气培与水培:区别是什么? 哪种更好?
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长时间在烈日下工作,整天在乡下弯腰扛着沉重的锄头或铁锹,双手粗糙,骨头酸痛......
但是,如果您想展望园艺的未来,尤其是城市农业的未来,您将会看到干净整洁的花园和园艺师被摆放在桌子上、水箱中的植物所包围,植物从管道、地板、胸部甚至头顶茁壮成长。
这一切都要归功于水培和气培技术。 气培和水培的区别是什么?
气培法是水培法的一种;两者都不使用土壤,而是使用营养液来种植植物,但水培法是用营养液灌溉植物根部,而气培法是直接将营养液喷洒到植物根部。
无土栽培:水培和气培
欢迎来到未来!让我告诉您,未来是绿色的!想象一下,在这个世界上,每个家庭、每栋建筑,甚至每间办公室都种植着植物...
想象一下,在一个城市里,新住宅都设计有内置花园,家庭可以种植自己的蔬菜。 想象一下,在图书馆里,书籍与植物并排......
"您可能会问:"我们不是缺少土地吗?"没错,但我们不需要土壤来种植植物,事实上,我们甚至在国际空间站上种植植物......
很简单,水培和看起来更有未来感的气培园艺。
外观
从纯粹的美学角度来看,气培技术具有时尚的外观,让人联想到 "创新!"另一方面,大多数人仍然将水培技术与不太精致的外观联系在一起。
但即使这样说也不准确;有些水培套件和系统看起来就像来自科幻电影的场景。
然而,这两种园艺方法的关键概念却非常简单。
水培和气培的区别是什么?
气培实际上是水培的一个 "子行业",但两者通常被视为两个相互竞争的领域。 不过,两者的原理相似:
- 水培和气培都不使用土壤种植植物。
- 两者都使用营养液(溶于水的营养物质)来喂养植物。
- 两者都使用机械装置(通常是泵)将营养液输送到植物根部。
但两者之间有一个关键区别:
水培法将营养液(水和养分)送到植物根部,而气培法将营养液液滴喷洒到植物根部。
水培 "一词来自两个古希腊单词 "hydros"(水)和 "ponos"(工作、劳动),而 "气培 "一词来自 "aer"(空气)和 "ponos"。 因此,水培的意思是 "水的劳动",而气培则是 "空气的劳动"。
气生栽培技术是如何发明的?
在水培历史和发展的早期阶段,研究人员面临着一个需要解决的重要问题:根系需要空气,因为它们需要呼吸以及吸收水分和养分。 第一个应对措施是使用气泵为营养液充氧。
气泵可以为根系提供一定的通气量,但往往不足且不均匀。
想想看,如果你有一个大的种植槽,你会把泵的空气石放在哪里? 如果你把它放在中间,周围的植物将得到很少的空气。 如果你把它放在一边,在另一端的植物将几乎没有任何...
因此,研究人员想出了退潮和流动等新方法来解决这一问题。 其中,一些人开始研究向根部喷洒水滴的解决方案。
1957年,荷兰生物学家Frits Warmolt Went创造了 "水培 "一词,到1983年,市场上出现了第一批气培成套设备。
然而,这是1911年开始的长期研究努力的结果,当时俄罗斯外生物学家弗拉基米尔-阿尔奇霍夫斯基发表了题为 "关于空气植物培养 "的研究报告。 什么是外生物学? 它是对其他星球上的生命的研究......我们来到了完全科幻的圈子......
水培和气培与土壤种植
结束历史的 "角落",最大的问题是,水培和气培与土壤种植相比如何? 它们要好得多:
- 水培和气培的产量比土培高很多:实际上高出3到20倍!
- 耗水量要低得多;我知道这听起来有悖直觉,但耗水量约为土壤种植的10%。
- 植物更加健康,几乎没有病害。
- 植物生长速度提高30-50%。
因此,我们可以很容易地将土壤种植从我们的友谊赛中剔除。 但是最后的两个入围者呢? 水培和气培哪个更好?
