我国家庭立体菜园的发展前景与趋势

发布时间：2025-05-06 02:54

考虑行业发展趋势和前景 #生活知识# #职业规划#

雷雨李树和杨建忠王广张海龙吴博慧杨天歌

摘要：根据对阳台菜园的国内发展现状的分析，讨论了阳台菜园在宣传、配套服务体系、日后管理成本以及家庭无土栽培技术、设备存在的重要问题，指出阳台菜园创业的发展方向。

关键词：阳台菜园；发展趋势；制约因素；解决方法

中图分类号：S62 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2016.09.036

Abstract： According to analysing the present situation of the balcony gardens domestic development ， discussed the balcony garden on the propaganda， supporting service system， management cost in the future and family important problems of soilless cultivation technology and equipment，point out the development direction of the balcony garden business in the future.

Key words： balcony garden； development trend；constraint；solution

在忙碌的21世纪，被钢筋水泥包围的我们几乎与绿色绝缘，对于长期生活在节奏紧张、空气污浊的大城市中的居民无比渴望回归自然，感受悠闲平淡的田园生活。同时农产品的农药残留、滥用激素等问题的出现，更是引发人们对农产品安全问题的担忧。家庭立体菜园的出现可谓一举两得，它能够充分利用都市楼房的有限空间，如阳台、天台、院子空地等来种植蔬菜，既让家中增加绿意，让人们在紧张工作之余，放松心情，缓解压力，又可以自己动手种出安全绿色的蔬菜，缓解农产品安全带来的困扰，对城市的“热岛效应”也有一定的改善。

1 未来家庭立体菜园的发展趋势

1.1 经济性

阳台菜园的目标是走向普通家庭，虽然降低设施投入成本非常必要，但绝不能追求栽培设备的低廉而忽视生产实用性，未来发展重点是要通过设施工程手段降低无土栽培的劳动强度，简化种植管理的操作程序，通过无土栽培技术手段，使作物生长更健壮，产量、品质和商品性显著提高，达到观赏和食用的双重目的，从而体现出隐藏的经济价值。

1.2 多功能性

在家中种植蔬菜不能像温室大田那样，因为阳台是家的重要组成部分，我们既要保持它的整洁还要保证它的美观，且大多数一线城市的居民住宅面积并不大，阳台也是储物的重要空间，把阳台蔬菜的栽培设施和居民的储物空间完美结合，并保证整洁美观，是阳台菜园理念推向大众居民的关键。

1.3 大众居民可操作性

经济迅速发展的今天，人们大多忙于自己的事业与生活，阳台菜园要向大众推广，必然要考虑到它的可操作性。许多蔬菜不同于花卉，管理难度较大，在一些关键生长期一旦出现管理不善就会影响果蔬品质和产量，因此，采用无土栽培设施和无土栽培技术等手段可到达管理方便、植物生长良好，品质优，产量高的目的，是阳台菜园发展的首选。

1.4 可产业化生产性

研发新型的无土栽培设备是降低阳台菜园前期投入与日后管理成本的根本解决方法，这需要我们去研发经济有效的材料来制作无土栽培设备，同时找到合适的无土栽培基质或营养液，这也是满足其规模化和产业化高效生产的前提。

2 目前阳台菜园发展的制约因素

阳台菜园虽在利用闲置资源、创造低碳环境、提供有机蔬果等方面有着很好的实际作用，但目前阳台菜园在发展过程中还存在不少制约因素。

2.1 宣传不到位，大众了解甚少

人们对阳台农业的认识尚处于转型期。由于市民获得信息的渠道单一，不能及时了解阳台农业发展动态，对新产品、新栽培模式较为陌生[1]，对种植出来的农产品的产量品质大多持怀疑态度，甚至在食用安全性方面也存在一定顾虑。

2.2 没有完整产业链，相关配套服务体系不健全

目前阳台菜园还没有完整的产业链。经调查，全国只有几十家企业从事该领域的研究与开发，且规模都较小，因此，阳台菜园在无土栽培设施配套、产品开发、管理技术等方面还相对落后。其次，阳台菜园相关的配套服务体系尚未建立健全，在针对阳台种植农作物过程中发生病虫害以及在栽培技术、管理方式等方面的问题没有任何机构、组织对居民进行培训或指导，使得居民在阳台种植农作物的过程中大多靠自身经验，导致很难达到预期效果。

