品开始在生产上运用，为种苗的培育开发了条新的路径，那就 是气雾无性繁殖法。在生产蔬菜与药草上的运用，最早是以家庭生产的迷你型系统为主，到现在以设施大棚为基础的大型气雾生产基地渐 渐形成，而且产业化的趋势越来越明显。美国利用气雾技术建立的番 茄工厂，就是气雾栽培的种产业化运用，以色列近年开发与运用的 商业化基地也越来越多，这种方式更适合少水干旱地区的生产，它的 节水性更强，而且可以做到正常的零排放，日本叫喷雾耕技术，也正 在快速地发展着，特别是利用它进行番茄的高糖度栽培，已在生产上 得到普遍的认可与形成规范化的生产规程。新加坡则是以立足城市市 区农业为主，发展家庭或庭院型的小型气雾培生产绿化装置为主，为 城市绿化美化及市区农产品的生产提供了最为高效与便捷的技术支 撑，可以在楼顶阳台公共场所任何地方建立雾培系统，进行立体化的 高效生产，为减缓新加坡农产品的供给作出极大的贡献。 气雾栽培从束之高阁到普及运用，到少有人知而成为农村农民的 种实用型新技术，其间的发展也经历了以下几个阶段，从利用它作 为研究植物根系分泌物及根构形态到成为教育及实验室科研工具，到 用于商业化的植物克隆，再到大面积地运用于种苗工程与生产性产业 化发展，前后经历了数十年的发展历史。我国最早把气雾栽培主要用 于马铃薯脱毒种薯培育，而且是简易的设施与简单的定时控制条件下 进行，但也没有达到产业化发展的程度，只限于少部份科研院校的研 究所需，根本没有商业化标准化的配套设施与设备。随着根系科学这 门学科的兴起，利用它便于观察根系生长与提取根系分泌物的优点， 进行了实验型设计的雾培研究，也没有让其成为项重要的生产性的 技术。直到种苗工程上取得很好的无性生根效果后，才开始商业化雾培殖种苗技术的研究，在美国开发了各种各样称之为克隆机的种苗 生产系统，但也没有进行大型基地或设施设备的专业化开发，只作为 生产的项辅助技术在运用，其间大家利用该系统进行了数百种植物 无性快繁的应用研究，取得了极好的效果，对于它的产业化推动起到 了较大的促进作用。各种各样商业化克隆机可以在市场上见到，或者 利用小型的克隆机进行家庭式蔬菜的生产，这方面在美国较为普及而 且运用走在了前列。以色列对于气雾培的研究运用也是从克隆植物， 特别是在研究桃的无性生根过程中，获得了极好的效果，才引起了众 多研究及生产者的重视，现在以色列开发的种集装箱式的高度集约 化的移动式植物工厂，其实也是利用了气雾培技术，在个不大的集 装箱内，可以生产出令人惊叹的产量，这就是立体化多层次的闭锁型 气雾生产系统，也可以叫做未来城市生活机，能利用不大的空间生产 出数十上百倍的平面面积产量。新加坡是从天台农业发展过程中，需 要充分利用空间而开始重视气雾培的研究运用，但它在新加坡的发展 较快，已成为城市农业发展的种重要模式。在非洲些少雨且高温 的地区，也开始利用避雨棚或防虫网保护设施进行蔬菜的气雾栽培， 这也是基于气雾培省水且耐高温的特性而引起人们研究与生产的兴 趣。在日本发达的水耕业基础上，最近掀起了喷雾耕栽培，许多原本 水耕的农场也开始改造成气雾耕农场，它可以比水耕投入更少的能 源，产出更高的效益，所以也渐渐成为该国无土栽培发展的个方向。 在我国，这领域的起步较晚，这与农业基础薄弱工业落后有关，因为 气雾栽培是种新型的无土栽培技术，它所涉的设施与技术都得依托于高科技的工业支撑。但气雾的高效性与便捷性也成为许多行业老板 的关注，所以它在我国的发展速度将会更快，而且将为成为世界上气 雾培面积最大的国家。气雾培在生产上具有广阔的运用，据近年的生 产研究表明，气雾培技术几乎适合于所有的植物生长，甚至是水生植 物，它的广谱性是其它任何种先进技术所不能相比的。所以气雾技 术将成为农业革命史上的又次伟大跨越，把它定名为第四代农业 点也不过份，它的的确确能使系统，也可以叫做未来城市生活机，能利用不大的空间生产 出数十上百倍的平面面积产量。新加坡是从天台农业发展过程中，需 要充分利用空间而开始重视气雾培的研究运用，但它在新加坡的发展 较快，已成为城市农业发展的种重要模式。在非洲些少雨且高温 的地区，也开始利用避雨棚或防虫网保护设施进行蔬菜的气雾栽培， 这也是基于气雾培省水且耐高温的特性而引起人们研究与生产的兴 趣。在日本发达的水耕业基础上，最近掀起了喷雾耕栽培，许多原本 水耕的农场也开始改造成气雾耕农场，它可以比水耕投入更少的能 源，产出更高的效益，所以也渐渐成为该国无土栽培发展的个方向。 在我国，这领域的起步较晚，这与农业基础薄弱工业落后有关，因为 气雾栽培是种新型的无土栽培技术，它所涉的设施与技术都得依托于高科技的工业支撑。