mm的细根的生物量只占25.1%。根茎型植物的根生物量与地上生物量的比值为0.2,显著高于须根型湿地植物(0.1)。须根型湿地植物的根系表面积(6933 cm2/株)极显著地高于根茎型湿地植物(1897cm2/株)。根茎型湿地植物根的平均寿命(46.6d)较须根型湿地植物根的平均寿命(34.8d)长。美人蕉的平均根数达1871条/株,根表面积达到22832cm2/株,远较其他种高。

番茄营养液栽培技术

近年来番茄生产中土传病害频繁发生,特别是在春夏高温高湿条件下病虫容易滋生,严重影响番茄产量与品质,造成高投入低回报等现象。为减轻番茄病虫为害,提高产量和品质,提出了以营养液代替传统土壤的栽培方案,从生产设备、育苗壮苗、肥水管理、整枝修剪、病虫害防治等方面对番茄营养液栽培技术进行了全面总结,以期为番茄水培设施和观赏番茄栽培提供参考。