2.3 前期投入和日后管理成本高

阳台上进行农作物种植的成本较高。目前市场上销售的家庭无土栽培设施中，梯形管道和圆形管道的价格达100～500元，用一个可种50株左右的水培架进行无土栽培，所用的营养液每月也需几十元，如在阳台上做到储物种植，美观整洁一体，则需花费更多的人力、物力、财力，同时，对于开放式和半开放式阳台来讲，花卉、果蔬受气候影响较大，不易管理，维护费用更高。

2.4 无土栽培设施问题

现有水培设施存在的主要问题是：（1）营养液的储液池设计、布局、安装不够合理，封闭性差，甚至一些水培设施直接在地表安装使用，不采取地表隔离与净化措施，造成栽培系统污染并且水培槽、定植板的连接性、封闭性较差，昆虫、病菌、尘土易进入根际环境，污染营养液，而管道式水培存在清洗、消毒难度大、操作不方便的问题，导致根系受害却不能及时清理作物根际，病虫害一旦发生，存在毁灭的风险；（2）营养液循环泵、供回液管路及配件选材不合理，易腐蚀，影响营养液的化学性状，对作物根系造成毒害，影响产量和品质，设施的寿命短；（3）家庭阳台种植大多采取深液流水培、漂浮深水培，但在夏季高温季节，根系容易发生缺氧腐烂的现象。

2.5 种植光照等环境问题

阳台种植时光照是影响植物生长的最大问题。植物的生长靠有机物的积累，即使是弱光的蔬菜，其光补偿点也在15 000 lx左右，光饱和点为30 000～50 000 lx。在逆境光照条件下，蔬菜的生理生化特性会发生相应的变化，如过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）的活性，膜脂过氧化物（MDA）和叶绿素的含量都会发生变化[2-6]。而且蔬菜叶绿体的超微结构遭到较大的破坏，其类囊体膜上附着的光合碳循环中的关键酶Rubisco含量下降[7]。因此，在弱光下蔬菜的各项生理生化反应均遭到严重的破坏，其生长受到抑制，主要表现为植株矮小，根冠比扩大，无侧根，且根尖缺乏根毛，有的甚至直接死亡，在弱光条件下蔬菜的产量无法满足家庭正常食用的需要。

3 对现有问题的解决与设想

现有的众多问题不能一一完美解决，笔者对部分问题得出了解决方案，对其他问题提出解决设想。

3.1 加深民众对阳台农业的认识

据调查资料显示，2012年上海市约有500多户家庭陆续在阳台上开辟了自家的“阳台菜园”[1]，显然城市中目前开辟自家阳台的人还很少。通过对天津40多户已开始在阳台种植的居民的调查发现，大部分居民利用阳台种植依然局限于传统单一的有土种植模式，在栽培管理上大多借鉴大田栽培经验，而经过实际的测试与统计，营养液无土栽培因其自身方便洁净，植株成活率高，产品质量好的特点更适合家庭菜园的种植。因此，要加大现代无土栽培技术及产品优势的推广和宣传力度，比如可以先选择试点区域进行鼓励性支持与推广，再以试点为基础进行辐射式推广。同时，逐步加深人们对现代阳台农业的认识，并理解相应的技术原理，让人们意识到阳台菜园营养液栽培的优势和经济利益，直至主动接受并愿意主动改进相应的种植技巧。基于上述问题，2015年8月，我们请天津农学院园艺园林学院李树和教授和项目负责人王广，在天津市五一阳光社区居委会，向广大居民宣讲了园艺疗法和无土栽培知识及室内家居植物摆放知识，并现场解答了住户在种植中遇到的问题。活动的圆满完成让我们看到了居民对阳台菜园的兴趣和目前困扰他们的问题，因此，为推行阳台农业让更多人接受就要展开各类宣传活动从根本上增强民众对阳台农业的感性认识。

