课程名称：植物育种学
教师所属教学院部：生物工程学院 教师姓名：李先良
一、 教材、参考书及网络教学资源
1. 教材：《无土栽培》.高丽红，别之龙编.中国农业大学出版社,2017.02
参考书：（1）曹维荣著，无土栽培教程，中国农业大学出版社，2014年7月出版
（2） 郭世荣著，无土栽培学，中国农业出版社，2011年6月出版
（3）无土栽培教程，王振龙著，中国农业大学出版社，2014年11月出版
二、重点难点章节及重点难点基本内容
重点章节：营养液组成和配制；无土栽培基质
难点章节：水培技术。
三、导读基本要求
1.学生自学笔记要求：学生自学笔记要求对无土栽培部分进行笔记，自学笔记基本字数不得少于3000字，自学笔记可记录在教材及参考书上。 。
2.辅导答疑安排：由院部安排进行 。
四、作业题（不少于60大题）
一、填空题（每题0.5分，共160个，80分 ）
1、无土栽培学是研究 无土栽培技术原理、栽培方式、管理技术 的一门综合性应用科学。
2、无土栽培的类型依其栽培床是否使用固体基质材料，将其分为 非固体 栽培和 固体 栽培两大类型。非固体基质栽培又可分为 水培 和 雾培 两种类型。
3、NFT表示 营养液膜技术，DFT表示 深液流水培技术 ，FCH表示浮板毛管水培技术
4、 萨克斯、克诺普 和 是现代无土栽培的先驱。
5、1975年，山东农业大学先后研制出半基质培的 鲁SC I型 2型 和 无土栽培装置。
6、植物根系与地上部分存在强烈的相互影响，两者不仅相互 供应营养、 ，还存在信息交流 。
7、植物根系 生长数量 和根系 活力 直接影响地上部分的生长状况。
8、根系正常生长发育需要充足的 氧气、营养、水分、 、 和 、适宜的 温度 酸碱度
9、根系的劣变在于 根量减少、根系活力降低
10、叶片按其生理年龄分为 初生叶 和 成熟叶 。
11、成熟叶在逆境下会产生 脱落酸、 ，还会产生 成花激素、 促净花芽分化和发育，此外还能生成根系生长所必需的维生素类物质 维生素B1、维生素B2、尼克酸、
12、根的尖端由 根冠 、 分生区 、 根毛区 伸长区 、 四部分组成。
13、影响蒸腾作用的环境因子有 、 温度、空气、湿度、风速、光照
14、根际是 介质、根系、微生物 、 、 相互作用的场所。
15、WFS表示 水分自由空间、 ，AFS表示 表观自由空间
16、根系吸收的主要氮素形态是 NO3—、、、、NH4+
17、植物体内的磷可分为有机态磷和 无机态磷、 ，其中有机态磷以 核酸、磷脂、植素 、 和
等形态存在。
18、无土栽培中常用的营养失调症状的诊断方法有 形态诊断、图谱诊断、试药诊断
19、植物必需的营养元素，可移动的有 氮、磷、钾、镁、锌 不移动的包括钙、铁、硼、铜、锰、等。
20、无土栽培生产中常用的水源为 自来水、井水
21、无土栽培中用于配制营养液的化合物种类，按其纯度等级可分为化学试剂、 、
医药用、工业用、农业用 、 四类；其中化学试剂又可细分为 保证试剂、GR，分析纯试剂、AR，化学纯试剂、CP
、英文简写为
22、营养液浓度的表示方法可大致分为直接表示法 和间接表示法，其中间接表示法包括
渗透压、电导率 法和 法。
23、测定溶液渗透压的方法有 渗透计法、蒸气压法、冰点下降法 、等进行测量。
24、配制营养液一般配制 浓缩贮备液（母液）、工作营养液（栽培营养液） 两种。
25、母液配制中，一般将其配方中的化合物分为三类，其配成的浓缩液分别称为 A母液、B母液、C母液