水培和气培 - 植物生长
与土壤耕作相比,水培和气培植物生长得更大更快。 这是改变世界的认识之一,而且近80年来已经成为既定事实。
但植物生长在水培和气培系统中却有不同的模式。 现在,假设您将相同的幼苗种植在这两种系统中,会发生什么呢? 向日葵的实验显示了一个非常奇怪的现象:
- 起初,水培植物生长较快;这似乎是由于它们可以快速生根。
- 相反,气培植物在早期生长缓慢,这可能是由于它们需要将大量能量用于生长根系。
- 然而,几周后,当气培植物建立起根系后,它们就会赶上水培植物。
- 当它们长成幼苗时,气培植物往往比水培植物大。 我提到的向日葵是生长速度很快的植物,6周后,气培植物比水培植物大30%左右。 水培向日葵平均高30厘米(12英寸),而气培向日葵高40厘米(近16英寸)。
- 然而,六周后,气培植物的生长速度会下降到略低于水培植物的生长速度,二者的生长速度会持平。 这是一项关于薇甘菊(又名印度人参)的研究得出的结论。
如果这些研究得到证实,因为对于大多数一年生植物来说,前六周是生长速度较快的时期,如果使用气生栽培技术,您最终将获得更大的植株。
就植物生长而言,气生栽培技术是当之无愧的赢家!
水培和气培的营养吸收
当您吃得好喝得好时,您就会感觉良好。 这同样适用于植物。 所有研究表明,植物在气培过程中比在水培过程中吸收更多的养分。
事实上,以常量营养素的吸收为例,在一项关于莴苣的研究中显示了一幅清晰的画面:
- 氮气 水栽法2.13%,气培法3.29
- 磷: 水培法为0.82%,气培法为1.25
- 钾 水栽法1.81%,气培法2.46
- 钙: 水栽法为0.32%,气培法为0.43
- 镁 水培法为0.40%,气培法为0.44
这就解释了为什么使用气培法植物生长得更快,但这也意味着养分浪费更少,从长远来看,这意味着节约成本。
气培和水培产量比较
不过,大小并不是全部,植株大并不一定意味着收成好,尤其是在西红柿、辣椒和黄瓜等果菜类蔬菜上。 但是,让我们不要拐弯抹角:哪种产量更高?
这取决于...
- 总体而言,与某些水培系统相比,特别是DWC(深水栽培)和类似方法(Kratky方法和灯芯系统),气培的产量更高。 不过,最近的一项研究表明,简陋的Kratky方法在产量方面 "胜人一筹"。
- 对于某些植物,尤其是生菜、菠菜和芹菜等生命周期较短的叶菜,气培可能会给您带来更大的产量。 事实上,这些蔬菜通常在6周后即可收获(有一定的余地),而这正是我们看到的气培生长高峰期。
- 对于其他类型的蔬菜,还没有足够的研究来给出明确的答案,但好消息是,即使是根茎类蔬菜,气培似乎也能获得很好的产量。
- 尽管如此,一项关于樱桃番茄、甜菜和莴苣的小型研究表明,与水培系统相比,气培法的收成要高得多(令人惊讶的是,Kratky法位居第二)。
但不要妄自菲薄......这只是一项小规模研究,他们使用的是超声波喷雾器,这可不是免费的。
就产量而言,目前我们只能暂缓判断;不过,气培看起来可能很快会成为赢家。
水培和气培的封闭和开放环境
现在,我将向您介绍在未来的水栽培(水培、气培和鱼菜共生)世界中一个非常重要的争论:将植物的根部放在封闭或开放的环境(如种植槽)中更好吗?
到目前为止,数据显示封闭的环境更好:
- 避免水分蒸发导致根系干燥和营养液浓度过高。
- 它们保持水质清洁。
- 它们有助于减少藻类的生长。
- 可使根部保持在更稳定的温度下。
并非所有的水培系统都有封闭的种植槽,而气培仅在气培室是封闭的情况下才有效。 这就像一个 "蒸气室"(技术上讲它们是液滴),根系可以在其中汲取养分。
您将把植物放在带有柔性橡胶圈的孔中,让根系悬挂在气栽培室内,并吸收洒在其中的营养。
效率比较
然而,当您需要选择建立哪种系统时,增长和产量并不是一切,特别是如果您想专业地建立系统,或者在任何情况下您都知道成本。
这两种方法都比土壤种植更有效,但在资源的最佳利用方面,一种方法比另一种方法更有效。 你猜对了,这就是鱼菜共生。 事实上,与土壤种植相比:
就灌溉节水而言,水培比土培节水80%至90%(取决于您使用的系统)。 但气培节水95%!
在节省肥料方面,水培的肥料节省率在55%到85%之间(同样取决于系统),而气培的肥料节省率稳定在这一范围的最高点:85%。
如果您想比较生产率的提高,一项关于番茄作物的研究表明,水培法的产量比土培法高出100%至250%(仍然是土培法的两倍至三倍多),但气培法的产量比土培法高出300%(小双关语)。
因此,就运行成本而言,从长远来看,气培比水培更便宜。
尽管如此,气生栽培的主要成本可能是水泵使用的电费;由于水泵数量众多,一些园艺家可能会对水泵的质量和功率趋之若鹜,如果您走 "技术型 "路线,运行成本可能会快速增长。
差异 设置成本
很抱歉,在这里,气培的吸引力变小了。 如果您不想在建立花园时有高昂的启动成本,水培总体上是有吸引力的。 为什么呢?
