我们都知道植物在土壤中生长，但是什么是土壤?好吧，它当然是我们最丰富的生长培养基，但它也包含植物生长所需的典型的常量和微量营养素。当水流过土壤时，它会将这些营养物质带到植物的根部。在无土农业中，例如水培法，我们只需将预先混合到水库中的这些营养素与高水平的氧气一起有效地输送到植物根部。关于无土农业，还有很多需要解决的问题，因此本文将主要关注您可以使用的典型水培栽培方法，它们的优势，以及有关水培法和有机法的一些知识。
无土农业的优势
更快的生长：更优化的喂养计划意味着每年更多的生长周期，更多的产量，更多的食物。
极大地减少了水和养分的使用：通过关闭环路并通过系统循环水，水培法通常比基于土壤的方法少用水至少90%。这么多的水和养分浪费在传统的室外土壤农场上，因为实际上只有一小部分流到根部，其余的最终流入当地的供水系统。
受控环境农业： 是一种农业方法，可以在农场的生长环境中优化温度，湿度，气流和光照。使用温室或室内垂直农场经营的种植者可以一年365天在世界任何地方创造最佳的生长条件。这通常是无土农业的应用方式。在受控的环境中种植还可以极大地提高农场预测作物时机，种植优质植物和维持高食品安全标准的能力。田间没有飞过的鸟或田间有动物挖洞，可以避免使用农药。
位置：农场可以而且应该更靠近最终用户，从而减少交货的碳足迹并提高产品的新鲜度。由于不依赖于土壤肥力， 这种生长可以在任何地方进行。
使用更少的空间：使用堆叠或垂直系统时，每平方英尺的产量会大大提高。这对于在不需将农田扩展为湿地，森林或其他重要自然生态系统的情况下为增长的人口种植足够的粮食至关重要。
系统类型
在水培法中，有几种技术可以优化生长作业的定制。无论您是喜欢浇水的业余种植者，还是希望建立一个大型商业农场，都有一种完全适合您目标的种植技术。最好的部分是您不必只选择一个!如果有足够的空间，则可以串联使用任何或所有这些技术。
深水栽培
深水栽培简而言之，这是漂浮在循环水上的植物。有很多方法可以做到这一点，但通常是在泡沫聚苯乙烯隔热板上完成的。通过在木板上钻锥形(锥形)孔至所选生长介质的大小，您可以放入发芽的植物，并且不会掉落。将根悬于约12至28厘米充分氧化的营养液中，直至收获。非常适合短期使用的绿叶蔬菜和草药，因为它们不需要太多的根部支持。通常容纳大量水，从而减缓了溶液化学反应的任何波动。此外，如果系统中的泵出现故障，则在遇到任何重大问题(例如根部干燥)之前，您将需要花费大量时间对其进行修复。
营养膜技术
这种多用途的技术使用沟渠或水槽，将水槽或水槽倾斜一些角度以用于排水，并向根部输送非常浅的水流。它可以在计时器上或连续不断地完成。溶液被保存在装有潜水泵和通常为气石的储罐的最低点，以达到最佳的溶解氧水平并防止停滞。一旦水浸透了根部，它就会流回水库。NFT最适合DWC之类的短期工厂，但是这些系统每棵植物的水量要少得多，并且更易于堆叠，清洁和定制，以适应您的生长空间。
满灌水潮起潮落系统
潮起潮落系统可以像一个小的塑料桶一样基本，上面装有一些膨胀的黏土颗粒或其他岩石介质，您可以用它们来浇水和排水。它也可能非常复杂，就像在水培系统上增加一个大的填充介质床并用系统中的废液淹没它一样。在每种情况下，生长托盘每隔几个小时就会临时充满溶液，将根淹没，然后再返回水库。由于它们可以提供根系支持和氧气水平，所以潮起潮落的水流系统非常适合种植几乎所有东西，尤其是水果作物。您只需要确保已完成即可，设置可以支撑所有介质和水的重量，并且容器完全排干。
滴水系统
滴水系统滴灌系统是另一种常见且简单的技术，通过该系统，计时器上的泵将溶液的缓慢进料分别输送到每个工厂的底部。多余的溶液可以返回储罐，也可以不收集。它对保水率高的生长介质(例如椰棕，泥炭藓或岩棉)有效。当系统正常运行时，维护成本低，产量高，但是滴水线可能会堵塞，导致植物干枯。对于这些系统而言，合成养分是合乎逻辑的选择，因为有机材料会更快地阻塞管线。
气浮学
气浮学这是一种创新的技术，可以用水培溶液雾化悬浮在空中的根部。这些系统在营养物输送和用水方面非常精确，但是如果您要设计自己的系统，则航空电子学可能不是开始的地方。堵塞问题甚至比滴灌系统还要严重，因为喷头的孔很小。但是根部有充足的氧气，高的氧气含量意味着更快的生长。A框架的航空系统很常见，使用由PVC框架制成的高锥盆，这为根室提供了理想的环境。
芯吸系统
芯吸系统吸湿排汗系统是最基本和最被动的生长技术，由于维护成本低，是初学者的又一个很好的起点。溶液通过灯芯输送到托盘，然后通过植物的毛细管作用输送到根部。它没有运动部件，并且可以在业余爱好中很好地发挥作用，但是在营养物使用方面并不是最有效的。
水培法和有机水培法
水培法不是一个新发明，在整个人类历史中已经使用和完善了数千年。在中国的水上花园和巴比伦的空中花园中发现了无土技术的原始例子。这些文明在许多情况下都使用了水培法，它们在相同的水源中养育鱼类和植物。鱼实际上为植物提供了肥料，植物的根部为鱼过滤了水。将鱼引入淡水源时，它们会通过废物(尿和便便!)释放氨。随着时间的流逝，硝化细菌-自然存在的微生物-开始在水下的所有表面积上生长。这种细菌将鱼废料转化为亚硝酸盐，最终转化为硝酸盐，这是植物性食品。因此，水产养殖场实际上会种植三种不同的，同样重要的东西：植物，鱼类和有益细菌。如果植物与鱼类的比例正确，那么水培系统可以是一种非常可持续且有趣的种植食物的方式。
在水培法中同样需要水培法中的硝化细菌应用程序。在水培法中有机生长在生物学上与水培法比与合成水培法更紧密相关。这可能是一个困难而混乱的过程，因此许多商业规模的操作都使用合成水培方法。这样做的一个原因是，使用水培法和有机水培法必须保持健康和充满活力的细菌菌落，因此不建议对大部分水进行消毒和冲洗，否则会损害系统的整体健康。要使您的水“成熟”可能需要数月的时间，这可以说是通过鱼粪或有机养分引入的氨有效地转化为硝酸盐。