26、营养液的管理主要指 、 浓度、酸碱度（PH）、溶存氧、液温 等方面的合理调节管理。
27、营养液人工增氧的方法主要有 搅拌、压缩空气、反应氧、循环流动、落差、喷射（雾）、增氧器、间歇供液、滴灌法、间混作10种方法。
28、在无土栽培中，对栽培作物生长有较大影响的基质的物理性质主要有 容重、总孔隙度、持水量、大小孔隙比（气水比）、粒径 等。
29、无土栽培基质按其组成来分，可以分为 无机基质、有机基质、化学合成基质等。
30、基质消毒最常用的方法有 蒸气消毒、化学药品消毒、太阳能消毒
31、通常基质的再生处理方法有 洗盐处理、灭菌处理、离子导入、氧化处理
32、夏季降温的主要手段有 通风、遮阳网、水幕、湿帘、喷雾
34、植物工厂根据光源的不同可分为 人工光照型、自然光照型、人工光照与自然光照合用型
三类。
35、无土育苗主要包括 播种育苗、扦插育苗、试管育苗（组织培养育苗） 等方法。
36、屋顶绿化厂采用的种植形式有种植池型、自然式种植型、复合型
37、影响堆肥的主要因素有有机质含量、水分、温度、碳氮比、C/P、PH
38、目前无土栽培的蔬菜主要有 茄果类、瓜类、叶菜类、芽苗菜
39、NFT的设施主要有 种植槽、贮液池、营养液循环流动装置 三部分组成。
40、营养液水质要求的主要指标包括硬度、酸碱度、悬浮物、氯化钠含量、溶解氧、氯、重金属及有毒物质含量
41、无土栽培常见的固体基质有：砂、石砾、锯末、泥炭、蛭石、珍珠岩、岩棉、椰壳纤维等。
42、蘑菇生产工厂由菌种室、接种室、控制室、材料室、配料室、消毒室、发菌室、出菇室
二、名词解释（每题2分，共20个，40分）
1、无土栽培——是指不用天然土壤，而用营养液或固体基质加营养液栽培作物的方法。
2、水培————是指植物部分根系浸润生长在营养液中，而另一部分根系裸露在潮湿空气中的一类无土栽培方法。
3、雾培————又称为喷雾培或气培，是指作物的根系悬挂生长在封闭、不透光的容器（槽、箱或床）内，营养液进特殊设备形成雾状，间歇性的喷到作物根系上，以提供作物生长所需的水分和养分的一类无土栽培技术。
4、固体基质无土栽培———简称基质培，它是利用非土壤的固体基质材料作栽培基质，用以固定作物，并通过浇灌营养液或施用固态肥和浇灌清水供应作物生长发育所需的水分和养分，进行作物栽培的一种形式。
5、蒸腾作用————水分从职务的地上部分以水蒸气状态向外界散失的过程，成为蒸腾作用。
6、蒸腾系数————即植物在在一定生长时期内的蒸腾失水量与其干物质积累量的比值，通常用每生产1g干物质所需散失的水量（克）来表示。
7、根际————是指受植物根系的影响，在物理、化学和生物学特性等方面不同于周围介质的根表面的微区。
8、营养逆境————根际某种营养元素缺乏或过量，均会导致植物根系和地上部分的生长受阻，称之为营养逆境。
9、根际效应————根际是微生物活动特别旺盛的区域，它们的数量比非根际多出几倍甚至几十倍，这种现象称为根际效应。
10、必需元素————是指植物生长发育必不可少的元素。
11、营养液————是将含有植物生长发育所必需的各种营养元素的化合物和少量为使某些营养元素的有效性更为长久的辅助材料，按一定的数量和比例溶解于水中所配制成的溶液。
12、营养液浓度————是指在一定重量或一定体积的营养液中，所含有的营养元素或其他化合物的量。
13、电导率———是指单位距离的溶液其单位导电能力的大小。
