氣霧栽培的原理

       農業生產上一切生產技術措施都是為了讓經濟植物長得更快更好，以求獲取更高的產量與更優的品質與最佳的效益。土壤是植物生存生長的主要場所，是生物進化過程 賴以生存的最基本條件。所以在傳統農業生產中，把對土壤的研究作為一個重要的課題，通過對土壤結構、類型、礦質元素、微生物發育、有機質含量、耕作方法等 的研究，以圖為經濟植物的生長發育創造最佳根域環境，從而制定改良與培肥地力的技術措施，為此專門成立了土肥專業，就是研究土壤肥力與作物生長關系的學科。

       在外界氣候條件一定的情況下，植物的生長發育好壞主要由植物的根域環境所決定，一種良好的土壤耕作制度都能使作物的產量與質量獲得大幅度提高。所以土 壤耕作是傳統農業生產中最為重要且管理投入勞動力成本最大的技術環節，一切農業技術措施的制定中都有必不可少的肥水管理與土壤改良方面的操作。為了保持良 好的土壤結構與肥水，需施入大量的有機物，為了促進植物的階段性發育需進行定期追肥管理，為了保持良好的疏松通氣性，又需進行中耕除草，為了提高抗旱性又 需進行覆膜保墑，為了防止水澇還需設計好科學的排水系統，這些組成了農業勞動力及成本投入的主要部份，那么有沒有一種耕作制度使根域環境的管理簡易化呢？ 隨著科技的發展出現了水培與基質培等無土栽培技術，這些采用人工基質或者利用水培營養液作為根域環境創造的載體，使根系離開了土壤，使管理的對象從土壤變 成營養液與基質的管理，這可使田間操作的工作量大大減輕，勞動效率得以大幅度的提高。這些耕作制度在發達國家已成為農業生產中瓜果蔬菜栽培的主要技術而被 廣泛推廣運用。但不管哪種技術都存在著優缺點，如土壤栽培存在培肥與改良問題，基質培存在營養液的科學滴灌問題，水培存在如何提高水中溶氧以防爛根的問題。那么還有沒有一種技術可以完全不受上述因子的困擾而形成一種更先進的新型耕作制度呢？

       這就是氣霧耕作制度的產生。氣霧耕也叫氣霧栽培，它是讓植物的根系離開了基質與水，而讓其生長在營養氣霧環境中的一種新型栽培技術，它具有比其它任何一種耕作方法生長更快，管理更方便，投工更小的特點，它將成為未來農 業生產中的一種重要栽培方式。 氣 霧栽培就是把植物的根系完全置于氣霧環境下進行生長發育的一種模式，它通過霧化的水氣滿足植物根系對水肥的需求，并具有最充足的氧氣與最自由伸展的空間， 根系在毫無阻力的情況下生長。氣霧栽培以根系懸吊生長于氣霧的環境中為區別于其它任何一種栽培模式的主要特征。它的根系發生伸長生長全在空氣中完成，我們 也可以把它叫作氣根，這種氣根其實在大自然的高濕度環境下也能形成，只不過是在受到環境脅迫或者高濕度空氣條件下形成，前者是因逆境（如淹水、病害等）而 形成氣根以提高對環境的抗逆性，后者是因高濕度的空氣環境為植株皮層或皮孔組織恢復分化，或者潛在根原基的發育創造了適宜的條件下，繼續發育而成。它具有 調節自身生理平衡及提高抗逆性的作用，那么，在氣霧栽培環境下形成的氣生根則完全是出于生態適應性的一種發育變化，在氣霧環境下，根系的形態發育失去了土 壤阻力的制限及環境多變的影響，使根系發育能保持原生狀態下的繼續延伸發育，所以出現了須狀的潔白的不定根根系，這種根系由于生長于空氣中，具有充足的氧 氣環境，形成了高強度的有氧呼吸能力，所以也叫呼吸根或氣生根。正由于它具備了高強度的有氧呼吸能力，才具備為根系吸收提供更多的能量，大大促進加快了其 對水分及礦質營養的吸收速度，一般可以提高3～5倍，所以在通常條件下，大多數植物的生長速度是普通土壤栽培的3～5倍，也就是多年生的一些木本植物氣霧 環境下栽培一年就可以達到傳統土壤栽培3～5年的生長量。除了根系具有高強度的呼吸，吸收營養代謝外，它與普通根系相比，具有更大的表面積，普通土壤栽培 的根系大多由主根、側根、細根、根毛等多級分根組成，根系的表面積沒有氣生根來得大，所以在吸收面積上，氣霧栽培的根系也具有更大的優勢。

       這些生長于空中 的根系可以使氧氣攝取量達到最大化，在水中栽培或土中栽培常因環境的制限而導到缺水，缺肥或缺氧，而氣霧栽培水肥氣三因子皆可以達到最優化，這是氣霧栽培 生長神速的關鍵所在。還有一點較為重要的是，氣霧栽培的根系根構型全是放射狀的不定根（也叫須根），根系吸收營養較為直接，不會像土壤栽培一樣，根系從毛 根吸收后要通過多級運輸才能抵達地上枝葉，途中因運輸消耗的能量增大，所以這種須狀的氣生根具有更高的吸收效率，也就是說是一種高效率的根系，它能以最小 的耗能，最短的距離，最快的速度為地上枝葉的生長提供所需的礦質營養及水分。以上所提及的各種因素都是氣培植物之所以生長快速的影響因子，也是氣霧的理論基礎。