3.2 无土栽培系统的消毒改良

目前大部分立体栽培系统的设计，使营养液在有了病虫害后很难得到防治，并会使病害传播。目前营养液消毒方法主要包括高温消毒、氧化剂消毒、紫外线消毒及过滤消毒。在对比研究后发现，紫外线消毒是很适合用来配合阳台农业生产的，在储存营养液的装置里加装紫外线灯进行消毒就可以很好地控制和消除由外界进入的植物病害，解决病害难题。

3.3 补光

经调查，太阳光经过一层玻璃的阻隔作用，光强一般会减少1/3，越往里光强减少越多，在离窗2 m处其光照强度减至室外的20%左右，若其光照强度为室外的20%以上，则适合种植蔬菜，其生长情况与室外没有显著性差异。而在弱光条件下蔬菜的产量无法满足家庭正常食用的需要，这时我们就要通过人工补光来维持植物的正常生长发育了。对于生长阶段，光照是蔬菜生长的必要条件[8-9]，即使是对光照条件要求低的蔬菜在光照弱的条件下也无法正常生长，而且即使是弱光的蔬菜，其光饱和点也在15 000 lx左右，光饱和点为30 000～50 000 lx左右。对于这种情况，我们一方面应该考虑采用弱光性蔬菜品种，另一方面应该用蓝、紫光灯进行光照的补充，来保证植物生长与产量[10]。

3.4 立体栽培自动循环系统的使用

植物的生长发育过程中要不断从外界吸收各种营养物质，使用营养液栽培，可以为植物提供其所需的营养，促进其生长发育，并提高蔬菜产量和品质。而且运用营养液自动循环系统可以减少人力的消耗，降低因居民工作繁忙无暇顾及而使所栽植物死亡的概率。为解决阳台农业立体栽培系统的自动补水、补光问题，研究人员已设计开发了基于STM32 F 103微控制器的立体栽培架自动控制系统，实现了硬件和软件结合的自动补水与补光控制。测试结果表明，该控制系统可以较好地实现通过时钟实现人工定时的准确精量补水、补光控制，其精确度可达到毫秒级，达到栽培架中营养液水分的补充及植物需光有效补给的目的。通过多次运行，该系统性能稳定、可靠，可满足阳台农业立体栽培系统自动补水、补光的要求。

4 小结

在人们越来越重视生活质量的今天，更多的人迫切想在自己的居所增添一份绿意，可以在每天的繁忙过后享受一会儿闲适的田园生活，同时还以吃到自己种出的真正无污染的绿色蔬菜，这也是越来越多的人愿意参加到阳台菜园的原因，因此，做好推广，加大对阳台菜园的种植与栽培设备的研究，就可以让阳台菜园成为新型产业与商机。

参考文献：

[1]李立科，高媛，陆锦明，等.阳台农业发展现状和发展建议[J].上海农业科技，2015（3）：17，27.

[2]种培芳，陈年来.光照强度对园艺植物光合作用影响的研究进展[J].甘肃农业大学学报，2008，43（5）：104-109.

[3]翁忙玲，程慧林，姜卫兵.弱光对园艺植物光合特性及生长发育影响研究进展[J].内蒙古农业大学学报（自然科学版），2007，28（3）：279-282.

[4]马德华，庞金安，霍振荣，等.弱光对黄瓜幼苗光合及膜脂过氧化作用的影响[J].河南农业大学学报，1998，32（1）：68-72.

[5]王慧，周小梅.低温胁迫对辣椒相关生理生化指标的影响[J].山西农业科学，2015，43（2）：152-154.

[6]孙治强，张强，张惠梅.低温弱光对番茄叶绿素含量变化的影响[J].华北农学报，2005，20（1）：82-85.

[7]沈文云，马德华，侯峰，等.弱光处理对黄瓜叶绿体超微结构的影响[J].园艺学报，1995，22（4）：290-292.

[8]火玉洁，张成荣，李桃，等.日光温室优化设计原理及标准建立研究[J].山西农业科学，2014，42（1）：69-73.

[9]米国全，程志芳，王晋华，等.利用叶绿素荧光参数评价番茄耐低温弱光能力的研究[J].河南农业科学，2015（1）：94-97.

[10]王灿，苏艳，李树和，等.不同光照强度对室内水培叶用蔬菜生长的影响[J].天津农学院学报，2014，21（2）：18-20，23.

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