14、营养液中的溶存氧浓度———简称DO,是指在一定温度、一定大气压条件下单位体积营养液中溶解的氧气的数量，以毫克每升表示。
15、基质的化学组成———通常指其本身所含有的化学物质种类及其含量，既包括了作物可以吸收利用的矿质营养和有机营养，又包括了对作物生长有害的有毒物质等。
16、基质的化学稳定性———是指基质发生化学变化的难易程度，与化学组成密切相关，对营养液和栽培作物生长具有影响。
17、基质的缓冲能力———是指基质在加入肥料后，基质本身所具有的缓和酸碱性（PH）变化的能力。
18、植物工厂———是指在工厂般的全封闭建筑设施内，利用人工光源，实现环境的自动化控制，进行植物高效率、省力化、稳定种植的生产方式。
19、无土育苗———也称营养液育苗，是指不用天然土壤，而利用蛭石、泥炭、珍珠岩、岩棉等天然或人工合成基质及营养液，或利用水培及雾培进行育苗的方法。
20、营养液膜技术———是指将植物种植在浅层流动的营养液中较简易的水培方法。
三、简答题（每题5分，共24个，120分）
1、无土栽培的优点。
答：①作物长势强、产量高、品质好。
②省水、省肥、省力、省工；。
③病虫害少，可避免土壤连作障碍。
④可极大的扩展农业生产空间。
⑤有利于实现农业生产的现代化。
2、无土栽培应注意的问题。
答：①投资大，运行成本高。
②技术要求严格。
③管理不当，易发生某些病害的迅速传播。
3、无土栽培可应用于哪些方面。
答：①用于反季节和高档园艺产品的生产。
②在沙漠、荒滩、礁石岛、盐碱地等进行作物生产。
③应用于设施园艺。
④应用于家庭。
⑤作为中小学生的教具和科研人员的研究工具。
⑥应用于太空农业。
4、荷兰无土栽培的特点。
答：①岩棉培为主要形式，占总面积的3/4。
②与温室密闭系统相结合。
③充分发挥了无土栽培的优势，作物高产、稳产。
④高度自动化、现代化。
⑤主要作物为番茄、黄瓜、甜椒和花卉。
5、植物根系与根际微生物的关系。
答：⑴根系分泌物是根际微生物的重要营养和能量来源。
⑵根际微生物的活动能促进植物的生长。
⑶根际微生物与植物根系存在营养竞争关系。
⑷有的根际微生物会对根系产生有害影响。
6、判断必需元素的依据。
答：⑴在它完全缺乏时，植物不能进行正常的生长和发育。
⑵需要专一，其它元素不能代替，当完全缺乏这一元素时，植物产生专一的缺素症状，只有加入该元素才能恢复正常。
⑶该元素必须是直接的，而不是仅仅使其他某些元素更有效或仅仅对其它元素抗毒效应等间接作用。
7、简述无土栽培作物营养失调症状的主要原因。
答：⑴营养液配方及营养液配制中的不慎，而造成的营养元素不足或过量。
⑵作物根系选择性吸收所造成的营养失调。
⑶离子间的颉颃作用引起的营养失调。
⑷PH值的变化引起的营养失调。
8、简述缺氮、磷、钾、镁营养失调的防治。
答：防治如下：
⑴缺氮：叶面喷洒0.25%～0.50%的尿素液。营养液中加入硝酸钙或硝酸钾。
⑵缺磷：营养液中加入适量的磷酸二氢钾，或叶面喷洒0.2%～1.0%浓度的磷酸二氢钾。
⑶缺钾：叶面喷洒2%硫酸钾或向营养液中加入硫酸钾。
⑷缺镁：叶面喷洒大量2%浓度的硫酸镁或少量10%浓度的硫酸镁，或向营养液中加入硫酸镁。
9、简述缺锌、钙、铁、硫营养失调的防治。
答：防治如下：
⑴缺锌：叶面喷洒0.1%～0.5%的硫酸锌或直接加入营养液中。
⑵缺钙：叶面喷洒0.75%～1.0%的硝酸钙，或0.4%氯化钙，亦可向营养液中加入硝酸钙。
