無土栽培的實(shí)質(zhì)是用營養(yǎng)液代替土壤，而營養(yǎng)液的產(chǎn)生，是以李比西的植物礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說為依據(jù)的。因此，礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說是無土栽培的理論基礎(chǔ)。
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1、早在1840年，李比西就提出礦質(zhì)營養(yǎng)學(xué)說，認(rèn)為作物是通過吸收溶解于水的無機(jī)物來進(jìn)行生長發(fā)育的。以后，許多學(xué)者進(jìn)一步證實(shí)，補(bǔ)充和完善這一學(xué)說。
2、1842年德國科學(xué)家衛(wèi)格曼和波斯托羅夫等人利用容器砂培成功。1859－1865年，薩克斯和克諾普應(yīng)用化學(xué)分析方法分析植物體，明確了其中含有氮、磷、鉀、鈣、鎂等營養(yǎng)元素，并首先利用無機(jī)肥料配制營養(yǎng)液，培育作物獲得成功。
3、1935年，美國科學(xué)家霍格蘭和阿農(nóng)等人分析研究了不同土壤溶液的組成及濃度，進(jìn)一步闡明了添加微量元素的必要性。并對(duì)營養(yǎng)液中營養(yǎng)元素的比例和濃度進(jìn)行了大量的研究，在此基礎(chǔ)上發(fā)表了許多營養(yǎng)液配方。
4、在上述理論的指導(dǎo)下，經(jīng)過長期研究，終于使無土栽培發(fā)展成為一門新技術(shù)，并使其實(shí)用化。無土栽培的基本原理，就是不用天然土壤而根據(jù)不同作物的生長發(fā)育所必須的環(huán)境條件，尤其是根系生長所必需的基本條件，包括營養(yǎng)、水分、酸堿度、通氣狀況及根際溫度等，設(shè)計(jì)滿足這些基本條件的裝置和栽培方式來進(jìn)行無須土壤的作物栽培。因此，要掌握好無土栽培的技術(shù)，不僅要了解作物栽培有關(guān)知識(shí)，而且要掌握營養(yǎng)液的管理技術(shù)。