與露地栽培相比，設(shè)施土壤處于相對(duì)封閉的空間內(nèi)受高溫濕度和蒸發(fā)量、高肥水投入、高復(fù)種指數(shù)等環(huán)境條件和農(nóng)藝活動(dòng)的影響，設(shè)施土壤的物理、化學(xué)和生物學(xué)性質(zhì)演變剛烈，途徑復(fù)雜多樣，常導(dǎo)致土壤次生鹽漬化、養(yǎng)分失調(diào)、有害元素積累、微生物群落區(qū)系惡化等土壤質(zhì)量問題。當(dāng)前，因土壤質(zhì)量惡化導(dǎo)致的設(shè)施園藝生產(chǎn)問題十分嚴(yán)重，連作障礙、病蟲害頻發(fā)、水肥資源利用率低、生態(tài)環(huán)境惡化、農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)差等問題已經(jīng)成了制約設(shè)施園藝產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展的“瓶頸”。
更為嚴(yán)重的是，因土壤環(huán)境不可調(diào)控，設(shè)施蔬菜土壤栽培產(chǎn)量低、品質(zhì)差，日益不能滿足人們對(duì)高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品的要求。無土栽培是解決這一問題的有效方法，采用基質(zhì)或營(yíng)養(yǎng)液與栽培裝置代替土壤，蔬菜根系被限制在人造環(huán)境中，避免水肥的環(huán)境釋放和污染;同時(shí)，基質(zhì)重量輕、用量少，可消毒反復(fù)利用，避免了連作障得、鹽潰化等生產(chǎn)問題的發(fā)生。但是，無土栽培在日光溫室和塑料大棚內(nèi)的應(yīng)用推廣技術(shù)難度極大了，由于維護(hù)成本、初裝成本高，設(shè)施環(huán)境控制水平低等原因?qū)е聜鹘y(tǒng)營(yíng)養(yǎng)液栽培難以實(shí)施。
當(dāng)前，亟待開發(fā)適合我國(guó)日光溫室和塑料大棚應(yīng)用設(shè)施蔬菜栽培技術(shù)，既能克服土壤栽培的固有問題，又能解決設(shè)施蔬菜無土栽培成本高，技術(shù)復(fù)雜等問題。同時(shí)，LED植物補(bǔ)光光源的應(yīng)用成熟，將為設(shè)施無土栽培提供更多的可能性和解決方案。
