9 有土种植和无土种植

时空记录

地点：校园生态创客空间

天气：晴 22℃

开启课堂

今天下午第三节课是科学课，小凯接到科学葛老师的通知，上课地点定在学校的生态创客空间。走进教室，首先映入眼帘的是一排排管道架，在这些管道里一棵棵嫩绿的植物正在生长，生机盎然，煞是喜人。

上课的铃声还没有响起，同学们三三两两围在这个看似奇怪的管道旁，小声地议论起来，小丽有些茫然，她不解地望向科学课代表小凯问道：“这些植物怎么生长在管道里？”

小凯说道：“这就是无土栽培呀。”

“没有土壤植物怎么会生存？”小丽还是不解。

“无土栽培是一种不用天然土壤而采用含有植物生长发育必需元素的营养液来提供营养，使植物正常完成整个生命周期的栽培技术，这个技术现在已经很成熟了。”小凯的知识面比较广泛，所以回答起来非常专业。

小丽还想继续问下去，但此时上课的铃声响了，大家都迅速回到座位上等待着葛老师的到来，只见葛老师拿着一个瓶子走进了教室，那是一瓶“风信子”，粉色的花儿像一团美丽的锦绣，非常漂亮。“谁能描述一下老师手中的‘风信子’的生长状态？”小丽率先举手说道：“‘风信子’有着硕大的根茎，它的上半部分在瓶口的上面，并不接触水面，而根系非常发达，完全浸入水中，整个植物生长良好。”

葛老师满意地点了点头，示意小丽坐下，接着问：“那说明了什么？”

有同学举手说道：“那说明只要有水植物就能活。”

“是吗？”葛老师轻轻皱了皱眉头。

“葛老师，植物生长不仅需要水，还需要有机物和微量元素，这是植物生长的三大要素，所以‘风信子’瓶子里面的水必然含有营养液”，小凯站起来补充说。

“所以土壤……”，葛老师和蔼地看着小凯。

“所以土壤只是媒介，它为植物的生长提供水分、微量元素和有机物。即使没有土壤，只要满足三个条件，植物也能存活，老师手中的‘风信子’是这样，这些长在管道里面的植物也是这样。”

葛老师也很赞同小凯的观点，她接着说道：“的确，无土种植的优势非常多，随着农业技术的进步，现在越来越多的人使用无土栽培技术种植水果蔬菜等农作物，无土栽培前景远大，相对于原生土地种植而言具有众多的优势。同时，也有人担心无土栽培种出的蔬菜会不安全，那么农作物是无土栽培好，还是有土种植好？”

同学们一时都陷入了思考，没有人能回答这个问题。于是葛老师召集大家一起走到无土栽培的管架前，慢慢地说道：“相对于传统的有土种植来说，无土栽培技术脱离了原生土地。使用培养液来替代土壤，在种植过程中杜绝了原生土壤带来的疾病和污染，减少农作物的生病概率。同时，营养液成分配比可以随时调节，能充分满足农作物不同时期生长发育所需要的营养元素，快速促进农作物的生长。无土栽培产量提高数十倍，收益更高。另外，无土栽培所需要的人员更少，但技术水平要求更高。”

科学情报

小凯略带思考地问：“那以后人类登陆火星是不是就不需要考虑火星土壤改良的问题？”

“当然不行，相对于无土栽培来说，有土种植不需要很复杂的技术，只要掌握相应简单的农作物种植技术就可以进行，也不需要铺设大棚等智能化设施设备，成本低。相比之下，无土种植更加适合小农耕种，无法进行大规模种植。登陆火星后，人类如果要进行火星城市建设，完全依靠无土种植是不现实的。”葛老师科学而又全面的解答让大家顿时明白了。

植物生长所需要的化学元素

在植物体内可以检测到的化学元素有 70 多种，但是公认的高等植物生长发育所必需的营养元素仅有 16种。按照植物需要量的多少可分为三类：大量营养元素、中量营养元素和微量营养元素。

实验基地

无土栽培

实验材料

矿泉水瓶、剪刀、土豆、水。

步骤

①把矿泉水瓶从中间剪开，上半部分的瓶口向下放入下部。

②把土豆放入瓶中，倒入适量的水，使土豆接触到水。

③将瓶子放到能照射到阳光的窗户附近。

④观察水位，适时补水。

⑤记录观察结果。