⑶缺铁：每3～4天叶面喷洒0.02%～0.05%螯合（Fe-EDTA）1次，连续3～4次，或直接加入营养液中。
⑷缺硫：于营养液中加入适量的硫酸盐，以硫酸钾较安全。
10、简述缺铜、钼、硼营养失调的防治。
答：防治如下：
⑴缺铜：及时于叶面喷洒0.1%～0.2%的硫酸铜溶液加0.5%水化石灰叶面喷洒。
⑵缺钼：叶面喷洒0.07%～0.1%的钼酸铵或钼酸钠溶液，亦可直接加入营养液中。
⑶缺硼：及时于叶面喷洒0.1%～0.25%的硼砂或直接加入营养液中。
11、写出下列常用络合剂的化学名称。
①EDTA②DTPA③CDTA④EDDHA⑤HEEDTA
答：
①EDTA表示乙二胺四乙酸
②DTPA表示二乙酸三胺五乙酸
③CDTA表示1，2——环己二胺四乙酸
④EDDHA表示乙二胺N，N′双邻羟苯基乙酸
⑤HEEDTA表示羟乙基乙二胺三乙酸
12、在无土栽培生产中如何控制产品中硝酸盐的含量。
答：⑴加强栽培管理，促进NO3——N的代谢。
⑵利用多种氮源，控制硝酸盐的用量。
⑶采收前断氮，降低产品中硝酸盐的含量。
13、营养液配制的操作规程。
答：
⑴营养液原料的计算过程和最后结果要多次核对，确保准确无误。
⑵称取各种原料时，要反复核对称取数量的准确性，并保证所称取的原料名称相符，且无张冠李戴。特别是在称取外观上相似的化合物时更应注意。
⑶各种原料在分别称好之后，一起放到配制场地规定的位置上，最后核查无遗漏，才可动手配制。切勿在用料未到齐的情况下匆忙动手操作。
⑷建立严格的记录档案，将配制的各种原料用量、配制日期和配制人员详细记录下来，已备查验。
14、简述营养液废液的处理步骤。
答：⑴杀菌和除菌。
⑵除去有害物质。
⑶调整离子组成。
15、简述固体基质的作用。
答：⑴支持固定植物的作用。
⑵保持水分的作用。
⑶透气的作用。
⑷缓冲的作用。
⑸提供营养的作用。
16、简述基质的选用原则。
答：⑴根系的适应性。
⑵基质的适应性。
⑶基质的经济性。
17、基质太阳能消毒的具体方法。
答：⑴夏季温室或大棚休闲季节，将基质堆成20～25㎝高，长度视情况而定。
⑵在堆放基质的同时，用水将基质喷湿，使含水量超过80%，然后用塑料布覆盖起来。如果是槽培，可在槽内直接浇水，然后用塑料薄膜覆盖起来。
⑶密闭温室或大棚，暴晒10～15天。
18、简述设施内空气湿度变化的主要特征。
答：⑴湿度大。
⑵季节变化和日变化明显。
⑶湿度分布不均匀。
19、植物工厂的特征。
答：⑴高度集成。
⑵高效生产。
⑶高商品性。
⑷高投入。
20、无土育苗的特点。
答：⑴省去了传统土壤育苗所需的大量床土，减轻了劳动强度。
⑵育苗基质体积小，重量轻，便于秧苗长途运输和进入流通区域。
⑶机制和用具易于消毒，减轻了苗期土传病害的发生。
⑷可进行多层架立体育苗，提高了空间利用率。
21、水培、雾培设施必须具备的四项基本功能。
答：⑴能装住营养液而不致漏掉。
⑵能固定植株，并使部分根系浸润到营养液中，但根茎部不浸润到营养液中。
⑶使营养液和根系处于黑暗之中，以防止营养液中滋生绿藻并利于根系生长。
⑷使根系能够吸收到足够的氧气。
22、简述芽苗菜生产的关键问题。
答：⑴注意消毒，防止滋生霉菌。
⑵生产过程的温度应适当控制。
⑶控制光照。
⑷控制水分。
23、简述芽苗菜生产的主要步骤。
答：⑴浸种。
⑵催芽。
⑶播种。
⑷供水供肥及其他条件的控制。
⑸绿化。
24、花卉无土栽培的主要优点。
答：⑴花卉产品质量好、观赏价值高。
⑵节约养分、水分和劳力。
⑶清洁、无杂草、病虫害少。