水培方法有很多种,有些方法很便宜,就像你姨妈送给你的圣诞礼物,你把它放在橱柜里积灰。
您可以很容易地自己建造一个水培花园;只需掌握基本的管道技能、便宜且易于购买的水泵和一些仪表(pH值、温度计、EC计),您就可以在与孩子玩耍的一个下午时间内建造并运行一个小花园。
DIY一个气培花园要困难得多;大多数人需要依靠现成的套件。
虽然市场上有相当便宜的气培套件,但如果您有一个温室,并决定将其变成一个农场,这将对您的口袋产生相当大的影响。
如果您想保持便宜,您可以购买一些管道、水箱、水泵等,然后根据您的空间建造一个水培花园。
在这一决定性的类别中,水培法是当之无愧的赢家。 也许水培法不仅仅是赢家,它可能是我们许多人唯一负担得起的解决方案...
水培与气培的一个重大区别:水泵
让我来解释一下........................
在水培法中,最重要的是为植物根部提供足够的营养液。
另一方面,对于气培,您还必须增加一个因素:您需要喷洒营养液,这就是为什么您需要一个压力合适的泵。
这意味着
水培时,您需要检查泵的GPH(加仑/小时)容量是否足以填满种植槽或提供足够的营养液。
对于气培,您需要确保您的泵有足够的PSI(磅/平方英寸),即泵对营养液的压力。
See_also: 12个迷人的蝶形花品种让您的花园整个夏天都充满色彩您可能认为这个问题很快就能解决;只要为您的花园选择合适的PSI,一切都会好起来的。
从某种程度上说,如果您购买的是成套设备,情况确实如此,但如果您想建立一个专业花园,情况就会变得复杂一些。
气生植物泵中PSI的多种变量
如果您只是决定购买哪种套件以便在餐桌上享用新鲜沙拉,您可以跳过本节,跳到下一节。
但是,如果您想拥有一个专业的大型气培花园而四处寻找相关信息,本节内容将对您有所帮助。
关键是泵的PSI并不一定转化为喷嘴的PSI。
简单地说,这就是压力,从离开泵到到达植物根部的整个过程中,压力都会发生变化。
吹灭离你鼻子几英寸的蜡烛和房间另一边的蜡烛...
概念是一样的,或者用吸管吹气,然后在没有吸管的情况下再试一次;您是否注意到,用吸管吹出的空气更强劲?
事实上,喷嘴的压力取决于以下因素:
- 当然是泵的强度。
- 每次将空气推入管道时,都会受到管道内空气的阻力;管道越长,阻力越大。
- 管道有多大。
- 您使用什么样的喷嘴。
- 甚至,是的,大气压力对i有影响。
高差:管道是向上、向下还是保持在同一水平,高差有多大。
甚至管材的材质也有影响。
这并不是让您放弃,即使是一个相当大的花园,您也只需要对系统稍作调整,也许换个更小的管道或更好的喷嘴就能获得良好的效果。
但是,如果您有一个大型的专业花园,则需要计算这些因素。
幸运的是,您可以在网上使用PSI计算器,因此,您不必拿出您的旧物理教科书,尝试应用那些让我们在学校做噩梦的外星公式。
气生栽培可以使用培养基吗?
使用椰糠、膨胀粘土或蛭石等生长介质标志着水培技术迈出了重要一步;它使我们能够获得恒定的养分供应,而无需将根系始终置于溶液中。 但是,如果您考虑将其用于气培技术,请再三考虑......将生长介质用于气培技术意味着在根系和养分源之间设置障碍。营养品
试想一下:您将液体喷洒到装有大量鹅卵石的网盆中,溶液会发生什么变化? 它只能渗透到外层的鹅卵石中,很难到达根部。
从某种程度上说,这也是另一种节约,即使是很小的节约......