但气雾的高效性与便捷性也成为许多行业老板 的关注，所以它在我国的发展速度将会更快，而且将为成为世界上气 雾培面积最大的国家。气雾培在生产上具有广阔的运用，据近年的生 产研究表明，气雾培技术几乎适合于所有的植物生长，甚至是水生植 物，它的广谱性是其它任何种先进技术所不能相比的。所以气雾技 术将成为农业革命史上的又次伟大跨越，把它定名为第四代农业 点也不过份，它的的确确能使以往的技术发生次质的跨越与改变， 是革命性与普遍性的技术创新。 二气雾栽培项目的理论基础植物的气雾生理学 气雾栽培技术以及利用它所构建的蔬菜工业，为什么如此的诱人与令 生产科研者为之兴奋，为之投入，关键在于它具有能使植物生长潜能 最大化发挥的优势，能使单位面积产量数倍提高的发展空间。以下就 其为什么生长快速的角度进行综合的剖析，将从生理原理上得以证 明。 环境是基因表达的先决条件，是农业技术的关键 农业生产技术从种角度来说就是环境技术，包括气候环境及水 份营养氧气环境，其中气候环境的不同，形成了适于各种气候生境的 植物，它们在形态特征，生理生化上也表现出相适于这种气候与环境 的生态表现型，所以地球上形成了千千万万种不同种类与类型的植 物，其中环境是影响进化与物种形成的决定性因素。那么同物种在不同的环境下是不是也会有不同的表现与特征，甚至是生理之变化 呢这方面在研究植物的生态适应性上已得到了充分的证明。植物器 官的形成以及些代谢的进行都会因环境而变化，这也是植物具有高 度自协调自适应自组织行为的表现。人们遵循着它的适应性变化，以 及环境对植物生长的影响，创造出各种各样的农耕方法与技术，让植 物生长往最有利于人类需求或生产要求的方向发展，这就是农业技术 的作用。如农业生产上最简单的中耕与除草，就是为了给作物创造疏 松的土壤环境，让根系处于氧气充分的土壤中生长，同时除去杂草可 以减少草对作物的水肥的竞争，让植物获到更多的水份与营养。增施 有机肥的作用除了给植物提供生长所需的营养外，还可以培殖土壤微 生物生态群落，让土壤在微生物及有机腐殖质的作用下形成良好的团 粒结构，从而优化了根系的生物环境化学环境物理环境，让根系 处于肥水气都较为充足的环境下，从而促进了作物的生长。适时的施 肥灌水制度是为了及时为栽培作物提供阶段发育所需的各种营养与 水份。设施大棚等保护地模式种植，主要是为了给作物创造最适合的 温光气热环境，也是种人工环境技术。所以从种角度来说农业生 产技术就是通过综合环境因子的改良，达到促进作物生长与发育的目 的，为人类提供更多更优质的农产品。不管是哪种技术的革新，它都 是围绕环境优化而展开，如无土的营养液栽培技术，主要是优化植物 根域的肥水气环境，让蔬菜植物生长于透气性更好的基质中或者水份 及肥的获到更直接的营养液中，通过这些改进而使其有更高于土壤栽 培的生长速度与生物量。那么气雾栽培也是样，它也是通过对根域环境因子的综合控制而达到促进生长提高产量的目持。所以说环境是 基因型表现与表达的前提，只有优化环境方可以让优良品种的种性得 以充分表现，而且些在平常土壤环境未能表现的基因，在人工优化 的环境下也可以得以体现。环境是基因表达的动力，不管是外环境的 温光气热，还是根域环境的氧气水份与营养都成为影响植物生长的主 要因子，而且它的变化都会直接影响到表现型。比如水环境可以让适 合于水生的基因启动，让它来适应淹水或者高湿的水环境，如是生长 于干旱的情况下，又可以使叶片变厚，蜡质更多，根系更深更发达， 形成了适于干旱条件的形态特征与发育表现，还会影响到各种生理生 化与代谢。如淹水环境促成了乙烯物质形成，干旱使体内脱落酸含量 骤升，从而又导致生长受抑，气孔关闭，甚至休眠等现象产生。同样 的基因型品种，不同的环境下，它表达的基因，以及表达的充分完全 程度都是不同的，而且许多植物都存在着两套性状相对的基因，具体 生长过程中哪些基因表达，哪些关闭则由环境所决定，所以植物对环 境也存在着较广的适应性，也叫做生态适应性。蔬菜植物生长于基质 或陆地与生长于水中或气雾中，它们表达与表现的性状都是有所不同 的，而且都自组织的形成最有利于环境的性状表现，这也是自然进化 的基础，也是植物生存的种本能调节。 环境的优化是植物潜能激发的关键 在同个地区，在相同的气候环境或人工模拟环境下，植物生长 速度的快慢主要是由根域环境的优化与否所决定，在蔬菜作物的栽培 项目概况 蔬菜工业化生产的探索已有半个多世纪的历史，尝试的模式与方 法也较多，但总体来说是沿袭了以下的发展过程，从露天到保护地， 从保护地到人工环境，从土壤到无土基质栽培，从无土基质栽培再发 展到水培，其间包括管