差异 灌溉周期
如果您对水培有一定的了解,您就会知道有些系统(退潮和流动系统,甚至很多情况下的滴灌系统)有灌溉周期;您可以定期向植物输送养分。
这既是为了给植物喂食和浇水,也是为了给根部充氧。
并非所有的水培系统都使用循环系统,深水栽培、灯芯系统和Kratky都不使用循环系统。 所有的气培系统也不使用循环系统。
事实上,有两种主要的气培系统:
低压气培(LPA) 该系统在大多数情况下持续运行。
高压气培(HPA)、 相反,它能够以间歇的方式向根部输送水滴。
See_also: 如何在室内计划、种植和养护茄属植物HPA比LPA更高效,但也更复杂;您需要根据天气和温度、作物甚至空气湿度来调节循环。
在起伏式水培中,灌溉时间也不尽相同,但白天每2小时灌溉5至15分钟,晚上灌溉1至2次(如果天气非常炎热干燥)。
这同样取决于热量、作物,甚至取决于您是否使用生长介质,因为生长介质吸收养分的时间比裸根稍长。
另一方面,在HPA中,这些周期更短、更频繁。 这也取决于作物、植物的生命阶段、温度等。 不过,平均为每5分钟5秒钟。
不过不用担心,在这两种情况下,您都不会因为一直开关泵而手腕酸痛,您需要做的只是设置一个定时器...
水培和气培哪种系统更有利于植物健康?
在许多水培系统中,植物共用水和营养源;除非您将植物放在单独的种植槽中(如荷兰桶系统),否则这意味着营养液可能会在植物之间传播疾病。 相反,在气培系统中,水滴直接从喷嘴流向单株植物;这降低了传播疾病的风险。
不过,这两种方法都比土壤栽培的植物更健康。
维护如何?
您通往未来绿色城市世界的道路现在正处于岔路口;一方面,您的生活轻松但仍有收获,另一方面,您的生活更加艰难但更有成效...
气培需要持续的检查和监控;水培在这方面的要求要低得多。
所有气培系统都完全依赖电力,但并非所有水培系统都是如此。
不仅如此,由于HPA的周期快速而短暂,任何电气故障,即使很短,也可能造成严重后果。
许多气培专家表示,保持气培室内湿度和热度的稳定是一项挑战。
腔体越小,问题越严重,而腔体越大,情况越稳定。
因此,总的来说,如果您想要轻松的生活,水耕法是一个更好的选择。
室内和室外
不幸的是,在这里您别无选择。 水培系统可适用于室外空间,而气培则主要适用于室内空间。
如果您家中没有空间、车库或温室,水培是您唯一的选择。
回到未来
让我们回到绿色城市的世界,在那里,家家户户都有内置的水培和气培花园......十年或二十年后,水培和气培将会是什么样子?
水培技术是一个成熟的领域,可能会有新的发展,但如果有,也将主要来自新系统的发明。
在过去的几十年里,我们已经看到了新的解决方案:首先是深水养殖,然后是灯芯系统,然后是退潮和流动,然后是滴注营养液...
然后......气培技术出现了......我们发现,通过改变压力、周期甚至气培室的形状,只需对基本模型 "稍加调整",就能实现重大改进。
现在有了超声波喷雾器、高压系统,我们甚至可以设想使用磁化水轻松地应用于气生栽培......
总之,我们可以看到,在未来的几年里,气生栽培技术将得到快速而便捷的发展,这将影响我们的未来、我们家庭的未来以及整个世界的未来,甚至可能重塑经济,并将可持续发展带入每个城市家庭。
未来已来,水培和气培哪个更好?
与土壤栽培相比,气培和水培都能带来更好的效果和产量,并且适用于室内和城市空间,但气培能带来更大的产量、更健康的植物、更低的运行成本,并且有望在未来得到发展,而水培更易于建立和管理,并且适用于大多数人和作物,无论是室内还是室外,而气培主要适用于室内和室外。用于室内园艺。
"您可能会问:"但实际上哪个更好呢? 总的来说,如果您想要一个高科技的系统,并希望专门从事前瞻性的园艺方法,而且如果您有充足的预算,并有时间和诀窍进行维护,那么气生栽培是更好的选择。
另一方面,如果您希望建立一个更简单、更便宜的系统,它维护成本低,并有许多经过试验和测试的技术,适合多种作物,那么水培最适合您。
快进几年......看看您的周围......您的家里种满了植物,草莓、莴苣、罗勒等植物散发着清香,充满了您的客厅;甚至您浴室的那个角落,多年来一直空空如也,令人讨厌,现在却有了一个长满绿叶的塔......
您的孩子有了一项新的爱好,这让他们回到了我们共同的过去:种植植物,自给自足。
而且,无论您选择水培还是气培,您都可以看着您孩子的眼睛说:"你知道吗,阳光,我是这个绿色新世界的先驱之一......"
这一切难道不值得吗?